Geofísica aplicada ao mapeamento de aquíferos da Região Metropolitana de Belém

Hoje, cerca de 46% da água potável consumida na região de Belém provém dos mananciais subterrâneos, o que mostra a grande importância desta fonte, mesmo em uma região rica em água superficial (rios, igarapés, furos e até mesmo uma baía). Isso decorre da falta de execução do planejamento previsto, além de que os custos de obras de captação de águas superficiais são muito elevados. A alternativa para Belém tem sido a água subterrânea, como um bom, saudável e econômico paliativo. A existência de uma enorme quantidade desses recursos nos sedimentos Barreiras e na Formação Pirabas contribui para esta alternativa. Os sedimentos Barreiras foram depositados em ambiente fluvial e estuarino, enquanto que a Formação Pirabas possui fácies de origem estearina, de mangue e marinha. No contexto apresentado, mostra-se então a necessidade de investigar tais recursos com o intuito de fazer ótimo proveito destes. Para tanto, foram usadas duas metodologias geofísicas de forma integrada: a Sondagem Elétrica Vertical (SEV) e a Perfilagem Geofísica de Poço, usando raios gama, potencial espontâneo e resistência elétrica. Pode-se discernir dois ambientes aquíferos. O primeiro até cerca de 160 m de profundidade, em que prevalecem corpos arenosos em formas de canal e lentes entrecortados ou não, imersos em uma matriz argilosa. O segundo é caracterizado por pacotes arenosos bastante extensos com lentes de argila, cuja profundidade é desde 160 m até 285 m, aproximadamente. O consumo de água da porção superior é adequado às residências e condomínios, visto o custo elevado de obras de captação a grandes profundidades. Já o abastecimento público deve utilizar a porção inferior, devido às vazões bastante elevadas (maiores que 100 m³/h) e devido à garantia de água de boa qualidade, protegida de ações antrópicas, como vem sendo feito.

Identificação de ambientes de sedimentação na Área Metropolitana de Belém a partir de perfis de poço

Esta dissertação apresenta um estudo realizado com base em padrões associados à forma das curvas de perfis geofísicos de poços perfurados para captação de água subterrânea na Região Metropolitana de Belém. O objetivo do estudo foi o reconhecimento de depósitos cenozóicos, bem como a identificação de seus ambientes de sedimentação. Para isto, foram utilizados os perfis de Raios-Gama, Resistência Elétrica e Potencial Espontâneo corridos em 21 poços, cobrindo a profundidade máxima de 300 m. O estudo permitiu identificar dois pacotes de sedimentos: um até a profundidade de 160 m, contendo bastante argila e finas camadas de areia, e o outro abaixo de 160 m, com espessas camadas arenosas. Esses pacotes foram correlacionados com seqüências deposicionais do Cenozóico Inferior descritas por Rossetti (2000), as quais correspondem às formações Pirabas, Barreiras e aos sedimentos Pós-Barreiras e Holocênicos. No pacote superior, a forma das curvas dos perfis mostra padrões que podem ser associados a seqüências transgressivas e regressivas, enquanto no pacote inferior a forma das curvas sugere um ambiente de centro de canal. O estudo demonstra que a metodologia empregada para o reconhecimento dos ambientes de sedimentação pode ser considerada satisfatória quando não há nenhuma outra informação geológica adicional disponível.

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.

Estratégias de controle de insetos-pragas nas culturas do tomateiro (Lycopersicum esculentum Mill) e pimentão (Capsicum annum L.)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Simulação de propriedades espectroscópicas e estruturais de materiais orgânicos para a aplicação em dispositivos

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

Modelagem estratigráfica do intervalo cenomaniano-turoniano, formações Açu e Jandaíra, na borda sudoeste da Bacia Potiguar

Pós-graduação em Geociências e Meio Ambiente - IGCE

Contexto deposicional da sequência Balbuena III (Maastrichtiano/ Daniano) da formação Yacoraite na sub-bacia metán-alemania, na região de Salta, Argentina

Pós-graduação em Geologia Regional - IGCE

Efeito da radiação ionizante, simulando radioterapia, nas propriedades de cerâmicas Y-TZP e cimentos resinosos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Seleção de clones de figueira cv. roxo de Valinhos formados por gemas irradiadas

