Centro e Bairros da Sede - Município de …...CNPJ 03.778.672/0001-10 e Inscrição Estadual N.º 376.120.950-0077 Prefeitura Municipal de Japaraíba – Japaraíba– MG - Fevereiro/2014

SPF EQUIPAMENTOS LTDA - EPP

Rua Agenério Araújo, 400 – B.Camargos – Belo Horizonte – MG

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GEOFIS 03/2014

Belo Horizonte, 18 de Fevereiro de 2014.

ESTUDO DE PROSPECÇÃO GEOFÍSICA

MÉTODO DA ELETRORRESISTIVIDADE, ARRANJO PÓLO-PÓLO

Local da Investigação: Centro e Bairros da Sede - Município de Japaraíba/MG

CONTRATANTE: Prefeitura Municipal de Japaraíba Endereço: Rua Nossa Senhora do Rosário, Nº 29 - Centro . CEP: 35.580 – 000 - Japaraíba – MG At. Prefeito:. Sr. Roberto Emílio Lopes E-mail: [email protected] 1.0 - INTRODUÇÃO O crescimento vertiginoso dos grandes centros urbanos nos últimos quarenta anos tem provocado a poluição dos córregos e rios, pela falta de saneamento básico e industrial. Como conseqüência, vem havendo alterações tanto na quantidade quanto na qualidade das águas superficiais continentais. A perfuração de poços tubulares produtores de águas subterrâneas vem se intensificando devido à baixa vulnerabilidade dos aqüíferos subterrâneos aliado ao baixo custo construtivo-operacional. A determinação dos pontos para a perfuração de poços é uma tarefa importante e fundamental para se obter vazões satisfatórias para os clientes consumidores. Uma





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importante ferramenta de locação de poços que obtém maior assertividade é o estudo ou a prospecção geofísica. A geofísica aliada ao conhecimento hidrogeológico de cada região, maximiza as chances de sucesso nas perfurações, proporcionando, quando necessário, a localização de aqüíferos subterrâneos, dando subsídios aos profissionais responsáveis pela prospecção de águas subterrâneas.

0 20 40 60 80 100

AGUA SALGADA

DISPONIBILIDADE DE ÁGUA MUNDIAL

97,5 %

2,5%

100,0%

TOTAL

DISPONÍVEL

ÁGUA

DOCE

GRÁFICO 1 – Disponibilidade de Água no Mundo. (Fonte: Shiklomanon, 1998).

0

50

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S1

TOTAL DE ÁGUA DOCE DISPONÍVEL NO PLANETA TERRA

100%68,9%

29,9%

0,3% 0,9 %

CALOTAS

POLARES

E GELEIRAS

ÁGUA

SUBTERRÂNEA

RIOS

E

LAGOS

OUTRAS

FORMAS

TOTAL

GRÁFICO 2 - Disponibilidade de Água Doce no Planeta Terra (Fonte:Shiklomanon, 1998). 2.0 – HISTORIA Já no início da civilização, são encontrados relatos das primeiras perfurações de poços para o consumo de água. Mas os primeiros registros de perfuração de poços profundos, com dezenas de metros, são atribuídos aos povos Chineses, a 5000 anos A.C.





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A expressão poço artesiano refere-se a poços perfurados na região da França denominada “Artois”, onde foram perfurados poços com produção de água espontânea, chamados poços “surgentes” ou “jorrantes”. Com a popularização do prodígio, boa parte dos poços tubulares são chamados “poços artesianos” e os poços não jorrantes são chamados de semi-artesianos. No início do século XX, grandes descobertas tecnológicas utilizando propriedades físicas como: eletricidade, ondas eletromagnéticas, magnetismo e ondas sonoras, entre outras, motivaram os cientistas a procurarem relações entre as rochas e estas propriedades, desenvolvendo um novo ramo da ciência, a Geofísica. A Geofísica utiliza métodos indiretos, aplicáveis de acordo com a sua finalidade, dentre os quais os mais difundidos são: Sísmica, eletro-resistividade, GPR (geo-radar), magnometria, eletromagnético induzido, ondas sônicas, entre outros. Para identificação de mananciais subterrâneos, a resistividade é a propriedade física mais marcante, diferenciando zonas mais ou menos anômalas, como falhas, fraturas, lineamentos estruturais ricos em minerais diferentes da rocha encaixante, que muitas vezes encontram-se saturadas com água. Desta forma utilizam-se os métodos elétricos ou eletromagnéticos para este fim, com variações na forma do arranjo geométrico, empregado em campo, para as medições. Os arranjos mais conhecidos são: Wenner, Schlumberger, Gradiente, Dipolo-Dipolo, Polo-Dipolo ou POLO-POLO. 3.0 - METODOLOGIA A metodologia geofísica utilizada pela Hidropoços é a eletro-resistividade, por caminhamento elétrico, utilizando-se o arranjo Polo-Polo. Estes trabalhos passam pela supervisão do consultor e geofísico, Sr. Antônio Cláudio Fóscolo Nery. São usados eletrodos de aço inoxidável, tipo SAE 304 ou 316, não magnéticos, distribuídos ao longo de uma linha, com espaçamento uniforme que pode variar de 10 a 20 metros, ou em casos específicos, a depender do objetivo do trabalho. O eletrorresistivímetro ER-300 aplica uma corrente elétrica no terreno que atravessa as camadas de solo e rocha da superfície até a profundidade que se deseja investigar. O incremento em profundidade de investigação é obtido através de sucessivos e regulares incrementos nas distâncias entre os eletrodos A e M.





