Compartimentação hidroestratigráfica do sistema aquífero costeiro no estado do Rio Grande do Sul

O Sistema Aquífero Costeiro (SAC) localizado na região da Planície Costeira do Estado do Rio Grande do Sul (PCRS) representa uma importante reserva de água subterrânea no Estado. O SAC ocupa praticamente toda a extensão da faixa litorânea entre os municípios de Torres e Chuí, sendo formado por intercalações de sedimentos arenosos e argilosos com até 1500 metros de espessura e aproximadamente 23.500km2 de área aflorante. Esse estudo teve por objetivo a identificação e avaliação das unidades hidroestratigráficas do SAC, bem como a elaboração de um modelo hidrogeológico conceitual das unidades identificadas. Para isso tomou-se por base levantamentos geológicos, hidrogeológicos, hidroquímicos e geofísicos, cujos dados foram empregados na identificação das principais características de cada uma das unidades. Foram identificadas 06 diferentes unidades hidroestratigráficas distribuídas nas regiões norte, central e sul da PCRS, sendo que de forma geral: (i) as UH-1 e UH-3 (confinada) representam aquíferos regionais com características produtivas e de qualidade favoráveis a exploração de água subterrânea; (ii) as UH-2 e UH-4, presentes em toda a região, apesar de apresentarem boas características produtivas, exercem a função de barreiras semi-permeáveis, e também induzem o aumento expressivo da salinidade das águas subterrâneas; (iii) as UH-3 (livre) e UH-5 apresentam ocorrência restrita, representando aquíferos com grande importância local. As assinaturas isotópicas indicam predomínio de recarga meteórica para o SAC, com valores variando de -2,43‰ a -4,41‰ (δ18O) e -9,9‰ a -23,5‰ (δ2H). A partir do resultado deste estudo foi possível entender como está estruturado o SAC e quais as características quantitativas e qualitativas de cada unidade aquífera. O modelo conceitual desenvolvido para o SAC é um resultado pioneiro que representa um conhecimento imprescindível para a realização de uma gestão correta e mais eficiente desse importante recurso hídrico.The Coastal Aquifer System (SAC) located within the Coastal Plain of the State of Rio Grande do Sul (PCRS) represents an important groundwater reservoir. The SAC occupies practically the entire length of the coastal area between the municipalities of Torres and Chuí. It is constituted by intercalations of sandy and clay sediments up to 1.500 m thick and approximately 23.500 km2 of outcropping area. This study had as objective the identification and evaluation of the hydrostratigraphic units that make up the SAC, as well as the development of its conceptual hydrogeological model. In order to achieve this goal, geological, hydrogeological and geophysical assessments and surveys were carried out and used as basis. Six different hydrostratigraphic units were identified, distributed in the north, central and south regions along the PCRS. Each of them were described in terms of their main hydrogeological and hydrochemical characteristics:(i) The UH-1 and UH-3 (confined) represent regional aquifers with productive and quality characteristics favorable to the exploitation of groundwater water; (ii) The UH-2 and UH-4 were identified throughout the whole region and despite having good production characteristics, they play the role of semi-permeable barriers, and also induce a significant increase in the salinity of groundwater; (iii) The UH-3 (unconfined) and UH-5 have a restricted occurrence and represent aquifers of great local importance. Isotopic signatures indicate a predominance of meteoric recharge for the groundwater in the SAC, with values ranging from - 2.43‰ to -4.41‰ (δ18O) and -9.9‰ to -23.5‰ (δ2H). The results found in this study allowed the discretization into hydrostratigraphic units, their quantitative and qualitative characteristic, therefore, a better understanding of the whole SAC. The conceptual model developed for the SAG is a pioneering result which represents an important step towards enhanced groundwater management policies

Recursos hídricos superficiais da região sul de Santa Catarina – Background geoquímico da região afetada pela mineração de carvão

