Aplicação da resistividade e cargabilidade em estudos de contaminação de sedimentos por derivados de hidrocarbonetos

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

Anomalias de cargabilidade em aterro de resíduos sólidos domiciliares

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

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

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Nanoscale electromechanical properties of CaCu3Ti4O12 ceramics

Piezoresponse Force Microscopy (PFM) is used to characterize the nanoscale electromechanical properties of centrosymmetric CaCu3Ti4O12 ceramics with giant dielectric constant. Clear PFM contrast both in vertical (out-of-plane) and lateral (in-plane) modes is observed on the ceramic surface with varying magnitude and polarization direction depending on the grain crystalline orientation. Lateral signal changes its sign upon 180 degrees rotation of the sample thus ruling out spurious electrostatic contribution and confirming piezoelectric nature of the effect. Piezoresponse could be locally reversed by suitable electrical bias (local poling) and induced polarization was quite stable showing long-time relaxation (similar to 3 hrs). The electromechanical contrast in unpoled ceramics is attributed to the surface flexoelectric effect (strain gradient induced polarization) while piezoresponse hysteresis and ferroelectric-like behavior are discussed in terms of structural instabilities due to Ti off-center displacements and structural defects in this material. (C) 2011 American Institute of Physics. [doi:10.1063/1.3623767]

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.

Local electromethanical properties of the CaCu 3Ti 4O 12 ceramics

Scanning probe microscopy (SPM) was used to probe piezoelectric vibrations and local conductivity in CaCu 3Ti 4O 12 (CCTO) ceramics at room temperature. Piezoelectric contrast was observed on the polished surfaces of CCTO in both vertical (out-of-plane) and lateral (in-plane) modes and depended on the grain orientation varying in sign and amplitude. The piezoelectric contrast is shown to be controlled by the electrical bias (local poling) and displayed a ferroelectric-like reversible hysteresis accompanied with a change of the phase of piezoelectric signal. Flexoelectric effect (strain-gradient-induced polarization) due to surface relaxation was invoked to explain the observed contrast inside the grains. © 2010 Materials Research Society.

Polarização induzida aplicada no estudo de ocorrencia de cobre localizada a nordeste de Caçapava do Sul (RS)

Mineral research works are fundamentals for recognition and incorporation of new reserves. This paper present an integrated analysis of geologic and metallogenetics data, with results gotten from the application of the Induced Polarization geophysical method, in an copper ore occurrence, inserted in Camaquã sedimentary basin, situated in northeast of Caçapava do Sul city (RS). In area ocurr arkosean arenites average coarse, the intensely silicified and recrystallized, pertaining to Passo da Promessa Formation. The presence of azurita and malachite in breakings and high porosity zones of the host rock characterizes the mineral occurrence in surface, located in the crossing two fault families. The inversion models indicate the predominance of high chargeability in vulcanics tuff, rock of high porosity in relation to the andesites and metaconglomerates gifts in the area. The strong structural control of the mineral occurrence associated the high chargeability in volcanic tuff is indications of the hydrothermal fluid access by means of faults, until rocks with great porosity, where it occurred disseminations of copper sulfides in depth and carbonates in surface.

Geoelectrical prospection of disseminated sulfide mineral occurrences in Camaquã Sedimentary Basin, Rio Grande do Sul State, Brazil

The mineral exploration is a complex activity that should involve a combination of direct and indirect techniques of geological investigation. The growing demand for base metals in the national and international market provides the revaluation of mineral occurrences that can become deposits and mines. This paper presents the results of the electrical resistivity and induced polarization geophysical methods in azimuthal arrangement, applied in a mineral occurrence of disseminated copper sulfides, previously studied through trenches and core drilling, located in the Camaquã Sedimentary Basin, Rio Grande do Sul State, Brazil. The inversion models indicate the coincidence of high chargeability and low resistivity values. The integration of geophysical data permitted the elaboration of 3D attributes visualization models for the mineralization enclosed in volcanic tuffs. The integrated geophysical and geological analysis indicates the potential of a new mineralized area. © 2012 Sociedade Brasileira de Geofísica.

Estudo geofísico em sedimentos contaminados por etanol (álcool combustível) em escala de laboratório

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Correlação entre dados geofísicos e geológicos em ocorrência de cobre localizada na bacia sedimentar do Camaquã - RS

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Geofísica aplicada no monitoramento de área de disposição de resíduos sólidos domiciliares

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Condutividade elétrica complexa de rochas

Foram realizadas medidas em laboratório da condutividade elétrica complexa de 28 amostras de testemunhos de sondagem de três furos da área MM1-Alvo 1, Distrito dos Carajás, com o objetivo de auxiliar na interpretação de dados geofísicos de campo, obtidos com os métodos polarização induzida/resistividade e eletromagnético/AFMAG, aplicados na área. As medidas foram tomadas no intervalo de frequências de 10^-3Hz a 10⁴Hz, medindo-se a amplitude e a fase da condutância. O método empregado foi o de medida direta de impedância, utilizando-se um osciloscópio com memória, um gerador de sinais e dois pré-amplificadores diferenciais com alta impedância de entrada. O sistema de eletrodos escolhido para realizar as medidas foi o de 2 eletrodos de platina-platinizada em virtude de sua resposta de frequência ser plana no intervalo utilizado. Todas as medidas foram realizadas à temperatura constante de 24°C ± 1°C. Para interpretar as medidas de condutividade foi realizado estudo petrográfico das amostras, utilizando-se lâminas delgadas, seções polidas e difração de Raios-X. Foi determinado o teor de cobre, sob a forma de sulfeto, nas amostras utilizando-se o método de absorção atômica. Os resultados petrográficos permitiram classificar as amostras em cinco grupos distintos: granito, biotita-xisto, anfibolito, anfibólio-xisto e quartzito ferruginoso-formação ferrífera. O teor de cobre foi variável nos cinco grupos, havendo teores desde 50ppm até 6000ppm. Nas medidas de condutividade observou-se que, dentre os cinco grupos, as amostras da formação ferrífera apresentaram as maiores variações com a frequência. As amostras de granito tiveram espectro mais plano que as dos xistos e anfibolito. A conclusão a que se chegou é que as anomalias eletromagnéticas e de polarização induzida/resistividade observadas no campo próximo aos três furos (F₁, F₂, F₃) são devidas principalmgnte a formação ferrífera magnetitica, a secundariamente à mineralização de baixo teor de calcopirita associada.

