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The main objectives of this study were to develop a robust scheme for the automatic inversion of electrical sounding measurements, and to perform a regional... RESUMO. Os principais objetivos deste trabalho foram o desenvolvimento de um esquema robusto para inverter dados de sondagens elétricas verticais, bem como realizar...

Submitted by Geraldo Marcelo Lima (glima@ufba.br) on 2013-07-20T13:32:44Z No. of bitstreams: 1 Lima et al 2011 SONDAGEM GEOELETRICA USADA PARA INVESTIGAR O ESPACO DE ACOMODAC.PDF: 5174654 bytes, checksum: 334b6719b8f1ab83ddc3c8e916f61d36 (MD5) Made available in DSpace on 2013-07-20T13:32:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lima et al 2011 SONDAGEM GEOELETRICA USADA PARA INVESTIGAR O ESPACO DE ACOMODAC.PDF: 5174654 bytes, checksum: 334b6719b8f1ab83ddc3c8e916f61d36 (MD5) Centro de Pesquisa em Geofísica e Geologia–CPGG O presente trabalho verificou o espaço de acomodação de sedimentos do estuário Jacuípe, localizado no município de Camaçari, no litoral norte da Bahia. A técnica de sondagem elétrica vertical foi usada para interpretar as unidades litoestratigráficas que preenchem a referida área. O ambiente estudado se mostra controlado estruturalmente pela transição dos domínios tectônicos do embasamento cristalino e da sub-bacia do Recôncavo. Há indícios, apesar de incipientes, de que esse controle possa afetar, dramaticamente, a redução do espaço de acomodação estuarino, cenário opostamente relatado na literatura. As sondagens elétricas verticais revelaram que os pacotes sedimentares quaternários do estuário recobrem diretamente a sub-bacia do Recôncavo, o maior deles possuindo espessura de 20 m de areia. Foram determinados os volumes dos espaços de acomodação para diversos cenários estuarinos, dentre eles o arcabouço total durante o Holoceno, de 6,84 x 107 m3 e o espaço restante, de 6,67 x 106 m3. Este último valor comprovou o estado típico de um ambiente em avançado estágio de preenchimento, com apenas 9,89% do volume inicial. Revista Brasileira de Geofísica

As características hidrogeológicas do sistema aquífero Urucuia e de seu substrato nas bacias dos rios Arrojado e Formoso foram estudadas usando dadosgeológicos de poços, dados gravimétricos e geodésicos e sondagens elétricas verticais. Perfis litológicos e geofísicos de poços profundos perfurados no Grupo Urucuia nas vizinhas sub-bacias dos rios das Fêmeas e dos Cachorros, possibilitaram a identificação de três fácies geofísicas constituintes dessa sequência, identificadas como as formações geológicas denominadas de: Serra das Araras, Posse e Geribá. Quinhentas e sessenta e cinco estações gravimétricas e geodésicas foram levantadas na área com uma densidade aproximada de três estações por 100 km2. Mapas de isovalores da gravidade absoluta, de anomalias Bouguer e de anomalias gravimétricas residuais permitiram definir mais precisamente a estrutura de blocos falhados inferida a partir da morfologia do terreno, assim como delinear a configuração regional do substrato geológico subjacente ao Grupo Urucuia. Sessenta e cinco sondagens elétricas Schlumberger, expandidas até uma separação máxima de eletrodos de correnteAB/2 de 1.000 m, foram usadas para definir a geometria do aquífero e a estrutura de seu substrato no intervalo de profundidades entre 0 e 500 m. A inversão automática unidimensional dos dados de resistividade versus AB/2 foi calibrada com dados de poços, fixando-se os valores da profundidade do nível fréatico. Os resultados geoelétricos permitiram inferir a natureza não-confinada do fluxo subterrâneo no aquífero e mapear algumas de suas interfaces geológicas internas. Permitiram também definir a estrutura e composição do seu substrato, assim como detectar um divisor de fluxo hídrico subterrâneo na porção ocidental da área. Localmente, é possível a ocorrência de condições de confinamento parcial causadas por intensa silicificação de alguns horizontes arenosos.

