A modelagem numérica de ambientes subterrâneos é uma técnica crucial na compreensão e gestão de recursos hídricos subterrâneos. Entre as ferramentas disponíveis para essa tarefa, o modelo hidrogeológico MODFLOW-2005, desenvolvido pela United States Geological Survey (USGS) e criado por McDonald e Harbaugh em 1988, destaca-se como uma das mais renomadas e amplamente utilizadas devido à sua robustez e precisão na simulação de fluxos de águas subterrâneas.
O que é o MODFLOW-2005?
O MODFLOW-2005 é um modelo tridimensional que utiliza o método das diferenças finitas para simular fluxos de água em aquíferos. Sua principal vantagem é a capacidade de modelar sistemas de fluxo complexos e irregulares em condições estacionárias e não-estacionárias. O modelo é versátil, permitindo simulações em aquíferos confinados, não confinados ou combinações de ambos. Essa flexibilidade amplia sua aplicabilidade a diversos cenários hidrogeológicos, desde simples até complexos.
Como Funciona o MODFLOW-2005?
O modelo realiza duas principais análises hidrológicas. A Análise de Fluxo Interno simula a vazão de água entre células adjacentes, considerando o movimento natural das águas subterrâneas e representando com precisão o comportamento do aquífero. Já o Pacote de Estresse permite simular diferentes estresses no sistema, como extração e recarga, além de realizar discretização temporal. Essa abordagem oferece uma visualização detalhada da evolução do sistema ao longo do tempo. Assim, é possível entender como diversos fatores influenciam o fluxo de águas subterrâneas.
Considerações Finais
A escolha do modelo ideal para a modelagem de águas subterrâneas deve ser feita com base nas características específicas do sistema hidrogeológico em estudo, nos recursos disponíveis e nos objetivos da modelagem. O MODFLOW-2005, com sua comprovada eficácia, extensa documentação e ampla aceitação na comunidade científica, continua sendo uma escolha sólida para muitos estudos de águas subterrâneas.
Visualização dos Resultados
O software ModelMuse (versão 5.0.0.0), da USGS, foi utilizado para facilitar a criação de arquivos de entrada e visualização dos resultados em um estudo de modelagem hidrogeológica. Ele oferece uma interface gráfica com visualizações projetadas (superior, lateral, frontal e 3D). As imagens abaixo mostram os resultados obtidos em um estudo da HRA Engenharia e Meio Ambiente, no qual desenvolvi o modelo de fluxo e dispersão de contaminantes em águas subterrâneas
Referências
MCDONALD, M.G., HARBAUGH, A.W., 1988. A modular three-dimensional finite-differences ground-water flow model. Techniques of Water-Resources Investigations, U.S. Geological Survey, 586 p.
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