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LITERATURA / LEITURAS SUGERIDAS

Criação – Gore Vidal

Viva o Povo Brasileiro – João Ubaldo Ribeiro

Um Conto de Duas Cidades – Charles Dickens

A Guerra do Fim do Mundo – Mario Vargas Llosa

Todos os Homens São Mortais – Simone de Beauvoir

Incidente em Antares – Érico Veríssimo

Contos de Terror, Mistério e de Morte – Edgar Allan Contos de Terror, Mistério e de Morte – Edgar Allan Poe

Viagens aos Mundos Imaginários – Ernesto Sabato

O Lobo do Mar – Jack London

No Coração do Mar – Nathaniel Philbrick

Crime e Castigo – Dostoievski

Sapiens: Uma breve história da humanidade –Yuval Noah Harari

ETC ETCProf. José D. F. Gallas

GEOFÍSICA APLICADA

Em um levantamento geofísico sempre o quese prospecta são os contrastes nas propriedadesfísicas do bem mineral, estrutura geológica, litologias,agentes poluentes etc.

Assim, o principal determinante, quando seemprega um método geofísico, é a propriedade físicamais característica do mineral, rocha ou estrutura aser prospectada. Para que se tenha sucesso naescolha e aplicação de um método geofísico, énecessário que o objeto do estudo responda de formanecessário que o objeto do estudo responda de formadiferenciada – anômala – isto é, apresente umacaracterística física que permita diferenciá-lo do meiocircundante.

Principais Propriedades Físicas Método de ProspecçãoDensidade GravimetriaSusceptibilidade Magnética Magn etometriaResistividade Métodos Elé tricos e EletromagnéticosPolarizabilidade (IP) Polarização Ind uzida (Método Elétrico)Radioatividade Radiometria , CintilometriaPropriedades Elásticas Métodos Sísmicos

Prof. José D. F. Gallas

O MÉTODO DO POTENCIAL ESPONTÂNEO (SP)

Trata-se de um método de campo natural e baseia-seno fato de que, mesmo na ausência total de qualquer campoelétrico criado artificialmente, é possível medir umadiferença de potencial entre dois eletrodos introduzidos noterreno.

A expressão inglesa “Self Potential” originou a siglaSP e é desse modo que é referido este método no meiotécnico e acadêmico.

Em se tratando de prospecção mineral as anomaliasSP, geralmente negativas, são relacionadas à presença decorpos de sulfetos maciços que comportam-se comocondutores. O fenômeno, neste caso, é explicado porreações eletroquímicas na interface corpo/rocha encaixan tenos níveis acima e abaixo do nível freático . A origem donos níveis acima e abaixo do nível freático . A origem doconjunto destas reações é baseada nas diferenças depotencial “redox” nestes dois níveis separados pelo N. A.

O método do potencial espontâneo (SP), em casosambientais ou de engenharia, tem sua principal aplicação noestudo dos movimentos da água em subsuperfície. Asanomalias de SP são geradas pelo fluxo de fluidos, de calorou de íons no subsolo e seu estudo tem sido útil paralocalizar e delinear estes fluxos e as fontes associadas.

GALLAS, J.D.F. 2020. Self-Potential (SP) generated byelectrokinesis – Efficiency and low cost dam safety. Journal ofapplied geophysics v. 180, p 1-13.GALLAS, J.D.F., 2005. O método do potencial espontâneo (SP):uma revisão sobre suas causas, seu uso histórico e suas aplicaçõesatuais. Revista Brasileira de Geofísica (Impresso), v. 23, p. 133-144,2005. Prof. José D. F. Gallas

Potencial Espontâneo (SP)

A primeira notícia de utilização do método SP é de1830, quando Robert Fox usou eletrodos de cobre e umgalvanômetro objetivando delimitar a extensão de umdepósito de cobre em subsuperfície.

Desde 1920 o método tem sido empregado demaneira rotineira como método complementar naprospecção de metais-base.

Apesar de suas origens serem tão remotas, ométodo continua sendo empregado nos dias de hoje. Aprincipal vantagem e característica é sua simplicidade, ta ntodos equipamentos necessários como da sua operação dedos equipamentos necessários como da sua operação decampo, além dos baixos custos envolvidos.

Para a execução de um levantamento SP sãonecessários dois eletrodos para as medidas, ummilivoltímetro e fios devidamente isolados para a conexõesentre os eletrodos e o milivoltímetro.

No caso de aplicações do método para aprospecção mineral, a fenomenologia envolvida ébasicamente aquela exposta por SATO & MOONEY (1960).

