Dinâmica espacial e temporal do ravinamento na margem esquerda da bacia do Baixo Tejo : formas, processos e factores

Tese de doutoramento, Geografia (Geografia Física), Universidade de Lisboa, Instituto de Geografia e Ordenamento do Território, 2014

Transição do enchimento terciário para o encaixe fluvial quaternário na área de Vila Velha de Ródão (sector NE da Bacia do Baixo Tejo)

The geomorphologic characteristics and lithostratigraphic units of the transition from the Tertiary filling stage to the Quaternary fluvial incision in the Vila Velha de Ródão area (Lower Tagus Basin, NE sector) are presented. Several morphodynamic episodes, which had an important tectonic control, were distinguished. The same main morphosedimentary processes can be identified in other areas of this important river basin. Five periods of Quaternary fluvial incision were characterized.

Identificação e caracterização de unidades geomorfológicas na bacia do baixo paranapanema

Os processos geomorfológicos são responsáveis pelas formas do relevo, constituindo uma das dimensões do substrato físico para o desenvolvimento das atividades antrópicas. O conhecimento e a identificação dos mecanismos destes processos podem contribuir para o entendimento das dinâmicas naturais e das ações humanas sobre a superfície terrestre. Desta forma, objetivo desse trabalho de pesquisa foi identificar e caracterizar as principais unidades geomorfológicas do baixo curso do rio Paranapanema, a partir da utilização dos Sistemas de Informação Geográfica (SIG) e do uso de geotecnologias. No SIG foram realizadas as seguintes etapas da pesquisa: processamento digital das imagens de radar, georreferenciamento dos dados, delimitação e compilação da área de estudo e elaboração dos mapas temáticos. Os procedimentos metodológicos adotados fundamentaram-se basicamente nos conceitos de morfoestrutura e morfoescultura para classificação e taxonomia do relevo, desenvolvidos por Jurandir L. S. Ross (1992). As classes de dissecação do relevo, carta clinográfica e hipsometria da bacia foram obtidas a partir do processamento de cartas topográficas e imagens de radar da missão SRTM. Os resultados apresentados na forma de mapas, gráficos e tabelas permitiram analisar e caracterizar os processos geomorfológicos atuantes na bacia do baixo Paranapanema, com maior riqueza de detalhe (1: 250 000)

Seláceos do Langhiano da Bacia do Baixo Tejo (Brielas Portugal)

O afloramento de Brielas, costa de Caparica (Miocénico Médio) apresenta uma elevada riqueza especifica representada neste estudo por 671 dentes isolados, 11 dentículos dérmicos e 4 fragmentos de aguilhão. Foram identificados e descritos quarenta seis taxa pertencentes as seguintes ordens: Carcharhiniformes,Myliobatiformes, Hexanchiformes, Lamniformes, Rajiformes, Squatiniformes e Torpediniformes. Trata-se de uma fauna cuja maioria dos géneros possuem representantes actuais e onde se encontram, inclusivamente,algumas espécies que existem actualmente no território marítimo português. Descreve-se pela primeira vez no registo f6ssil português Torpedo torpedo, e o género Mustelus é descrito em idade mais antiga que a da primeira referencia deste género em Portugal. Verifica-se a presença de formas bentónicas e nectónicas de águas quentes tropicais a temperadas, que habitariam frequentemente zonas costeiras; é de notar a presença de certas formas em detrimento de outras, reforçando as conclusões de investigadores anteriores.

Reservatórios turbidíticos – simulação da morfologia por estatísticas multiponto e avaliação das propriedades petrofísicas