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Estas linhas são demarcadas no terreno através de piquetes com intervalos de 50 metros e nos extremos das linhas são coletadas suas coordenadas geográficas. Os dados medidos nas leituras de cada ponto das linhas são processados através de uma planilha eletrônica de cálculo, onde são calculadas as resistividades obtidas em cada ponto medido, para que sejam geradas as pseudoseções elétricas coloridas, utilizando-se o SOFTWARE SURFER 8. Este programa cria um GRID, interpolando os dados matematicamente (Mínima Superfície de Curvatura ou Krigagem), gerando as pseudo-seções acima descritas. Estas pseudo-seções apresentam curvas de isoresistividade coloridas e os incrementos das resistividades obedecem a uma escala crescente de cores, que vão do azul escuro ao rosa. Os contrastes entre as zonas de baixas resistividades (cores azuis) e as zonas de altas resistividades (cores vermelho a rosa), bem como suas formas e distribuições, é que determinam a existência ou não de anomalias elétricas. 4.0 – DETERMINAÇÃO DE ÁREAS PRODUTORAS (AQUÍFEROS) A escolha do local para a execução das linhas geofísicas procura obedecer a critérios geológicos específicos de cada região. Entretanto, em alguns casos também auxiliam na escolha limitações de ordem prática como: topografia muito acidentada; lagos, córregos ou brejos muito extensos; áreas não pertencentes ao cliente e etc... Os critérios geológicos mais importantes na região estudada são estruturais. Desta forma, além da observação em campo com análise da geomorfologia local, sempre que possível, será realizada uma foto-interpretação para a localização dos lineamentos mais importantes. Estes lineamentos representam, normalmente, zonas de falhas, onde é mais provável a existência de fendas ou fraturas, armazenadoras de água. Outro critério utilizado e de máxima importância para a confiabilidade dos resultados, é a execução de linhas paralelas, possibilitando-se observar as continuidades laterais das estruturas ou anomalias elétricas mapeadas. As resistividades baixas no subsolo se devem à existência de fluídos condutores encontrados em fendas, fraturas e/ou poros. Estes fluídos na maioria das vezes representam as águas subterrâneas, objetivo principal do trabalho desenvolvido. Quanto mais água ou mais salina for esta água, mais baixa será a resistividade





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elétrica (ou mais alta sua condutividade). As isolinhas geradas pelas pseudoseções nos permitem identificar os pontos mais favoráveis à captação de águas subterrâneas. 5.0 - OBJETIVO O objetivo principal desta pesquisa é verificar a existência de pontos mais favoráveis para a perfuração de poços tubulares profundos, utilizando a geofísica (método eletro-resistividade) como ferramenta identificadora das zonas fraturadas na rocha em profundidade. Para isso, foram empregados métodos elétricos de investigação com profundidades de 240 metros. O poço a ser perfurado será utilizado para o consumo humano. 6.0 – LOCALIZAÇÃO

O Estudo de Prospecção Geofísica foi realizado em áreas da sede, no Município de Japaraíba – MG. O Município se encontra inserido na CBH dos Afluentes do Alto São Francisco.





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Figura 1 – Fotografia aérea indicando a localização das áreas estudadas na sede do Município de Japaraíba/MG.

Áreas Estudadas





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Figura 2 – Imagem de satélite em zoom, indicando a localização dos caminhamentos elétricos e opções de perfurações nas áreas onde foi realizado o estudo geofísico, na sede do Município de Japaraíba,MG.

Caminhamento

Elétrico com opções

das perfurações





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Direção e comprimento dos Caminhamentos elétricos realizados em áreas da sede do Município de Japaraíba / MG: L-1, direção N40ºW, comprimento 160 metros; L-2, direção N50ºE, comprimento 240 metros; L-3, direção N70ºE, comprimento 200 metros; L-4, direção N50ºE, comprimento 200 metros; CAMIMHAMENTOS: 800 metros lineares; ANTENAS (Δ): 352 metros; TOTAL GLOBAL: 1.152 METROS 7.0 - RESULTADOS OBTIDOS Foram realizados 4 (quatro) caminhamentos elétricos em da área na sede do Município de Japaraíba,MG. As pseudo-seções foram feitas paralelamente à direção dos lineamentos existentes no local e indicados pela contratante. Com base nas informações de campo, e após o tratamento matemático e estatístico dos dados, foram obtidas as seguintes pseudo-seções geofísicas, classificadas na ordem de perfuração e definidas por opções 1A, 1, 2 e 3 para cada ponto (local) estudado.