Em situações de geologia de engenharia,hidrogeologia e aplicações ambientais, o método baseia-seprincipalmente nos movimentos das águas do subsolo.


Origens do Potencial Espontâneo (SP) – Prospecção Mineral

A teoria mais aceita para explicar a origem das anomaliasSP associadas a mineralizações sulfetadas foi proposta por SATO &MOONEY (1960), que chegaram às seguintes constatações:

a) Os corpos mineralizados associados a anomalias SPsão bons condutores eletrônicos, com continuidade elétric a em seuinterior.

b) As anomalias de potencial espontâneo são quasesempre negativas nas proximidades da parte superior do corp o.

c) As anomalias SP podem ser da ordem de centenas demilivolts.

d) Parte da mineralização deve posicionar-se na zona deoxidação.

e) O potencial espontâneo é razoavelmente estável notempo.

Baseando-se nestes fatos concluíram que as anomalias SPsão ocasionadas por dois tipos de reações eletroquímicas qu eocorrem uma acima e outra abaixo do nível freático. As substâ nciasdissolvidas na região próxima à parte superior do corpo sofr emredução, tomando elétrons provenientes do corpo mineraliz ado. Poroutro lado, as substâncias em solução situadas nas porçõesinferiores do corpo sulfetado se oxidam, cedendo elétrons a este. Ocorpo sulfetado funciona como uma ligação elétrica entre es tasposições/reações.

Assim, a origem destas reações é explicada pela diferençado potencial de oxidação Eh (ou potencial redox) que ocorrem naspartes superior e inferior do corpo de sulfetos, produzindo asanomalias SP.


Nas proximidades da parte superior docorpo sulfetado, as reações de redução maisprováveis que ocorrem envolvem o oxigênio livree o íon férrico, tais como:

OHeHO 22 244 ⇔++−+

++−+++ ⇔+ FeeFe

Nas porções inferiores da mineralização,as reações de oxidação mais prováveis seriam asque envolvem o íon ferroso e o hidróxido ferroso,como:

−+++ ++⇔ eHOHFeOHFe 3)(3 32

−+ ++⇔+ eHOHFeOHOHFe 322 )()(


POTENCIAL ESPONTÂNEO – SP

Fluxo de fluidos – movimento de fluidos pelos poros.

Potencial de difusão – mobilidade diferenciada dos íons.

Efeito de membrana das argilas – as argilas agem como uma membrana catiônica.

Potencial devido a mineralizações – associado a zonas mineralizadas.

Potencial devido a mineralizações – Sato & Mooney (1960).


Condição para o SP - necessária continuidade elétrica.

Carbonatos e silicatos não são condutores, assim como a maior parte

dos óxidos e alguns sulfetos como a estibinita (Sb2S3) e a blenda (ZnS).

Pirita é associada com outros minerais: ouro, prata, níquel, sulfetos de

cobre, galena e blenda em filões "BPG" (com blenda, pirita e galena).

Sulfetos de cobre (calcopirita, calcocita, covelita etc) são bons

condutores e oxidáveis. A presença no minério piritoso, mesmo em

baixas concentrações aumenta a continuidade elétrica.

Galena dá baixo SP. Em brechas ou xistos pode ter continuidade.

Grafite (xistos grafitosos), é altamente condutora , altamente oxidada,

intensos SP, até 1000 milivolts . intensos SP, até 1000 milivolts .

Interpretação (CGG / CBG)

1)Atenção às anomalias de pelo menos 40/50 mV.

2)Outras causas (potenciais de fluxo, topografia).

3)Amplitudes acima de 400 mV – xistos grafitosos.

4)Pirita – raro + de 350 milivolts (entre 100 e 350mV).

5)Sulfetos de Cu cimentante de rochas ficam abaixo (400mV).

6)Galena pura sem pirita – menos de 100 mV.

7)Tubulações de aço ou ferro fundido, anomalias pequenas (poucos

metros a partir da origem) e de 50 a 100 milivolts.


POTENCIAIS DE DIFUSÃO

Os potenciais de difusão surgem quando ocorremeletrólitos diferentes ou ocorram diferenças de concentra çãode um mesmo eletrólito.

Os íons de sinais distintos têm mobilidadesdiferenciadas e os mais móveis irão difundir-se maisrapidamente, surgindo duas regiões de concentração deíons de sinais opostos, estabelecendo-se uma diferença depotencial ∆∆∆∆V, que pode ser expressa como

2

1lnC

C

nF

RT

vu

vuV

+−=∆

onde:

u, v = mobilidades dos cátions e ânions, respectivamente.n = valência dos íons.R = 8,314 joules/mol.K (constante dos gases).T = temperatura absoluta (oK).F = 96.487 Coulombs/mol. (constante. de Faraday)C1, C2 = concentrações dos eletrólitos em contato.

