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.

Geothermal investigations in an area of induced seismic activity, northern São Paulo State, Brazil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Evolution of the South Atlantic passive continental margin in southern Brazil derived from zircon and apatite (U-Th-Sm)/He and fission-track data

The area between São Paulo and Porto Alegre in southeastern Brazil plays a key area to understand and quantify the evolution of the South Atlantic passive continental margin (SAPCM) in Brazil. In this contribution, we present new thermochronological data attained by fission-track and (U-Th-Sm)/He analysis on apatites and zircons from metamorphic, sedimentary and intrusive rocks. The zircon fission-track ages range between 108.4 (15.0) and 539.9 (68.4). Ma, the zircon (U-Th-Sm)/He ages between 72.9 (5.8) and 525.1(2.4). Ma, whereas the apatite fission-track ages range between 40.0 (5.3) and 134.7 (8.0). Ma, and the apatite (U-Th-Sm)/He ages between 32.1 (1.5) and 93.0 (2.5). Ma. The spatial distribution of these ages shows three distinct blocks with a different evolution cut by old fracture zones. While the central block exhibits an old stable block, the Northern and especially the Southern block underwent complex post-rift exhumation. The sample of the Northern block shows two distinct cooling phases in the Upper Cretaceous and the Paleogene to Neogene. After sedimentation of the Permian sandstones the samples of the Central block were never heated up over 100. °C with a following moderate to fast cooling phase in Cretaceous to Eocene time and a fast cooling between Oligocene to Miocene. The five thermal models obtained in the Southern block indicate a complex evolution with three cooling phases. The exhumation events of the three blocks correspond with the Paraná-Etendekka event, the alkaline intrusions due to the Trinidad hotspot, and the evolution of the continental rift basins in SE Brazil and are, therefore, most likely to be the major force for the post-rift evolution of the passive continental margin in SE Brazil, which therefore corresponds to the three main phases of the Andean orogeny. © 2013 Elsevier B.V.

Caracterização do arcabouço estrutural da Bacia de Pelotas e da área emersa adjacente

Pós-graduação em Geologia Regional - IGCE

Estudo da porção offshore da bacia do Benin e o seu potencial no armazenamento de hidrocarbonetos, margem equatorial africana

Pós-graduação em Geologia Regional - IGCE

Respostas eletromagnéticas dos arranjos coplanar e coaxial em poço

Foi estudado a viabilidade de aplicação do arranjo coplanar de bobinas nas sondas de perfilagem em poço por indução eletromagnética. Paralelamente foram geradas as respostas do convencional arranjo coaxial, que é o amplamente utilizado nas sondas comerciais, com o propósito de elaborar uma análise comparativa. Através da solução analítica (meios homogêneos) e semi-analítica (meios heterogêneos) foram geradas inicialmente as respostas para modelos mais simples, tais como os do (1) meio homogêneo, isotrópico e ilimitado; (2) uma casca cilíndrica simulando a frente de invasão; (3) duas cascas cilíndricas para simular o efeito annulus; (4) uma interface plana e dois semi-espaços simulando o contato entre duas camadas espessas e (5) uma camada plano-horizontal e dois semi-espaços iguais. Apesar da simplicidade destes modelos, eles permitem uma análise detalhada dos efeitos que alguns parâmetros geoelétricos têm sobre as respostas. Aí então, aplicando ainda as condições de contorno nas fronteiras (Sommerfeld Boundary Value Problem), obtivemos as soluções semi-analíticas que nos permitiram simular as respostas em modelos relativamente mais complexos, tais como (1) zonas de transição gradacional nas frentes de invasão; (2) seqüências de camadas plano-paralelas horizontais e inclinadas; (3) seqüências laminadas que permitem simular meios anisotrópicos e (4) passagem gradacional entre duas camadas espessas. Concluimos que o arranjo coplanar de bobinas pode ser uma ferramenta auxiliar na (1) demarcação das interfaces de camadas espessas; (2) posicionamento dos reservatórios de pequenas espessuras; (3) avaliação de perfis de invasão e (4) localizar variações de condutividade azimutalmente.

