Multi-criteria potential groundwater contamination and human activities: Araras watershed, Brazil

Abstract

Assessment of groundwater contamination potential using geological, hydrological and hydrogeological attributes, is an efficient mechanism of sub-surface water resources protection and conservation. However, usually this method does not take into consideration the potentially polluting human activities, either in punctual or diffuse sources, or because the relative importance of the attributes are not considered. The paper proposes a multi-criteria approach as a way of solving this gap, reducing subjectivity and considering land use/cover due human actions influence in the process. The study was developed in Araras river watershed (Paraná Basin, Brazil) using rock, groundwater, relief, soils, and land use/land cover classification, employing multi-criteria analysis and data of contamination sources. The potential contamination classification showed the predominance (54% of the area) of very high and high potential, especially due to geological environment conditions (exploitation areas and groundwater recharge of the Itararé Aquifer -clastic sedimentary and free flow). The contaminant sources analyzed are located mainly in higher potential contamination areas. Keywords:Groundwater; Water quality; Water contamination; Multi-criteria analysis. RESUMOA avaliação do potencial de contaminação da água subterrânea a partir dos atributos geológicos, hidrológicos e hidrogeológicos, é reconhecida como um mecanismo eficiente de proteção e conservação dos recursos hídricos de subsuperfície. No entanto, tal método por vezes apresenta como deficiências a desconsideração das atividades humanas que são potencialmente contaminantes, seja na forma de fontes pontuais ou difusas, ou por não considerar a importância relativa dos atributos na análise. Visando contribuir para a solução dessa lacuna, o presente trabalho se valeu de análise multicritério como forma de reduzir a subjetividade dessa análise e de informações de uso e cobertura do solo e de fontes de contaminação para tratar os efeitos da ação humana no processo. O trabalho foi desenvolvido na Bacia Hidrográfica do rio das Araras (Bacia do Paraná, Brasil) a partir do tratamento dos dados de substrato rochoso, hidrografia, relevo, solos, classificação de uso e cobertura do solo usando análise multicritério e dados de fontes de contaminação. A classificação do potencial de contaminação mostrou a predominância (54% da área) de áreas classificadas como potencial muito alto e alto, especialmente em função do ambiente geológico (áreas de explotação e recarga do Aquífero Itararé, sedimentar clástico e livre). As fontes contaminantes analisadas se localizam principalmente nessas áreas com maiores potenciais de contaminação. Multi-criteria potential groundwater contamination and human activities: Araras watershed, Brazil Palavras

A study of contaminated land in São Paulo city, Brazil and mainly adopted remediation process face a deficient database

“…Regarding the main environmental compartments affected in studied places, Figure 2 below, shows the results found, which was groundwater. This is an issue significant because the access to an essential resource, as water could be impacted [36][37] [38][39] [40]. The costs of the treatment can also increase.…”

Evaluation of the quality of groundwater in the municipality of Ji-Paraná, Rondônia, in the Brazilian Amazon region

“…Based on the principal component analysis and the groundwater ow direction, supported by the cartograms of the most important variables, it is unquestionable that the groundwater in the districts of Nova Londrina and Nova Colina is being degraded by the entry of domestic sewage, with other factors contributing to this contamination being the wells' characteristics and the farming and livestock breeding activities at speci c points. Piga et al (2017) also concluded that the contamination of the groundwater observed in the municipality of Araras, São Paulo, was associated with subpar well construction and management, associated with highly urbanized surrounding areas.…”

Combinação de atributos naturais e antrópicos na definição do potencial de contaminação de aquíferos, sudeste do Brasil

“…Mundialmente, entre os métodos mais empregados destaca-se o DRASTIC (ALLER et al, 1987) e o GOD (FOSTER, 1987). No Brasil, a análise multicritério envolvendo matrizes de decisão e sobreposição de planos de informação em ambiente SIG têm alcançado resultados adequados além de um baixo custo (MARANGON et al, 2017;PIGA et al, 2017;COSTA et al, 2019).…”