2CnFvu +


Potenciais de Fluxo (streaming potential)

É o de maior interesse em aplicações ambientais,geologia de engenharia e hidrogeologia. É devido aomovimento de fluidos através dos poros edescontinuidades das rochas e é também denominado deeletrofiltração ou eletrocinese. Este potencial é a causade anomalias de SP comumente correlacionadas com orelevo e nas perfilagens SP, em que o fluido deperfuração penetra nas paredes do furo.

A magnitude do SP depende das característicasdo subsolo e do fluido percolante, como resistividadeelétrica, constante dielétrica e viscosidade do fluido,elétrica, constante dielétrica e viscosidade do fluido,continuidade do contato fluido/subsolo e diferenças depressão no percurso do fluxo.

ησζεP

V =∆

onde: ζζζζ = diferença de potencial na dupla camada. εεεε = constante dielétrica. σσσσ = condutividade. ηηηη = viscosidade do eletrólito.

P = diferença de pressão hidrostática entre os extr emos do capilar –responsável pelo movimento do eletrólito.

πησζε

4

PV =∆


A passagem de um eletrólito através de uma membrana

porosa produz uma diferença de potencial entre os dois lados

da mesma.

Considerando a porosidade do substrato como uma rede de

capilares por onde percolam as águas de subsuperfície, então

o comportamento do substrato pode ser visto como uma

membrana.

Os ânions são adsorvidos pelas paredes dos capilares e estes

irão atrair os cátions, estabelecendo-se desta maneira uma

dupla camada elétrica. Os ânions permanecem fixos enquanto

os cátions são carreados através dos capilares pelo fluxo dos

fluidos ali presentes, criando-se uma concentração

destes últimos à saída. Surge então uma d.d.p., entre o ponto

inicial e final do percurso, que obedece à equação de

Helmholtz.


CO

NC

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TR

AÇ

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DE

CÁ

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E Â

NIO

NS

CÁTIONS

ÂNIONS

DISTÂNCIA DA SUPERFÍCIE DA ARGILA

SU

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GIL

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OH

ESPESSURA DA DUPLA CAMADADUPLA CAMADA ELÉTRICA

DU

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SUPERFÍCIE DA ARGILA(PAREDE DO CAPILAR)OH

CA

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(GO

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-CH

AP

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N)


πησζε

4

)( 21 HHV−=∆

)( 21 HHHP −=∆=

πησζε

4

PV =∆


Os feldspatos constituem cerca 60 % em peso

da crosta terrestre, contêm aproximadamente 80%

de sílica e irão originar como resultados finais

de sua hidrólise os seguintes produtos e íons:

1. Para o feldspato potássico:

KAlSi3O8 + 8H2O ↔ Al(OH)3 + 3H4SiO4 + K+ +OH-

e

2. KAlSi3O8 + 2H+ +9H2O ↔ Al2Si2O5(OH)4 +4 H4SiO4 + 2K+

caulinita

Também em outros minerais irão ocorrer:

Albita – extremo sódico da série dos plagioclásios:Albita – extremo sódico da série dos plagioclásios:

3. 2 NaAlSi3O8 + 2H+ + 9H2O ↔ Al2Si2O5(OH)4 4 H4SiO4 + 2Na

+

albita caulinita

Anortita – extremo cálcico da série dos plagioclásios:

CaAl2Si2O8 + 2H+ + H2O ↔ Al2Si2O5(OH)4 + Ca

++

anortita caulinita

Forsterita – extremo magnesiano da série das olivinas:

4. 5 Mg2SiO4 +8H+ +2 H2O ↔Mg6(OH)8Si4O10 + 4Mg

++ H4SiO

olivina(forsterita) serpentina


A mobilidade iônica

O raio iônico é definido como a distância entre o núcleo

de um íon até o elétron estável mais distante do mesmo.

No caso dos cátions, a falta de um ou mais elétrons

diminui a força de repulsão entre os remanescentes,

aproximando-os entre si e ao núcleo positivo do átomo,

resultando em um raio iônico menor que o atômico.

Sódio: configuração 1s2 2s2 2p6 3s1, perdendo o elétron

3s, perde também a terceira camada, reduzindo o raio.

Situação inversa para os ânions, o excesso de carga

negativa afasta os elétrons entre si, resultando que o

raio iônico será maior que o atômico.

Cloro: configuração 1s2 2s2 2p5 ao receber elétron,

aumenta seu número e a repulsão entre as cargas

negativas na sua camada 2p, expandindo o raio iônico.

