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Universidade Federal da Bahia
Mestrado em Engenharia Ambiental e Urbana
Projeto de Pesquisa
Integração dos métodos GPR e Eletrorresistividade c om vista à detecção de Fraturas em rochas carbonáticas inserid as na microrregião
de Irecê, semiárido da Bahia.
Discente: Caroline Alves Vieira
Orientador: Dr. Sandro M. Lemos
Co-orientador : Dr. Marco Antônio B. Botelho
Palavras Chaves: Integração de métodos Geofísicos, Eletrorresistividade, GPR, Regiões Carbonáticas, Engenharia geotécnica.
SALVADOR
2014
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RESUMO
Os métodos geofísicos ganharam um lugar importante para resolver vários problemas
associados à definição das condições físicas e mecânicas do subsolo; no monitoramento das plumas
de contaminação; na detecção da profundidade de aquíferos livre e confinados, na avaliação das
propriedades mecânicas dos materiais geológicos, determinando a profundidade exata do topo
rochoso, as mudanças laterais na litologia e a detecção de fraturas, fissuras ou falhas, que são
parâmetros importantes na avaliação da geotecnia do ambiente. Testes de geofísica rasa
possibilitam avaliar grandes áreas em curto período de tempo, não são destrutivos, economicamente
tem um custo benefício favorável e deve ser usado para aumentar a segurança e qualidade da vida
humana. Os métodos geofísicos em especial GPR e Eletrorresistividade tem sido muito aplicado
para a caracterização do solo e topo do embasamento, além de trabalhos em obras de construções de
tuneis, porém em regiões cárstica ainda é pouco explorado de forma combinada. Este trabalho será
realizado do semiárido baiano, Bacia de Irecê, nos municipios de Lapão, Ibititá, Ibipepa e Uibaí
inseridos na microrregião de Irecê, composta por rochas da Era Neoproterozoíca, do Grupo Una
constituída principalmente por rochas carbonáticas da Formação Salitre. Tendo como principal
objetivo realizar 18 perfis geofísicos com o método Ground Penetrating Radar (GPR), visando
complementar as informações desses perfis com os perfis do método de eletrorresistividade já
existentes na área. A metodologia consiste em realizar perfis de GPR onde já foram realizados
perfis de eletrorresistividade utilizando o equipamento de GPR fabricado pela empresa MÅLA
Geosciencies, com antena blindada de 50 MHz, disponibilizado pelo laboratório de Geotecnia
Ambiental (GEOAMB) da escola Politécnia da Universidade federal da Bahia. Desse modo, espera-
se comparar as respostas entre os métodos avaliando o desempenho as vantagens e limitações de
cada técnica e principalmente, o que o uso combinado das duas técnicas agrega de informação.
Além dos perfis geofísicos de ambos os métodos serão analisados perfis de poços, já realizado na
linha de cada perfil, assegurando as informações obtidas com os métodos geofísicos . Os resultados
desta pesquisa poderão subsidiar informações para futuras locações de poços de água subterrânea,
uma vez que a área em estudo carece da disponibilidade de água potável em superfície, visto que
esse recurso natural é indispensável para a vida humana.
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1. INTRODUÇÃO
A Geofísica Aplicada surge primeiramente da necessidade de resolver problemas associados
a detecção de reservatórios de hidrocarbonetos e minerais do subsolo. Secundariamente , foi
também aplicada pela engenharia civil tendo como objetivo reconhecer e resolver problemas
relacionados com a construção de barragens, estradas, túneis, entre outros, bem como caracterizar
os parâmetros mecânicos da subsuperfície (YUXIN et al., 2007; ACEVES, 2003). A aplicação de
métodos geofísicos baseia-se nas propriedades físicas dos materiais geológicos, entre os quais se
encontram: densidade, potencial natural, permeabilidade, porosidade, potencial redox,
condutividade térmica, e dependendo da condição física e local de estudo morfológico, podem ser
aplicadas várias técnicas geofísicas para resolver um problema. A principal limitação na aplicação
de qualquer método é a falta de um contraste suficiente para alguma propriedade química ou física.
É importante salientar que o levantamento geofísico não dispensa a necessidade de perfurações,
mas, corretamente aplicado, pode aperfeiçoar ao máximo os programas de exploração pela
maximização da taxa de cobertura da área e pela minimização das perfurações requeridas (SOUZA
et al., 2012). Uma profunda compreensão da capacidade e limitação de cada método é necessária
para a seleção de estratégias adequadas para o local e alvo específico da aplicação de engenharia
(FOTI, 2013).
Os objetivos do levantamento geofísico, utilizando contrastes e variações das propriedades
físico-químicas são localizar no subsolo, estratos (rochas, tufos, piso), representando massas
resistentes, que podem suportar um trabalho civil, além de localizar depósitos de água, óleo, gás,
vapor, e minerais de interesse econômico para o homem. Além do monitoramento de fluxo e
transporte de poluentes, mapeamento geológico geotécnico que podem representar um risco
potencial para obras de construção civil.
No decorrente projeto, será aplicado o método Ground Penetrating Radar (GPR) ou Radar
de Penetração no Solo, no semiárido baiano, na Bacia de Irecê , especificamente nos municipios de
Lapão, Ibititá, Ibipepa e Uibaí inseridos na microrregião de Irecê que constituí um subdominío
tectônico de ocorrência de uma sequência Sedimentar de cobertura plataformal, predominantemente
carbonática, dobrada, de baixo grau de metamorfismo, pertencente ao Grupo Una, correlacionável
ao Grupo Bambuí de idade neoproterozoíca. A conjugação de componentes deposicionais e
tectônico (tal como o intenso dobramento regional E-W e intenso fraturamento), vem favorecer o
desenvolvimento das estruturas cártiscas nesta região. A região semiárida, com precipitação
pluviométrica média anual de 700 mm, chuvas concentradas em cinco meses (de novembro a
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março), associada a geologia favorecem ao desenvolvimento de solos argilosos rasos, pouco
espesso na área de estudo.
O intenso fraturamento e a variação litológica favorece constrastes físicos que possibilitam o
uso do método GPR, segundo BOTELHO et al,1996, o emprego deste método tem sido aplicado
com sucesso em zonas cártiscas para detecção de cavernas, zonas de subsidência, estruturas de
dissolução, assim como a combinação dos métodos de GPR e Eletrorresistividade.
O GPR baseia-se na emissão e recepção de ondas eletromagnéticas de alta freqüência. Estas
ondas sofrem reflexão, refração e difração de fenômenos quando em contato com interfaces entre
materiais ou objetos com diferentes propriedades eletromagnéticas. Com a aquisição de dados de
superfície rápida, este método pode fornecer informações detalhadas sobre a composição das
estruturas em estudo. Há também evidência de que alguns fatores que limitam o uso do radar como
a profundidade, a presença de argila e também a rugosidade da superfície de aquisição, afetam os
resultados de uma forma indesejada (ARANHA et al., 1999). Esse método tem aplicação na
engenharia geotécnica na localização de fraturas e cavidades, localização de objetos enterrados;
localização e delimitação de plumas de contaminação e corrosão.
