• Nenhum resultado encontrado

Análise de lineamentos e de geoprocessamento como indicativo de fluxo de águas subterrâneas : região da Rodovia Tamoios : litoral norte do estado de São Paulo.

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2023

Share "Análise de lineamentos e de geoprocessamento como indicativo de fluxo de águas subterrâneas : região da Rodovia Tamoios : litoral norte do estado de São Paulo."

Copied!
119
0
0

Texto

O litoral norte do estado de São Paulo faz parte desse contexto geoestrutural e é o atual local para a construção dos túneis da nova rodovia dos Tamoios. A análise das linhas na região da nova rodovia dos Tamoios, do ponto de vista ambiental, torna-se uma ferramenta de grande importância, pois nas proximidades existem oleodutos e as rodovias Tamoios e Osvaldo Cruz (figura 1.1), onde ocorrem vazamentos de hidrocarbonetos e a estrada. acidentes podem ocorrer, respectivamente.

LOCALIZAÇÃO

Este empreendimento representa um potencial desafio para obras de engenharia em terrenos cristalinos e sua construção requer um conhecimento aprofundado do sistema natural de falhas e do fluxo de águas subterrâneas para minimizar possíveis impactos ambientais. Uma vez conhecidas essas estruturas preferenciais, estudos mais detalhados podem ser apropriados para prever as principais fraturas ou zonas de falha pelas quais passa o fluxo preferencial de águas subterrâneas.

JUSTIFICATIVA

A execução de obras subterrâneas, como túneis, pode gerar diversos impactos, como desabamento e recalque, redução de vazão e/ou secamento de nascentes, estresse na vegetação, etc. Quando essa escavação ocorre em meios porosos e intergranulares, a previsibilidade dos impactos do regime hidrológico local é maior, mas quando os trabalhos são realizados em aquíferos mais anisotrópicos e heterogêneos, como os fraturados, a previsão é mais complexa (FERNANDES et al .al., 2008).

OBJETIVOS ESPECÍFICOS E ESPECÍFICOS

Quando escavações desse tipo são realizadas em meios porosos e intergranulares, a previsibilidade dos impactos no regime hidrológico local é maior, mas quando os trabalhos são realizados em aquíferos anisotrópicos e heterogêneos, como os fraturados, a previsão dos impactos é mais complexa (FERNANDES et al. ., 2008). A escavação de obras subterrâneas, como túneis, pode gerar diversos impactos, como desabamentos e subsidências, redução de vazão ou até mesmo secamento de nascentes, estresse na vegetação; etc.

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

ANÁLISE DE DADOS DE SONDAGEM

CARACTERIZAÇÃO LITOLÓGICA

ANÁLISE DE LINEAMENTOS

Uma análise integrada da densidade do lineamento com o potencial hídrico do lineamento (direção e comprimento) permite induzir quais as áreas do maciço rochoso mais propensas a uma maior circulação das águas subterrâneas, que se define como condicionamento estrutural da circulação das águas. O condicionamento estrutural da circulação da água foi obtido multiplicando-se o potencial hídrico do lineamento e a densidade do lineamento.

CARACTERIZAÇÃO GERAL DA ÁREA

  • Contexto geomorfológico
  • Contexto Geológico
  • Contexto Climático
  • Contexto hidrológico e hidrogeológico

Como pode ser visto na figura 2.9, as mudanças de temperatura ao longo do ano e a precipitação nas cidades componentes da área de estudo são relativamente aleatórias. É um aquífero sedimentar permeável com porosidade primária ou intergranular (CBH-LN, 2017) (figura 2.10).

Figura 3.1 - Principais unidades litológicas do Cinturão Ribeira e localização no contexto geológico da área de  estudo
Figura 3.1 - Principais unidades litológicas do Cinturão Ribeira e localização no contexto geológico da área de estudo

FLUXO DE ÁGUAS SUBTERRÂNEAS EM MEIOS FRATURADOS

Mapeamento de lineamentos

Mais precisamente, tais feições geralmente refletem a geologia do subsolo e podem denotar a presença de falhas ou grandes fraturas (BRADBURY & MULDOON, 1992; DAEE, 2005; . FERNANDES et al., 2008). Nas imagens de satélite, por processamento digital, para este modelo, distinguem-se fotolineamentos, aluviões e coberturas que fornecem zonas de recarga (Figuras 2.15 e 2.16) (SIQUEIRA, 1967; Sá et al. 2008). No exemplo de aplicação do modelo Creek-Cleft (Figura 2.16 a), as fissuras são derivadas de trechos retos e "" da drenagem.