Assim, um cátion será sempre menor que o átomo

neutro original e, inversamente, os ânions serão sempre

maiores que seus átomos neutros primários.


0,227

0,1860,095

0,133

0,072

0,099

0,136

0,181

Na Na+

K K+ Cl Cl-

F F-

Raio Iônico (nm)

0,227

MEIO POROSO/PERMEÁVEL

SUPERFÍCIE TOPOGRÁFICA

LINHAS DE CORRENTELINHAS DE FLUXO D'ÁGUA

+ U

- U

SP (mV)

0


Equipamentos para SP

Como se trata de um método de campo natural, nãohá a necessidade de uma fonte transmissora de sinal.

São utilizados eletrodos, cabos condutores emilivoltímetro. Os eletrodos consistem de um metalmergulhado em uma solução saturada de um sal do própriometal, como Cu em CuSO 4 ou Ag em AgCl, contidos em umrecipiente poroso. A porosidade é necessária para que seprocesse uma passagem lenta e suave da solução contidano “pote” (eletrodo) para o solo, estabelecendo-se o contato .

O milivoltímetro deve ser capaz de informar apolaridade da medida, robustez para o trabalho de campo,precisão de pelo menos 1mV nas leituras e fornecer valoresde resistências de contato.

Os cabos de conexão entre os eletrodos de medidase o instrumento devem apresentar um bom isolamento,minimizando ruídos elétricos espúrios durante oslevantamentos.


Levantamentos de Campo

Existe uma variedade de configurações emetodologias para a tomada de dados de SP emcampo, porém as normalmente utilizadas são a técnicados potenciais e a técnica dos gradientes.

Teoricamente, as duas técnicas se equivalem,mas na prática, são bastante distintas, sendo aprimeira técnica de uso muito mais difundido.

Para todas as configurações, usualmenteadota-se como convenção de polaridade do SP que opólo negativo do milivoltímetro seja conectado oureferido à estação anterior ou à estação-base e o pólopositivo do instrumento seja referido ao eletrodoposicionado na estação que estiver sendo medida.


Técnica dos Gradientes (ou eletrodos móveis)

A técnica dos gradientes consiste em medir-sesucessivamente as diferenças de potencial entre dois ponto scontíguos de um perfil, através de dois eletrodos. Após as me didas,o par de eletrodos é deslocado no perfil de medidas, normalme nte aintervalos iguais.

O SP de uma estação é obtido pela sucessiva adição dasmedidas entre os pontos de medição.

Uma vantagem desta configuração é o uso de fios curtos,de fácil e rápido deslocamento, que minimizam efeitos indut ivos quepodem ocorrer com o uso de cabos muito longos.

A grande desvantagem desta configuração é a altasusceptibilidade a anomalias espúrias geradas pelo erro cu mulativo.As causas são, entre outras, efeitos do contato solo/eletro dos,polarização de eletrodos e derivas do potencial com o tempo.


Técnica dos Potenciais (ou base fixa)

Esta configuração requer que um dos eletrodos sejamantido fixo em uma estação-base, enquanto o outropercorre os pontos de medidas nos perfis ou malha delevantamento.

O levantamento é efetuado conectando um dospólos do instrumento de medidas à base fixa enquanto ooutro pólo do instrumento é conectado ao eletrodo móvelque é deslocado.

M N N' N"

A grande vantagem desta configuração, comparadaà dos gradientes, é a diminuição no erro cumulativo.

Assim, a menos que existam dificuldades parautilização do dispositivo dos potenciais, inerentes à área aser estudada, é sempre preferível o uso desta configuração.

M N N' N"

PERFIS DE MEDIDAS


Ruídos Presentes nos Levantamentos SP

Níveis de ruídos muito elevados podem mascarar a

detecção de anomalias SP de interesse e constituem-se, em

alguns casos, num grande problema. O ruído em

levantamentos SP normalmente é originado de fontes

naturais ou artificiais, tais como correntes telúricas,

atividades culturais, topografia etc. Também constituem- se

em fontes de ruídos a polarização de eletrodos e derivas

causadas por variações químicas do solo, temperatura e

conteúdo de umidade .conteúdo de umidade .

Principais fontes de ruídos

Polarização de Eletrodos e DerivaContato Entre Solo e EletrodoVariações do SP com o TempoOutras Fontes de Ruídos


Polarização de Eletrodos e Deriva

As maiores fontes de erros são a polarização deeletrodos e a deriva destes. Em trabalhos onde é usada umaúnica estação-base, o intervalo entre a primeira e a últimaleitura realizadas entre a estação-base e o eletrodo móvelconterá o erro devido à polarização e deriva.

