ANÁLISE E IMAGEM DE DEPÓSITOS SUB-SUPERFICIAIS DE SABOR DA FORMAÇÃO BARRREIRAS COM RADAR DE PENETRAÇÃO NO SOLO (GPR). Trabalho de conclusão de curso apresentado à Faculdade de Geofísica do Instituto de Geociências da Universidade Federal do Pará - UFPA de acordo com os requisitos para obtenção do título de bacharel em geofísica. Análise e imageamento de depósitos subterrâneos rasos da formação de barreira com radar de penetração no solo (GPR), Ilha do Outeiro, região de Belém (PA) / Thales Luiz Pinheiro de Almeida.
Tese do curso (graduação) – Universidade Federal do Pará, Instituto de Geociências, Faculdade de Oceanografia, Belém, 2015. Tese do curso apresentada na Faculdade de Geofísica do Instituto de Geociências da Universidade Federal do Pará - UFPA, em de acordo com os requisitos para a obtenção do grau de Licenciatura em Geofísica. O uso do Radar de Penetração no Solo (GPR) para imagens de depósitos siliciclásticos Neógenos e Quaternários na região costeira do Pará tem sido cada vez mais utilizado.
A interpretação dos padrões de reflexão eletromagnética até uma profundidade de 5 m, combinada com dados de fácies anteriores destes depósitos, permitiu a identificação de paleocanais fluviais rasos (até 3 m de profundidade) e suas estruturas sedimentares internas, como a camada heterolítica inclinada ( IHS), que se formou sob a influência das correntes de maré. 17 Figura 3 - Identificação e criação de perfil estratigráfico na Praia de Brasília, Ilha do Outeiro. 18 Figura 4 - Visão geral dos perfis GPR na Praia de Brasília, Ilha do Outeiro. Nas últimas décadas, estudos pioneiros utilizando GPR (Ground Penetrating Radar) incentivaram o aprofundamento do conhecimento científico na região.
O objetivo deste trabalho é utilizar perfis de reflexão eletromagnética, obtidos pelo método GPR, realizados na praia de Brasília, Ilha do Outeiro, Região Metropolitana de Belém, Pará, para investigar as camadas Neógenas por imagem.
Arcabouço Estrutural
Arcabouço Estratigráfico
Formação Barreiras
No litoral norte do país são comumente observadas fácies argilosa com laminação plano-paralela, argilo-arenosa com estruturas ondulatórias e linsênicas, arenosa com estratificação sigmoidal e estratificação cruzada canalizada. Góes e Truckenbrodt (1980), em estudos no estado do Pará, definem três fácies distintas para sedimentos terciários continentais: fácies conglomerática, fácies argilo-arenosa e fácies arenosa, estas são depositadas em ambientes que vão desde leques marinhos aluviais até transicionais, dominados por marés, como canal de maré, planície de maré e manguezal, com características estuarinas.
Sedimentos Pós-Barreiras
A Formação Barreiras é constituída por grandes depósitos transgressivos, originários do intervalo Aquitano-Serravaliano (ARAI, 2005), com ocorrência limitada devido ao evento erosivo tortoniano (SHIMABUKURO; ARAI, 2000), um dos horizontes de correlação inter-regional. Essa formação distribui-se por uma estreita faixa na zona costeira, do Amapá ao Rio de Janeiro, e apresenta grande variação faciológica. Os sedimentos inferiores pós-Barreiras consistem em um pacote sedimentar com cerca de 10 metros de espessura, composto principalmente por areia maciça de cor vermelha clara a laranja, apresentando bioturbações.
Após uma superfície de descontinuidade de natureza erosiva, temos os Sedimentos Superiores Pós-Barreiras, caracterizados pela presença de um pacote de areia fina a muito fina, bem escolhida, com espessura variando de 2 a 5 metros de substrato maciço, em em geral. O ambiente de deposição dos sedimentos pós-barreira ainda é impreciso, embora se saiba que são em parte depósitos formados por processos eólicos. 2008), o principal motivo é o fato de que durante muito tempo essas camadas foram consideradas resultado do intemperismo do manto sobre rochas do Cretáceo e Terciário. A utilização do Radar de Penetração no Solo (GPR) na região Norte do país para estudos de fácies sedimentares e análises estratigráficas é uma excelente ferramenta.