Ao contrário da Figura 2.16(b), as seções retas da Figura 2.16(c) são controladas por foliação, e o lineamento pode não representar uma fratura aberta. Segundo os proponentes do modelo, os canais de drenagem podem ocorrer em canais preenchidos por antigos aluviões e regolitos que não apresentam controle por fratura, mas por foliação do substrato (Figura 2.17). Em fotos aéreas e imagens de satélite não é possível identificar o modelo na superfície, apenas zonas rasas de intemperismo são identificadas (SÁ et al., 2008).

Figura 3.16 – Modelo Riacho-Fenda. ( Sá et al. 2008).
Figura 3.16 – Modelo Riacho-Fenda. ( Sá et al. 2008).

Estudo da potencialidade de aquíferos fraturados e parâmetros

A curva cumulativa de distribuição da capacidade específica relaciona a influência do tipo litológico com a capacidade específica do fluxo de água (figura 2.19) (DAEE, 2005). Os gnaisses - rochas metamórficas pré-cambrianas de alto e médio grau - muito recorrentes no Complexo Costeiro (FERNANDES et al., 2007), possuem maior capacidade de produzir pites em relação aos granitos (figura 2.19), com medianas de 0 0,09 m3 respectivamente / h/m e 0,06 m3/h/m. Com relação ao fator de espessura do revestimento não consolidado, a curva de distribuição da capacidade específica cumulativa não afetou a produção dos poços controlados por variações neste parâmetro (DAEE, 2005; FERNADES et al., 2007) (figura 2.20).

Entre os 1202 poços em aquíferos cársticos pré-cambrianos e pré-cambrianos, há uma baixa concentração de poços (figuras 2.20 e 2.21) em áreas com mantos finos ou nulos não consolidados em rochas pré-cambrianas no litoral norte de São Paulo, deixando os resultados para este inconclusivos. análise (DAEE, 2005; . FERNANDES et al., 2007). Seguindo as curvas cumulativas de distribuição por tipo litológico (figura 2.19), o DAEE (2005) elaborou um mapa de 4 classes de potencial hidrogeológico (figura 2.23). Conforme a figura 2.23, o litoral norte do estado de São Paulo está incluído na classe 3 com faixas de vazões correspondentes de 3 a 23m3/h.

Tabela  3.2 - Fatores considerados na avaliação da variação da produção dos poços e subdivisão destes  fatores  em classes
Tabela 3.2 - Fatores considerados na avaliação da variação da produção dos poços e subdivisão destes fatores em classes

LITOLOGIA DA ÁREA

ANÁLISE CLASSIFICATÓRIA DOS LINEAMENTOS PARA POTENCIALIDADE

Escala 1: 50.000

Por outro lado, a unidade de sedimentos marinhos, que compreende cerca de 3% das feições faciais da área, não apresentou faixas bem definidas, principalmente representativas de frequência, comprimento (Fig. 4.5 d) e direção (Fig. 4.6 d). Escala a) Lineamentos da área total b) Lineamentos da unidade migmatítica c) Lineamentos da unidade suite granítica d) Lineamentos da unidade sedimentos marinhos. Escala a) Lineamentos da área total b) Lineamentos da unidade migmatítica c) Lineamentos da unidade suite granítica d) Lineamentos da unidade sedimentos marinhos.

A compilação dos pesos de direção e comprimentos de linha em uma escala de 1:50.000 permitiu a obtenção da Matriz de Potencial Hídrico do Lineamento (tabela 4.1). As linhas classificadas como de insignificante a baixo potencial hídrico (pesos 1 e 2), não apresentaram localização preferencial na área de estudo e podem ser observadas nas proximidades dos pontos A, B, C, D, E e F, nas figuras 4.7 e 4.8. Ocasionalmente, há também áreas de alta densidade a sudeste e nordeste da nova rodovia dos Tamoios (pontos J e H na Figura 4.9) e próximo à Barragem de Paraibuna (pontos G, F, E na Figura 4.9).