A medida deste erro pode ser obtida medindo-se oSP entre os eletrodos com os mesmos imersos em umasolução do eletrólito imediatamente antes da instalação doeletrodo-base e imediatamente após a retirada do mesmo.Este procedimento permitirá a subtração da polarização ederiva, sendo as correções para medidas intermediáriasderiva, sendo as correções para medidas intermediáriasobtidas por interpolação.

A deriva e os efeitos de polarização podem seratenuados minimizando a exposição dos eletrodos avariações de temperatura e químicas. Isto é possível de serfeito mantendo-se o eletrodo da estação base em um local àsombra e, na medida do possível, também o eletrodoitinerante.

Os efeitos de deriva e polarização de origemeletroquímica podem ser atenuados reduzindo-se o tempode permanência (tempo de leitura) do eletrodo móvel emcontato com o solo e limpando-se o máximo possível osporos do eletrodo entre as estações de medida.


Contato Entre Solo e Eletrodo

São os ruídos provenientes das oscilações nosvalores medidos de SP causadas pela mudança do eletrodode um ponto a outro. As principais causas destes ruídos sãoas variações locais de umidade, condutividade,compactação do solo etc.

Estes erros em certos casos podem ser críticos,principalmente quando a técnica de levantamentoempregada é a dos eletrodos móveis (técnica dosgradientes).

Para minimizar estas variações, no caso de solossecos, deve-se fazer com que o eletrodo de medidas seja

πησζε

4

PV =∆

secos, deve-se fazer com que o eletrodo de medidas sejacolocado em uma cova, evitando-se a parte superior do solomais ressecada, bem como as oscilações de temperatura.

Uma outra providência que pode ser tomada emcasos de solos secos e/ou muito resistivos é a de proceder-se à escavação das covas de medições previamente eumedecê-las com água.

Situações extremas, como, por exemplo, as queocorrem em levantamentos sobre rochas expostas ou sobreáreas pavimentadas, podem ser minimizadas colocando-se oeletrodo – pote poroso – sobre uma esponja embebida namesma solução (CuSO 4, por exemplo) contida no poteporoso.


Variações do SP com o Tempo

As oscilações do SP no decorrer do tempo de umlevantamento são ocasionadas por mudanças nas condiçõeslocais da área estudada, como as características do solo ouvariações das resistividades do subsolo devidas amudanças nos níveis de umidade. Uma outra causa são oscampos elétricos gerados por causas naturais (correntestelúricas) ou por fontes artificiais (causas antrópicas).

Alterações nas condições locais podem ocasionarvariações no SP em períodos de alguns minutos a meses ouaté mais. Algumas destas oscilações podem sersignificativas se o período do levantamento for de algumashoras ou dias, enquanto que outras (períodos mais longos),somente terão significado se o levantamento da área forsomente terão significado se o levantamento da área forrepetido. As causas principais destas oscilações são asmudanças nas propriedades do solo devidas a variações detemperatura, chuvas, presença de atividades de obras nasimediações, variações na profundidade do nível d’água etc.

A segunda fonte das variações são aquelascausadas por campos elétricos artificiais ou por correntestelúricas naturais geradas por oscilações no campomagnético terrestre. As variações telúricas podem atingiralgumas dezenas ou até centenas de milivolts porquilômetro em áreas de elevadas resistividades ou em zonascondutivas onde haja direcionamento das correntestelúricas.


Outras Fontes de Ruídos

Podem ser enquadrados nestes casos os efeitos detopografia, aterramentos, objetos metálicos enterrados,sistemas de proteção à corrosão, depósitos mineraiscondutivos (se o objeto do trabalho for outro que não apesquisa mineral), potenciais eletroquímicos, potenciai s defluxo indesejados, variações na resistividade do subsolo,entre outros.

Objetos metálicos como revestimentos de furos desondagens podem causar intensas anomalias SP negativas,em fenômeno de causas similares àquelas paramineralizações que apresentem condutividade elétrica.

Os efeitos causados por oscilações topográficas,tendem a refletir um caráter negativo nas medidas de SP àmedida do incremento na topografia e é causado pelomovimento de descenso da água em relação à superfície doterreno.

Os potenciais eletroquímicos indesejados podemacontecer nas superfícies de contato entre litologias dediferentes porosidades.

Mudanças nas vegetações também são passíveis deproporcionar ruídos indesejáveis em trabalhos de SP.


Apresentação e Tratamento dos Dados de SP

Os dados obtidos de levantamentos de potencialespontâneo podem ser apresentados sob a forma de mapasou perfis. Quando sob a forma de perfis isolados, o únicotratamento aplicado aos dados é, quando necessário, ascorreções devidas a alguns dos ruídos já citados.

