Geociências (Recursos Minerais e Hidrogeologia)
Recursos Minerais e Meio Ambiente
Créditos
6
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Objetivos
Caracterizar a origem e a evolução de sistemas hidrotermais, os mecanismos de interação fluido-rocha, as mistura de fluidos e os tipos, estilos, zonamentos, halos e vetores de alteração hidrotermal. Estudar os modelos genéticos de depósitos minerais em sistemas vulcano-plutônicos, incluindo os depósitos de metais preciosos e de base epitermais, do tipo pórfiro, vulcano-exalativos, Intrusion Related Gold Systems, Iron Oxide Copper Gold e do tipo Carlin, bem como os critérios prospectivos em cada um destes depósitos minerais. Caracterizar sistemas petrolíferos não-convencionais com influências de processos hidrotermais associados a rochas vulcano-plutônicas.
Caracterizar a origem e a evolução de sistemas hidrotermais, os mecanismos de interação fluido-rocha, as mistura de fluidos e os tipos, estilos, zonamentos, halos e vetores de alteração hidrotermal. Estudar os modelos genéticos de depósitos minerais em sistemas vulcano-plutônicos, incluindo os depósitos de metais preciosos e de base epitermais, do tipo pórfiro, vulcano-exalativos, Intrusion Related Gold Systems, Iron Oxide Copper Gold e do tipo Carlin, bem como os critérios prospectivos em cada um destes depósitos minerais. Caracterizar sistemas petrolíferos não-convencionais com influências de processos hidrotermais associados a rochas vulcano-plutônicas.
Justificativa
Com o crescente desenvolvimento econômico, torna-se cada vez mais premente a descoberta de recursos minerais e energéticos que possam suprir as demandas da sociedade pelos bens necessários ao seu bem estar sócio-econômico. Neste contexto, o Brasil se caracteriza por um grande território com unidades geológicas correlacionáveis às que hospedam grande número de depósitos de metais de base e preciosos em outras partes do mundo. Entretanto, apesar desse enorme potencial, poucos depósitos minerais volumetricamente importantes tem sido descobertos nas últimas décadas. Isto pode, pelo menos em parte, ser explicado pela falta de mapeamentos geológicos e de levantamentos aerogeofísicos em escalas adequadas, além da densa cobertura florestal e dos espessos solos em algumas regiões, em especial na Amazônia. Nota-se também que, apesar da excelente capacitação profissional dos geólogos formados em diversas instituições de ensino nacionais, relativamente pouco tem sido ensinado nestas escolas quanto à caracterização dos diferentes tipos, estilos e zonamentos das alterações hidrotermais que se associam aos mais diversos tipos de depósitos minerais. Considerando-se que as zonas de alteração hidrotermal são sempre muito maiores que os corpos mineralizados e que comumente estas zonas se organizam sequencialmente em relação à mineralização, seu reconhecimento pode ser feito mais facilmente em campo, tanto pela sua área de exposição como pela sua preservação do intemperismo, favorecendo a descoberta de zonas mineralizadas ou de áreas potenciais. Complementarmente, os halos externos da alteração hidrotermal podem ser úteis para prospecção de corpos de minério não aflorantes em minas ou nos seus arredores, por meio da identificação dos vetores e estilos de alteração hidrotermal para cada tipo de depósito, o que justifica adicionalmente este curso.
A disciplina também abordará processos hidrotermais relacionais a reservatórios petrolíferos não-convencionais em contexto de bacias sedimentares com associação de magmatismo.
Com o crescente desenvolvimento econômico, torna-se cada vez mais premente a descoberta de recursos minerais e energéticos que possam suprir as demandas da sociedade pelos bens necessários ao seu bem estar sócio-econômico. Neste contexto, o Brasil se caracteriza por um grande território com unidades geológicas correlacionáveis às que hospedam grande número de depósitos de metais de base e preciosos em outras partes do mundo. Entretanto, apesar desse enorme potencial, poucos depósitos minerais volumetricamente importantes tem sido descobertos nas últimas décadas. Isto pode, pelo menos em parte, ser explicado pela falta de mapeamentos geológicos e de levantamentos aerogeofísicos em escalas adequadas, além da densa cobertura florestal e dos espessos solos em algumas regiões, em especial na Amazônia. Nota-se também que, apesar da excelente capacitação profissional dos geólogos formados em diversas instituições de ensino nacionais, relativamente pouco tem sido ensinado nestas escolas quanto à caracterização dos diferentes tipos, estilos e zonamentos das alterações hidrotermais que se associam aos mais diversos tipos de depósitos minerais. Considerando-se que as zonas de alteração hidrotermal são sempre muito maiores que os corpos mineralizados e que comumente estas zonas se organizam sequencialmente em relação à mineralização, seu reconhecimento pode ser feito mais facilmente em campo, tanto pela sua área de exposição como pela sua preservação do intemperismo, favorecendo a descoberta de zonas mineralizadas ou de áreas potenciais. Complementarmente, os halos externos da alteração hidrotermal podem ser úteis para prospecção de corpos de minério não aflorantes em minas ou nos seus arredores, por meio da identificação dos vetores e estilos de alteração hidrotermal para cada tipo de depósito, o que justifica adicionalmente este curso.
