Eletroresistividade na prospecção hidrogeológica no município de Ourilândia do Norte-PA

Geophysical prospecting for groundwater in crystalline regions is a difficult task due to the presence of faults, fractures and lateral variations of resistivity in the overburden. To analyze the influence of bidimensional (2D) variation of resistivity on Schlumberger vertical electrical soundings several layer models were studied containing 2D vertical and dipping structures. These 2D structures are located in the alteration mantle at varying distances from the sounding position. The numerical modeling was done employing the finite element method using an algorithm developed for this purpose (EGSLIB/SEV2D). The results of simulation show that the Sclumberger vertical electrical sounding technique over bidimensional media is not very effective as in sedimentry and alluvial regions due to the phenomenon of ambiguity which complicates the interpretation of the curves. Among the geophysical methods used for hydrogeological investigation, electroresistivity is simplest, economical and efficient. 32 Schlumberger vertical electrical soundings and several kms of dipole-dipole profiling were realized in the Ourilândia do Norte town in order to help locate sites for tube-wells. The apparent resistivity curves were treated and processed considering an isotropic, homogeneous, horizontal layers model, using algorithm EGSLIB/SEV1D and EGSLIB/SEV1DINV program. This permitted to establish approximate geoelectrical models for the subsurface geology of the town. Two distinct geological zones could be recognized based on interpreted geoelectric sections and available geological information. One of the zones is formed by soil/embankment followed by a soil horizon containing sandy sediments over a sandyclay layer and finally the bedrock. This geological sequence predominated in the town. The other zone is formed by soil/embankment overlying a sandyclay bed which is underlain by granitoids type Rio Maria. This second zone is limited in the central part of the town. The sand and sandyclay stratum posses good potential for water storing.UFPA - Universidade Federal do ParáPETROBRAS - Petróleo Brasileiro S.A.FADESP - Fundação de Amparo e Desenvolvimento da PesquisaCNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoFINEP - Financiadora de Estudos e ProjetosA prospecção geofísica para a exploração de água subterrânea em regiões cristalinas torna-se uma tarefa extremamente difícil pela presença de estruturas como falhas, fraturas e ocorrência de variação lateral de resistividade no manto intempérico. Para analisar a influência da variação bidimensional da propriedade física no comportamento das curvas de sondagem elétrica vertical Schlumberger, simulou-se modelos contendo tais estruturas encaixadas no manto de alteração com ângulo de mergulho de 30° e 90° e com a posição do centro de sondagem variando em relação a heterogeneidade. A modelagem numérica foi feita através do método dos elementos finitos com o programa EGSLIB/SEV2D. O resultado da simulação mostra que o emprego da técnica da sondagem elétrica vertical Schlumberger sobre meios bidimensionais não funciona eficientemente, como quando aplicada em regiões sedimentares e de aluvião, devido o fenômeno da ambigüidade que dificulta a interpretação das curvas. Dentre os métodos geofísicos para a investigação hidrogeológica, a aplicação dos métodos eletrorresistivos mostra-se mais simples, eficaz e econômica. Assim, o levantamento geofísico para orientar os trabalhos de perfurações de poços na cidade de Ourilândia do Norte contou de trinta e duas sondagens elétricas verticais tipo Schlumberger e um caminhamento elétrico dipolo-dipolo realizados em diversas ruas da cidade. As curvas de resistividade aparente, obtidas com as sondagens foram tratadas e processadas considerando um modelo de camadas planas, horizontais, homogêneas e isotropicas, inicialmente com o algoritmo EGSLIB/SEV1D e posteriormente com uso do programa EGSLIB/SEV1DINV, permitindo estabelecer modelos geoelétricos aproximados para a configuração da subsuperfície da cidade. Depois da interpretação quantitativa, foi possível separar duas zonas geoelétricas distintas. Esta diferenciação foi realizada com base nos valores de resistividade aparente e as informações geológicas de superfície. A primeira, com pouca representatividade na área da cidade, apresenta-se constituída por solo/aterro sobre saprolito de natureza argilo-arenosa recobrindo os granitóides tipo Rio Maria. A segunda composta pelo solo/aterro seguido de um horizonte preenchido por sedimentos arenosos superposto a camada argilo-arenosa e finalmente a rocha sã. Esta seqüência geoelétrica predomina na cidade. Os estratos arenoso e argilo-arenoso apresentam condições potenciais para armazenamento de água