A figueira (Ficus carica L.), pertencente à família das Moráceas, constitui-se numa das mais importantes frutíferas cultivadas, elevando o Brasil à condição de décimo maior produtor e exportador de figos do mundo. Porém, a ficicultura apresenta alguns problemas fitossanitários, além de, no Brasil, estar toda implantada com uma única cultivar, a Roxo de Valinhos, que produz frutos sem sementes, inviabilizando o melhoramento convencional. Nesse sentido, o melhoramento genético, com o uso de mutagênicos, passa a ser uma linha de pesquisa altamente importante, podendo contribuir enormemente para o desenvolvimento da cultura. Diante disto, o objetivo do presente trabalho foi selecionar mutantes em plantas de figueira formadas por estacas irradiadas com raios gama, a fim de aumentar sua variabilidade genética com relação ao desenvolvimento vegetativo e reprodutivo. Utilizaram-se plantas formadas por estacas originadas de gemas da cultivar Roxo de Valinhos irradiadas com raios gama, no irradiador tipo Gamma a 0,10 m do ápice, na dose de Gy com taxa de dose de 238 Gy/h. O experimento constou de 450 tratamentos, sendo cada planta formada considerada um tratamento, numerando-as sequencialmente de 1 a 450 e cultivadas em espaçamento de 2,5 x 1,5 m.. As avaliações foram realizadas a partir das características tanto das folhas quanto dos frutos, bem como da incidência das principais pragas e doenças da cultura nestas plantas. Da análise dos dados, conclui-se que há variabilidade genética entre os tratamentos e que algumas plantas são prováveis mutantes, mostrando-se assim com potencial para posteriores estudos, devendo ser testadas em plantios comerciais.

Prospect on intergalactic magnetic field measurements with gamma-ray instruments

Observing high-energy gamma-rays from Active Galactic Nuclei (AGN) offers a unique potential to probe extremely tiny values of the intergalactic magnetic field (IGMF), a long standing question of astrophysics, astropa rticle physics and cosmology. Very high energy (VHE) photons from blazars propagating along the line of sight interact with the extragalactic background light (EBL) and produce e + e − pairs. Through inverse-Compton interaction, mainly on the cosmic microwave background (CMB), these pairs generate secondary GeV-TeV compo- nents accompanying the primary VHE signal. Such secondary components would be detected in the gamma-ray range as delayed “pair echos” for very weak IGMF ( B< 10 − 16 G ), while they should result in a spatially extended ga mma-ray emission around the source for higher IGMF values ( B> 10 − 16 G ). Coordinated observations with space (i.e. Fermi) and ground- based gamma-ray instruments, such as the pre sent Cherenkov experiments H.E.S.S., MAGIC and VERITAS, the future Cherenkov Telescope Array (CTA) Observatory, and the wide-field detectors such as HAWC and LHAASO, should allow to analyze and finally detect such echos, extended emission or pair halos, and to further characterize the IGMF.

Positron annihilation spectroscopy techniques applied to the study of an HPGe detector.

Doppler Broadening Spectroscopy of the large Ge crystal of an HPGe detector was perforrned using positrons from pair production of 6.13 MeV ϒ-rays from the 19F(p,αϒ) 16O reaction. Two HPGe detectors facing opposite sides of the Ge crystal acting as target provided both coincidence and singles spectra. Changes in the shape of the annihilation peak were observed when the high voltage applied to the target detector was switched on or off, amounting to somewhat less than 20% when the areas of equivalent energy intervals in the corresponding normalized spectra are compared.

Investigação de aquífero fraturado para entendimento de fluxo e transporte de contaminantes clorados: estudo de caso em Valinhos, SP

Casos de contaminação de aquíferos fraturados são bastante complexos, tendo em vista a heterogeneidade das redes de fraturas, e no geral, sua investigação demanda a utilização de técnicas pouco usuais, como por exemplo o imageamento acústico e a perfilagem de velocidade de fluxo de água. Na área de estudo, localizada em Valinhos/SP, o uso inadequado de solventes organoclorados no passado ocasionou a contaminação do aquífero raso em duas áreas, e o aparecimento de concentrações no aquifero profundo levaram a condução do atual trabalho, que teve como principal objetivo a elaboração de um modelo conceitual de fluxo de água e transporte de contaminantes no aquífero cristalino. Previamente à investigação do aquífero fraturado, foi realizada uma análise de trabalhos existentes, incluindo a interpretação de lineamentos, levantamentos geológicos além de perfilagens geofísicas de superfície. Em cada área investigada, foi realizada a perfuração de um poço profundo e aplicadas as técnicas de perfilagens de raios gama, cáliper, flowmeter, imageamento acústico, além da filmagem do poço e realização de ensaios hidráulicos nos dois pontos perfurados. Para caracterização química do aquífero fraturado, foram realizadas coletas de água subterrânea em intervalos selecionados com a utilização de obturadores pneumáticos. As cargas hidráulicas medidas durante a amostragem também auxiliaram no entendimento da direção do fluxo de água. O aquífero cristalino é formado por rochas gnáissicas e se encontra bastante fraturado e intemperizado, principalmente na porção superficial da rocha (até aproximadamente 65,0 m) onde as maiores velocidades de fluxo de água também foram observadas. A rocha sã possui uma menor densidade de fraturas e predominância de minerais mais claros. As fraturas de baixo a médio angulo de mergulho (Grupo 1) são as mais frequentes em ambas as perfurações e possuem direção principal N-S a NE-SW. São observadas, no geral, exercendo grande influência sobre o fluxo de água, principalmente na porção alterada do gnaisse. Fraturas com ângulo elevado de mergulho, classificadas como Grupo 2 (paralelas à foliação) e Grupo 3 (direção NW à W), são também observadas ao longo de toda a perfuração estabelecendo a conexão hidráulica entre as fraturas do Grupo 1. Em menor proporção, são ainda verificadas fraturas com ângulos de mergulho >40 ° pertencente aos Grupos 4 (NE-SW), 5 (E-W), 6 (NW-SE) e 7 (E-W). O fluxo de água subterrânea se mostrou descendente na porção superior da rocha alterada e ascendente na porção mais profunda, possivelmente direcionando a água subterrânea para a região de transição da rocha mais alterada para a rocha sã (entre 61 a 65 m de profundidade). Apesar do fluxo ascendente em profundidade, o bombeamento de poços tubulares existentes no entorno ao longo dos anos, favoreceu a migração dos contaminantes para porções mais profundas. Os contaminantes observados no poço tubular P6 possuem maior semelhança com os contaminantes observados na Área 2, e ambos estão localizados entre lineamentos NW-SE, indicando uma possível influência dos lineamentos no controle sobre o fluxo de água. No entanto, para entendimento do transporte dos contaminantes em área, é necessário um adensamento da rede de monitoramento, levando em consideração a heterogeneidade do meio e as incertezas relacionadas à extrapolação dos dados para áreas não investigadas.

