Hidrogeologia dos domínios envolventes das Termas da Touca, Alpedrinha, Fundão

Abstract

Na presente dissertação apresenta-se a caracterização, classificação e modelação conceptual da hidrogeologia dos domínios enquadrantes das Termas da Touca, nomeadamente, da bacia hidrográfica envolvente - micro-bacia da ribeira do Ameal (mb RA). Apresenta-se também a caracterização geológica daquele domínio e os enquadramentos regionais ao nível geológico, tectónico, hidrogeológico e hidroclimatológico. O domínio estudado enquadra-se na Zona Centro Ibérica e na unidade hidrogeológica do Maciço Antigo. Hidroclimatologicamente, a região enquadrante do local estudado apresenta uma precipitação média anual que varia entre 800 e 1800 mm/ano, enquanto que, a temperatura média varia entre 10ºC e 15ºC. Nesta região, os balanços hídricos apontam para uma recarga aquífera muito variável, estimando-se valores médios entre 150 e 300 mm/ano na área da bacia da Touca, podendo ser mais elevados na zona envolvente até cerca de 750 mm/ano. A geologia da mb RA é monótona e constituída por granitos biotíticos porfiroides de origem tardi-pós-D3, em relação à orogenia Varisca, normalmente bastante alterados e fraturados na camada superficial. Estruturalmente apresentam as seguintes famílias de fraturação: N60-70ºE, N40-50ºW, N10-20ºW e N30-40ºE. Na zona estudada ocorrem dois aquíferos principais: um aquífero freático (não-confinado) de natureza porosa e porosa-fissurada e um aquífero profundo confinado a semi-confinado do tipo fissural. O aquífero freático evolui em toda a micro-bacia e, morfologicamente acompanha a topografia local. A água do aquífero freático apresenta valores médios de temperatura de 12,5°C, pH variando entre 5,0 e 6,7 e baixa condutividade elétrica (50 a 150 μS/cm), expressando, assim, grande proximidade à água de recarga aquífera, isto é, água proveniente da precipitação atmosférica. Nos domínios profundos ocorre um aquífero de natureza fissural, com características minerotermais. A água ascende, no local das Termas da Touca, através de falhas N10-20ºW e apresenta um pH próximo de 9,0, temperatura próxima dos 17,5°C e uma condutividade elétrica de 320 μS/cm. Os resultados das análises químicas da água minerotermal expressam que:  A água se insere na fácies bicarbonatada sódica; sendo considerada ainda sulfúrea, fluoretada e fracamente mineralizada, com reação alcalina e macia.  A água está sobressaturada em óxidos, hidróxidos, carbonatos e sulfuretos de ferro, assim como em fluorite, enxofre, talco e quartzo; e os minerais em equilíbrio químico com a água são a aragonite e a calcite.  Os índices hidrogeoquímicos evidenciam que a água tem características típicas de uma água com circulação em rochas graníticas, de circulação profunda e com um tempo de residência elevado, onde ocorrem trocas iónicas e a alteração da rocha mãe, para a obtenção de silicatos.  Os geotermómetros (sílica, Na/K, Mg/Li e K/Mg) apontam para valores de temperatura no reservatório da ordem dos 60 a 99ºC.

The aim of this dissertation is to provide a characterization, classification and conceptualized modelling of ribeira do Ameal’s hydrographic micro-basin (mb RA), with surrounds the Termas da Touca termomineral spring. This dissertation also features a geological characterization of that hydrographic domain, as well as, the necessary regional settings in terms of geology, tectonics, hydrogeology and hydroclimatology The study area (mb RA) is located within the Old Massif hydrogeological unit, and belongs to the Central Iberian Zone. In this region (mb RA), the average annual precipitation ranges between 800 and 1800 mm/year, while the temperature values vary between 10°C and 15°C. Such numbers indicate a highly variable aquifer recharging (the maximum value for recharge is estimated in 750 mm/year). The geology of the mb RA is monotonous, mainly consisting of porphyroid biotite granites of tardi-post-D3 phase (Variscan orogeny), usually chemically modified and fractured in the sub-surface layer. Structurally speaking, one was able to point the following fracture families: N60-70ºE N40-50ºW, N10-20ºW and N30-40ºE. In the study area it occur two main aquifers: (1) a phreatic aquifer, unconfined, porous to porous-fissured type, and (2) a deeper aquifer, confined to semi-confined and fissured. The phreatic aquifer evolved in all micro-basin and its morphology is intimately related with the topography. The groundwater presents an average temperature of 12.5°C, a pH ranging between 5.0 and 6.7 and a low electrical conductivity (50 to 150 μS/cm); The deeper aquifer expresses hydrominerothermal characteristics. This aquifer has its major spring in the site of Termas da Touca, associated to N10-20ºW faults. This thermal water has a pH close to 9.0, a temperature of 17.5°C and an electric conductivity of 320 μS/cm. The results of the chemical analysis of this water express the following:  A sodium-bicarbonated facies; it is sulphurous and fluoridated and is weakly mineralized, with alkaline and soft reaction.  The water is saturated in oxides, hydroxides, carbonates and sulphides of iron, as well as, fluorite, sulfur, talc and quartz;  The hydrogeochemical indexes show that water has typical characteristics of a circulating water in granitic rock, deep circulation and high residence time flow where there is ion exchange and the change in bedrock, for silicates.  The geothermometers (silica, Na/K, Mg/Li and K/Mg) show temperature values, inside the reservoir, between 60 to 99°C.