Nome do Projeto
Influência da Tectônica Rúptil no Sistema Aquífero Serra Geral na região sudoeste do Rio Grande do Sul.
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
13/08/2021 - 15/01/2025
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Exatas e da Terra
Resumo
O Sistema Aquífero Serra Geral (SASG) representa um dos sistemas aquíferos mais importantes do Rio Grande do Sul. O estudo das estruturas de origem tectônica através de sensoriamento remoto revela importantes informações sobre a geração de porosidade secundária do SASG. Entre as características hidrogeológicas que respondem aos padrões de falhas e fraturas está o gradiente de fluxo que é modificado por descargas locais, características geoquímicas e produtividades dos poços. Nesse sentido esse projeto se propõe a avaliar as estruturas regionais de origem tectônica na fronteira sudoeste do Rio Grande do Sul, na qual centenas de poços tubulares profundos captam água de ambos para abastecimento das cidades da região como Alegrete, Uruguaiana, Quaraí e Santana do Livramento exercendo grande função estratégica na região.

Objetivo Geral

O objetivo principal do projeto ampliação da compreensão da influência da tectônica rúptil, geradora da porosidade secundária, como condicionante de fluxo de águas subterrâneas no Sistema Aquífero Serra Geral. Objetivos específicos: Reconhecer a principais estruturas, orientação e posição geográfica na escala 1.100.000; elaborar mapas de densidade dos lineamentos e determinar as direções azimutais com maior ocorrência; realizar a análise geométrica e cinemática em mesoescala em áreas previamente determinadas pelo sensoriamento remoto; relacionar os mapas e dados estruturais com os poços tubulares profundos da área de estudo incluindo a produtividade e as características geoquímicas; determinar possíveis áreas de conexão entre o Sistema Aquífero Serra Geral; elaborar mapas hipsométricos, de declividade e potenciométricos para as áreas estudadas em escala de bacia hidrográfica; contribuir para a avaliação das reservas hídricas da região e da estimativa da recarga em cenários futuros e contribuir para interpretação regional das estruturas do sudoeste do Rio Grande do Sul.

Justificativa

O Sistema Aquífero Serra Geral (SASG) encontra-se hospedado no Grupo Serra Geral, mais precisamente na Supersequência Gondwana III sobrepondo a Formação Botucatu, ambas pertencentes a Bacia do Paraná (Milani, 1997). No Rio Grande do Sul, o SASG representa um dos sistemas aquíferos mais importantes devido sua extensão territorial, potencial aquífero e sua íntima associação com Aquífero Guarani, hospedado na Formação Botucatu. O SASG consiste em um conjunto de aquíferos do tipo fraturado formado por um complexo arranjo de estruturas de origem vulcânicas (contatos de derrames, intertraps, zonas amigdaloides, vesículas e disjunções) e tectônica (fraturas e falhas) responsáveis pela circulação e armazenamento de água (Freitas et al., 2005).
A análise integrada das estruturas vulcânicas e tectônicas é essencial para a compreensão do armazenamento e circulação de água do aquífero. No entanto em escala regional, principalmente através da aplicação de métodos de SIG e Sensoriamento Remoto, as estruturas de origem tectônica são melhor caracterizadas do que àquelas de origem vulcânica. Nesse sentido a ênfase desse projeto é avaliação das estruturas rúpteis de origem tectônica responsáveis pela geração de porosidade secundária do aquífero.
Na Bacia do Paraná, a origem e cronologia de formação das estruturas tectônicas permanece em debate. há um consenso que a tectônica rúptil promoveu a formação de estruturas em três direções principais NW, NE e E-W (e.g., Zerfass et al., 2005). As estruturas com orientações NW e NE são representadas por lineamentos de grande escala, cuja origem está associada a zonas de fraqueza do embasamento reativadas ao longo da evolução da bacia do Paraná. As estruturas E-W apresentam menor extensão e são consideradas mais jovens, relacionadas à abertura do Atlântico. De modo geral, o padrão estrutural reflete processos de soerguimento, abatimento e deslocamentos horizontais de blocos típicos de ambientes tectônicos do tipo rifte (e.g., Zerfass et al., 2005).
Do ponto de vista hidrogeológico, o padrão estrutural típico de processos de rifteamento (Philipp et al., 2014) possui como principal implicação a compartimentação dos sistemas aquíferos, que leva a diferentes regimes e segmentação do padrão das áreas de recarga. O gradiente de fluxo é modificado por descargas locais e induzido pela interseção de falhas regionais e diques. Além do gradiente de fluxo, estão associados ao padrão estrutural do SASG as características geoquímicas e produtividades dos poços que respondem aos padrões do sistema de acordo com a distribuição e características dos sistemas de falhas (e.g., Cunha et al., 2016). Particularmente importante na região da fronteira Oeste, é a influência da tectônica na relação entre o SASG e o Sistema Aquífero Guarani promovendo intensa mistura de águas entre os dois sistemas. Além disso, de acordo com CPRM (2019) na região da fronteira oeste, os depósitos de geodos de ágata e ametista também possuem controle estrutural principalmente daquelas com orientação NE e subordinada àquelas do sistema NW. Embora a determinação dos controles e da distribuição de geodos de ágata e ametista não esteja no escopo deste projeto, a associação de recursos econômicos com as estruturas da região, corrobora a importância do seu reconhecimento e caracterização.
Na fronteira sudoeste do Rio Grande do Sul, o SASG possui espessura limitada e por isso a relação com o Aquífero Guarani (Formação Botucatu) na região é evidenciada por centenas de poços tubulares profundos que captam água de ambos para abastecimento das cidades da região como Alegrete, Uruguaiana, Quaraí e Santana do Livramento. A função estratégica das águas subterrâneas na região, principalmente em períodos de estiagem, bem como a ampliação da rede de captação em função da crescente demanda socioeconômica torna o conhecimento dos controles e da distribuição das águas do SASG o pilar fundamental para boas práticas de gestão e sustentabilidade das águas subterrâneas da região.