Análise espacial de reservatórios usando DFA de dados geofísicos

This research aims to set whether is possible to build spatial patterns over oil fields using DFA (Detrended Fluctuation Analysis) of the following well logs: sonic, density, porosity, resistivity and gamma ray. It was employed in the analysis a set of 54 well logs from the oil field of Campos dos Namorados, RJ, Brazil. To check for spatial correlation, it was employed the Mantel test between the matrix of geographic distance and the matrix of the difference of DFA exponents of the well logs. The null hypothesis assumes the absence of spatial structures that means no correlation between the matrix of Euclidean distance and the matrix of DFA differences. Our analysis indicate that the sonic (p=0.18) and the density (p=0.26) were the profiles that show tendency to correlation, or weak correlation. A complementary analysis using contour plot also has suggested that the sonic and the density are the most suitable with geophysical quantities for the construction of spatial structures corroborating the results of Mantel test

Análise wavelet da variabilidade do quasar 3C 273

Discovered in 1963, 3C 273 was the second quasar identified and cataloged in the Third Cambridge Catalog for radio sources, and the first one for which emission lines were identified with a hydrogen sequence redshifted. It is the brightest quasar of the celestial sphere, the most studied, analyzed, and with a resulting abundance of data available in a vast literature. The accurate analysis of the deviations of the spectral lines of quasars provides enough information to put in evidence the variation of fundamental constants of nature and similarly the universe expansion rate. The analysis of the variability of the light curves of these bodies, and the consequent accuracy of their periodicity, is of utmost importance as it provides an efficiency of their observations, enables a greater understanding of the physical phenomena, and makes it possible to conduct spectral observations on more accurate dates (when their light curves show pronounced peaks and therefore richer spectra information). In this master’s thesis twenty eight light curves from the quasar 3C 273 are studied, covering all the electromagnetic spectrum wavebands (radio emission to gamma rays), totaling in the analysis of four light curves for each waveband. We have applied the method of Continuous Wavelet Transform using the sixth-order (!0 = 6) Morlet wavelet function, and obtained excellent results in accordance with the literature.

Análise wavelet da variabilidade do quasar 3C 273

Discovered in 1963, 3C 273 was the second quasar identified and cataloged in the Third Cambridge Catalog for radio sources, and the first one for which emission lines were identified with a hydrogen sequence redshifted. It is the brightest quasar of the celestial sphere, the most studied, analyzed, and with a resulting abundance of data available in a vast literature. The accurate analysis of the deviations of the spectral lines of quasars provides enough information to put in evidence the variation of fundamental constants of nature and similarly the universe expansion rate. The analysis of the variability of the light curves of these bodies, and the consequent accuracy of their periodicity, is of utmost importance as it provides an efficiency of their observations, enables a greater understanding of the physical phenomena, and makes it possible to conduct spectral observations on more accurate dates (when their light curves show pronounced peaks and therefore richer spectra information). In this master’s thesis twenty eight light curves from the quasar 3C 273 are studied, covering all the electromagnetic spectrum wavebands (radio emission to gamma rays), totaling in the analysis of four light curves for each waveband. We have applied the method of Continuous Wavelet Transform using the sixth-order (!0 = 6) Morlet wavelet function, and obtained excellent results in accordance with the literature.