Se o levantamento abranger vários perfis e osresultados tiverem que ser apresentados sob a forma demapas, às vezes é necessário que os dados sejamsubmetidos a uma filtragem, mesmo que tenha sido utilizadosubmetidos a uma filtragem, mesmo que tenha sido utilizadoo mesmo referencial das medidas para toda a área.

Este procedimento visa principalmente minimizar osefeitos das diferenças de resistências de contato solo-eletrodos que por vezes situam os diferentes perfis emníveis de base distintos, bem como realçar as feições dolevantamento SP que sejam de interesse e diminuir os“ruídos” de altas frequências indesejados .


Usos do SP

Originalmente o potencial espontâneo (SP) tinha suaaplicação em prospecção mineral, onde suas anomaliascorrelacionam-se à presença de corpos sulfetados econdutores. No entanto, o SP possui um amplo espectro deaplicações no que se refere às questões de hidrogeologia,geologia de engenharia e ambiental.

Em casos de prospecção de água subterrânea emregiões cristalinas, os aquíferos estão associados àpresença de fraturas armazenadoras de água e que estascomportam-se como zonas de maior percolação/infiltraçãodas águas subterrâneas, que podem ser identificadasatravés do SP.

No que se refere a geologia de engenharia eambiental, pode ser de grande utilidade como indicativo dedireções preferenciais de fluxos de fluidos em subsuperfíc ie,seja para indicar anomalias SP associadas a vazamentos emcorpos de barragens ou reservatórios de água, fluxos emtaludes, seja para detectar fluxos contaminados porpoluentes.

O SP também tem sido empregado nos estudosgeotermais e fontes associadas, uma vez que os fluxos defluidos a temperaturas diferenciadas também são passíveisde detecção pelo método.