Esta dissertação apresenta uma metodologia original para simular a morfologia e as propriedades petrofísicas de reservatórios de hidrocarbonetos em sistemas de canais turbidíticos. Estes sistemas são constituídos por complexos, ou seja, conjuntos de canais de arquitetura meandriforme, e são considerados importantes alvos para a indústria petrolífera. A simulação da morfologia divide-se em duas partes, primeiramente é simulada a trajetória do complexo e depois são simuladas as trajetórias dos canais propriamente ditos condicionadas à trajetória do complexo. O algoritmo de simulação utiliza as classes de ângulos azimutais de linhas poligonais de treino como uma variável aleatória. As trajetórias são simuladas também como linhas poligonais, condicionais a estatísticas multiponto das trajetórias de treino e a pontos de controlo. As estatísticas multiponto são organizadas em árvore, que guarda sequências de classes de orientação que ocorrem na trajetória de treino e as respetivas probabilidades de ocorrência. Para avaliar as propriedades petrofísicas, o modelo morfológico das trajetórias é convertido para uma malha de blocos de alta resolução, identificando-se, em cada bloco, a fácies preponderante de acordo com um modelo conceptual de zonamento da secção dos canais. A conversão prioriza os canais mais recentes (do topo) sobre os mais antigos (da base). A cada fácies é associada uma lei de distribuição da porosidade e permeabilidade, assim são geradas imagens destas propriedades petrofísicas por Simulação Sequencial Direta com histogramas locais. Finalmente, o número de blocos da malha é reduzido por upscaling e as simulações são ordenadas para poderem ser utilizadas nos simuladores de fluxo. Para ilustrar a metodologia, utilizaram-se imagens de sísmica 3D de um reservatório turbidítico na Bacia do Baixo Congo para extrair leis de distribuição das dimensões dos canais e trajetórias de treino. Os resultados representam corretamente a arquitetura complexa destes sistemas.

Arcabouço crustal profundo da parte Centro-Norte da margem de Angola: modelo de afinamento e contato de crostas

Este trabalho tem como objetivo a identificação de feições que permitam (1) a construção do arcabouço crustal profundo e da porção superior do manto em parte da Costa de Angola, (2) a comparação deste arcabouço com o embasamento aflorante e (3) a tentativa de adequar estes resultados aos modelos de ruptura continental já publicados. Para alcançar estes objetivos foi feita a interpretação de cinco linhas sísmicas de reflexão profundas (25 Km de profundidade) na costa de Angola, nas Bacias de Kwanza e Baixo Congo, adquiridas pela ION-GXT. As feições identificadas na sísmica de reflexão auxiliaram na determinação dos limites da crosta continental superior e inferior, no reconhecimento das camadas que compõem a crosta oceânica e na identificação da Descontinuidade de Mohorovicic (que marca o limite entre crosta e manto). A interpretação sísmica associada a dados da literatura (que proporcionaram valores de densidade para os pacotes identificados na interpretação sísmica) permitiram a realização de uma modelagem gravimétrica que foi comparada ao dado gravimétrico adquirido durante a aquisição sísmica. A modelagem gravimétrica serviu para validar a interpretação sísmica, atuando como um controle de qualidade para a interpretação. Caso a anomalia gravimétrica gerada pela modelagem não estivesse de acordo com a anomalia medida, a interpretação sísmica era revista na tentativa de um melhor ajuste entre o resultado modelado e o medido. Este ajuste, no entanto, sempre foi feito honrando os refletores que estavam bem marcados na sísmica. Somado a isto, ainda foi utilizado o dado magnético adquirido no campo, no auxilio da interpretação. O arcabouço crustal obtido com a utilização deste método permitiu a comparação dos resultados da interpretação com os modelos de evolução de margens passivas existentes na literatura, mostrando muitos pontos em comum aos modelos que defendem a possibilidade de ocorrência de manto exumado em margens passivas pobres em magmatismo. A interpretação final destes dados mostrou um domínio proximal marcado por uma crosta continental espessa porém pouco afinada em contato com um domínio distal marcado por uma crosta continental muito afinada (crosta hiper-estirada) e, em direção ao centro do oceano, uma região em que ocorre a exumação do manto. A passagem do domínio proximal para o distal ocorre de forma rápida em uma região denominada Zona de Estrangulamento. À oeste do manto exumado é possível identificar a crosta oceânica. O cruzamento dos resultados obtidos neste trabalho com dados do embasamento aflorante no continente africano sugerem um controle do deste nos valores finais de afinamento da crosta continental sob a bacia e nas regiões de manto exumado. Trabalhos recentes realizados na costa de Angola e do Brasil mostram feições semelhantes às identificadas nesta dissertação.