Uma maneira de incorporar a incerteza das medidas de campo e a variabilidade espacial nas propriedades hidráulicas de aqüíferos é estabelecer distribuições de probabilidade para os parâmetros físicos do meio. As propriedades estatísticas do potencial hidráulico são então determinadas pela solução numérica das equações diferenciais estocásticas que regem o regime de escoamento no aqüífero. Neste trabalho descrevemos a utilização de dois métodos de elementos finitos estocásticos (o método de Monte Carlo e o método da Colocação) para estimar a média e a variância do potencial hidráulico para fluxo saturado em meio estatisticamente heterogêneo, supondo que o coeficiente de transmissividade hidráulica é descrito por um processo lognormal. Um dos fatores decisivos na precisão numérica dos métodos é o comprimento de correlação associado à transmissividade. Discutimos também algumas configurações de baterias de extração que foram recentemente propostas para uma exploração adequada do aqüífero Recôncavo na bacia do rio Capivara (Bahia, Brasil), comparando dois modelos clássicos e introduzindo a aleatoriedade da transmissividade em um dos arranjos de poços que foram propostos. One way to incorporate the uncertainty of field data and the spatial variability in the hydraulic properties of aquifers is to prescribe probability distributions to the material properties of the medium. The statistical properties of the hydraulic potential are then determined by the numerical solution of stochastic differential equations governing the flow in the aquifer. For this purpose we consider two stochastic finite element methods, Monte Carlo and stochastic Collocation, to estimate the mean and variance of the potential for saturated flow in statistically heterogeneous media, assuming that the coefficient of hydraulic transmissibility follows a lognormal distribution. One of the crucial issues in the accuracy of numerical methods is the spatial correlation length associated with the transmissibility. We also discuss some configurations of plant extraction that were recently proposed for a rational exploration of the Recôncavo aquifer in the Capivara river basin (Bahia, Brazil), by comparing two classical models and by introducing the randomness of transmissibility in one of these configurations.

O atual aterro sanitário do município de Alagoinhas foi construído nas vizinhanças do antigo depósito de lixo da cidade e de uma grande indústria de couros. Tais fontes perigosas de poluição estão situadas sobre uma área de recarga do aqüífero São Sebastião, um dos mais importantes reservatórios de água doce do estado da Bahia, que é intensivamente explorado para suprimento das populações humanas e animais, irrigação e indústrias. Uma caracterização das alterações hidrológicas e ambientais geradas pela presença dos depósitos de lixo e da indústria de couros foi realizada por meio da aplicação de métodos geofísicos elétricos combinados com análises físico-químicas de amostras de águas. Os resultados interpretados de 49 sondagens elétricas verticais (SEVs) executadas na área mostraram a presença de uma anomalia condutiva tridimensional, que se estende desde a superfície até mais de 40 m de profundidade. Esta é interpretada como resultante da invasão de líquidos originados dos depósitos de lixo e da lagoa de rejeito do curtume. Uma investigação da qualidade das águas realizada a partir de coletas em poços e no rio Sauípe e seu afluente, onde são lançados os efluentes da indústria, confirma os resultados da investigação geoelétrica. Detectamos alterações nas concentrações de cromo trivalente, demandas química e bioquímica de oxigênio (DBO e DQO), amônia, nitrogênio total e fósforo, sólidos suspensos e dissolvidos, dos cátions sódio, potássio, magnésio e cálcio, dos ânions cloreto e sulfato, estando os valores obtidos muitas vezes acima dos limites fixados pela legislação. The actual sanitary landfill deposit of Alagoinhas county was constructed at the neighborhood of an old city dump and of a large tannery industry. Such dangerous pollution sources are located above the recharge area of the São Sebastião aquifer, one the most important water reservoirs of Bahia state, being exploited to supply human and animals populations in the county, irrigated agricultures and industries. To characterize the hydrological and environmental changes generated both by landfill leachates and tannery byproducts we applied electrical geophysical surface measurements combined with water samples physical chemistry analysis. The results of 49 vertical electrical soundings were used to delineate a three-dimensional conductive anomaly, which extends from the water table (about 10 m depth), to more than 40 m in depth. Such anomaly is interpreted as a result from the invasion of aqueous fluids derived from the garbage deposits and from the tannery decantation lagoon into the upper phreatic, regional aquifer of the area. Water analysis were made in six water wells and in three surface water samples collected in the Sauípe river and at one of its tributary, were industrial effluents are being disposed. The results reveal an extensive contamination of the groundwater and surface waters within the studied area. It has growth above the standard limits in the concentrations of Chromium Cr(III), Biochemical Oxygen Demand (BOD), Chemical Oxygen Demand (COD), Ammonia (NH3) and total Nitrogen (N) and Phosphorus (P), suspended and dissolved solids, and cations Na, K, Mg, Ca, and anions Cl and SO4.