Métodos geofísicos aplicados à prospecção de cobre na Serras de Carajás-Pará

Através de um convênio entre o Núcleo de Ciências Geofísicas e Geológicas da UFPa e a Companhia Rio Doce Geologia e Mineração S.A., um trabalho geofísico foi realizado na área denomina da ALVO 1, MM1, Serra dos Carajás, sul do Pará, Brasil. Foram aplicados os métodos magnético, polarização elétrica induzida e AFMAG, visando determinar a existência e a distribuição de sulfetos de cobre em subsuperfície. O trabalho foi realizado em uma malha de reconhecimento de 9 km² (ALVO 1) e em outra de detalhe com aproximadamente 0.63 km² (Corpo 2). O método AFMAG detectou vários condutores deslocados entre si por prováveis falhamentos. A orientação destes condutores, coincide com o "strike" dominante do xisto, o qual contém sulfetos de cobre associado a uma formação ferrífera. Pela estreita correlação que guardam com as anomalias magnéticas é possível supor-se que as anomalias de AFMAG são provocadas primeiramente pela formação ferrífera e secundariamente pelos sulfetos. O método magnético detectou fortes anomalias sobre a formação ferrífera. O deslocamento dos segmentos de anomalias implica em falhamento. Este método é muito importante na área, pela relação mantida entre a zona dos sulfetos e a formação ferrífera. O método polarização elétrica induzida/resistividade detectou anomalias com EPF variando de 6 a 12% aproximadamente. Várias destas anomalias foram confirmadas com furos de sondagem e trabalho de laboratório (Rocha, 1979). Verificou-se que essas anomalias provavelmente são provocadas por efeito combinado da formação ferrífera magnética e do sulfeto. A pesquisa geofísica realizada nesta área piloto tem grande importância porque os resultados obtidos poderão ser estendidos a uma área maior, em condições geológicas semelhantes.

Métodos geofísicos aplicados ao ultramafito da Serra de Quatipuru - Estado do Pará

O objetivo deste trabalho foi a aplicação de métodos geofísicos para a avaliação econômica de ocorrência de níquel, cromo e amianto, em uma área de 6,25 km² - Malha 2 - Serra de Quatipuru, localizada a cerca de 50 km a SW de Conceição do Araguaia, no sul do Estado do Pará. Inicialmente foi aplicado o método magnético em caráter de reconhecimento, usando magnetômetros de campo total e componente vertical visando localizar zonas anômalas de amianto e cromita, uma vez que estes minerais se encontram associados com a magnetita. Em seguida foi usado o método eletromagnético de "dip angle" com o objetivo de definir zonas condutoras associadas a possíveis depósitos minerais ou características estruturais. Com base na interpretação destes dois métodos, definiu-se os locais de aplicação do método de polarização elétrica induzida-resistividade, que teve caráter de detalhe visando como alvo principal depósitos de sulfetos disseminados. As possíveis ocorrências minerais na área foram correlacionadas com anomalias geofísicas e confirmadas através de testemunhos de sondagem concluindo-se não serem de importância econômica. Contudo a aplicação destes métodos geofísicos foi útil, pois possibilitou o levantamento detalhado da área, que de outra forma só poderia ser realizado por meio dos métodos mais convencionais, tais como sondagem mecânica através de perfurações, os quais são muito caros e demorados.

Modelamento analógico de polarização induzida para corpos cilíndricos e tabulares

O método de polarização induzida, consagrado como ferramenta de prospecção de sulfetos metálicos e indiretamente, do ouro em associações polimetálicas, vem crescendo em outras aplicações como prospecção de águas subterrâneas, investigações de interesse à Engenharia Civil e ao uso de ocupação do solo. Neste trabalho, inicialmente, faz-se uma visualização geral do método IP, suas aplicabilidades, metodologia de trabalhos, arranjos de campo, fundamentos teóricos, vantagens e desvantagens etc. O objetivo principal, entretanto, é o modelamento analógico em laboratório, no sentido de simular-se as condições encontradas na natureza. Para tanto, utilizou-se de modelos geométricos simples, cilindros e placas. Na confecção destes modelos, utilizou-se cimento, areia quartzitica e grafita. Como a grafita apresenta um intenso fenômeno IP, variou-se o teor de grafita contido nos modelos. Assim, para diferentes formas e medidas dos modelos, variou-se também o conteúdo de partículas polarizáveis. As medidas foram feitas no sentido de verificar-se o comportamento da resposta IP quanto a forma, conteúdo de grafita, profundidade e direção do modelo estudado.