Embora destacado em estudos na região, alguns cuidados e considerações devem ser tomados para promover o melhor uso do método geofísico, como evitar exageros de escala, cuidar da identificação clara de padrões estruturais com base em reflexões, realizar levantamentos em áreas onde a condução não atenuará o sinal a ponto de prejudicar a visão do alvo, exceto pela escolha de uma antena, janela de amostragem e escala vertical apropriadas para o levantamento.
GPR na Ilha do Outeiro
Rossetti e Góes (2001) descreveram diversas fácies sedimentares com base em suas estruturas identificadas em eventos de reflexão, além de correlacionar os dados com rochas costeiras. Embora seja difícil visualizar a identificação de estruturas de camadas internas relacionadas a ondulações, devido à falta de clareza desse padrão, esse tipo de estrutura de camadas foi identificado.
Aquisição de Dados
As litologias e estruturas sedimentares observadas na sucessão Neógena-Quaternária da Ilha do Outeiro serviram de base para a interpretação dos perfis GPR (Figura 5).
Descrição dos Afloramentos
Esta área mosqueada é de cor amarelo esbranquiçada e separa dois ciclos de sedimentação de possíveis paleocanais fluviais. Nos afloramentos da praia de Brasília ainda pode ser observada uma camada argilo-arenosa (Figura 10) abaixo da superfície arenosa por onde o GPR foi atravessado. Permite interpretar que esta camada, de natureza mais argilosa, poderá corresponder ao topo de um ciclo de sedimentação mais antigo que os dois primeiros expostos na falésia.
Análise das Seções de GPR
Padrões de Interpretação
Descrição da sucessão neógena
Interpretação Paleoambiental
Porém, devido à configuração da estratificação cruzada, que apresenta um comportamento irregular em relação à sua inclinação na parte inferior do primeiro perfil (D), podemos melhor defini-la como uma estratificação cruzada heterolítica (Estratificação Heterolítica Inclinada - IHS). Os IHS são estruturas sedimentares típicas de um ambiente influenciado pelas marés, apoiando a interpretação paleoambiental. Além de serem estruturas sedimentares presentes na análise fácies do perfil rochoso, servem como uma pista importante para sugerir uma ciclicidade de eventos deposicionais.
Considerando que as mesmas estruturas que encontramos nos perfis GPR podem ser encontradas no perfil da falésia. No primeiro perfil (Figura 13) temos um depósito de sedimentos significativamente mais assimétrico do que no segundo perfil, o que caracteriza dois tipos de canais afetados por forças de transporte muito diferentes. Tanto que a profundidade do canal presente no segundo perfil é bem menor que a do primeiro perfil.
O primeiro perfil apresenta um preenchimento de canal com predominância de estratificação cruzada a heterolítica, associada a uma grande ação de transporte e à mudança de direção causada pela presença da maré. É um paleocanal com profundidade de aproximadamente 3 metros e comprimento superior a 160 metros. O segundo perfil mostra predomínio de estratificação plano-paralela com leve ondulação e estratificação de menor escala com pequena amplitude de cerca de 0,5 metros.
Os estratos tabulares arenosos geralmente provêm de fluxos fluviais efêmeros, mostrando que se trata de um canal fluvial raso. Bem mais raso que o primeiro perfil, com cerca de 1,5 metros de profundidade, mas com extensão lateral significativamente maior, cerca de 190 metros. Outro indício disso é a presença de um truncamento erosivo na base do canal (Figura 14 B; marcado em laranja), o que sugere que os sedimentos arenosos transportados pelo rio de forma contraditória sobre os estratos subjacentes foram depositados, característicos de um canal fluvial.
Portanto, a interpretação deste ambiente sedimentar é a de um ambiente estuarino, onde se encontra um canal fluvial sob influência da maré. O levantamento Radar imageou o revestimento de Barreias e os sedimentos Pós-Barreras depositados no primeiro, vistos no topo da falésia, no intervalo delimitado pela crosta laterítica (marcada no perfil da falésia pela cor marrom) na Formação Barreiras , até o topo do afloramento. Porém, a utilização deste método neste local não permitiu distinguir entre a Formação Barreiras e os sedimentos Pós-Barreras, que imagearam ambas as unidades simultaneamente.