Monitoramento de características físico-químicas da água e taxas de sedimentação de tripton no Córrego da Arribada (Baixo Tietê-SP) relacionadas à piscicultura em tanques-rede

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Disponibilidade hídrica para outorga : avaliação de aspectos técnicos e conceituais

O gerenciamento de recursos hídricos visa solucionar conflitos resultantes do uso intensivo da água, resultado do crescimento econômico e populacional, bem como assegurar que a água, recurso natural, finito e insubstituível à vida, se mantenha com oferta adequada e preserve as funções hidrológicas, biológicas e químicas dos ecossistemas. Um dos instrumentos de suporte para esta atividade é a “outorga de uso”, licença emitida pelo Estado, para que o usuário possa derivar determinados volumes de água para atender suas necessidades. Para a instrução de um processo de outorga, é necessário o cotejo de duas grandezas fundamentais: a disponibilidade hídrica (oferta) e a demanda. A demanda pode ser estimada a partir do cadastramento de usuários, dinâmico e contínuo no tempo. A disponibilidade hídrica varia no tempo e no espaço e é estimada a partir da avaliação do regime hidrológico da bacia. Esta é a informação básica de apoio à decisão e possui diversas interpretações, função de particularidades jurídicas, sociais, ambientais e econômicas de cada região. Sendo assim, o objetivo da presente tese se insere na fase inicial de instrução do processo de outorga (planejamento) e a contribuição se concentra na avaliação de aspectos técnicos e conceituais que embasam duas etapas relativas à (i) avaliação de disponibilidades hídricas para outorga, definidas por curvas de permanência de vazões e considerando os aspectos de variabilidade, sazonalidade, aleatoriedade e erros de estimativas; (ii) gerenciamento da outorga, considerando o equacionamento do problema de outorga para atendimento da demanda, bem como a avaliação da influência de diferentes aspectos no atendimento da demanda e na conservação ambiental, através do balanço hídrico do sistema. Para o desenvolvimento da pesquisa foram utilizados dados fluviométricos existentes das bacias dos rios Vacacaí, Vacacaí-Mirim, Pardo, Pardinho e Baixo Jacuí, pertencentes à bacia do rio Guaíba, no Rio Grande do Sul. Os estudos com simulação de outorga foram aplicados às seções de referência definidas em estudo anterior na bacia do Baixo Jacuí. Foram estudados dois critérios para obtenção da curva de permanência de vazões. O primeiro aceita a hipótese de que a curva representa o risco ou probabilidade no período da amostra. Neste critério, tradicionalmente utilizado em hidrologia, a freqüência de excedência é calculada pelo processamento conjunto de toda série histórica de vazões. O segundo critério aceita a hipótese de que cada ano é um evento hidrológico independente e prevê o cálculo de uma curva de permanência de vazões para cada ano. Neste critério, a disponibilidade hídrica é caracterizada pela média das curvas e respectivo intervalo de confiança, o qual representa a variabilidade interanual das vazões. Para consideração da sazonalidade, foi adotado o critério de cálculo das curvas de permanência obtidas para cada mês do ano. Para o cotejo entre a disponibilidade hídrica (vazão de referência) e a demanda, foi utilizado um modelo de balanço hídrico otimizado, considerando todo sistema e vazões de referência como disponibilidade, desenvolvido em planilha eletrônica. A aplicação do modelo, considerando a variabilidade e sazonalidade da disponibilidade hídrica e diferentes critérios de outorga, permitiu avaliar oito diferentes aspectos do problema de outorga e concluir pela adequabilidade da técnica para seu planejamento, bem como análise de cenários futuros e cenários de racionamento. A grande diferença entre os valores outorgados com as disponibilidades estimadas pelos critérios da série toda e do ano a ano, indica que ambos devem ser considerados no planejamento da outorga, embora não sejam concorrentes entre si e a escolha entre eles reflita o risco a ser selecionado pelos planejadores para a outorga. Posteriormente, foi realizada uma análise do desempenho do modelo de proporção de áreas e de uma versão modificada deste, para transferência de informações fluviométricas de uma seção com dados para outra sem, a partir de uma pequena amostragem no local. Os resultados mostraram que o modelo modificado é uma técnica potencialmente mais adequada, para a síntese de informações em locais com poucos dados, do que a simples proporção de áreas e de técnicas de regionalização. Isso porque consegue sintetizar a influência de particularidades relativas a fatores antropogênicos, geomorfológicos e pedológicos. Foram realizadas, também, simulações de verificação das conseqüências ambientais das outorgas planejadas com o modelo otimizado, que mostraram que o critério de outorga, baseado em vazões de referência, é pouco agressivo ao ambiente. Isso devido à fraca influência na alteração do padrão de pulsos hidrológicos dos rios, devendo-se, porém, tomar cuidado quando do seu uso em sistemas sujeitos a obras de regularização.