O método Eletrorresistividade, o qual já foi realizado na área de estudo, é usado nos estudos
de descontinuidade vertical e horizontal nas propriedades elétricas do solo, através de suas
principais técnicas de investigação em superfície – sondagem elétrica e caminhamento – é,
seguramente, o que encontra maior abrangência nas aplicações voltadas à geologia (hidrologia,
mapeamento, mineração), engenharia civil e estudos ambientais em geral (GANDOLFO, 2007).
Essa ferramenta tem sido muito popular, e aplicado com sucesso por quase um século (ACEVES,
2003).
Muito frequentemente métodos diferentes são aplicados no mesmo local para verificar a
precisão dos resultados. A combinação de diferentes métodos geofísicos, combinado com a
geologia e geotecnia, bem como a chamada interpretação conjunta de técnicas são de importância
essencial para o reconhecimento da subsuperfície (FOTI, 2013). Espera-se com esse trabalho
complementar e analisar as informações obtidas pelos resultados de GPR e Eletrorresistividade,
visando caracterizar de maneira detalhada a presença de fraturas, falhas ou cavidades, que podem
subsidiar pesquisas para localização de aquíferos na região em estudo.
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2. LOCALIZAÇÃO E CARATERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO
2.1. Localização e Situação
A área de estudo (Figura 01) compreende os municípios de Lapão, Ibipeba, Ibititá e Uibaí,
inseridos na Bacia de Irecê, na microrregião de Irecê porção centro-norte do Estado da Bahia.
Segundo SILVA (2005), as precipitações pluviométricas ocorrerm de forma irregular, com
média anual de 700,0 mm, com chuvas concentradas entre novembro e março e longo período de
estiagem entre março e outubro.
A área de estudo, está assentada sobre metassedimentos neoproterozoíco do Grupo Una
/Bambuí, constituído principalmente por um sequência basal de sedimentos clásticos e pelíticos de
origem glaciomarinha, denominada Formação Bebedouro e no topo, por uma sequência de
sedimentos predominantemente carbonáticos com intercalações de pelitos marinhos, depositados
em ciclos episódicos transgressivos e regressivos, designada de Formação Salitre, sendo esta
predominante na área de estudo.
Mapa 01: Localização da Área de Estudo
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3. JUSTIFICATIVAS
As regiões cársticas, como a exemplo, da microrregião de Irecê, normalmente são áreas de
grande interesse econômico e hidrogeológico porque na maioria das vezes, apesar de apresentarem
uma baixa densidade de drenagem superficial, possuem valiosas reservas de água no subsolo
(SILVA, 2005)
GUERRA, 1986 appud SILVA, 2005, analisou os aqüíferos na área, verificando que
apresentam hidrodinâmica que permite caracterizá-los como sendo de grande capacidade de recarga
e de elevada velocidade de fluxo subterrâneo. A pouca profundidade e a sistemática de recarga
através de formas abertas como sumidouros, dolinas e fraturas, em que as águas passam diretamente
da zona não saturada para a zona saturada sem sofrer os efeitos da infiltração natural predominantes
em terrenos terrígenos.
A escolha do tema na área em questão deve-se ao fato de existir um ambiente com escassez
de água superficial constituído por rochas carbonáticas com estruturas cársticas de elevado grau de
fraturamento, onde geralmente são encontrados os aquíferos. Como a região tem elevadas
temperaturas, baixa precipitação pluvial e os solos argilosos serem pouco profundos favorecem o
uso dos métodos de Eletrorresistividade e mesmo o GPR.
4. PROBLEMA DA PESQUISA
Devido à escassez de águas superficiais na região em estudo, se faz necessário uma
investigação detalhadamente da subsuperfície para que possamos detectar estruturas tais como
fraturas, falhas e cavidades associadas a possíveis aqüíferos subterrâneos.
5. HIPÓTESES DO TRABALHO
� O método de Eletrorresistividade alcança maiores profundidades do que o método de GPR;
� O nível de detalhamento devido ao grau de resolução do método de GPR é superior ao do
método de Eletrorresistividade;
� A presença de contrastes nas propriedades físico-químicas do substrato influência na
resposta dos métodos;
� A integração de métodos geofísicos possibilita um aumento na confiabilidade para
determinação da geometria de subsuperfície.
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6. OBJETIVOS 6.1 Objetivo geral
� Avaliar o desempenho e confiabilidade dos métodos GPR e Eletrorresistividade na detecção
de fraturas, falhas ou cavidades, que podem indicar a presença de aquiferos em rochas
carbonáticas.
6.2 Objetivos específicos
� Comparar as respostas entre os métodos avaliando o desempenho as vantagens e limitações
de cada técnica e principalmente, o que o uso combinado das duas técnicas agrega de
informação em áreas carbonáticas;
� Fornecer novas informações aos estudos sobre a existência de aquíferos na região.
7. REVISÃO BIBLIOGRAFICA
7.1. GEOLOGIA LOCAL
As litologias que compõem o substrato rochoso da Bacia de Irecê são atribuídas a um
intervalo de idade que se estende, desde o Neoproterozoíco até o Quaternário recente. Segundo
INDA e BARBOSA (1978) o Supergrupo São Francisco é dividido pelos Grupos Una e Bambuí,
entretanto na região estudada (Figura 02) afloram apenas as Formações Bebedouro e Salitre
representantes do Grupo Una.
7.1.2. Grupo Una
• Formação Bebedouro: Ocorre nas bordas leste e oeste da Chapada Diamantina,
delimitando os Supergrupos Espinhaço e São Francisco através de uma discordância angular
regional. A Formação Bebedouro é composta predominantemente por camadas conglomeráticas de
ardósias e metassiltitos;
• Formação Salitre: Ocupa toda a porção central da área da bacia, estando subdividida, da
base para o topo, nas unidades Nova América, Jussara e Irecê. Estas unidades foram distribuídas por
SOUZA et al. (1993), em quatro ciclos de sedimentação, sendo os primeiro e terceiro regressivos e
os segundo e quarto transgressivos. É constituída por um conjunto dominantemente carbonático
com pelitos subordinados. Composta de uma seqüência de calcários cinza estratificados, com níveis
dolomíticos e ardósia intercalada.
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- Unidade Nova América: Relacionados ao primeiro ciclo regressivo, os representantes desta
unidade ocorrem nas porções leste, sul e sudoeste da bacia hidrogeológica estudada, enquanto que,
nas porções central e noroeste, ocorrem os representantes do terceiro ciclo regressivo. É
subdividida, da base para o topo, nas subunidades Nova América Inferior, Nova América Superior e
Sarandi.
a) Subunidade Nova América Inferior – Com largura variável, aflora como uma faixa
contínua, ocupando as porções extremo leste, sudoeste e oeste da área, estando parcialmente
recoberta por sedimentos detríticos nas porções sul, sudoeste e norte. No extremo leste apresenta-se
sobreposta à Formação Bebedouro, com a qual se interdigita, e sobre representantes da Formação
Morro do Chapéu. O seu contato muitas vezes não pode ser observado devido ao recobrimento por
coberturas tércio-quaternária. É representada litologicamente por calcissiltitos com laminação
plano-paralela e laminitos algais fracamente ondulados.
b) Subunidade Nova América Superior – Na área de estudo, esta subunidade ocorre desde o
nordeste até o extremo sul, apresentando os seguintes litotipos, da base para o topo: dolarenitos
cinza-claro, dolarenitos e dolorruditos oolíticooncolíticos, calcissiltitos, calcilutitos pretos e,
raramente, silexitos.
c) Subunidade Sarandi – Esta subunidade apresenta-se em contato interdigitado com
dolomitos da Subunidade Nova América Superior, com laminitos algais da Subunidade Nova
América Inferior, e com calcarenitos da Subunidade Jussara Superior. Na sua composição litológica
principal destaca-se a presença de calcissiltitos e calcarenitos peloidais cinza-escuro, por vezes
contendo oncolitos e intraclastos.