A disciplina também abordará processos hidrotermais relacionais a reservatórios petrolíferos não-convencionais em contexto de bacias sedimentares com associação de magmatismo.
Conteúdo
1) Fluidos hidrotermais, interação fluido-rocha e alteração hidrotermal. Origem e evolução de sistemas hidrotermais. Classificação dos tipos de sistemas hidrotermais.
2) Definição dos tipos de depósitos epitermais em sistemas vulcano-plutônicos, ambientes tectônicos de formação, idades, distribuição, conteúdo de metais e das alterações hidrotermais associadas.
3) Definição dos depósitos do tipo pórfiro cálcio-alcalinos oxidados e reduzidos, pórfiros alcalinos, Intrusion Related Gold Systems (IRGS), de Óxido de Ferro-Cobre-Ouro (IOCG), sistemas vulcano-exalativos (VMS), e do tipo Carlin.
4) Caracterização dos tipos de alteração hidrotermal e critérios distintivos: high-sulfidation, intermediate-sulfidation, low-sulfidation, pórfiros, IRGS, IOCG, VMS e do tipo Carlin. Tipos de mineralizações associadas às intrusões de magmas (skarns, pipes de brechas, veios distais, etc). Estruturas tectônicas associadas e fases de mineralização. Vetores de alteração hidrotermal e critérios de prospecção mineral nestes tipos de mineralização.
5) Tipos de magmatismo associados a mineralizações epitermais, pórfiros, IRGS e IOCG: zonamento tectônico, evolução, complexos de caldeiras vulcânicas, estado de oxidação e relacionamentos com os tipos de mineralizações e com o conteúdo metalífero. Características dos fluidos hidrotermais, tipos, estilos, intensidade e distribuição da alteração hidrotermal e mineralizações em caldeiras vulcânicas.
6) Contexto tectônico no Cráton Amazônico: síntese e aspectos relevantes para prospecção de depósitos epitermais, do tipo pórfiro, IRGS e IOCG. Geologia dos terrenos paleoproterozoicos no Cráton Amazônico a sul da Bacia do Amazonas: síntese e aspectos relevantes, com ênfase para o evento o evento vulcânico Uatumã. A distinção entre os eventos vulcânicos e os critérios para identificação de caldeiras e da estratigrafia por sensoriamento remoto e em campo.
7) Critérios prospectivos em terrenos paleoproterozoicos na Amazônia: geologia (tipos de vulcânicas), tectônica, níveis de preservação e de erosão e sua importância na prospecção dos depósitos epitermais e do tipo pórfiro. Estudos de caso: mineralizações high-sulfidation e low-sulfidation, pórfiro de Au-(Cu) (Granito Palito e pórfiros associados à mineralização low-sulfidation) e “pórfiros profundos” (Granito Batalha) da Província Aurífera do Tapajós, médio rio Iriri e Xingu. Modelo prospectivo regional. Estudo de amostras representativas.
8) Fundamentos sobre os produtos metamórficos de rochas alteradas hidrotermalmente em sistemas epitermais vulcano-plutônicos. Exemplos.
9) Processos hidrotermais relacionais a reservatórios petrolíferos não-convencionais em contexto de bacias sedimentares com associação de sistemas vulcano-plutônicos.
1) Fluidos hidrotermais, interação fluido-rocha e alteração hidrotermal. Origem e evolução de sistemas hidrotermais. Classificação dos tipos de sistemas hidrotermais.
2) Definição dos tipos de depósitos epitermais em sistemas vulcano-plutônicos, ambientes tectônicos de formação, idades, distribuição, conteúdo de metais e das alterações hidrotermais associadas.