Metodologia

A metodologia utilizada inclui:
1. Levantamento bibliográfico
2. Sensoriamento Remoto e Geoprocessamento:
a. Pesquisa, compilação, processamento, integração e interpretação de dados analógicos e digitais em plataforma de Sistemas de Informações Geográficas (SIG) de dados diversos de com temática em geociências (i.e: geologia, geofísica, geoquímica, topografia, drenagens, geomorfologia, planimetria dentre outros).
b. Pesquisa, compilação, processamento, integração e interpretação de dados digitais de sensoriamento remoto, multiespectral e radar, em plataforma SIG.
c. Análise de parâmetros de morfometria, a partir de dados de radar, como topografia, relevo sombreado, declividade e rede triangulada para estabelecimento dos padrões estruturais regionais (Análise estrutural)
d. Análise de tipo de solo e uso e ocupação do solo, a partir de dados multiespectrais, visando estabelecer as propriedades e favorabilidade de infiltração dos solos.
e. Delimitação de lineamentos estruturais de grande porte com geração de mapas e rosetas de densidade e comprimento.
f. Integração com informações dos poços tubulares profundos visando estabelecer correlações entre a disponibilidade e a demanda por recursos hídricos na região.

Indicadores, Metas e Resultados

As metas incluem a construção da base cartográfica da região incluindo mapas hidrogeológicos, geomorfológicos e estruturais para os municípios em escala de bacia hidrográfica. As metas também compreendem a elaboração de produtos digitais e científicos que facilitem a compreensão da influência da tectônica nas reservas aquíferas atuais e a modelagem dessas reservas considerando cenários futuros. Os resultados esperados incluem a elaboração de trabalhos científicos e a formação de recursos humanos capacitados para avaliar através de olhar crítico e multidisciplinar, problemas relacionados à gestão hídrica das águas subterrâneas.

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
DÉBORA DE SOUZA SIMÕES2
GABRIEL DA SILVA PONTES
HENRIQUE SANCHEZ FRANZ
JULIANA PERTILLE DA SILVA3
PAOLA BRUNO ARAB2
PAULA JOSYANE DOS SANTOS FRANCISCO
Rui Sérgio Saraiva Duarte Junior
TAMIRIS ARAÚJO DUARTE CASTRO
TAYLOR CAVALHEIRO PALÁCIOS

Fontes Financiadoras

Sigla / NomeValorAdministrador
CAPES / Coordenação de Aperfeiçoamento de Nível SuperiorR$ 1.189,00Coordenador

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