Estudo de águas subterrâneas com métodos elétricos na região do semi-árido de Patos - Pb

O Nordeste do Brasil, em particular a região semi-árida do Estado da Paraíba, é muito castigada pelos períodos de grandes estiagens e escassez de recursos hídricos. A água de superfície não supre a demanda da região, portanto, a busca de água subterrânea e sua exploração é uma constante nos programas dos Governos Federal e Estadual. Nesta região, ocorrem geralmente apenas aquíferos aluviais rasos e aquíferos nas fraturas do embasamento cristalino. Tradicionalmente, as fraturas no cristalino são prospectados através de estudos aerofotogramétricos e geoestruturais, com média de 30% de furos secos. O dimensionamento dos aquíferos aluviais é feito através de perfurações sistemática do subsolo, que é uma metodologia muito demorosa e cara. O objetivo deste trabalho é mostrar que o emprego de métodos geofísicos, especialmente os métodos geoelétricos, são eficazes e econômicos para localizar e avaliar áreas promissoras de água subterrânea, tanto nos aquíferos aluviais como nos cristalinos. Neste trabalho, foram aplicados o convencional método da eletroresistividade e o método eletromagnético, ainda pouco usado na prospecção de água subterrânea, em três áreas selecionadas na região semi-árida de Patos - Pb, sendo duas representantes dos aquíferos aluviais e uma representante dos aquíferos cristalinos. Nos aquíferos aluviais, foi determinada a profundidade até o embasamento cristalino através de sondagens elétricas verticais (SEVs), e os respectivos limites laterais foram mapeados com perfilagens de eletroresistividade. Os resultados das SEVs são coerentes com as profundidades obtidas pelas sondagens mecânicas de confirmação mostrando, assim, a aplicabilidade desta metodologia na pesquisa deste tipo de aquífero. No aquífero cristalino, inicialmente determinou-se a orientação geral das zonas fraturadas do embasamento cristalino pela técnica modificada da sondagem elétrica vertical (SEV Radial) e, em seguida, a localização exata em planta das mesmas foram determinadas com perfilagens de eletroresistividade e eletromagnéticas no sistema horizontal coplanar nas frequências 880 Hz e 2640 Hz. Os resultados dos dois métodos utilizados foram satisfatórios, porém, a perfilagem eletromagnética é mais rápida, necessita de menos mão de obra, reduzindo assim os custos de prospecção de água subterrânea no embasamento cristalino.

Interpretação de perfis dos carbonatos fraturados da Bacia do Pará-Maranhão

A finalidade deste trabalho é apresentar um estudo de caso dos carbonatos terciários da bacia do Pará-Maranhão, do ponto de vista da interpretação dos perfis registrados nessa área. Dois poços-chave, X e Y, foram escolhidos para o estudo. O tratamento dos dados foi realizado utilizando os recursos do programa LOGCALC, instalado no computador IBM-3090, da Petrobrás, e, também, o sistema DLPS, instalado no VAX-8600, da Universidade Federal de Pará. A avaliação da porosidade e, principalmente, das saturações, é dificultada pelas características não-convencionais dos carbonatos. A litologia é complexa, a salinidade da água de formação é relativamente baixa, em torno de 10.000 ppm de NaCl, a densidade das rochas é elevada e os carbonatos estão fraturados. Para diminuir o efeito da composição mineralógica, foi necessário discriminar os diferentes tipos litológicos. Três tipos de carbonatos foram identificados: calcário, calcário arenoso e calcário dolomitizado. A identificação litológica permite maior controle dos parâmetros da matriz e dos expoentes de porosidade das rochas, conduzindo a estimativas de porosidade e de saturações mais confiáveis. A presença de fraturas influencia, marcadamente, a resposta dos perfis, conforme pode ser notado no perfil de identificação de fraturas, nos perfis de resistividade, de densidade e na curva de raios-gama espectral do poço X. O expoente de porosidade, m, tomado do gráfico de Pickett, é frequentemente inferior a 1,5, valor considerado inerente a rochas fraturadas. Os modelos de Rasmus (1983) e de Porter et al.(1969), foram testados para calcular as saturações de água e óleo. A equação tradicional de Archie (1942), com a e m apropriados, também foi aplicada neste trabalho. O esquema para estimativa de saturações que conduz a resultados mais coerentes com os dados dos testes de formação, nos intervalos fraturados, é a saturação de Rasmus, calculada com a relação de Archie aplicada com o expoente de porosidade variável, tomado do modelo de Rasmus.