3) Definição dos depósitos do tipo pórfiro cálcio-alcalinos oxidados e reduzidos, pórfiros alcalinos, Intrusion Related Gold Systems (IRGS), de Óxido de Ferro-Cobre-Ouro (IOCG), sistemas vulcano-exalativos (VMS), e do tipo Carlin.
4) Caracterização dos tipos de alteração hidrotermal e critérios distintivos: high-sulfidation, intermediate-sulfidation, low-sulfidation, pórfiros, IRGS, IOCG, VMS e do tipo Carlin. Tipos de mineralizações associadas às intrusões de magmas (skarns, pipes de brechas, veios distais, etc). Estruturas tectônicas associadas e fases de mineralização. Vetores de alteração hidrotermal e critérios de prospecção mineral nestes tipos de mineralização.
5) Tipos de magmatismo associados a mineralizações epitermais, pórfiros, IRGS e IOCG: zonamento tectônico, evolução, complexos de caldeiras vulcânicas, estado de oxidação e relacionamentos com os tipos de mineralizações e com o conteúdo metalífero. Características dos fluidos hidrotermais, tipos, estilos, intensidade e distribuição da alteração hidrotermal e mineralizações em caldeiras vulcânicas.
6) Contexto tectônico no Cráton Amazônico: síntese e aspectos relevantes para prospecção de depósitos epitermais, do tipo pórfiro, IRGS e IOCG. Geologia dos terrenos paleoproterozoicos no Cráton Amazônico a sul da Bacia do Amazonas: síntese e aspectos relevantes, com ênfase para o evento o evento vulcânico Uatumã. A distinção entre os eventos vulcânicos e os critérios para identificação de caldeiras e da estratigrafia por sensoriamento remoto e em campo.
7) Critérios prospectivos em terrenos paleoproterozoicos na Amazônia: geologia (tipos de vulcânicas), tectônica, níveis de preservação e de erosão e sua importância na prospecção dos depósitos epitermais e do tipo pórfiro. Estudos de caso: mineralizações high-sulfidation e low-sulfidation, pórfiro de Au-(Cu) (Granito Palito e pórfiros associados à mineralização low-sulfidation) e “pórfiros profundos” (Granito Batalha) da Província Aurífera do Tapajós, médio rio Iriri e Xingu. Modelo prospectivo regional. Estudo de amostras representativas.
8) Fundamentos sobre os produtos metamórficos de rochas alteradas hidrotermalmente em sistemas epitermais vulcano-plutônicos. Exemplos.
9) Processos hidrotermais relacionais a reservatórios petrolíferos não-convencionais em contexto de bacias sedimentares com associação de sistemas vulcano-plutônicos.
Forma de avaliação
Prova, trabalhos práticos e apresentação de seminários.
Prova, trabalhos práticos e apresentação de seminários.
Observação
Bibliografia
Barnes, H.L. (1997). Geochemistry of hydrothermal ores deposits, John Wiley & Sons, 3rd Edition, 972 p.
Barrie, C.T. & Hannington, M.D. (1999) Volcanic associated massive sulfide deposits: processes and examples in modern and ancient settings. Reviews in Economic Geology, 8, Society of Economic Geologist, 416 p.
Berger, B.R.; Ayuso, R.A.; Wynn, J.C.; Seal, R.R. (2008) Preliminary model of porphyry copper deposits. USGS Open-File Report 2008-1321. 62 p.
Cooke, D.R. & Simmons, S.F. (2000) Characteristics and genesis of epithermal gold deposits. Society of Economic Geologists Reviews, 13: 221-244.
Corriveau, L. & Spry, P.G. (2014) Metamorphosed hydrothermal ore deposits. Treatise on Geochemistry (Second Edition), v. 13.7, p. 175-194.
Feng, Z. (2008) Volcanic rocks as prolific gas reservoir: a case study from the Qingshen gas field in the Songliao Basin, NE China. Marine and Petroleum Geology, 25: 416–432
Groves, D.I.; Goldfarb, R.J. Robert, F.; Hart, C.J.R. (2003) Gold deposits in metamorphic belts: overview of current understanding, outstanding problems, future research, and exploration significance. Economic Geology, 98(1): 1-29.
Hedenquist, J.W.; Thompson, J.F.H.; Goldfarb, R.J.; Richards, J.P. – Editors (2005) Economic Geology 100th Anniversary Volume. Society of Economic Geologist, 1146 p.
Heinrich, C. (2007) Fluid-Fluid Interactions in magmatic-hydrothermal ore formation. Reviews in Mineralogy and Geochemistry, 65(1): 363-387.
