Águas minerais da ilha de São Miguel (Açores) : caracterização hidrogeológica e implicações para a monitorização vulcanológica

Dissertação de Mestrado em Vulcanologia e Riscos GeológicosA origem vulcânica dos Açores explica a existência de abundantes recursos hidrominerais, com emergências disseminadas por quase todo o arquipélago, com principal incidência em São Miguel. Estas águas apresentam uma elevada variabilidade de tipos químicos e de magnitude de mineralização, em virtude das influências sofridas até à emergência, e correspondem na maioria a descargas de aquíferos de altitude em vulcões activos. As primeiras referências a estas águas surgem nas primeiras crónicas relativas aos Açores e desde cedo foram utilizadas devido as suas propriedades minero-medicinais. O ressurgimento da importância dos recursos hidrominerais justifica um esforço redobrado na caracterização dos mesmos e na preservação dos seus dados analíticos para fins científicos. Desta forma o presente trabalho vai ao encontro destas premissas, apresentando a seguinte estrutura: O primeiro capítulo visa enquadrar teoricamente o tema da vigilância vulcânica, através de uma descrição sumária das respectivas técnicas (geofísicas, geoquímicas e geodésicas). Especial realce é dado à monitorização hidrogeoquímica, com vista à criação de uma linha de base que representa a actividade em dormência dos vulcões em estudo. O segundo e o terceiro capítulos são dedicados à caracterização da área em estudo e à discussão genérica das descargas minerais disseminadas na ilha de São Miguel, em termos geográficos, vulcanológicos e hidrogeológicos. O quarto capítulo apresenta a recolha e validação efectuada dos dados hidrogeoquímicos históricos, importantes para o conhecimento actual acerca da composição das águas minerais em São Miguel. O quinto capítulo refere-se ao desenvolvimento de uma base de dados hidrogeoquímicos denominada HYDROVULC. Nele descreve-se a estrutura física da mesma e as dificuldades no tratamento da informação proveniente da exaustiva pesquisa bibliográfica, particularmente ao nível da uniformização da nomenclatura e das unidades dos parâmetros físico-químicos. Por último, no capítulo seis, abordam-se os resultados analíticos de elementos maiores, menores e em traço em águas minerais na ilha de São Miguel, obtidos nas campanhas de campo que decorreram entre 2005 e 2006, perspectivando-se a identificação dos processos modificadores da composição química. A importância destes resultados para a vigilância vulcânica em São Miguel é discutido através da apresentação de diversos casos de estudo, nomeadamente os pontos de água mineral denominados de Ladeira Velha, Caldeiras da Ribeira Grande, Lombadas, Água Azeda, Caldeira Grande, Caldeira da Lagoa das Furnas e Torno.ABSTRACT: The volcanic nature of the Azores archipelago explains the occurrence of hydromineral resources, with discharges been observed along the majority of the islands, and especially at São Miguel island. These waters are highly variable regarding the dissolved content and hydrogeochemical types, due to the influence of several geochemical processes through percolation, and are mainly discharges from perched-water bodies at altitude in active volcanoes. The increasing value of the hydromineral resources justifies the effort in order to characterize water chemistry and to compile all data about chemical composition. The present thesis was made in order to fulfil these requirements and presents the following structure: The 1st chapter presents a theoretical approach to the volcanic surveillance techniques (geophysical, geochemical and geodetic), given special emphasis toward the hydrogeochemical monitoring, which envisages defining base lines that represents the background activity of the studied volcano. The 2nd and 3rd chapters are dedicated to the study area setting and to present an general overview of the mineral water discharges spread along São Miguel island. The 4th chapter presents the survey made in order to collect all geochemical data from historical sources, as a step toward an in depth characterization of the mineral waters chemistry. The 5th chapter presents the development of a specific hydrogeochemical data base, the so-called HYDROVULC data bank, as well as the effort made in order to homogenise all the collected data. Finally, in the 6th chapter results from major, minor and trace elements in samples collected along 2005 and 2006 are discussed, in order to characterize the geochemical processes. The use of these data for the volcanic surveillance at São Miguel is presented by means of several case studies, related with the Ladeira Velha, Caldeiras da Ribeira Grande, Lombadas, Água Azeda, Caldeira Grande, Caldeira da Lagoa das Furnas e Torno discharges