Compartimentação fisiográfica para análise ambiental do potencial erosivo a partir das propriedades da rede de drenagem

O presente trabalho teve como objetivo compartimentar a sub-bacia do Baixo Rio Piracicaba - SP, em unidades homogêneas quanto à potencialidade à erosão visando a subsidiar o gerenciamento ambiental. A importância desta pesquisa concentra-se no intenso desenvolvimento dos processos erosivos na área em foco e na sua importância socioeconômica em níveis estadual e nacional. O procedimento adotado para atingir o objetivo foi a análise da rede de drenagem e dos lineamentos obtidos pelas imagens TM/Landsat-5. O resultado obtido foi a divisão da área em quatro compartimentos quanto à potencialidade à erosão: muito alta, alta, média e baixa. Concluiu-se que a área estudada é heterogênea, com regiões sujeitas a diferentes intensidades de processos erosivos e que a sistemática adotada se mostrou eficiente para caracterizar as compartimentações fisiográficas da potencialidade erosiva, e essas compartimentações podem e devem ser utilizadas como ponto de partida para estudos ambientais e de utilização do território, em consonância com o desenvolvimento sustentável.

Subsídio à gestão ambiental hidroviária: o empreendimento hídrico Santa Maria da Serra

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Precolumbian land use and settlement pattern in the Santarém region, lower Amazon

Uma das áreas mais promissoras para o estudo das sociedades pré-colombianas complexas na bacia do rio Amazonas é a área do baixo curso dos rios Tapajós, Trombetas e Nhamundá. Há relatos escritos sobre os Konduri e os Tapajós, apresentando informações sobre a sua organização social regional, padrões de comércio, a abundância de alimentos, e o mundo material. Assim, evidências arqueológicas – sítios imensos, solos antrópicos, e belos artefatos – podem ser contrastadas com a informação escrita. Estes ricos depósitos culturais estão desaparecendo a um ritmo alarmante, à medida em que os centros urbanos crescem e se expande a agricultura na região. Apesar desta situação, pouca pesquisa arqueológica tem sido realizada na área, especialmente quando se trata de investigar os antigos padrões de assentamento e redes de trocas. Nos últimos anos, temos realizado pesquisas na bacia do baixo rio Tapajós. O registro arqueológico indica que a cerâmica mostrando forte semelhança estilística forte com a encontrada no grande sítio central está espalhada por pelo menos 90 quilômetros ao sul da presente cidade de Santarém. Este artigo apresenta os resultados de uma pesquisa regional realizada nas proximidades de Santarém, no planalto de Belterra e Alter do Chão, oferecendo uma análise preliminar do sistema de assentamentos na região.

Compartimentação fisiográfica para análise ambiental do potencial erosivo a partir das propriedades da rede de drenagem

O presente trabalho teve como objetivo compartimentar a sub-bacia do Baixo Rio Piracicaba - SP, em unidades homogêneas quanto à potencialidade à erosão visando a subsidiar o gerenciamento ambiental. A importância desta pesquisa concentra-se no intenso desenvolvimento dos processos erosivos na área em foco e na sua importância socioeconômica em níveis estadual e nacional. O procedimento adotado para atingir o objetivo foi a análise da rede de drenagem e dos lineamentos obtidos pelas imagens TM/Landsat-5. O resultado obtido foi a divisão da área em quatro compartimentos quanto à potencialidade à erosão: muito alta, alta, média e baixa. Concluiu-se que a área estudada é heterogênea, com regiões sujeitas a diferentes intensidades de processos erosivos e que a sistemática adotada se mostrou eficiente para caracterizar as compartimentações fisiográficas da potencialidade erosiva, e essas compartimentações podem e devem ser utilizadas como ponto de partida para estudos ambientais e de utilização do território, em consonância com o desenvolvimento sustentável.

Diagnóstico da possível influência da atividade petrolífera em sedimentos de fundo da Bacia Piranhas-Açu, região Baixo Açu/RN

It is located in an area of increasing oil exploration, the region of the Lower Açu is at the mercy of a possible pollution generated by this economic activity, which includes various chemical substances harmful to health, such as metals. This thesis aims to, diagnose the areas of River Piranhas-Açu, a region of the Lower Açu, which are polluted by traces factors and more. In this study, it was determined the concentration of the chemica elements Al, CD, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, P, Pb, V and Zn, through the technique of ICP-OES analysis and the size of sediments and their contents organic matter. Were mapped by GPS, 12 points from collections. The interpretations of the results, together associating that allowed pollution to a possible contamination by oil activity. The results showed tha some regions have low concentrations of cadmium, lead, copper, manganese and zinc unable to promote damage to human health. However, there are places where the concentrations of certain metals chromium, iron and zinc are moderately polluted compared to the results with the reference values of literature and others that are highly polluted by iron. However, due to a greater number of wells in production in those locations, those higher concentrations, it can be suggested a possible influence of oi production in some areas with concentrations of chromium and lead are higher than the rest of the points of monitoring. Moreover, it is observed that the highest levels of metals found in sediment of finer texture and more organic matter content