Lang, J.R. & Baker, T. (2001) Intrusion-related gold systems: the present level of understanding. Mineralium Deposita, 36: 477-489.
Naeth, J.; di Primio, R.; Horsfield, B.; Schaefer, R.G., Shannon, P.M.; Bailey, W.R., Henriet, J.P. (2005) Hydrocarbon seepage and carbonate mound formation: a basin modelling study from the Porcupine basin (offshore Ireland). Journal of Petroleum Geology, Vol. 28(2), pp 147-166.
Pirajno, F. (2009) Hydrothermal Processes and Mineral Systems. Springer, 1252 p.
Robb, L. (2004) Introduction to ore forming processes. Blackwell Science, 384 p.
Thompson, A.J.B. & Thompson, J.F.H. (Editors) (1996) Atlas of alteration: a field and petrographic guide to hydrothermal alteration minerals. Geological Association of Canada, 119 p.
Zou, C. (2013) Volcanic Reservoirs in Petroleum Exploration. Elsevier, eBook ISBN: 9780123977878, ISBN: 9780123971630, 204 p.
Barnes, H.L. (1997). Geochemistry of hydrothermal ores deposits, John Wiley & Sons, 3rd Edition, 972 p.
Barrie, C.T. & Hannington, M.D. (1999) Volcanic associated massive sulfide deposits: processes and examples in modern and ancient settings. Reviews in Economic Geology, 8, Society of Economic Geologist, 416 p.
Berger, B.R.; Ayuso, R.A.; Wynn, J.C.; Seal, R.R. (2008) Preliminary model of porphyry copper deposits. USGS Open-File Report 2008-1321. 62 p.
Cooke, D.R. & Simmons, S.F. (2000) Characteristics and genesis of epithermal gold deposits. Society of Economic Geologists Reviews, 13: 221-244.
Corriveau, L. & Spry, P.G. (2014) Metamorphosed hydrothermal ore deposits. Treatise on Geochemistry (Second Edition), v. 13.7, p. 175-194.
Feng, Z. (2008) Volcanic rocks as prolific gas reservoir: a case study from the Qingshen gas field in the Songliao Basin, NE China. Marine and Petroleum Geology, 25: 416–432
Groves, D.I.; Goldfarb, R.J. Robert, F.; Hart, C.J.R. (2003) Gold deposits in metamorphic belts: overview of current understanding, outstanding problems, future research, and exploration significance. Economic Geology, 98(1): 1-29.
Hedenquist, J.W.; Thompson, J.F.H.; Goldfarb, R.J.; Richards, J.P. – Editors (2005) Economic Geology 100th Anniversary Volume. Society of Economic Geologist, 1146 p.
Heinrich, C. (2007) Fluid-Fluid Interactions in magmatic-hydrothermal ore formation. Reviews in Mineralogy and Geochemistry, 65(1): 363-387.
Lang, J.R. & Baker, T. (2001) Intrusion-related gold systems: the present level of understanding. Mineralium Deposita, 36: 477-489.
Naeth, J.; di Primio, R.; Horsfield, B.; Schaefer, R.G., Shannon, P.M.; Bailey, W.R., Henriet, J.P. (2005) Hydrocarbon seepage and carbonate mound formation: a basin modelling study from the Porcupine basin (offshore Ireland). Journal of Petroleum Geology, Vol. 28(2), pp 147-166.
Pirajno, F. (2009) Hydrothermal Processes and Mineral Systems. Springer, 1252 p.
Robb, L. (2004) Introduction to ore forming processes. Blackwell Science, 384 p.
Thompson, A.J.B. & Thompson, J.F.H. (Editors) (1996) Atlas of alteration: a field and petrographic guide to hydrothermal alteration minerals. Geological Association of Canada, 119 p.
Zou, C. (2013) Volcanic Reservoirs in Petroleum Exploration. Elsevier, eBook ISBN: 9780123977878, ISBN: 9780123971630, 204 p.
Créditos
8
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Objetivos
Apresentar os princípios e conceitos da Cartografia Geotécnica: principais cartas temáticas, os atributos geológico-geotécnicos utilizados, os principais procedimentos considerados na elaboração de uma carta geotécnica, a hierarquização dos mapas e cartas, os atributos e zoneamento. Serão apresentados ainda os principais métodos de cartografia utilizados no Brasil e no exterior.