Some Physical and Mechanical Properties of Medium-Density Fiberboard Made from Giant Bamboo

The objective of this study was to evaluate the density, density profile, water swelling and absorption, modulus of elasticity and rupture from static bending, and tensile strength of experimental medium-density fiberboards manufactured using Dendrocalamus giganteus (Munro bamboo). The fiber production was carried out through the chemo-thermo-mechanical pulping process with four different conditions. The panels were made with 10% urea formaldehyde resin based on dry weight of the fibers, 2.5% of a catalyzer (ammonium sulfate) and 2% paraffin. The results indicate that treatments with the highest alkali (NaOH) percentage, time and splinter heating temperature improved the physical properties of the panels. The root-fiber interface was evaluated through scanning electron microscopy in fracture zones, which revealed fibers with thick, inflexible walls. The panels' mechanical properties were affected due to the fiber wall characteristics and interaction with resin. Giant bamboo fiber has potential for MDF production, but other studies should be carried out.

TDEM survey in an area of seismicity induced by water wells in Parana sedimentary basin, Northern Sao Paulo State, Brazil

This article presents TDEM results from an area with recent induced shallow seismicity. The purpose was to do a geoelectrical mapping of sedimentary and fractured basaltic aquifers for better understanding of the hydrogeologic setting. The study area is in the Parana basin where flood basalts are overlain by sedimentary units near the city of Bebedouro, northern Sao Paulo State, Brazil. 86 TDEM soundings were acquired in an area of 90 km(2) in the Andes and Botafogo study areas. The soundings were chosen next to wells for calibration, and also along profiles crossing the seismically active areas. 1-D interpretation results showed the general geoelectrical stratigraphy of this part of the Parana basin. The upper geoelectrical layer is the shallow sedimentary aquifer (Adamantina formation) with less than 80 m thickness. The second geoelectrical layer contains the upper basalts of the Serra Geral formation at about 60-80 m depths. A saturated fractured basalt zone between 100 and 300 m depths was identifiable on various TDEM soundings. This depth range corresponds to the range of hypocentral depths for more than 3000 micro-earthquakes in this area. The lower basalt layer was estimated to lie between 400 and 650 m depth. The deepest geoelectrical layer detected by various TDEM soundings corresponds to the Botucatu sandstone (Guarani aquifer). Results suggest that the high-discharge wells are located in the fractured zone in the middle basalt of the Serra Geral formation. There is a good correlation between seismically active areas, high discharge wells (>190 m(3)/h), and fracture zones in the middle basalt. The results reinforce the hypothesis that the shallow seismic activity in the Bebedouro region is being triggered by high rates of groundwater withdrawal. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Transform Tectonics and Non-Volcanic Oceanic Islands

Oceanic islands can be divided, according to their origin, in volcanic and tectonic. Volcanic islands are due to excess volcanism. Tectonic islands are mainly formed due to vertical tectonic motions of blocks of oceanic lithosphere along transverse ridges flanking transform faults at slow and ultraslow mid-ocean ridges. Vertical tectonic motions are due to a reorganization of the geometry of the transform plate boundary, with the transition from a transcurrent tectonics to a transtensive and/or transpressive tectonics, with the formation of the transverse ridges. Tectonic islands can be located also at the ridge–transform intersection: in this case the uplift is due by the movement of the long-lived detachment faults located along the flanks of the mid-ocean ridges. The "Vema" paleoisland (equatorial Atlantic) is at the summit of the southern transverse ridge of the Vema transform. It is now 450 m bsl and it is capped by a carbonate platform 500 m-thick, dated by 87Sr/86Sr at 10 Ma. Three tectonic paleoislands are on the summit of the transverse ridge flanking the Romanche megatrasform (equatorial Atlantic). They are now about 1,000 m bsl and they are formed by 300 m-thick carbonate platforms dated by 87Sr/86Sr, between 11 and 6 Ma. The tectonic paleoisland “Atlantis Bank" is located in the South-Western Indian Ridge, along the Atlantis II transform, and it is today 700 m bsl. The only modern example of oceanic tectonics island is the St. Paul Rocks (equatorial Atlantic), located along the St. Paul transform. This archipelago is the top of a peridotitic massif that it is now a left overstep undergoing transpression. Oceanic volcanic islands are characterized by rapid growth and subsequent thermal subsidence and drowning; in contrast, oceanic tectonic islands may have one or more stages of emersion related to vertical tectonic events along the large oceanic fracture zones.