Análises estratigráfica e estrutural da Seção Rifte (Valanginiano ao Barremiano) na área do levantamento sísmico 3D de baixo vermelho, Bacia Potiguar emersa

Baixo Vermelho area, situated on the northern portion of Umbuzeiro Graben (onshore Potiguar Basin), represents a typical example of a rift basin, characterized, in subsurface, by the sedimentary rift sequence, correlated to Pendência Formation (Valanginian-Barremian), and by the Carnaubais fault system. In this context, two main goals, the stratigraphic and the structural analysis, had guided the research. For this purpose, it was used the 3D seismic volume and eight wells located in the study area and adjacencies. The stratigraphic analysis of the Valanginian-Barremian interval was carried through in two distinct phases, 1D and 2D, in which the basic concepts of the sequence stratigraphy had been adapted. In these phases, the individual analysis of each well and the correlation between them, allowed to recognize the main lithofacies, to interpret the effective depositional systems and to identify the genetic units and key-surfaces of chronostratigraphic character. The analyzed lithofacies are represented predominantly by conglomerates, sandstones, siltites and shales, with carbonate rocks and marls occurring subordinately. According to these lithofacies associations, it is possible to interpret the following depositional systems: alluvial fan, fluvio-deltaic and lacustrine depositional systems. The alluvial fan system is mainly composed by conglomerates deposits, which had developed, preferentially in the south portion of the area, being directly associated to Carnaubais fault system. The fluvial-deltaic system, in turn, was mainly developed in the northwest portion of the area, at the flexural edge, being characterized by coarse sandstones with shales and siltites intercalated. On the other hand, the lacustrine system, the most dominant one in the study area, is formed mainly by shales that could occur intercalated with thin layers of fine to very fine sandstones, interpreted as turbidite deposits. The recognized sequence stratigraphy units in the wells are represented by parasequence sets, systems tracts and depositional sequences. The parasequence sets, which are progradational or retrogradational, had been grouped and related to the systems tracts. The predominance of the progradation parasequence sets (general trend with coarsening-upward) characterizes the Regressive Systems Tract, while the occurrence, more frequently, of the retrogradation parasequence sets (general trend with finning-upward) represents the Transgressive System Tract. In the seismic stratigraphic analysis, the lithofacies described in the wells had been related to chaotic, progradational and parallel/subparallel seismic facies, which are associated, frequently, to the alluvial fans, fluvial-deltaic and lacustrine depositional systems, respectively. In this analysis, it was possible to recognize fifteen seismic horizons that correspond to sequence boundaries and to maximum flooding surfaces, which separates Transgressive to Regressive systems tracts. The recognition of transgressive-regressive cycles allowed to identify nine, possibly, 3a order deposicional sequences, related to the tectonic-sedimentary cycles. The structural analysis, in turn, was done at Baixo Vermelho seismic volume, which shows, clearly, the structural complexity printed in the area, mainly related to Carnaubais fault system, acting as an important fault system of the rift edge. This fault system is characterized by a main arrangement of normal faults with trend NE-SO, where Carnaubais Fault represents the maximum expression of these lineations. Carnaubais Fault corresponds to a fault with typically listric geometry, with general trend N70°E, dipping to northwest. It is observed, throughout all the seismic volume, with variations in its surface, which had conditioned, in its evolutive stages, the formation of innumerable structural features that normally are identified in Pendencia Formation. In this unit, part of these features is related to the formation of longitudinal foldings (rollover structures and distentional folding associated), originated by the displacement of the main fault plan, propitiating variations in geometry and thickness of the adjacent layers, which had been deposited at the same time. Other structural features are related to the secondary faultings, which could be synthetic or antithetic to Carnaubais Fault. In a general way, these faults have limited lateral continuity, with listric planar format and, apparently, they play the role of the accomodation of the distentional deformation printed in the area. Thus, the interaction between the stratigraphic and structural analysis, based on an excellent quality of the used data, allowed to get one better agreement on the tectonicsedimentary evolution of the Valanginian-Barremian interval (Pendência Formation) in the studied area