Figura  4.3  -  Mapa  Comprimento  dos  Lineamentos  e  seus  respectivos  pesos.  Escala  1:50.000
Figura 4.3 - Mapa Comprimento dos Lineamentos e seus respectivos pesos. Escala 1:50.000

Escala 1: 30.000

A frequência das direções e comprimentos dos lineamentos foi interceptada, resultando em uma matriz de Potencial Hídrico de descontinuidades de pesos entre 1 e 5, sendo 5 Potencial Muito Alto e 1 Insignificante (tabela 4.2 e figura 4.16). De acordo com esta Matriz de Potencial Hídrico dos Lineamentos na escala 1:30.000, a área de estudo apresenta predominância de lineamentos classificados como Potencial Alto e Muito Alto (pesos 4 e 5) (figura 4.16). Os lineamentos com pesos 1 e 2 (Insignificante e Baixo Potencial) são menos representativos e podem ser melhor visualizados no detalhe dos pontos C, E e B (figuras 4.16 e 4.17).

Observando o aspecto geral da Figura 4.16 e os detalhes da Figura 4.17, os lineamentos de muito alto e alto potencial de circulação de água concentram-se preferencialmente nos contatos litológicos das três unidades litoestratigráficas envolvidas. Zonas de alta densidade com lineamentos N-S e NE-SW também ocorrem a sudeste da nova rodovia dos Tamoios, próximo ao contato litológico entre migmatitos e sedimentos marinhos (ponto J na Figura 4.18). Na parte sudeste da rodovia (ponto J) há uma alta densidade de lineamentos no sentido NE-SW com comprimentos entre 153 e 953 metros e lineamentos com comprimentos entre 232 e 326 m no sentido NW-SE (Figura 4.18). .

Escala 1: 10.000

A Figura 4.22 mostra com mais detalhes as regiões próximas aos pontos marcados no Lineament Direction Map e seus respectivos pesos. Vale ressaltar que as linhas NS, que são minoria na área de estudo, concentram-se preferencialmente na parte leste da área, nas unidades miloníticas, independentemente da densidade, como nos pontos A e B da Figura 4.27. As zonas de alta densidade ocorrem a nordeste da nova rodovia dos Tamoios (ponto C da Figura 4.27) e a leste da área de estudo (pontos E e D da Figura 4.27), mas com menor frequência do que as outras localidades citadas acima.

As áreas de alta densidade próximas aos pontos B e C apresentaram a maioria das linhas NE-SW (Figura 4.27). O contato entre as séries milonítica e granitóide, a nordeste da nova rodovia (ponto B na Figura 4.27), apresentou lineamentos NE-SW com comprimentos entre 130 e 1246 m, que constituem zonas de alta densidade. A sudeste da nova rodovia (ponto A da Figura 4.27) as linhas N-S e NW-SE apresentaram as maiores densidades, em ordem decrescente de representatividade.

CONDICIONAMENTO ESTRUTURAL À CIRCULAÇÃO DE ÁGUA

Escala 1: 50.000

O mapa do condicionamento estrutural à circulação de água (figura 4.28) na escala 1:50 000 apresentou na sua maioria lineamentos classificados com pesos 6 e 8. Os maiores pesos de favorabilidade indicando um condicionamento estrutural para o fluxo de água, 12 e 15, coincidiram com as zonas de alta densidade lineal (pontos F, B e A das figuras 4.28 e 4.29). Na parte mais a norte da área existe uma grande concentração de linhas com peso 10, que, na proximidade de outras linhas de qualquer peso, obtêm fragmentos com peso 15, que podem ser melhor observados, por exemplo perto do ponto F (figuras ) 4.28 e 4.29).

Observando o súbito aumento de peso dos lineamentos na proximidade de outros, independentemente do tipo litológico ou da passagem de uma falha transcorrente, é possível derivar a densidade fatorial dos lineamentos como aquele com maior peso, em relação às demais características analisadas (direção, comprimento e litologia) para circulação favorável de água na escala 1:50.000 (pontos B, C, D, E, G e H Figuras 4.28 e 4.29). Às vezes integram poucas zonas de alta densidade de lineamentos (Figura 4.9), conforme observado próximo aos pontos C e D (Figuras 4.28 e 4.29). Próximo à nova Rodovia dos Tamoios, os lineamentos com alta favorabilidade ocorrem apenas em alguns pontos na escala 1:50.000 (pontos G, H e I nas Figuras 4.28 e 4.29), a maioria.

