The use of shallow seismic reflection technique in near surface exploration of urban sites: An evaluation in the city of SãO Paulo, Brazil

In order to evaluate the use of shallow seismic technique to delineate geological and geotechnical features up to 40 meters depth in noisy urban areas covered with asphalt pavement, five survey lines were conducted in the metropolitan area of São Paulo City. The data were acquired using a 24-bit, 24-channel seismograph, 30 and 100 Hz geophones and a sledgehammer-plate system as seismic source. Seismic reflection data were recorded using a CMP (common mid point) acquisition method. The processing routine consisted of: prestack band-pass filtering (90-250 Hz); automatic gain control (AGC); muting (digital zeroin) of dead/noisy traces, ground roll, air-wave and refracted-wave; CMP sorting; velocity analyses; normal move-out corrections; residual static corrections; f-k filtering; CMP stacking. The near surface is geologically characterized by unconsolidated fill materials and Quaternary sediments with organic material overlying Tertiary sediments with the water table 2 to 5 m below the surface. The basement is composed of granite and gneiss. Reflections were observed from 40 milliseconds to 65 ms two-way traveltime and were related to the silt clay layer and fine sand layer contact of the Tertiary sediments and to the weathered basement. The CMP seismic-reflection technique has been shown to be useful for mapping the sedimentary layers and the bedrock of the São Paulo sedimentary basin for the purposes of shallow investigations related to engineering problems. In spite of the strong cultural noise observed in these urban areas and problems with planting geophones we verified that, with the proper equipment, field parameters and particularly great care in data collection and processing, we can overcome the adverse field conditions and to image reflections from layers as shallow as 20 meters.

Aplicação integrada de métodos geofísicos em uma área de disposição de resíduos sólidos urbanos em Bauru-SP

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Use of electrical resistivity to identify collapsible soils in Brazil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Estruturação da seqüência vulcano-sedimentar Rio Mata Cavalo (Morro do Pilar, MG, Brasil) baseada na análise qualitativa de dados geofísicos

Geofísica terrestre (magnetometria e radiometria) foi utilizada como ferramenta de apoio ao mapeamento geológico em uma área de pesquisa mineral da Companhia Mineradora de Minas Gerais (COMIG), denominada Alvo Bueiro, localizada a sudeste da cidade de Morro do Pilar, na Serra do Espinhaço, Estado de Minas Gerais. A integração de informações de geologia de superfície com os dados geofísicos correspondentes permitiu definir quatro zonas: A, B, C e D. A Zona A, caracterizada por altos valores de susceptibilidade magnética e baixos valores de radiometria, é composta por itabiritos do Grupo Serra da Serpentina. A Zona B, pertencente ao mesmo grupo, é constituída por filitos cinza e metassiltitos e mostra baixa susceptibilidade magnética; interrupções nas linhas de contorno foram interpretadas como decorrentes de falhas de empurrão. A Zona C, relacionada à Seqüência Vulcano-Sedimentar Rio Mata Cavalo, é caracterizada por uma expressiva anomalia do campo magnético total em xistos máficos e ultramáficos com lentes de formações ferríferas e filitos carbonosos negros; esta zona hospeda as mais importantes anomalias geoquímicas de ouro conhecidas na área em estudo. A Zona D, correspondente a ortognaisses cisalhados do Complexo Dona Rita, mostra os mais elevados valores de radiometria do Alvo Bueiro e baixas respostas magnéticas.

Decomposição de resíduos sólidos domiciliares e variações na resistividade e cargabilidade

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Induced polarization, resistivity, and self-potential: a case history of contamination evaluation due to landfill leakage

This article compares the efficiency of induced polarization (IP) and resistivity in characterizing a contamination plume due to landfill leakage in a typical tropical environment. The resistivity survey revealed denser electrical current flow that induced lower resistivity values due to the high ionic content. The increased ionic concentration diminished the distance of the ionic charges close to the membrane, causing a decrease in the IP phenomena. In addition, the self-potential (SP) method was used to characterize the preferential flow direction of the area. The SP method proved to be effective at determining the flow direction; it is also fast and economical. In this study, the resistivity results were better correlated with the presence of contamination (lower resistivity) than the IP (lower chargeability) data.

Detecção de cavidades em arenitos utilizando gravimetria, eletrorresistividade e GPR

Este trabalho mostra os resultados obtidos com a realização de ensaios geofísicos na em áreas de lavra de areia, no município de Descalvado, SP. O objetivo dos ensaios é o de detectar cavidades no interior de arenitos, pertencentes às Formações Pirambóia e Botucatu. Estas cavidades formaram-se com o rebaixamento do lençol freático, necessário para as operações de extração da areia. As técnicas geofísicas utilizadas foram: gravimetria, eletrorresistividade (caminhamento elétrico dipolo-dipolo) e radar de penetração no solo (GPR). Na primeira etapa dos trabalhos foram utilizados a gravimetria e a eletrorresistividade em uma bancada onde ocorreu um desmoronamento devido ao abatimento do teto de uma cavidade. Os resultados obtidos com estas duas técnicas foram coerentes pois a gravimetria mostrou baixos gravimétricos indicando uma ausência de massa na área de influência da cavidade e o caminhamento detectou um esperado aumento de resistividade elétrica nesta mesma área. Na segunda etapa, com a realização dos ensaios de GPR em uma bancada próxima à anterior, foi possível detectar cavidades por meio das feições hiperbólicas detectadas nos radargramas.