- Unidade Jussara: Litologias ocorrendo nas porções centro-norte e noroeste, relacionados ao
ciclo transgressivo IV, enquanto que, no centro e centro-sul da área de estudo, estão relacionadas ao
ciclo transgressivo II. Está subdividida, da base para o topo, nas subunidades Jussara Inferior e
Jussara Superior.
a) Subunidade Jussara Inferior - Ocorre irregularmente, com orientações E-W, a ENE da
cidade de São Gabriel e a oeste e norte da cidade de Jussara. Ocorre também, embora em pequena
quantidade, na porção centro-oeste da área, a NE da cidade de Uibaí. Possui contato inferior com
rochas da Subunidade Nova América Inferior, enquanto que no topo faz contato gradacional com
feições geológicas da Subunidade Jussara Superior. Litologicamente é representada na área por
calcarenitos oolíticos e/ou oncolíticos, calcissiltitos e calcarenitos, calcarenitos com concreções.
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b) Subunidade Jussara Superior – Com ocorrência extensiva a toda a área, apresenta-se
como faixas de formas e dimensões diversas. Formando cristas e serrotes orientados a E-W, aparece
no a Norte e Sul da área, parcialmente recoberta por sedimentos do ciclo Velhas. A base da
seqüência se encontra em contato, na maioria das vezes, com litotipos da Subunidade Nova
América Inferior e, por vezes, com a Subunidade Nova América Superior.Eventualmente se
interdigita com a Unidade Irecê. Dentre os litotipos presentes destacam-se os calcarenitos finos,
calcarenitos médios e calcarenitos grossos oolíticos e/ou oncolíticos.
- Unidade Irecê: Ocorre interdigitado dentro das demais unidades da formação Salitre, em
todos os quatro ciclos de sedimentação (Figura 9), embora sempre associada com fácies de água
mais profunda (Unidade Jussara e Subunidade Nova América Superior). Encontrada em toda a área
como faixas irregulares, existe uma concentração nas porções centro ocidental e centro-sul. Sua
orientação principal se dá a E-W. As litologias típicas desta unidade são representadas por uma
alternância de níveis de calcarenitos finos a calcilutitos, cor cinza-escuro a preta, com níveis de
margas, siltitos, arenitos imaturos e sílex.
7.2. SOLOS DA ÁREA DE ESTUDO
A área de estudo está predominantemente sobre Cambissolos Háplico Ta Eutrófico (Figura 03), que será descrito a seguir.
7.2.1. Cambissolos
Os Cambissolos são tipos de solos rasos e bem drenados, que guardam nos seus horizontes
vestígios do material de origem. O substrato geológico de ocorrência do Cambissolo na região
corresponde a rochas calcárias do Grupo Una que exibem acentuada variação da orientação de
camadas e de tipos de alteração (CUNHA, 1999 apud SILVA, 2005). Estes autores defendem a
possibilidade da orientação das camadas e o tipo de alteração do calcário ter influência sobre a
gênese destes solos.
7.2.1.1. Cambissolo Háplico Ta Eutrófico
Estes tipos de solos apresentam, na região, um matiz avermelhado, textura argilosa ou muito
argilosa, rasos a moderadamente profundos e bem a moderadamente drenados. Segundo CUNHA
(1999) o desenvolvimento deste solo sobre rochas calcárias apresentam mergulhos de camadas sub-
verticais (CUNHA, 1999 apud SILVA, 2005).
Destacam-se como os solos mais importantes sobre o ponto de vista de utilização e extensão
da região de Irecê e por apresentarem alta fertilidade natural são os solos muito cultivados. A maior
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limitação diz respeito à escassez d'água, diante das baixas e irregulares precipitações pluviométricas
regional. Entretanto, com o uso da água captada dos aquíferos subterrâneos, a partir da perfuração
de poços tubulares, esta deficiência vem sido reduzida, transformando aquela região em uma das
áreas agrícolas mais promissoras do estado (SILVA, 2005).
7.2.2 Neossolos 7.2.2.1 Neossolo Litólico Distrófico
Esses solos são pouco desenvolvidos, rasos ou muito rasos, possuindo apenas o horizonte
“A” assentado diretamente sobre a rocha - ou sobre materiais desta rocha, em grau mais adiantado
de intemperização (horizonte C). Em alguns locais verifica-se início de formação de um horizonte
(B) incipiente. Grande parte das áreas desses solos ainda encontra-se coberta pela vegetação natural,
a qual é comumente aproveitada como pecuária extensiva. A pouca utilização agrícola desses solos
decorre das limitações pela falta d'água, pela pedregosidade, erosão intensa e pequena profundidade
do solo. Na área em estudo esses solos representam uma parcela mínima, sendo observados na
porção oeste, nas proximidades de Uibaí.
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7.3. MÉTODOS GEOFÍSICOS
Os métodos geofísicos permitem determinar a distribuição em profundidade, de parâmetros físicos dos maciços, tais como velocidade de propagação de ondas acústicas, resistividade elétrica, contrastes de densidade e de susceptibilidade magnética da Terra podem ser subdivididos em métodos sísmicos, geoelétricos e potenciais (figura 04).
Figura 04: Métodos Geofísicos Aplicados
A geofísica aplicada utiliza métodos e conceitos oriundos da geofísica pura, porém sua
aplicação está restrita a pequenas profundidades e seu objetivo voltado para questões de ordem
econômica, social, acadêmica e tecnológica. A solução de um determinado problema, em muitos
casos, não é única. Para contornar esta ambigüidade, que pode conduzir a mais de uma
interpretação, é necessário um bom conhecimento da geologia do local de estudo e, quando
disponível, qualquer tipo de informação direta. Furos de sondagens representam informações diretas
de valor inestimável, porém são pontuais e não podem ser representativas de toda a área estudada.
Em compensação, a geofísica, apesar de muitas vezes qualitativa, permite a investigação in situ de
grande volume do material e em seu estado natural.
A utilização integrada de duas ou mais técnicas no estudo de uma determinada área é
sempre recomendada, pois, desta forma, as ambigüidades diminuem e as chances de sucesso de uma
campanha serão maiores.
Métodos Geofísicos Aplicados
Métodos Sísmicos
Métodos Geoelétricos
Métodos Potenciais
Elétricos
Eletromagnéticos
Eletrorresistividade
Polarização Induzida
Potencial Espontâneo
GPR
Refração
Reflexão
EM Domínio do Tempo
Condutividade do Terreno
V.L.F.