The Salitre River basin, which is located in the semi-arid land of northeastern Brazil, is annually faced with severe surface-water scarcity. Twomain aquifersystems, which are distributed in depth, can be exploited to supply the water needs of the population and its present agro-industrial development: (i) a fractured-karst,water-table component, totally developed within the upper carbonate sequence of the Salitre Formation; and (ii) a fractured-clastic, semi-confined component, mostlikely associating lower Salitre limestones with the meta-sandstones of the Morro do Chap´eu Formation. Geophysical efforts have been useful in developing a regional,three-dimensional characterization of these two aquifer components of the Salitre river aquifer system and in detailing a useful electric tomographic scheme to implementtheir exploration. The geophysical survey, which comprised 64 Schlumberger electrical soundings of resistivity and five tomographic sections, was combined with welldata to define the geometric and hydraulic characteristics of these aquifer components. The inversion of the resistivity data, under the control of the well data, was usefulto reduce electrical ambiguities and to better define the depth of the water table and that of the thick, impervious aquifer substrate. The lateral and depth boundaries of thefracture-karst aquifer zones were outlined, allowing the estimation of a total reserve of approximately 100 billion m3 of groundwater. Chemical analysis of water samplescollected at production wells was used to define a water quality zoning within the basin. These results are very important to define an optimum exploration regime for thegroundwater available in the basin.Keywords: electrical sounding, tomographic section, Salitre aquifer system. RESUMO. A bacia hidrogáafica do rio Salitre faz parte da região semiárida da Bahia e, por isso, apresenta severa escassez de água superficial. Dois principais componentes aquíferos, distribuídos em profundidade, podem ser explorados para suprir as necessidades hídricas da população humana e de seu incipiente desenvolvimento agroindustrial: (i) um componente cárstico-fraturado, de natureza livre, desenvolvido nas rochas carbonáticas superiores da Formação Salitre; e (ii) um componentefraturado, semi-confinado, combinando rocha basais da sequência Salitre e unidades meta-quartzíticas da Formação Morro do Chapéu. Foram executadas 64 sondagens elétricas verticais usando o arranjo Schlumberger de eletrodos, centradas em pontos selecionados da bacia, e cinco seções tomográficas de resistividade, para detalhara estrutura subsuperficial de locais selecionados. A inversão dos dados de resistividade aparente, com controle de informações de poços, foi útil para reduzir ambiguidades elétricas e melhor definir as profundidades do nível estático e do topo do espesso substrato impermeável do sistema aquífero Salitre. Esses estudos permitiramavaliar, regionalmente, os recursos hídricos subterrâneos da bacia, em termos de geometria e características hidráulicas, bem como propor um procedimento para efetuar tomografia elétrica bidimensional, visando sua efetiva exploração por meio de poços. Os limites laterais e em profundidade das zonas de maior carstificação e de densos fraturamentos foram delineados, possibilitando estimar uma reserva total de água no sistema do rio Salitre em cerca de 220 bilhões de m3. Análises físico-químicas deamostras de água coletadas em poços foram usadas para caracterizar a variabilidade na qualidade da água subterrânea na bacia. Tais resultados podem ser usados paraplanejar um regime de exploração eficiente e conservativo das reservas de água subterrânea disponíveis.Palavras-chave: sondagem elétrica, seção tomográfica, sistema aquífero Salitre.

This work contains the results of geoelectrical soundings performed around the Lubrijau Gas and Service Station, in Alagoinhas County, Bahia State, Brazil. A total of 56 vertical electrical soundings (VES) were conducted along five parallel lines using a Schlumberger electrode array with a maximum AB/2 spacing of 300 m. The aim was to define the structure of the Marizal-Sao Sebastiao aquifer system found below the area, as well as to evaluate the status of eventual contamination, caused either by fuel leaks or improper sewage disposal practices. Data were interpreted as one-dimensional sounding curves and as two-dimensional resistivity sections using both public domain (RESIST 1.0 and RES1D) and commercial (RES2DINV) softwares. The interpreted results have shown that: (i) the groundwater flow under the area is directed from NW to SE; (ii) the static water table lies from 30 to 45 m in depth; (iii) the depth to the contact between the Marizal and S˜ao Sebasti˜ao formations exceed 45 m; and (iv) there is a conductive plume (ρ < 300.m) in the subsurface, outlined as an ellipsoidal body extending to SE, having a length of about 850 m and a width of 600 m along its maximum spread. This plume has not yet reached the water well situated about 550 m from the gas station.