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PREFEITURA MUNICIPAL DE JAPARAÍBA - MG

CAIXA PRINCIPAL - L1

Figura 3 - Pseudosseção L-1 – Caixa Principal , Japaraíba, MG. As linhas tracejadas em preto representam as anomalias mapeadas, sugerindo zonas de fraturamento; Nesta pseudoseção não foram identificados pontos favoráveis à perfuração de poços. O eixo x na horizontal representa o caminhamento elétrico por onde foram instalados os eletrodos e o eixo y na vertical a profundidade de investigação.





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PONTE PRINCIPAL - L-2

Opção 1 - 162 metrosOpção 2 - 82 metros

Figura 4 – Pseudosseção L-2 - Opção 1 e Opção 2 (82 metros e 162 metros), Ponte Principal, Japaraíba, MG. As linhas tracejadas em preto representam as anomalias mapeadas, sugerindo zonas de fraturamento; a linha contínua em azul, vertical, representa o local onde deve ser posicionada a perfuratriz para a perfuração do poço tubular profundo. O eixo x na horizontal, representa o caminhamento elétrico correspondente à instalação dos eletrodos e o eixo y na vertical a profundidade de investigação. .





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PROXIMO POÇO 5 - L3 Opção 1A - 105 metros

Figura 5 - Pseudosseção L3 – Opção 1A - Próximo Poço 5 (105 metros), Japaraíba, MG. As linhas tracejadas em preto representam as anomalias mapeadas, sugerindo zonas de fraturamento; a linha contínua em azul, vertical, representa o local onde deve ser posicionada a perfuratriz para a perfuração do poço tubular profundo. O eixo x na horizontal, representa o caminhamento elétrico correspondente à instalação dos eletrodos e o eixo y na vertical a profundidade de investigação.





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RUA CRISTOVÃO AZEVEDO - L4

Opção 3 - 95 metros

Figura 5 - Pseudosseção L4 – Opção 3 - Rua Cristovão Azevedo ( 95 metros), Japaraíba, MG. As linhas tracejadas em preto representam as anomalias mapeadas, sugerindo zonas de fraturamento; a linha contínua em azul, vertical, representa o local onde deve ser posicionada a perfuratriz para a perfuração do poço tubular profundo. O eixo x na horizontal, representa o caminhamento elétrico correspondente à instalação dos eletrodos e o eixo y na vertical a profundidade de investigação.





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8.0 - GEOLOGIA A região está situada na extremidade sudoeste (SW) de porção meridional do cráton do São Francisco, onde afloram rochas carbonáticas, pelíticas e raros conglomerados que constituem a base estratigráfica no limite sul dos afloramentos do grupo pré- cambriano Bambuí (Muzzi Magalhães, 1989), que se encontram em contato discordante com rochas do embasamento granito-gnaissico à leste, e com filitos e quartzitos do grupo Canastra através de falhas inversa ou empurrão à oeste. Sobreposta às rochas do embasamento, repousam as rochas do Grupo Bambuí, representadas por uma extensa cobertura meta-sedimentar, composta por uma mega sequencia pelito-carbonatada (sub-grupo Paraopeba) anterior às seguencias siliclásticas do seu topo (Formação Três Marias) de idade Neoproterozóico (Dardenne, 1978). 9.0 – CONCLUSÕES Com base no trabalho de reconhecimento de campo e interpretação das pseudoseções geoelétricas, foi determinado 04 pontos favoráveis para perfurações de poços tubulares profundos, denominada Opção 1A, 1, 2 e 3 de acordo com as estruturas observadas.





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10 - OPÇÃO DE PERFURAÇÃO OBTIDA NESTE ESTUDO PREFEITURA MUNICIPAL DE JAPARÍBA – LOCAL: SEDE Opção OP-1A // 105 metros da linha L-3: Coordenadas geográficas: 20º 8’ 17,61” S / 45º 30’28,90” W; Coordenadas UTM: 446.903 W / 7.773.141 S; Opção OP-1 // 162 metros da linha L-1: Coordenadas geográficas: 20º 8’ 28,57” S / 45º 30’24,18” W; Coordenadas UTM: 447.041 W / 7.772.804 S; Opção OP-82 // 105 metros da linha L-1: Coordenadas geográficas: 20º 8’ 30,19” S / 45º 30’26,25” W; Coordenadas UTM: 446.981 W / 7.772.754 S; Opção OP-3 // 95 metros da linha L-4: Coordenadas geográficas: 20º 8’ 17,89” S / 45º 30’38,60” W; Coordenadas UTM: 446.622 W / 7.773.132 S;





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Datum de referência: WGS 84, zona 23 K Devemos salientar que o estudo geofísico não faz conjecturas quanto à quantidade nem à qualidade da água a ser obtida durante a perfuração. Atenciosamente, _______________________ Geraldo Vasconcelos Geógrafo / Téc. Mineração, Geologia e Geofísica

Execução das atividades Revisão:

________________________ Daniel Silva Pimenta Geólogo Revisão

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