Magnetotelúrico (MT)
Magnético
Gravimétrico
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Na área de engenharia civil, as técnicas de prospecção de maior uso são os métodos:
geoelétricos e sísmicos.
Os métodos sísmicos são baseados na emissão de ondas sísmicas artificiais geradas à
superfície. Essas ondas são monitorizadas através do seu “eco” após terem percorrido o interior do
solo e regressado à superfície depois de terem sido refletida e refratadas pelas descontinuidades da
crosta. Distinguem-se duas variedades de métodos sísmicos: Reflexão – com este método observa-
se o comportamento das ondas sísmicas que, após terem sido refletidas pelas várias
descontinuidades da crosta originadas por contrastes nas propriedades elásticas dos materiais, são
detectadas por sensores (hidrofones ou geofones). Este é o método mais utilizado na detecção de
hidrocarbonetos; Refração – neste caso as ondas sísmicas propagam-se perto da superfície,
percorrem grandes distâncias e são detectadas por geofones. A informação que este método
providencia refere-se às áreas mais extensas que o anterior e fornece assim uma imagem regional
das estruturas sub-superficiais. Esse método é muito utilizado na geofísica rasa.
Métodos Geoelétricos: Elétricos – a prospecção elétrica recorre ao uso de uma grande
variedade de técnicas, cada uma delas baseada numa diferente propriedade ou característica dos
materiais do solo. Deste modo correspondem a Eletrorresistividade, Polarização Induzida e
Potencial Espontâneo.
Eletrorresistividade: este método nos fornece informação sobre as camadas, ou corpos, que
tenham anomalias na sua condutividade elétrica. O método resistivo é usado, sobretudo em estudos
de águas subterrâneas.
Potencial espontâneo: é usado para detectar a presença de certos minerais que, reagindo com
eletrólitos presentes no solo, dão origem a potenciais eletroquímicos. Um corpo sulfuroso que esteja
mais oxidado na sua superfície superior que na inferior, originará um potencial elétrico que será
detectável por galvanômetros dispostos à superfície.
Polarização induzida: este método permite diagnosticar a ocorrência de trocas iônicas que se
processam na superfície dos grãos metálicos. Ele é usado principalmente na exploração de
sulfuretos.
Eletromagnéticos - como o nome indica este método baseia-se na propagação de ondas
eletromagnéticas. Conhecido também como método GPR. É muito usado na geofísica rasa e na
engenharia civil.
No presente trabalho será abordado de forma específica o método GPR descrito a seguir.
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7.3. Radar de Penetração do solo (GPR)
O Radar de Penetração do Solo ou Ground Penetrating Radar (GPR) é um método
eletromagnético que emprega ondas de rádio em freqüências muito altas (normalmente entre 10 –
2500 MHz) para localizar estruturas e feições geológicas rasas de subsuperfície ou localizar objetos
enterrados pelo homem (BORGES, 2002). Segundo BOTELHO et al. (1996) O GPR pode ser
utilizado na investigação de maciços de calcário para identificação de cavidades, zonas fraturadas,
vazios e estruturas de dissolução.
O princípio físico e a metodologia de aquisição de dados GPR é semelhante à técnica de
reflexão sísmica com exceção de que o GPR é baseado na reflexão de ondas eletromagnéticas (EM)
(GOLDOLFO, 1999). Deve-se ressaltar, contudo, que as reflexões sísmicas são geradas quando
uma onda mecânica encontra uma camada na subsuperfície com diferentes propriedades elásticas
nos solos e rochas, enquanto que no radar GPR as reflexões são geradas quando uma onda
eletromagnética encontra um objeto ou camada na subsuperfície com diferentes propriedades
elétricas (GANDOLFO, 1999). O princípio físico do método consiste na emissão de ondas
eletromagnéticas (EM) que são geradas de um curto pulso de alta frequência e que, são
repetidamente radiadas para dentro do terreno por uma antena transmissora. A propagação do sinal
emitido e a profundidade de alcance das ondas EM dependem da frequência do sinal emitido e das
propriedades elétricas dos materiais (condutividade elétrica, permissividade dielétrica e
permeabilidade magnética). As variações nessas propriedades fazem com que parte do sinal emitido
seja refletida; essas ondas, então refletidas e difratadas em subsuperfície, são recebidas por outra
antena também colocada na superfície, denominada de receptora (ANNAN, 1992). A Figura 05
apresenta o princípio de funcionamento. A energia refletida é registrada em função do tempo de
percurso (tempo duplo), produzindo imagens (radargramas de reflexão) de alta resolução da
superfície rasa. Trata-se, portanto, de um equipamento de investigação não destrutivo do solo por
meio da analise do tempo de percurso de ondas eletromagnéticas.
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Figura 05: (A) Princípio do funcionamento do método GPR considerando um ambiente composto
por duas camadas. (B) Traço contendo os registros dos tempos de chegada da onda direta pelo ar
(AW).
O método GPR é utilizado em Geofísica Aplicada rasa nas seguintes áreas de aplicação:
� Arqueologia, forênsica;
� Geotecnia, ensaios não-destrutivos em estruturas;
� Geofísica de poço;
� Hidrologia;
� Geologia, sedimentologia; glaciologia;
� Meio ambiente, poluição, detecção de estruturas, objetos enterrados e minas
terrestres.
7.3.1 Princípios Físicos
O método GPR utiliza os campos eletromagnéticos que penetram no solo, para imagear
estruturas em subsuperfície. O campo eletromagnético gerado varia no tempo, consistindo do
acoplamento entre os campos elétrico (E���) e magnético (H���). O modo de propagação destes campos
no meio e a forma em que são atenuados dependem da interação da onda eletromagnética com os
materiais do meio. Além disso, a variação das propriedades elétricas irá originar as respostas
geradas pela reflexão na subsuperfície.
Na maioria dos ambientes geológicos, as respostas do GPR são controladas pela variação
das propriedades elétricas. Embora as variações magnéticas sejam fracas, materiais com fortes
propriedades deste tipo podem dar respostas apreciáveis (PESTANA & BOTELHO, 1997).
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Os materiais geológicos (rochas sedimentares, ígneas e metamórficas) podem ser
considerados semicondutores ou dielétricos, podendo ser caracterizados por três propriedades
elétricas: a) condutividade elétrica b) permissividade dielétrica e c) permeabilidade magnética.
Os fundamentos do método GPR estão embasados na teoria de propagação das ondas
eletromagnéticas, ou seja, nas equações de Marwell (BORGES, 2007). Estas equações são
utilizadas para estudar a estrutura interna da Terra, a partir de suas propriedades elétricas e
magnéticas, descrevendo o comportamento do campo eletromagnético em qualquer meio.