Figura  4.28  -  Mapa  de  Condicionamento  Estrutural  à  Circulação  de  Água.  Escala  1:50.000
Figura 4.28 - Mapa de Condicionamento Estrutural à Circulação de Água. Escala 1:50.000

Escala 1: 30.000

Escala 1: 10.000

Essa propriedade provavelmente se deve à diferença reológica adicionada à tensão resultante aplicada pelas duas faltas de sobretensão à direita (Figuras 4.32 e 4.33). As linhas classificadas com pesos 1 e 2 possuem comprimentos curtos e a mesma tendência da quebra transcorrente (pontos B, C, D e G das Figuras 4.32 e 4.33), isso talvez caracterize as linhas com comprimentos menores, com baixa concentração ao longo do área e direção tendem a NE-SW como irrelevantes no condicionamento estrutural para o fluxo de água. A escala 1:10.000 também apresentou linhas curtas, menores que 400 m, com viés alto muito acentuado (pontos H, I, J e G das Figuras 4.33 e 4.32) com direções tendendo para N-S e NE-SW próximo ao novo Rodovia Tamios.

Essa direção NE-SW pode ser correlacionada com falhas de embasamento, ativas desde o Pré-Cambriano, que tiveram uma mudança significativa na direção das tensões durante o Pleistoceno (CHIODI FILHO et al., 1983; SADOWSKI, 1991; HASUI, 2010).

Figura  4.32  - Mapa  de  Condicionamento  Estrutural  à  Circulação  de  Água.  Escala  1:10.000  (Modificado  de  DAEE & UNESP 2009)
Figura 4.32 - Mapa de Condicionamento Estrutural à Circulação de Água. Escala 1:10.000 (Modificado de DAEE & UNESP 2009)

AVALIAÇÃO DAS DRENAGENS SUPERFICIAIS E O CONDICIONAMENTO

Escala 1: 50.000

Escala 1: 30.000

Escala 1: 10.000

Explicação, São Paulo, DAEE (Departamento de Águas... e Energia Elétrica), IG (Instituto Geológico), IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo), CPRM (Serviço Geológico Brasileiro), 119p. Definição Petrográfica, Estrutural e Geotectônica dos Antigos Cinturões Orogênicos do Litoral Norte do Estado de São Paulo. Tese de doutorado, Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 225p.

São Paulo, Concurso para obtenção do título de Professor Associado, Departamento de Mineralogia e Geotectônica, Departamento de Geociências, Universidade de São Paulo, p. I: Boletim do Departamento de Geologia Geral, Instituto de Geociências, Universidade de São Paulo, Série Científica, 22:15-28. São Paulo, Governo do Estado de São Paulo, Secretaria de Obras e Meio Ambiente, DAEE (Departamento de Águas e Energia Elétrica).

Figura 4.38 - Comparação entre as drenagens superficiais e o Condicionamento Estrutural à Circulação de Água  na escala 1:10.000
Figura 4.38 - Comparação entre as drenagens superficiais e o Condicionamento Estrutural à Circulação de Água na escala 1:10.000

Imagem

Figura 3.1 - Principais unidades litológicas do Cinturão Ribeira e localização no contexto geológico da área de  estudo
Figura  3.3  -  Vestígios  do  extinto  Oceano  Adamastor  em  a.C.  590Ma:  esboço  peleogeográfico  do  oceano
Figura  3.4  -  Esquema  de  evolução  geológica  das  bacias  marginais  brasileiras,  simultaneamente  à  deriva  continental e consequente origem do Oceano Atlântico
Figura 3.14 – Intemperismo e abertura de fraturas e outros tipos de descontinuidades, em profundidades rasas
+7

Referências

Documentos relacionados

Para ficar mais claro, uma parte da sociedade (essa parte da sociedade que tanto se fala neste trabalho é a que compartilha da mesma linha de pensamento que a sociedade