Modelo geométrico de fraturas e análise da tectônica rúptil aplicados ao estudo do fluxo do aquífero cristalino, São Paulo (SP)

A análise detalhada de estruturas rúpteis é uma ferramenta ainda pouco utilizada no estudo de aquíferos fraturados, apesar de ser complementar aos dados obtidos em poços e de fornecer elementos de grande relevância para a elaboração de modelos conceituais de fluxo de água subterrânea. Este trabalho...

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Bibliographic Details
Authors: Fernandes, Amélia João, Fiume, Bruna, Bertolo, Reginaldo, Hirata, Ricardo Cesar Aoki
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Status:Published version
Publication Date:2016
Country:Brasil
Institution:Universidade de São Paulo (USP)
Repository:Geologia USP. Série Científica (Online)
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description A análise detalhada de estruturas rúpteis é uma ferramenta ainda pouco utilizada no estudo de aquíferos fraturados, apesar de ser complementar aos dados obtidos em poços e de fornecer elementos de grande relevância para a elaboração de modelos conceituais de fluxo de água subterrânea. Este trabalho apresenta análise de dados coletados em pedreiras do Complexo Embu, visando elaborar modelo geométrico de fraturas em granitos e gnaisses pré-cambrianos, de modo a fornecer subsídios a projeto mais amplo de caracterização de contaminação de aquíferos por solventes organoclorados da área industrial do Jurubatuba, na cidade de São Paulo. Os dados coletados ao longo de scanlines, com correção do viés de orientação, e em observações pontuais, permitiram caracterizar grupos de fraturas, bem como seus respectivos campos de esforços e idades relativas. Os grupos subverticais de expressão regional são extrapoláveis para a área do Jurubatuba, complementando os dados obtidos em perfilagens de poços verticais. A transmissividade relativa dos grupos de fraturas é indicada pelo seu grau de intemperismo, presença de vegetação e de saídas de água. A pedreira constituída de gnaisses é o melhor análogo da geologia da área industrial. Sua foliação, afetada por dobra cilíndrica aberta e assimétrica, é de baixo a médio mergulho para SE ou NW e foi intensamente reativada como fraturas contínuas e de baixo mergulho, cuja transmissividade é relativamente elevada. Abundantes fraturas NW subverticais podem ser o principal caminho para o fluxo vertical. Fraturas subverticais NE são transmissivas, no entanto apresentam grande espaçamento e, por isso, são consideradas de menor importância para o fluxo, da mesma forma que as frequentes fraturas subverticais EW, de menor transmissividade relativa.
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Este trabalho apresenta análise de dados coletados em pedreiras do Complexo Embu, visando elaborar modelo geométrico de fraturas em granitos e gnaisses pré-cambrianos, de modo a fornecer subsídios a projeto mais amplo de caracterização de contaminação de aquíferos por solventes organoclorados da área industrial do Jurubatuba, na cidade de São Paulo. Os dados coletados ao longo de scanlines, com correção do viés de orientação, e em observações pontuais, permitiram caracterizar grupos de fraturas, bem como seus respectivos campos de esforços e idades relativas. Os grupos subverticais de expressão regional são extrapoláveis para a área do Jurubatuba, complementando os dados obtidos em perfilagens de poços verticais. A transmissividade relativa dos grupos de fraturas é indicada pelo seu grau de intemperismo, presença de vegetação e de saídas de água. A pedreira constituída de gnaisses é o melhor análogo da geologia da área industrial. Sua foliação, afetada por dobra cilíndrica aberta e assimétrica, é de baixo a médio mergulho para SE ou NW e foi intensamente reativada como fraturas contínuas e de baixo mergulho, cuja transmissividade é relativamente elevada. Abundantes fraturas NW subverticais podem ser o principal caminho para o fluxo vertical. Fraturas subverticais NE são transmissivas, no entanto apresentam grande espaçamento e, por isso, são consideradas de menor importância para o fluxo, da mesma forma que as frequentes fraturas subverticais EW, de menor transmissividade relativa.Detailed structural analysis is still incipiently applied to fractured aquifers, although it provides relevant data for the elaboration of more realistic groundwater flow conceptual models and is complementary to hydraulic data obtained from boreholes. This article presents an analysis of data collected in quarries of the Embu Complex aiming at elaborating a geometrical fracture model for Precambrian granites and gneisses, in order to provide a basis for characterizing the aquifer contamination by chlorinated solvents in the Jurubatuba urban and industrial area, located in the São Paulo municipality. The data collected along <i>scanlines</i>, to which an orientation bias correction was applied, and in isolated spots, permitted to characterize fractures sets, as well as their respective stress fields and age relationships. The main subvertical sets that occur in the quarries are likely to be present also in the Jurubatuba area, and complement the fracture data obtained through vertical well profiling.The relative transmissivity of the fracture sets is indicated by the weathering intensity, as well as presence of vegetation and water seepage. The quarry constituted by gneiss is the best analog of the geology of the industrial area. The gneiss foliation draws an open and asymmetric cylindrical fold and dips in a low angle to SE or NW, being intensively reactivated as continuous low-dip and transmissive fractures. Abundant subvertical NW fractures are probably the main vertical flow path. Subvertical NE fractures are transmissive, however are largely spaced and, as a result, are considered less important for water flow, as are the quite frequent subvertical EW fractures, due to their relatively low transmissivity.Universidade de São Paulo. Instituto de Geociências2016-10-19info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfapplication/epub+ziphttps://revistas.usp.br/guspsc/article/view/12209310.11606/issn.2316-9095.v16i3p71-88Geologia USP. Série Científica; Vol. 16 Núm. 3 (2016); 71-88Geologia USP. Série Científica; Vol. 16 No. 3 (2016); 71-88Geologia USP. Série Científica; v. 16 n. 3 (2016); 71-882316-9095reponame:Geologia USP. Série Científica (Online)instname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPporhttps://revistas.usp.br/guspsc/article/view/122093/118864https://revistas.usp.br/guspsc/article/view/122093/119200Copyright (c) 2016 Geologia USP. 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