7.3.1.1 Condutividade Elétrica
A primeira relação constitutiva do meio, conhecida como Lei de Ohm, relaciona a densidade de
corrente de condução ( ��) ao campo elétrico (���), e é escrita como:
�� � . ��� (2.1)
Nos materiais geológicos simples, essa relação é aproximadamente linear e a constante de
proporcionalidade é a condutividade elétrica (σ). A condutividade elétrica de um material é uma medida
de sua habilidade em conduzir corrente elétrica (GANDOLFO, 1999). Entretanto, pode-se ter uma não-
linearidade e uma dependência da condutividade com a freqüência em alguns materiais. O principal
mecanismo de correntes de condução, nas aplicações geológicas, é através da movimentação de íons
através de soluções aquosas. Quando um campo elétrico é aplicado num material terrestre, as cargas
elétricas livres se movem até atingirem instantaneamente uma velocidade final, constante, induzida
pelo campo elétrico. Quando o campo elétrico é removido, as cargas elétricas param de se mover
(ANNAN, 2000). Este fenômeno é ilustrado na Figura 06.
Figura 06: Ilustração conceitual da movimentação de cargas associadas com as correntes de deslocamento (adaptado de Annan, 2000).
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Segundo GANDOLFO (1999), os principais fatores que afetam a condutividade elétrica nos
materiais geológicos próximos a superfície são: o teor de umidade, a porosidade, a salinidade, a
proporção de argila e a presença de minerais condutivos.
7.3.1.2. Permissividade Dielétrica A segunda relação constitutiva do meio relaciona diretamente o campo elétrico (���) à corrente de deslocamento, ou à polarização (����), e a constante de proporcionalidade é a permissividade dielétrica do material (�). Segundo:
����=���� (2.2) Onde ε é a permissividade elétrica, definida por: � � Κε
Sendo K a constante dielétrica do meio e εο a permissividade elétrica no vácuo.
De acordo com ANNAN 1996 appud GANDOLFO, 1999, tanto a condutividade elétrica
quanto a permissividade dielétrica são importantes, posto que afetam diretamente a atenuação e a
propagação das ondas de radar. A condutividade é dominante para ondas EM de baixas frequências
(< 1 MHz), enquanto que as altas frequências (>1MHz) a permissividade dielétrica é dominante
(WARD & HOHMANN, 1997, appud GANDOLFO, 1999) Usualmente, utiliza-se a
permissividade dielétrica relativa (��) ou constante dielétrica dos materiais (k), definida como:
K=��=�
�� (2.3)
Onde:
� = permissividade dielétrica do material (F/m);
εο = 8,854 x 10��� F/m, é a permissividade dielétrica no vácuo.
7.3.1.3. Permeabilidade Magnética
A terceira relação constitutiva do meio relaciona diretamente o campo magnético (H���)com o
campo de indução magnética (Β���) e a constante de proporcionalidade é a permeabilidade magnética
do material (�). A permeabilidade magnética é obtida de acordo com a seguinte relação:
��� = �H��� (2.4)
Em muitas situações geológicas, os fatores mais importantes que controlam as respostas do
GPR são as propriedades elétricas. Para a propagação de ondas EM nas freqüências do radar, supõe-
se que a permeabilidade magnética da maioria dos materiais geológicos é essencialmente
independente da freqüência, e não varia significativamente em relação à permeabilidade magnética
18
do vácuo (OLHOEFT, 1981; KELLER, 1987, appud BORGES 2007). Assim, o efeito da variação
na permeabilidade não tem sido considerado quando são feitas medidas eletromagnéticas na terra.
Entretanto, os efeitos de uma forte permeabilidade magnética podem não ser totalmente ignorados
nas seções GPR.
7.3.1.5. Propagação de Ondas Eletromagnéticas
As equações de Maxwell fundamentam a teoria eletromagnética. As relações constitutivas
relacionam o campo elétrico externo aplicado ao campo interno pelas propriedades elétricas e
magnéticas dos materiais (GANDOLFO, 1999).
No método GPR utiliza-se um dipolo elétrico horizontal como fonte do campo de ondas
eletromagnéticas. As frentes de onda básicas para uma fonte dipolar sobre a superfície da Terra são
ondas esféricas. Qualquer onda esférica pode ser descrita por uma superposição de ondas planas.
Substituindo-se as relações constitutivas do meio nas equações de Maxwell, obtêm-se a
equações da onda plana, com campo elétrico nulo nas direções Y e Z é dado por:
����, �) = � !�"#$%&' +� �!�"#$%&'
Onde:
Ex é o campo elétrico na direção x,
E0 é o campo elétrico na superfície,
E0
+ é o campo elétrico propagando-se para baixo no sentido (Z+),
E0
- é o campo elétrico propagando-se para cima no sentido (Z-),
K é o número de onda (K = ) = *+) Onde ) corresponde à constante de atenuação:
) = ,-��2 /01 + 1 ,�2� − 14
+ = ,-��2 /01 + 1 ,�2� + 14
19
Para as freqüências de radar ANNAN (1992), α e β podem ser expandidos em séries de
potencia, reduzindo-se para :
) = 2 -��
+ = ,5��
6 = 7√9
Onde:
c= velocidade da luz = 2,997 X 10: m/s ≅ 0,3=/?@ K = permissividade dielétrica ou constante dielétrica dos materiais.
Os valores da constante dielétrica e condutividade elétrica para vários matérias estão listados
na Tabela 01.
Materiais Constatante Dielétrica (K) Condutividade Elétrica (σ) mS/m
Ar 1 0 Água destilada 81 0,01
Água fresca 81 0,5 Água do mar 81 3000
Areia seca e cascalho 2 -6- 0,01 Areia saturada 20 -30 0,1-1
Argila seca 5 2 Argila saturada 40 1000 Calcáreo seco 4 0.5
Calcáreo saturado 8 2 Folhelho e Siltito seco 5 1
Folhelho saturado 7 100 Siltito saturado 30 100 Silte saturado 10 01-10-
Arenito saturado 20 - 30 100 Solo arenoso seco 2,6 0.14
Solo arenoso saturado 25 6.9 Solo argiloso seco 2.4 0.27
Solo argiloso saturado 15 50 Basalto seco 6 1
Basalto saturado 8 10 Granito seco 5 0,01
Granito saturado 7 1
Tabela 01: Constante dielétrica (K) e condutividade (), observada nos materiais, comuns para as
frequências utilizadas no GPR . Modificado de ANNAN, 1992.
20
A Tabela 01 mostra a constante dielétrica e a condutividade elétrica observada em alguns
materiais para frequências utilizadas no GPR.
Além de a constante dielétrica ser influenciada pelo conteúdo de água no meio, ela também
reflete algumas interações, tais como: entre a porosidade, as características do fluido intersticial, a
superfície específica, a mineralogia, a estrutura e a temperatura (BORGES, 2002; AMPARO,
2006).
8. METODOLOGIA
O presente trabalho utilizará como principal recurso a aplicação do método GPR em
conjunto com a caracterização geológica da subsuperfície. Para a execução deste projeto está
organizada em três fases descritas a seguir.
No primeiro e segundo semestre foi realizada uma revisão bibliográfica, com ênfase na
caracterização geológica estrutural da área de estudo, que consiste no reconhecimento dos tipos de
rochas e solos que recobre a região e das estruturas presentes concomitantemente com a revisão dos
princípios físicos do método GPR. A segunda fase, no terceiro semestre, consiste na atividade de
campo, onde será realizado 18 perfis de GPR (Figura 07) onde já foram realizados perfis de
eletrorresistividade. Em cada perfil foi também realizado um furo para poço de captação de água
subterrânea, que será adcionado como informação geológica do perfil. A terceira fase, no terceiro e
quato semestre, será analisado e interpretado os dados coletados em campo elaborando a dissertação.