Aplicação de métodos geofísicos no monitoramento de área contaminada sob atenuação natural

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Métodos e técnicas geoelétricas rasas na delimitação de área afetada por ruptura em teto de túnel urbano

Este trabalho apresenta um uso da geofísica aplicada em uma situação de ambiente urbano. O objetivo dos levantamentos foi o de delimitar a extensão da zona afetada por um colapso e desmoronamento do teto de um túnel em construção sob o Parque do Ibirapuera na capital paulista. São descritos e apresentados os resultados obtidos através do emprego dos métodos geofísicos geoelétricos e suas técnicas, em uma situação emergencial e de risco em uma área urbana na cidade de São Paulo. Também são comparadas as técnicas/arranjos de campo e a forma de apresentação e interpretação dos mesmos. Os métodos empregados foram a Eletrorresistividade, Polarização Induzida (IP) e Potencial Espontâneo (SP). Os trabalhos de campo e interpretação preliminar foram efetuados em apwenas um fim de semana (sábado e domingo). Os resultados mostraram-se plenamente satisfatórios e possibilitaram significativa redução nos custos nas obras de remediação da área do incidente, cuja área decresceu da inicialmente estimada pela engenharia (20x20 m) para 3x5 m definida pelos estudos geofísicos.

Imageamento Elétrico 3D em área contaminada por hidrocarbonetono polo industrial de Cubatão - SP

Este trabalho mostra os resultados obtidos com ensaios geofísicos realizados em uma área contaminada por hidrocarboneto no Polo Industrial de Cubatão - São Paulo, com objetivo de caracterizar as anomalias geoelétricas associadas à presença dos hidrocarbonetos, bem como delimitar e cubar tais anomalias. Para tanto, utilizou-se o método da eletrorresistividade, por meio das técnicas de Sondagem Elétrica Vertical (SEV) e Imageamento Elétrico 3D. Os resultados obtidos permitem indicar que a presença de hidrocarboneto está associada a anomalias condutivas devido aos produtos da biodegradação. As anomalias condutivas ocorrem de forma disseminada na área, totalizando um volume de 1365,3 m³; entretanto, este volume corresponde somente à presença de contaminante em fase residual.

Aplicação do método de Polarização Induzida em área de disposição de resíduos sólidos no município de Caçapava do Sul - RS

A geofísica é um método eficaz para investigação de áreas impactadas pelos mais diversos tipos de contaminantes, principalmente em locais de disposição de resíduos sólidos domiciliares e também utilizada na caracterização de contrastes de propriedades físicas em presença de substâncias poluentes. Este trabalho utilizou o método de Polarização Induzida numa área de disposição de resíduos sólidos desativada, localizada no município de Caçapava do Sul - RS. O aterro está assentado sobre rochas metamórficas fraturadas, pertencentes ao Complexo Metamórfico Vacacaí (Neoproterozóico). Foram realizadas 8 linhas de caminhamento elétrico, com espaçamento de 5 m entre eletrodos e 10 níveis de investigação, além de 83 medidas de direção e sentido de fraturas. O resultado geofísico permite caracterizar a camada de resíduos por baixos valores de cargabilidade. Anomalias verticais abaixo da camada de resíduos são interpretadas como zonas de fratura com possível acúmulo de chorume, caracterizadas por baixos valores de cargabilidade.

Homogeneity assessment of a station climate series (1933-2005) in the Metropolitan Area of São Paulo: instruments change and urbanization effects

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

A preliminary study of precipitable water over Brazil

A preliminary study of precipitable water over Brazil is attempted. Mean values for January are presented in this paper. A regression equation connecting the surface dew-point temperature and the precipitable water was computed along the lines of studies made by Reitan (1963), and the results are presented. © 1979 Birkhäuser Verlag.

Probability distribution models for daily rainfall data for an interior station of Brazil

Two stochastic models have been fitted to daily rainfall data for an interior station of Brazil. Of these two models, the results show a better fit to describe the data, by truncated negative probability model in comparison with Markov chain probability model. Kolmogorov-Smirnov test is applied for significance for these models. © 1983 Springer-Verlag.

A abordagem fractal em Geociencias

This is a synthesis of the use of fractal approaches in geosciences. It presents references and a list of publications, taking into account sectors of many fields, including geophysics, petrology, mineralogy, sedimentology, tectonics, meteorology, climatology, geomorphology, hydrogeology, oceanography, geomechanics, geochemistry and soil studies. -English summary