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-80

-98

-94

-102

-124

-178

-118

-80

-43

-35

-36

-40

-38

-31

-22

-21

-20

-8

-3

-7

-6

-6

-2

-78

-89

-86

-84

-84

-81

-67

-35

-39

-27

-28

-31

-31

-20

-18

-18

-22

-1

-6

-11

0

8

13

-74

-67

-70

-63

-66

-46

-41

-33

-30

-26

-23

-20

-21

-17

-17

-12

-12

1

0

-8

-7

-7

11

-50m

-45m

-40m

-35m

-30m

-25m

-20m

-15m

-10m

-5m

0m

MONTANTE

LIN

HA

1LI

NH

A 2

LIN

HA

3

48

53

65

-6

11

18

-21

54

58

54

48

43

41

25

27

22

20

10

-29

-30

-7

-3

7

18

26

20

32

28

29

25

30

28

30

-40

-27

-5

2

-14

-22

27

34

39

36

33

35

30

35

25

-13

-16

2

9

6

1

19

27

37

35

31

34

27

31

28

8

-2

15

13

7

5

5

18

23

18

23

24

29

26

24

0

-7

0

10

6

17

15

14

10

19

22

17

22

28

20

-25

-12

-4

2

7

2

8

6

15

17

16

26

24

26

29

-24

-5

6

7

7

13

15

12

17

22

26

29

36

28

40

-23

3

14

21

20

23

16

20

25

25

26

26

31

32

28

-12

-8

7

12

17

16

20

26

17

22

26

27

25

24

-12

-122

-3

41

34

27

28

29

37

38

41

42

32

21

36

-2

18

16

19

17

20

21

26

30

34

27

29

26

13

13

21

22

31

34

32

35

39

35

37

35

3

11

12

32

31

23

5

18

17

21

14

9

28

50

38

47

-70m -65m -60m -55m -50m -45m -40m -35m -30m -25m -20m -15m -10m -5m 0m

-90m

-85m

-80m

-75m

-70m

-65m

-60m

-55m

-240-220-200-180-160-140-120-100-80-60-40-20020406080

ANOMALIA IP OU RESISTIVI-DADE E SUA LOCALIZAÇÃO

LEGENDA

ESCALA DE CROMÁTICA DE DADOS DE SP (EM mV)LINEAMENTO ANÔMALO SP

LINHA DE LEVANTAMENTOIP-RESISTIVIDADE

JUSANTE

MA

LHA

3

+28 VALOR MEDIDO DE SP E SEU

PONTO DE PLOTAGEM

LO

CA

L D

O I

NC

IDE

NT

E


MAPA DE SP

4

5

7

32

35

0

4

9

29

34

6

6

17

26

34

12

9

19

-8

48

9

12

24

42

43

21

21

33

44

49

14

23

39

47

61

0

4

27

40

49

0

6

19

27

4325m

30m

35m

40m

45m

PIEZÔMETRO

35

41

50

58

65

20

30

15

53

60

27

36

37

53

55

40

42

53

58

65

52

52

68

61

65

46

46

56

67

82

62

71

68

84

83

49

62

60

69

78

37

53

61

61

78

0m 5m 10m 15m 20m 25m 30m 35m 40m

0m

5m

10m

15m

20m


-5-33925293932352632

54 20 14 -1 1 -2 -7 6 -2 15 7 6 6 1 17 11 25 1 -13 6

1133-2-4-1-7-7-3-5

13-14-18-34-20-13-1-2-618-211718214236583231

-55-45-35-25-15-551525

-5-339252939323526

20 14 -1 1 -2 -7 6 -2 15 7 6 6 1 17 11 25 1 -13 6

1133-2-4-1-7-7-3-5

13-14-18-34-20-13-1-2-618-2117182142365832

POTENCIAL ESPONTÂNEO (SP)

27.0 19.1

23.0 18.5

17.6 20.8

0 50 100 150 200 250 300 350 40018192021222324252627


MAPA E SIMULAÇÃO TRIDIMENSIONAL DE RESISTIVIDADE APARENTE

1001502504007501250175025004000

ESCALA CROMÁTICA DE RESISTIVIDADE APARENTE (EM OHMS x METRO)

20Prof. José D. F. Gallas

53

73

58

55

50

46

45

45

45

51

36

61

59

46

56

50

42

50

54

49

38

58

62

92

69

52

49

53

48

48

200m

220m

240m

260m

280m

300m

320m

340m

-1020

5080

E S

P (E

M m

V)

-188

-178

-158

-135

-106

-106

-80

-48

-20

23

-191

-159

-163

-157

-135

-108

-66

-43

-15

13

-189

-181

-172

-155

-125

-95

-64

-32

-6

27

-60m -40m -20m 0m

0m

20m

40m

60m

80m

100m

120m

140m

160m

180m

-190-160

-130-100

-70-40

ES

CA

LA

CR

OM

ÁTI

CA

DE


7362300

7362350

7362400

7362450

7362500

7362550

SEV 1

SEV 2

SEV 3

SEV 4

SEV 5

SEV 6

0

20

40

60

80

100

120

1 40

160

180

200

220

240

260

280

300

0

20

40

60

80

100120

140

160

180

200

220

240

260

280

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

240

260

0

2040

60

80100

1 20

OBRA: ATERRO SANITÁRIO DE BERTIOGA

MAPA SÍN TESE E INTERPRETAÇ ÃO DOS LEVANTAMENTOS GEOF ÍSICOS

N. A. = 1.8 mT. R. = 15.9 m

N. A. = 1.6 mT. R. = Não determ.

N. A. = 1.6 mT. R. = 12.8 m

N. A. = 1.5 mT. R. = 16.7 m

N. A. = 6.8 mT. R. = 14.2 m

N. A. = 7.3 mT. R. = 14.9 m

LIN

HA

3

LIN

HA

1

L INH

A 2

LINHA 4

? ??

??

381100 381150 381200 381250 381300 381350 381400 381450 381500

7362200

7362250300

1 20140

160

180200

220

240

260

280

300

LEGENDASEV 2

LOCAL SONDAGEM ELÉTRICA VERTICAL

+80 PONTO DE MEDIDA DE CAMINHAMENTO ELÉTRICO

MALHA DE SP / PONTO DE MEDIDA+

ANOMALIA DE RESISTIVIDADE RELACIONADA A FRATURAMENTO(S)

ANOMALIA DE RESISTIVIDADE ASSOCIADA À CONTAMINAÇÃO POR CHORUME

?

N. A.

T. R.

PROFUNDIDADE DO NÍVEL D' ÁGUA

PROFUNDIDADE DO TOPO ROCHOSO

DIREÇÃO GENÉRICA DOS FLUXOS(NA ÁREA DO LEVANTAMENTO SP

ALINHAMENTO FRATURADO INTERPRETADO

FIGURA 5 - MAPA SÍNTESE E INTER PRETAÇÃO D OS LEVAN TA MENTOS GEOFÍSICOS.