O equipamento de GPR que será utilizado, foi fabricado pela empresa MÅLA Geosciencies,
com antena de 25 MHz, disponibilizado pelo laboratório de Geotecnia Ambiental (GEOAMB) da
escola Politécnia da Universidade federal da Bahia. A técnica utilizada será a de afastamento
constante (Commom-offset), na qual as antenas serão colocadas em arranjo biestático, estando
perpendiculares a linha de aquisição e separadas numa distância de um metro, os dados adquiridos
no levantamento geofísico serão armazenados e transformados em registro, como um radargrama,
estando prontos para serem processados. O MALA GROUNDVISION software da versão da MALA
Geosciencies será utilizado para o processamento dos dados e Rad Explorer software será utilizado para
aquisição dos dados . As técnicas de aquisição e processamento serão descritas detalhadamente no
presente capítulo.
22
8.1. INSTRUMENTAÇÃO
Um sistema GPR consiste basicamente de quatro unidades: computador, unidade de
controle, transmissor e receptor (FIGURA 08 e 09). Tanto a unidade transmissora (Tx) com a
receptora (Rx) são compostas por módulos eletrônicos acoplados às antenas, sendo que estes estão
conectados a unidade de controle através de cabos de fibra ótica. A antena transmissora e receptora
são praticamente idênticas. O computador (notebook) conecta-se com a unidade de controle através
de um cabo de comunicação serial ou paralelo. O funcionamento do sistema será explicado a seguir,
de maneira bastante simplificada.
Figura 08: Diagrama esquemático de um sistema GPR. In Gandolfo, 1999
23
Figura 09: Equipamento GPR da RAMAC/MALÅ GeoScience.
A unidade de controle envia simultaneamente um sinal para o transmissor e o receptor. O
transmissor eletrônico gera um pulso de curta duração e alta voltagem que é aplicado à antena
transmissora e irradiado para o subsolo. Detectando o sinal de controle, a unidade receptora entra
em regime de gravação, e após a coleta de todas as amostras do traço, este dado é enviado para a
unidade de controle, e desta para o computador, onde é gravado possibilitando a sua imediata
visualização. Um pulso típico GPR é uma forma de onda de curta duração com largura igual à Δt.
O espectro de energia deste pulso tem o seu pico na freqüência central (ƒc=1/Δt) que está bastante
próximo do valor nominal da freqüência da antena utilizada na geração do sinal. Freqüência central
é aquela em torno da qual está concentrada a maior parte da energia do pulso. Os sistemas GPR são
projetados de tal forma que a largura da banda deste espectro (Δƒ) seja aproximadamente igual ao
valor da freqüência central, o que equivale a dizer que a razão entre a largura da banda e a
freqüência central é aproximadamente igual à unidade (FIGURA 10). Isto significa que o pulso
irradiado contem energia variando de 0,5•ƒc até 1,5•ƒc e portanto, a freqüência máxima será de
aproximadamente 1,5 vezes o valor nominal da freqüência da antena utilizada (GANDOLFO,
1999).
24
Figura 10: Forma de onda típica de um pulso GPR e o respectivo espectro de amplitude
Segundo DAVIS & ANNAN, 1989 appud GANDOLFO, 1999, a utilização de antenas com
freqüência central de aproximadamente 100 MHz são aquelas que fornecem o melhor compromisso
entre penetração, resolução e portatibilidade nos mais diversos ambientes geológicos. Antenas com
freqüências menores que 100 MHz são difíceis de serem blindadas devido ao grande comprimento
de onda do sinal.
8.2 Técnicas de aquisição de dados com GPR
A aquisição de dados com o GPR pode ser realizada utilizando-se duas principais técnicas:
COMMON OFFSET E CMP/WARR.
8.2.1. Common Offset
Nesta técnica, conhecida também por offset constante, o espaçamento entre as antenas é
mantido fixo durante o levantamento. O equipamento é deslocado ao longo de um perfil efetuando
diversas medidas, cada qual correspondendo a um traço na seção gerada (Figura 11). Este tipo de
aquisição tem analogia com a técnica de mesmo nome utilizada na sísmica de reflexão onde o
espaçamento entre as antenas corresponde ao offset determinad e a cada disparo na unidade de
controle para emissão da onda eletromagnética corresponde à geração da onda mecânica pela fonte
sísmica.
8.2.2. CMP/WARR
As técnicas CMP (common mid point) e WARR (wide angle reflection and refraction) são
utilizadas para obtenção das velocidades de propagação da onda no meio em função da
profundidade, através do progressivo aumento da distância entre antena transmissora e antena
receptora. Por esta razão são chamadas também de “sondagens de velocidade” (velocity sounding).
25
A queda de amplitude do sinal com a distância pode ser utilizada para estimativa da atenuação do
meio e conseqüentemente, da condutividade elétrica deste. Embora bastante semelhantes, a técnica
CMP é mais recomendada que a WARR pelo fato de amostrar um único ponto durante o ensaio
(Figura 11). ANNAN, 1992 appud BORGES, 2007; GANDOLFO, 1999, discute com detalhes os
procedimentos relacionados a esta técnica de aquisição.
Figura 11: Técnicas de Aquisição WARR/CMP
Para realização destes ensaios é necessário que as antenas constituam elementos fisicamente
separáveis (modo biestático) o que não é possível com alguns tipos de antenas blindadas existentes
no mercado (modo monoestático). A escolha do local para realização dos ensaios deve ser feita após
a aquisição do tipo common offset, em determinada posição onde esteja bem marcante a presença de
um refletor em subsuperfície.
Segundo GANDOLFO, 1999, a onda de radar que se propaga pela superfície do solo (onda
direta), é usada para o cálculo da velocidade de propagação nas porções mais rasas deste. Este valor
poderá ser igual ou sensivelmente maior do que aquele representativo para todo o pacote acima de
um eventual refletor e servirá como uma primeira referência na análise de velocidades.
8.3. Processamento dos dados
Em um levantamento GPR a etapa de aquisição dos dados é relativamente simples e rápida.
Assim, os esforços deverão estar concentrados na fase posterior, que é a do processamento dos
mesmos. Resultados qualitativos podem ser obtidos ainda em campo com pouco ou mesmo nenhum
tratamento. Entretanto, informações mais precisas, quantificadas, obrigatoriamente exigem a etapa
de processamento dos dados.