In the environmental reclaiming process, it is essential to distinguish between concentrations of chemical elements that occur naturally in water resources (geochemical background), from those concentrations in which the presence of these elements results from anthropogenic activities. Despite the environmental efforts that have been carried out for more than two decades in the southern Brazilian region impacted by coal mining, its geochemical background is still not completely known. Filling this environmental knowledge gap was the objective of this work, which systematically analyzed the results of monitoring efforts carried out by the Geological Survey of Brazil (SGB/CPRM) across three years. Quality parameter distributions of rivers and streams unaffected by anthropogenic impact were analyzed. The database was used to perform principal component analysis (PCA) and cluster analysis, and to define the background values, which was done through the boxplot and ± 2 MAD (Median Absolute Deviation) methods. The results of multivariate statistical analyses clustered the monitoring sites into two groups, one related to the sedimentary rocks of the Paraná Basin and another to the crystalline basement rocks. The sedimentary group had a greater correlation with the parameters Eh, SO42-, Ca, Mg, EC, Mn, Acidity, Zn and Na; while, and the crystalline rocks group were better correlated with pH, Cu, Al, K, and Fe. The results of the geochemical background were similar for both methods, with values of pH, Fe, Al, and Mn being slightly different from those defined in Brazilian legislation (CONAMA 357/05 and MS 888/21).A diferenciação entre concentrações naturais de espécies químicas presentes nos recursos hídricos, background geoquímico, daquelas encontradas em locais contaminados é fundamental em projetos de recuperação de áreas degradadas. Apesar das ações de melhoria ambiental que vem sendo realizadas por mais de duas décadas na região de Santa Catarina impactada pela mineração de carvão, seu background geoquímico ainda não é plenamente conhecido. O preenchimento dessa lacuna de conhecimento foi objetivo deste estudo, que analisou os resultados de campanhas de monitoramento realizadas pelo Serviço Geológico do Brasil SGB/CPRM durante três anos. A distribuição de parâmetros de qualidade dos rios e córregos não afetados por contaminações antrópicas da área de estudo foi analisada. Este banco de dados foi utilizado para realização de análises de componentes principais (ACP) e de cluster, e na definição dos valores de background, que foi feito pelos métodos de boxplot e mediana ± 2 MAD (Median Absolute Deviation). As análises estatísticas multivariada convergiram para o agrupamento dos locais de coleta em dois grupos, um relacionado às rochas sedimentares da Bacia do Paraná, com maior correlação com os parâmetros Eh, SO42-, Ca, Mg, EC, Mn, acidez, Zn, e Na, e outro às rochas do embasamento cristalino, correlacionadas com pH, Cu, Al, K, e Fe. O resultado do background geoquímico foi similar para ambos os métodos, com valores de pH, Fe, Al, e Mn levemente diferentes daqueles definidos nas normas CONAMA 357/05 e Portaria MS 888/21

Hydroestratigraphy conceptual model of coastal aquifer system northern portion of the State of Rio Grande Do Sul

A constante ampliação do conhecimento dos recursos hídricos subterrâneos é de grande importância para subsidiar tomadas de decisões quanto ao seu uso e gerenciamento. O presente trabalho apresenta a caracterização hidroes-tratigráfica do Sistema Aquífero Costeiro do litoral norte do Estado do Rio Grande do Sul. Para o desenvolvimento deste trabalho, foram utilizados 38 perfis de sondagens realizadas pela Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais. A caracterização das unidades hidroestratigráficas foi realizada a partir da análise e revisão de perfis geológicos e construtivos de 107 poços cadastrados no Sistema Integrado de Informação das Águas Subterrâneas e 15 relatórios de perfilagem geofísicas contendo perfis raios gama, resistividade e sônico. Foram identificadas quatro unidades hi-droestratigráficas principais relacionadas aos depósitos Cenozoicos, sendo que cada uma destas unidades foi definida em termos de sua extensão lateral, constituição granulométrica principal, porosidade efetiva, resistividade e sais totais dissolvidos na água subterrânea. As unidades hidroestratigráficas 01 e 03 apresentam altos valores de porosidade efetiva e baixa salinidade em contraposição às unidades 02 e 04, com valores visivelmente menores de porosidade efetiva e salinidade mais elevada. Esses resultados demonstram que a identificação e caracterização de unidades hidroestratigráficas tem grande importância para a gestão da água subterrânea em sistemas aquíferos costeiros.The expansion of the knowledge of the groundwater resources is of great importance to the decision making processes with regard to management policies. The present work offers substantial contributions to the hydro-stratigraphic cha-racterization of the Coastal Aquifer System on the north coast of the State of Rio Grande do Sul - Brazil. Aquifer geometry was determined by 38 survey profiles done by the Geological Survey of Brazil. The characterization of the different hydro-stratigraphic units was carried out through the analysis and review of geological and constructive profiles of 107 water wells and another 15 geophysical logs containing gamma, resistivity and sonic profiles. Four different hydro-stratigraphic units related to Cenozoic deposits were identified. Each of these units was defined in terms of its granu-lometric composition, effective porosity and total dissolved solids content of the respective groundwater. Hydro-strati-graphic units 01 and 03 showedhigh values of effective porosity and low salinity as opposed to units 02 and 04 with visibly lower values of effective porosity and higher salinities. The presence of hydro-stratigraphic heterogeneities iden-tified here represents the fundamental scientific contribution of this work

