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O uso de isótopos em estudos hidrogeológicos constitui uma importante ferramenta na construção de modelos conceituais de funcionamento, bem como na determinação de parâmetros relacionados à recarga e ao fluxo das águas subterrâneas. O isótopo radiativo do carbono (14C), também conhecido como radiocarbono, tem uma meia-vida de 5.730 anos na natureza. A datação de águas subterrâneas por radiocarbono é feita a partir da estimativa de tempo de decaimento dos isótopos de carbono durante o fluxo da água no aquífero. Como a quantidade de carbono dissolvido na água não é conservativa, outras fontes podem adicionar carbono ao sistema a partir de reações químicas, como por exemplo a dissolução de carbonatos presentes na matriz do aquífero. Dessa forma, na estimativa de idades de amostras de água subterrânea frequentemente faz-se uso de modelos de correção. Apesar das dificuldades associadas, a datação por radiocarbono é uma poderosa ferramenta no estudo de aquíferos. O relativo baixo custo das análises, aliado a uma meia-vida que cobre uma importante faixa de idades na interpretação dos processos hidrogeológicos, e a quase onipresença de carbono dissolvido nas águas subterrâneas, torna-o muito conveniente e utilizado na investigação de águas subterrâneas com tempos de residência entre 500 e 40.000 anos. Assim, este artigo traz um resumo sobre a fundamentação teórica por trás dessa técnica e suas aplicações em estudos hidrogeológicos, especialmente no Brasil, em que a aplicação do 14C na determinação de tempos de residência vem ocorrendo desde a década de 1970, tendo o uso se iniciado na região Nordeste do país. Posteriormente, na década de 1980, os estudos foram estendidos aos aquíferos das regiões Sudeste e Sul. Apenas recentemente foram realizados estudos de radiocarbono nos aquíferos da região Amazônica. Alguns exemplos desse emprego são apresentados no artigo, como ilustração da utilidade desse importante marcador.

ResumoO município de Cruzeiro do Sul, o segundo mais populoso do estado do Acre, é abastecido majoritariamente por águas subterrâneas. O aquífero mais utilizado na região é o Içá-Solimões, do qual pouco se conhece apesar de ser muito explotado há décadas. No presente trabalho objetiva-se, portanto, estudar e caracterizar o Sistema Aquífero Içá-Solimões na região de Cruzeiro do Sul, visando minorar essa lacuna de conhecimento. O estudo baseou-se no levantamento de dados de poços tubulares cadastrados no portal SIAGAS da CPRM e no inventário de poços fornecido pelo departamento de abastecimento do Acre, bem como na obtenção de dados in situ durante campanha de campo realizada na região, incluindo o nivelamento de dados piezométricos, tomada de amostras e análises químicas e isotópicas realizadas em laboratório sobre essas amostras e sua posterior interpretação. Buscou-se compreender melhor as características de funcionamento hidrogeológico desse sistema. A partir dos resultados alcançados foi possível identificar ao menos três camadas com características hidrogeológicas individualizáveis no sistema, abrigadas em arenitos que se intercalam com argilitos. O mapa de nível piezométrico do sistema aquífero mostrou uma tendência local de fluxo das áreas mais elevadas da cidade, em relevo de tabuleiros, em direção aos rios. A interpretação das análises químicas permitiu a identificação de águas predominantemente bicarbonatadas-sódicas e, secundariamente, bicarbonatadas-cálcicas, oriundas da dissolução de minerais silicáticos, segundo a interpretação realizada. As camadas mais profundas apresentam química distinta das camadas mais rasas, apontando para processos diferenciados de interação água-rocha, tanto espacial como temporalmente. Os resultados isotópicos mostraram a ocorrência de águas antigas, nas camadas aquíferas mais profundas, com cerca de 18 ka. Desse modo, as áreas de recarga em potencial do aquífero profundo situa-se a oeste, muito provavelmente em território peruano.