26
8.3.1. Processamento básico
- Envolve manipulações fundamentais aplicadas aos dados para torná-los produtos mais
aceitáveis para a interpretação inicial e para a avaliação dos dados. Essa manipulação compreende:
a) Decliping: devido ao fato de a maioria dos instrumentos de radar registrarem os dados no
formato inteiro de 16 bits, e também devido às amplitudes das ondas aéreas e diretas terem muito
mais energia (amplitude) que as ondas refletidas, a forma da onda nas primeiras amostras podem
estar clipadas, isto é, acima de uma determinada amplitude elas são cortadas. A função decliping
recupera a forma da onda realizando a interpolação dos dados. Esta função deve ser aplicada antes
da filtragem.
b) Filtragem DC (Dewow): é uma filtragem para remoção dos componentes de baixíssima
freqüência presentes nos dados; esses componentes estão associados aos fenômenos de indução ou
aos limites eletrônicos da instrumentação na manipulação dos dados durante a aquisição. Esses
ruídos tipicamente ocorrem como resultado da saturação dos instrumentos eletrônicos quando do
registro das ondas aéreas e diretas, normalmente é o segundo estágio no processamento.
c) Marcação do “tempo zero”: identificação nos dados do tempo de referência com relação
à superfície do terreno; isso é realizado identificando-se o tempo inicial de chegada da onda direta.
d) Ganhos temporais: o sinal de radar é rapidamente atenuado em sua propagação pelo
subsolo. Existem vários tipos de filtros temporais que aplicam ganhos aos dados; são eles: lineares,
exponencial, exponencial esférico, constante e AGC (automactic gain control). Este último é muito
utilizado apesar de “destruir” as relações de amplitude na seção, não permitindo aplicação de
técnicas de interpretação baseadas na variação da amplitude AVO (amplitude versus offset). As
reflexões provenientes de grandes profundidades têm pouquíssima amplitude (mais fracas);
inversamente, as reflexões provenientes dos refletores mais superficiais têm amplitudes mais fortes.
Para a visualização desses refletores mais profundos deve-se aplicar ganho variável com
profundidade para que aquelas reflexões com amplitudes mais fracas (que sejam de interesse) sejam
visualizadas conjuntamente com as reflexões mais fortes. Uma forma de equalizar essas amplitudes
é escolher uma janela de tempo na qual as amplitudes do sinal sejam normalizadas em relação à
máxima amplitude AGC. Esse procedimento é executado ao longo de todo o traço.
8.3.2. Processamento avançado
27
- Após a execução do processamento básico, a imagem obtida serve de parâmetro na
definição da estratégia para se melhorar a qualidade. Essa estratégia consiste em escolher os
próximos passos no processamento, de acordo com os objetivos ou com os interesses na imagem
que se deseja realçar para facilitar a interpretação. Essas etapas normalmente consistem de:
a) Deconvolução: embora seja também uma filtragem, a deconvolução é tratada
separadamente, em função de utilizar as características e parâmetros da onda emitida para execução
da filtragem. É muito utilizada no processamento de sísmicos, mas pouco utilizada nos dados de
radar.
b) Migração: é uma técnica de processamento que consiste em aplicar um operador
matemático ao longo da seção a fim de reposicionar os eventos, que aparecem na seção de radar, no
lugar correto em tempo ou em profundidade. Apesar de ser uma ferramenta muito útil na melhoria
da qualidade das seções de radar, para ser eficiente necessita que se tenha um perfil de velocidade
da área com boa precisão, o que nem sempre é possível em razão de diversos fatores. Além disso, é
uma técnica que requer grande desempenho computacional, o que nem sempre está disponível.
Existem várias técnicas de migração, entre elas, destacam-se: migração no domínio do tempo, no
domínio da freqüência, pré-empilhamento, pós-empilhamento, em profundidade etc. (BOTELHO E
MUFTI, 1995; PESTANA E BOTELHO, 1997).
c) Análise de velocidade: consiste em determinar a velocidade, ou o perfil de velocidade, a
partir dos perfis CMP’s ou WARR’s. Normalmente vale-se de programas adequados para a
elaboração do perfil de velocidade em profundidade (tempo), ou da velocidade média.Existem
várias técnicas desenvolvidas para o processamento de dados sísmicos que podem ser utilizadas
para os dados de radar .
d) Correção estática: consiste na utilização do perfil de velocidade, ou da velocidade
média, para corrigir o perfil de radar em relação à topografia do terreno.
e) Conversão em profundidade: consiste em converter o perfil de radar, que é obtido em
tempo x posição, em perfil de profundidade x posição, utilizando o perfil de velocidade ou a
velocidade média obtida para a área.
8.3.4. Interpretação
28
- A interpretação dos radargramas, após a execução do processamento, é o ponto culminante
da aplicação geofísica. A interpretação deve ter como baliza os objetivos que levaram à utilização
do radar no estudo de um problema específico e o modo como as estruturas da subsuperfície possam
aparecer nas seções. Isto é, os refletores planos da subsuperfície aparecem como lineamentos na
seção, os pontos de interrupção de camadas, ou mesmo tubulações enterradas, aparecem como
hipérboles de difração. Pode-se resumir que, para a execução de uma interpretação consistente, o
intérprete deve (Annan, 1992):
1 - ter um bom conhecimento sobre a geologia/geomorfologia da área;
2 - desenvolver (conhecer/obter) um modelo geológico/geomorfológico da subsuperfície;
3 - organizar os dados em conjunto para poder correlacioná-los com os mapas do local;
4 - obter um perfil (velocidade média) com boa aproximação para área;
5 - estimar qual a possível resposta do radar para o problema em estudo;
6 - correlacionar os dados obtidos com a geologia/geomorfologia;
7 - plotar os dados em mapas;
8 - ter em mãos dados provenientes de furos de sonda no local de estudo para aferir a seção
de radar obtida.
O produto final do levantamento com Georadar, após o processamento, são radargramas,
constituindo seções semelhantes às obtidas pela sísmica de reflexão. Na sua interpretação procura-
se visualizar a geometria, o mergulho, o posicionamento, as relações entre os refletores e várias
outras características das estruturas presentes na subsuperfície.
9. VIABILIDADE E FINANCIAMENTO
O trabalho de pesquisa ora proposto se utilizará dos recursos e equipamentos disponíveis do
laboratório de Geotecnia Ambiental (GEOAMB), da Escola Politécnica da Universidade Federal da
Bahia, com o apoio do professor Dr. Sandro Lemos Machado em parceria com apoio do professor
Dr. Marco Antônio Barsotelli Botelho que com irão fornecer suprimentos para o projeto proposto.
10. RESULTADOS E IMPACTOS ESPERADOS
Espera-se avaliar o desempenho, a confiabilidade e o nível de detalhamento dos métodos
utilizados para que as informações geradas, possam subsidiar a gestão do uso de água subterrânea,
29
uma vez que a área em estudo carece da disponibilidade de água potável em superfície, visto que
esse recurso natural é indispensável para a vida humana.
Impactos gerados:
Econômico – Os dados gerados podem auxiliar na melhoria da captação de água subterrânea.
Social - Ampliar a possibilidade da oferta de água aos municípios da microrregião de Irecê
em estudo.
Científico - Promover a geração de informações consistentes que podem ser aproveitadas
para uma melhor compreensão do método GPR.
Ambiental - Os dados gerados podem auxiliar na gestão das águas subterrâneas na área em
estudo.
11. CRONOGRAMA FÍSICO
Semestre Atividades
1° Semestre Obtenção de créditos em disciplinas
2014.1 Levantamento Bibliográfico
2° Semestre Obtenção de créditos em disciplinas
2014.2 Levantamento Bibliográfico
3° Semestre Trabalho de campo (mapeamento geológico-geomecânico e aplicação do método GPR)
2015.1 Tratamento dos dados coletados
4° Semestre Interpretação e integração dos dados
Redação da dissertação
2015.2 Montar apresentação da dissertação
Divulgação dos resultados em periódicos e eventos técnico-científicos
Março 2016.1 Defesa da dissertação
12. EQUIPE TÉCNICA
A equipe é composta pelos seguintes elementos:
� Professor orientador;
� Professor Co-orientador;
� Discente;
� Técnico para trabalho de campo.
