Efectuou-se um estudo hidrogeológico na ilha de Santa Maria, a mais oriental do arquipélago dos Açores. As oito unidades litoestratigráficas identificadas naquela ilha têm idades desde o Ante-Miocénico Superior ao Holocénico, correspondendo a uma sequência de rochas vulcânicas, de carácter efusivo e explosivo, bem como a rochas sedimentares marinhas, intercaladas em posições estratigráficas diversas.
São caracterizadas duas regiões geomorfologicamente distintas por intermédio do cálculo dos respectivos declives médios, pelo estudo quantitativo da rede de drenagem e pela elaboração de um mapa de densidade de drenagem, o que forneceu indicações do ponto de vista hidrogeológico.
O estudo climatológico permitiu determinar a precipitação e temperatura média anuais, bem como a evapotranspiração potencial e real. A realização de balanços hídricos permitiu quantificar a recarga aquífera. Ensaiou-se com êxito um modelo de balanço diário, que permitiu estabelecer taxas de infiltração idênticas às calculadas pelo balanço de cloretos.
Procedeu-se ao estudo dos registos de caudais de nascentes e à interpretação de ensaios de bombeamento realizados nalgumas captações existentes em Santa Maria. Determinaram-se os parâmetros hidrodinâmicos da recta de recessão para um grande número de nascentes e, em alguns casos, caracterizou-se um tempo de resposta do caudal de 2 meses. As transmissividades determinadas, em captações que captam no Complexo dos Anjos, são da ordem de 100 m2/d.
A caracterização hidrogeoquímica permitiu concluir que as fácies predominantes são cloretadas sódicas. Os processos responsáveis pela mineralização das águas subterrâneas são essencialmente a dissolução de minerais silicatados e a influência de sais de origem marinha. A contaminação agrícola também constitui um mecanismo importante, denunciado pelos teores de nitrato, cuja origem se deve às actividades pecuárias.
As análises isotópicas efectuadas em algumas amostras permitiram caracterizar o tipo de água estudado, estabelecer algumas idades relativas e formular hipóteses de funcionamento hidrogeológico da ilha de Santa Maria.