HA 4


AS DIR EÇÕES PREFERENCIA IS DOS FLUXOSEM SUBSUPERFÍCIE SÃO INTERPRETADAS C OMO SENDODA COR AZUL/VERDE PARA AMARELO/VERMELH A

SIMULAÇÃO TRIDIMENSIONAL DO POTENCIAL ESPONTÂ NEO


ATERRO

C AI XA DE ÁGUAS FLUVIAISC OORD . 7.380 .345 / 348 .261

COLETA DE CH ORUM E (CON STRU ÇÃO VERD E) COORD . 7.380.31 3 / 348.2 43

GUAR ITA

LAGO

A DE

CH

OR

UM

E

PORTARIA

PERFIL MONTANTE DO ATER RO

PER FIL L AGOAD E CHOR UME

7.380.1 35348.346

7.380 .164 348. 575

7.3 80.164 34 8.463

PON TO 120 : GAL ERIA ÁGUAS PLUVIAI S

VIA ASFALTAD A ENTRE PON TOS 310 e 335

C OORD . 7.380 .345 / 348 .261 COORD . 7.380.31 3 / 348.2 43

37m18m

33m

LIN HA A

LIN HA B

LINH A C

CER CA

PER FIL JU SAN TE D O ATERR O

7 .380.4563 48.281

7. 380.300 3 48.192

7.3 80.47334 8.209

7.3 80.335 34 8.144

LINH A BASE: PONTOS 00 DAS L INHAS A, B e C

C ÓRREGO

PON TO 480 DO PERFILJU SANTE DO ATER RO

PONTOS 2 O e 25

PON TOS 25 e 3 0

PON TOS 3O e 35

30m

36m

7 .380.216 348.181

7.380 .734 348 .366

7.380. 221 348.2 10

FIGURA 4 - CROQUI DE LOCALIZAÇÃO DOS LEVANTAMENTOS GEOFÍSICOS.


Gallas, José Domingos Faraco; Taioli, Fabio; Malagutti Filho, Walter 2011. Induced polarization, resistivity, and self-potential: a case history of contamination evaluation due to landfill leakage. Environmental Earth Sciences (Print) , v. 63, p. 251-261.


-5m

0m

5m

10m

15m

20m

25m

30m

35m

40m

45m

50m

55m

LINHA 00

LINHA 10

LINHA 20

LINHA 30

LIXÃOREPRESA

CASA

LIXÃO DO ALVARENGA - SÃO BERNARDOCROQUI DE LOCALIZAÇÃO DOS LEVANTAMENTOS GEOFÍSICOS

MÉTODOS GEOELÉTRICOS APLICADOS À GEOLOGIA AMBIENTAL

-65m -60m -55m -50m -45m -40m -35m -30m -25m -20m -15m -10m -5m 0m 5m 10m 15m 20m 25m 30m 35m 40m 45m 50m 55m 60m-40m

-35m

-30m

-25m

-20m

-15m

-10m

LIN

HA

8

LIN

HA

4

LIN

HA

2

LIN

HA

1

LEGENDA

+

LINHA 1

PONTO DE MEDIDA DE POTENCIAL ESPONTÂNEO.

LINHA DE LEVANTAMENTO IP-RESISTIVIDADE.

APROX. 300m

APROX. 250m

SÍNTESE DA SITUAÇÃO DE CAMPO

RE

PR

ES

A

ÁREA DOS ENSAIOS

LIX

ÃO


0m

5m

10m

15m

20m

25m

30m

35m

40m

45m

50m

LIXÃO DO ALVARENGA - SÃO BERNARDOLEVANTAMENTO DE POTENCIAL ESPONTÂNEO (SP)

MÉTODOS GEOELÉTRICOS APLICADOS À GEOLOGIA AMBIENTAL

REPRESALIXÃO

-55m -50m -45m -40m -35m -30m -25m -20m -15m -10m -5m 0m 5m 10m 15m 20m 25m 30m 35m 40m 45m 50m

-30m

-25m

-20m

-15m

-10m

-5m

0m

ESCALA CROMÁTICA DE SP FILTRADO

-16-12-8-4048121620

INDICAÇÃO DE FLUXO DIFERENCIADO

DIREÇÃO GERAL DO FLUXO

LEGENDA


-1130-4-2-1-3-10-9-2-9

-5-3-5-3-2-5-4-5-3-4-1

-8-7-9-13-15-10-8-7-14-7-15

-11-8-10-11-12-15-12-9-10-10-6

-14-11-15-14-18-19-14-15-13-13-14

-17-14-17-21-22-23-22-20-21-20-20

-20-19-17-21-21-24-24-27-25-28-20

-55m -50m -45m -40m -35m -30m -25m -20m -15m -10m -5m 0m-5m

0m

5m

10m

15m

20m

25m

30m

35m

ESCALA CROMÁTICA DE POTENCIAL ESPONTÂNEO (mV)

-55m -50m -45m -40m -35m -30m -25m -20m -15m -10m -5m 0m-26-21-16-11-6-149


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