30
13. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ACEVES, A., 2003. Geofísica aplicada en los proyectos básicos de ingeniería civil.
Secretaria de comunicaciones y transportes instituto mexicano del transporte. Publicación Técnica
No. 229 Sanfandila, Qro.
AMPARO, N.S., 2006. Utilização do Radar como método não intrusivo para a realização de
medidas de conteúdo de água na zona vadosa. Dissertação de Mestrado, MEAU/EPUFBA, Bahia.
75p.
ANNAN, A. P. 1992. Uses and techniques of ground penetrating radar in near-surface
geophysics. Workshop Notes: Society of Exploration Geophysicists, Sensor & Software Inc., 110p.
ANNAN, A. P., 2001. Ground penetrating radar: workshop notes. Sensors and Software
Inc., Mississauga, Ontario, Canada, 192 p.
ANNAN, A.P. 2000. Ground Penetrating Radar Workshop Notes: Sensors & Software Inc.
ARANHA, P.R.A.; AUGUSTIN, C.H.R.R. E BOTELHO, M.A.B. (1999). The use of
Ground Penetrating Radar (GPR) to Access Subsurface Structures near a Hollow With a Gully,
Gouveia, MG-Minas Gerais. Regional Conference on Geomorphology (IAG-UGB), p.67, Rio de
Janeiro.
BOTELHO, M.A.B.; ARAÚJO, F.F., 1996. Detecção de Cavernas e Estruturas de
Dissolução em Rochas Carbonáticas usando Radar (GPR). Anais do XXXIX Congresso Brasileiro
de Geologia, V.2, 388-390 p.
BOTELHO, M. A. B., MUFTI, I. R. 1997. Exploitation of Limestone Quarries in Brazil
with Depth Migrated Ground-Penetrating Radar Data. In: 5° Congresso Internacional da
Sociedade Brasileira de Geofísica, v.1, São Paulo. Resumos Expandidos, p.536-539
BOTELHO, M.A.B. (1994). Migração reversa no tempo com operadores de diferença finitas
em dados de radar (GPR).Anais da 46a Reunião Anual SBPC, F.2-005, p.731, Vitória-ES.
31
BOTELHO, M.A.B. E PESTANA, R.C. E ALMEIDA, R.S. (1995). Migração em
profundidade de dados 2-D e 3-D de radar penetrante no solo. Anais do XIII Encontro de Físicos do
Nordeste, p.32, Salvador-Ba.
BORGES W. R., 2002. Investigações geofísicas na borda da Bacia Sedimentar de São
Paulo, utilizando-se GPR e Eletrorresistividade. 127p. Dissertação de Mestrado, IAG-USP, São
Paulo.
BORGES, W. R., 2007. Caraterização Geofísica de Alvos Rasos com Aplicações no
Planejamento Urbano e Meio Ambiente: Estudos sobre o Sítio Controlado do IAG/USP. Tese de
Doutorado. Instituto de Geofísica. Universidade de São Paulo. 271 p.
CAMPANO-CALVO, J. L. et al., 2013. Los métodos geofísicos en los estudios previos del
terreno para la rehabilitación de edificios. La iglesia del Monasterio de Santa María de Moreruela
(Zamora). Informes de la Construcción, v. 65, n. 529, p. 17–26.
CUNHA, T. J. F; MANZATTO, C. V.; RIBEIRO, L. P.; PALMIERI, F.; FILHO, B. C.,
1999. Diferenciação Pedológica e Alteração de Rochas Calcárias na Região de Irecê, BA. Estado da
Arte. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária n°6, dezembro , p.1-6.
DAVIS, J. L., ANNAN, A. P. 1989. Ground-penetrating radar for high-resolution mapping
of soil and rock stratigraphy. Geophysical Prospecting, v.37, n.5, p.531-551.
FOTI, S., 2013. Combined use of geophysical methods in site characterization. Proceedings
Geotechnical and Geophysical Site Characterization Coutinho & Mayne.
INDA, H. A. V. & BARBOSA, J. F, 1996. Texto Explicativo para o Mapa Geológico do
Estado da Bahia ao Milionésimo. Escala 1:1.000.000. Salvador: CPRM, 400 p.
GANDOLFO, O.C.B., 2007. Um Estudo do Imageamento Geoelétrico na investigação rasa.
Tese de Doutorado. Instituto de Geociências, Universidade de São Paulo. 215 p.
32
GANDOLFO, O.C.B.,1999.Aplicação de Sísmica de Reflexão de Alta Resolução e o Radar
de Penetração no Solo (GPR): Um Estudo Comparativo. Instituto de geociências. Universidade de
São Paulo, 140 p.
GUERRA, A. M., 1986. Processos de Carstificação e Hidrogeologia do Grupo Bambuí na
Região de Irecê – Bahia. Tese de Doutoramento. Instituto de Geociências. Universidade de São
Paulo,132 p.
PESTANA, R.C. & BOTELHO M.A. B., 1997. Migração de dados de radar (GPR) com
correção topográfica simultânea. Rev. Bras.Geof. vol.15 nº 1
KEAREY, P.; BROOKS, M.; HILL, I., 2009. Geofísica de exploração. Tradução de Maria
Cristina Moreira Coelho. São Paulo: Oficina de textos, 438 p.
SILVA, H. M., 2005. Sistema de Informações Geográficas do Aqüífero Cárstico da micro-
região de Irecê, Bahia: subsídio para a gestão integrada dos recursos hídricos das bacias dos rios
verde e jacaré. Dissertação de Mestrado. Instituto de Geociências. Universidade Federal da Bahia.
2005.142p.
SOUZA, L.A.P.; SILVA, R. F.; IYOMASA, W. S. 1998. Investigações geofísicas. In:
Oliveira, A. M. S., Brito, S. N. A. (Ed.). Geologia de Engenharia. São Paulo:Associação Brasileira
de Geologia de Engenharia(ABGE),. Métodos de investigação. p.165-183.
SOUZA, L.A.P; GANDOLFO, O.C., 2012. Métodos geofísicos em geotecnia e geologia
ambiental. Revista Brasileira de Geologia e Engenharia e Ambiental, v. 2, n. 2, p. 10-27.
SOUZA, S. L.; BRITO P. C. R.; SILVA, R. W. S., 1993. Integração e síntese por
PEDREIRA, A. P. Estratigrafia, sedimentologia e recursos minerais da Formação Salitre na Bacia
de Irecê, Bahia. Série Arquivos Abertos 2. Salvador, BA: Companhia Baiana de Pesquisa Mineral,
36 p.
YUXIN, C.; DA GAMA, C. D.; QIANG, X., 2007. Application of geophysical methods for
geotechnical engineering in Portugal. Proceedings of the Symposium on the Application of
Geophyics to Engineering and Environmental Problems, SAGEEP. Anais.