Caracterização dos veios de quartzo da mina Aurora - Lavras do Sul/RS

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Caracterização preliminar da alteração hidrotermal na área da mina Valdo Teixeira - Lavras do Sul/RS

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Caracterização petrográfica da alteração hidrotermal da área da mina Valdo Teixeira - Lavras do Sul/RS

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A Cloritização na Mina Uruguai, Minas do Camaquã/RS-Brasil

A região das Minas do Camaquã é parte constituinte da Bacia do Camaquã, a qual possui direção NE-NW e é preenchida por sedimentos siliciclásticos intercalados com rochas vulcânicas. A clorita é o argilomineral mais abundante na área, ocorrendo em grande quantidade nos halos de alteração hidrotermal presentes nas rochas encaixantes das mineralizações. O presente trabalho consiste na caracterização petrológica, química e estrutural das cloritas, que fornecem importantes informações sobre diferentes processos e condições de formação do ambiente hidrotermal. Para isso se realizou petrografia óptica, difratometria de raios X, modelamento dos difratogramas através do programa Reynolds Newmod©, e microscopia eletrônica de varredura em amostras representativas de diferentes zonas de alteração hidrotermal identificadas. As cloritas se apresentam com três diferentes tendências: A Clorita I ocorre com aspecto pervasivo sobre a matriz das rochas localizadas próximo aos filões mineralizados. É classificada como Fe-clinocloro, apresenta na fração <1μm predominância do polítipo IIb e um enriquecimento em Mg2+ e na fração <10μm predominância do politipo Ib (900) e enriquecimento em Fe2+; a Clorita II ocorre como veios preenchendo pequenas fraturas. É classificada como Chamosita e apresenta polítipo estrutural IIb; e a Clorita III ocorre alterando minerais detríticos sendo classificada como Mg-chamosita. A variação na quantidade de ferro das cloritas geradas por processos hidrotermais (Clorita I <10 μm e clorita II) fornecem indícios da ocorrência de pelo menos dois pulsos no processo de alteração hidrotermal: um responsável pela intensa alteração da matriz e dos clastos das rochas e outro responsável pela geração dos veios tardios. A variação na quantidade de Fe2+ dos dois diferentes fluidos responsáveis pela cristalização das cloritas fica evidenciada pela associação de co-geneticidade da Clorita II com a hematita, mostrando que o fluido final foi muito mais enriquecido em ferro que o fluido precoce que cristalizou a Clorita I <10 μm.The region of the Camaquã Mines is a constitutional part of the Camaquã Basin and is accomplished by silliciclastics sediments intercalated with volcanic rocks. Chlorite is the most abundant clay mineral, occurring in great amounts on the hydrothermal alteration halos present in the host rocks of mineralizations. This work consists on the petrologic, chemical and structural characterization of chlorites, which provide important information about different processes and formation conditions of the hydrothermal environment. It was made optical petrography, X ray diffraction, difractograms modeling, and scanning electron microscopy in representative samples of the different hydrothermal alteration zones identified. The chlorites are presented in three different trends: The Chlorite I occurs with pervasive aspect in the hydrothermal alteration halos. It is classified as Fe-clinoclore, and presents in the fraction <1μm the predominance of polytype IIb and an enrichment in Mg2+ and in the fraction <10μm the predominance of the polytype Ib (900) and enrichment in Fe2+; The Chlorite II occurs as veins filling small fractures. It is classified as Chamosite and presents structural polytype IIb; and the Chlorite III occurs altering detritic minerals is classified as Mg-chamosite. The variation on the amount of Fe2+ of the chlorites generated by hydrothermal processes (Chlorite I < 10 μm and Chlorite II) provides indications of the occurrence of at least two pulses on the hydrothermal alteration process: one responsible for the intense alteration of the matrix and clasts of the rocks and the other responsible for the generation of the late veins. This variation on the amount of Fe2+ is evidenced by the co-geneticity association of the Chlorite II with the hematite, showing that the final fluid was much more enriched in iron than the early fluid that crystallized the Chlorite I < 10 μm