Description and chemical composition of ferromanganese encrustations and deposits in the Atlantic Ocean from R/V Atlantis II cruises 20, 42, 60, 85; R/V Chain cruise 35; R/V Knorr cruise 61 and RRS Shackleton cruise 75/1 stations

Chemical and mineralogical compositions of ferromanganese oxide coatings on rocks dredged from the New England Seamounts, the Sierra Leone Rise and the Mid-Atlantic Ridge near the Equator have been determined in an investigation of regional differences in Atlantic ferromanganese deposits. Most encrustations are clearly of hydrogenous origin, consisting mainly of todorokite and delta MnO2, but several recovered from the equatorial fracture zones may be hydrothermal accumulations. Differences in the chemistry of the water column and in growth rates of the ferromanganese coatings may be important in producing this regional contrast in composition. Fine-scale changes in element abundances within the encrustations indicate that the nature of the substrate has little influence on compositional variations.

Nd, Pb, and Be isotopes of ferromanaganese crusts of the Atlantic Ocean

The isotopic composition of Nd in present-day deep waters of the central and northeastern Atlantic Ocean is thought to fingerprint mixing of North Atlantic Deep Water with Antarctic Bottom Water. The central Atlantic Romanche and Vema Fracture Zones are considered the most important pathways for deep water exchange between the western and eastern Atlantic basins today. We present new Nd isotope records of the deepwater evolution in the fracture zones obtained from ferromanganese crusts, which are inconsistent with simple water mass mixing alone prior to 3 Ma and require additional inputs from other sources. The new Pb isotope time series from the fracture zones are inexplicable by simple mixing of North Atlantic Deep Water and Antarctic Bottom Water for the entire past 33 Myr. The distinct and relatively invariable Nd and Pb isotope records of deep waters in the fracture zones appear instead to have been controlled to a large extent by contributions from Saharan dust and the Orinoco/Amazon Rivers. Thus the previously observed similarity of Nd and Pb isotope time series from the western and eastern North Atlantic basins is better explainable by direct supply of Labrador Seawater to the eastern basin via a northern pathway rather than by advection of North Atlantic Deep Water via the Romanche and Vema Fracture Zones.

Mineralogy and geochemistry of Holocene sediments from the North Atlantic

Bulk mineralogy, Sm, Nd and Pb elemental and isotopic compositions of the clay-size fraction of Holocene sediments were analyzed in three deep North Atlantic cores to trace the particle provenance. The aims of the present paper are to identify the origin of the particles driven by deep currents and to reconstruct deep circulation changes over the Holocene in the North Atlantic. The three cores are retrieved in fracture zones; two of them are located in the Island Basin along the gyre of North Atlantic Deep Water, and the third core is located off the present deep circulation gyre in the Labrador Sea. Whereas sedimentary supplies in the Labrador Sea were constantly derived from proximal sources, the geochemical mixing trends in the Iceland Basin samples indicate pronounced changes in the relative contribution of continental margin inputs over the past 6 kyr. Supplies from western European margin that sharply increased at 6 kyr were progressively diluted by a larger contribution of Scandinavian margins over the last 3 kyr. Changes in composition of the particles imply significant reorganization of paleocirculation of the deep North Atlantic components in the eastern basins: mainly reorganizations for both Iceland-Scotland Overflow Water and Norwegian Sea Overflow Water. Moreover the unusual Pb isotopic composition of the oldest sediments from the southern Iceland Basin indicates that distal supplies from Greenland margin were driven into the Iceland Basin, supporting a deep connection between Labrador Sea and Iceland Basin through the Charlie Gibbs Fracture Zone prior the Holocene Transition period.

(Table 1) Compressional wave velocities for rocks from DSDP Hole 31-293 in the Philippine Sea

Compressional wave velocities measured in gabbroic rocks and metabasites recovered from Site 293 of Leg 31 in the Philippine Sea (on the Central Basin Fault) are correlative with seismic velocities determined for Layer 3. The lower crustal origin for these rocks suggested by this data is further supported by the similarity between these samples, dredge haul samples from fracture zones in the main ocean basins and rocks found in ophiolite complexes. These plutonic rocks were possibly introduced to the sea floor by movements along the Central Basin Fault, a major tectonic feature in the Philippine Sea, or formed as part of new ocean crust within a leaky transform fault.