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Recarga é a água que passa a fazer parte de um aquífero. Não é sempre que a recarga é proveniente diretamente da precipitação (LERNER, 1997), rios e outras superfícies de água são frequentemente uma fonte de recarga das águas subterrâneas.

Existe ainda a recarga artificial que é amplamente praticada e é um tema de investigação da engenharia (KIVIMÄKI & SUOKKO, 1996 apud LERNER, 1997). Em muitos ambientes, o ciclo hidrológico foi modificado pela atividade humana, e essas alterações são susceptíveis de influenciar a recarga. O exemplo da Grã-Bretanha em que por conta da intensa exploração dos aquíferos reduziu o nível freático e favoreceu o aumento da recarga. Duas outras intervenções humanas merecem menção especial: a irrigação e a urbanização (LERNER & SIMMERS, 1990). Ambas modificam o ciclo hidrológico por meio da importação de água para uma área, a introdução de novos caminhos para água (canais, dutos), e desta forma alterando a recarga.

Sistemas de irrigação são, frequentemente, uma das principais fontes de recarga de aquíferos. Por exemplo, há muitos estudos de águas subterrâneas na bacia do Indus na Ásia, onde os níveis das águas subterrâneas subiram pelo menos 20 m em 30 anos após o início da irrigação (LERNER, 1997). Lerner et al. (1982) apud Lerner (1997) estimaram que o leque aluvial em Lima, no Peru, recebeu 20% de sua recarga por perdas de irrigação.

Lima também é um exemplo do impacto pela urbanização onde as águas superficiais e subterrâneas são utilizadas para abastecimento público. O sistema de distribuição está em más condições, as perdas de água são altas e ocorre abundância de recarga urbana. Os esgotos, quando existem, são susceptíveis a vazamento. Águas residuais, deliberadamente são reutilizadas para a irrigação de hortaliças e outros. Por toda a parte, o sistema natural foi convertido pela influência humana a um padrão complexo de fontes e rotas de recarga.

Outros exemplos de impactos na recarga subterrânea são discutidos por Lerner & Simmers (1990) e Lerner (1997).

A recarga varia espacialmente e é controlada por fatores como a precipitação e/ou outras fontes de água, a geologia, o solo, o relevo e a condição da água subterrânea. Pelo fato da recarga ser um processo não-linear, não é recomendável utilizar os valores médios de cada fator de controle para obter uma recarga média em grande área. A recarga deve ser calculada separadamente para cada zona homogênea, com os valores variando espacialmente. Esse zoneamento é essencial para estudos de modelagem de águas subterrâneas (LERNER, 1997).

Em geral, quanto mais detalhada a subdivisão em zonas, mais precisos serão os valores de recarga, entretanto mais onerosa e demorada será a estimativa. Alguns autores observaram mudanças importantes na recarga em distâncias muito curtas (1 a 100 m) em terrenos aparentemente homogêneos, por exemplo, Nielsen et al. (1973); Berndtsson & Larson (1987) apud Lerner (1997).

Parte da precipitação que incide sobre a superfície retorna para a atmosfera pelo processo de evapotranspiração, parte da água escorre superficialmente e o restante infiltra pelo solo. Lerner (1997) sugeriu três distinções de recarga com base na rota tomada pela água, são elas: recarga direta, recarga localizada e recarga indireta. Essas diferenciações, entretanto, são feitas com base em processos os quais não podem ser rigidamente cumpridos na prática.

A recarga direta é a que ocorre como um processo difuso no ponto de impacto da chuva que se infiltra e se torna diretamente recarga. Inclui-se aquela água que após infiltrar passa a fazer parte da umidade do solo.

A recarga localizada se refere àquela parcela de água que escoa superficialmente do ponto de impacto e se torna água de recarga em zonas favoráveis específicas como riachos e depressões.

A terceira trata da recarga indireta que também envolve a concentração de água, geralmente em rios temporários ou perenes, distinguindo-se da localizada porque os cursos de água são suficientemente grandes para serem facilmente contados, mapeados e avaliados.

A recarga localizada nesse contexto é uma categoria intermediária entre a recarga direta e indireta. Esse tipo de recarga frequentemente é maior em regiões áridas e semiáridas (SIMMERS, 1997). A partir da década de 1990 essa categoria tem recebido atenção considerável com um número cada vez maior de estudos de verificação da importância do processo e na tentativa de quantificar a sua contribuição em relação à massa de águas subterrâneas (LERNER, 1997). A literatura também deixa muito claro que os modelos locais de recarga das águas subterrâneas que ignorarem a possibilidade da recarga localizada podem ser muito enganadores, conforme pode ser encontrado em Stephens (1994) apud Lerner (1997). Muitos estudos, em diversos tipos de terreno têm mostrado que a recarga localizada ocorre com frequência em depressões, quando estas existem, mesmo em terrenos bastante permeáveis (FREEZE & BANNER, 1970; REHM et al., 1982 apud LERNER, 1997).

Para estimar este tipo de recarga, na prática, é comum uma mistura de balanço hídrico e fórmulas empíricas (LERNER, 1997).

Para que ocorra a recarga, a quantidade de água que entra no sistema deve ser superior àquela que é perdida. Entretanto, em regiões áridas a taxa de evapotranspiração frequentemente supera a taxa de precipitação nos cálculos de balanço hídrico tradicionais, dificultando a recarga direta do aquífero Simmers (1997).

Porém, estudos mostram que mesmo com essas condições adversas é possível ocorrer algum tipo de recarga subterrânea. Isso porque o ambiente árido não é homogêneo, existindo fortes indícios de significativa variação espacial e temporal das condições de precipitação e infiltração, conforme mencionado. Por isso, em regiões áridas o estudo da recarga localizada é de fundamental importância e a sua investigação demanda um conhecimento em escala detalhada, tendo-se em consideração que os feitos da topografia, solo, clima e vegetação são bastante determinantes (SIMMERS, 1997).

Quantificar a taxa real de recarga subterrânea é, portanto, fundamental para uma gestão eficiente dos recursos de águas subterrâneas nessas regiões, onde tais recursos são frequentemente a chave para o desenvolvimento econômico (SIMMERS, 1997).