Apresentar os princípios e conceitos da Cartografia Geotécnica: principais cartas temáticas, os atributos geológico-geotécnicos utilizados, os principais procedimentos considerados na elaboração de uma carta geotécnica, a hierarquização dos mapas e cartas, os atributos e zoneamento. Serão apresentados ainda os principais métodos de cartografia utilizados no Brasil e no exterior.
Justificativa
A Cartografia Geotécnica constitui o principal instrumento para subsídio ao planejamento urbano e para uso em projeto, construção e manutenção de obras de infraestrutura. As cartas geotécnicas fornecem dados sobre as características e propriedades do solo e substrato rochoso para permitir a avaliação de seu comportamento e prever problemas geológicos e geotécnicos.
As cartas geotécnicas podem ainda refletir a dinâmica do meio geológico e sua implicação para qualquer finalidade pretendida pela engenharia. Elas podem fornecer informações espaciais e dados sobre os processos geodinâmicos internos e externos atuantes. Um aspecto importante relacionado aos processos geodinâmicos são os riscos geológicos, que podem afetar áreas povoadas, infraestrutura e edifícios.
A Cartografia Geotécnica constitui o principal instrumento para subsídio ao planejamento urbano e para uso em projeto, construção e manutenção de obras de infraestrutura. As cartas geotécnicas fornecem dados sobre as características e propriedades do solo e substrato rochoso para permitir a avaliação de seu comportamento e prever problemas geológicos e geotécnicos.
As cartas geotécnicas podem ainda refletir a dinâmica do meio geológico e sua implicação para qualquer finalidade pretendida pela engenharia. Elas podem fornecer informações espaciais e dados sobre os processos geodinâmicos internos e externos atuantes. Um aspecto importante relacionado aos processos geodinâmicos são os riscos geológicos, que podem afetar áreas povoadas, infraestrutura e edifícios.
Conteúdo
01. Aspectos conceituais e teóricos.
02. Metodologias Internacionais.
03. Procedimentos que devem ser considerados em um mapeamento geotécnico.
04. Cartografia geotécnica no Brasil – os principais métodos empregados.
05. Elementos fundamentais da cartografia geotécnica – topografia, feições do terreno, declividade, substrato rochoso, materiais inconsolidados, hidrologia, hidrogeologia, inventário, tecnógeno.
06. Documentos cartográficos interpretativos e derivados – cartas de zoneamento geotécnico geral, disposição de resíduos, escavabilidade, fundações, escoamento superficial, exploração de materiais de construção.
07. Principais processos perigosos no Brasil: movimentos de massa, erosão, subsidência, colapso, inundação.
08. Cartas de suscetibilidade, perigo e risco.
09. Informática aplicada à cartografia geotécnica.
10. Obtenção de dados para uso em cartas geotécnicas. Métodos diretos: sondagens e ensaios de campo e laboratório. Métodos indiretos: geofísica e sensoriamento remoto.
01. Aspectos conceituais e teóricos.
02. Metodologias Internacionais.
03. Procedimentos que devem ser considerados em um mapeamento geotécnico.
04. Cartografia geotécnica no Brasil – os principais métodos empregados.
05. Elementos fundamentais da cartografia geotécnica – topografia, feições do terreno, declividade, substrato rochoso, materiais inconsolidados, hidrologia, hidrogeologia, inventário, tecnógeno.
06. Documentos cartográficos interpretativos e derivados – cartas de zoneamento geotécnico geral, disposição de resíduos, escavabilidade, fundações, escoamento superficial, exploração de materiais de construção.
07. Principais processos perigosos no Brasil: movimentos de massa, erosão, subsidência, colapso, inundação.
08. Cartas de suscetibilidade, perigo e risco.
09. Informática aplicada à cartografia geotécnica.
10. Obtenção de dados para uso em cartas geotécnicas. Métodos diretos: sondagens e ensaios de campo e laboratório. Métodos indiretos: geofísica e sensoriamento remoto.
Forma de avaliação
Provas, seminários, exercícios.
Provas, seminários, exercícios.
Observação
Bibliografia
Dearman, W. R. (1991). Engineering geological mapping. Butterworth-Heinermann. London.
Gunther, W R.; Ciccoti, L. Rodrigues, A. C. (organizadores) (2017). Desastres – múltiplas abordagens e desafios. Centro de estudos e Pesquisas de Desastres no Estado de São Paulo – CEPED-SP/USP. Elsevier Editora. São Paulo, SP.
IAEG; UNESCO. Guide pour la préparation dês cartes géotechniques (1976).Paris: Le Press de I’Unesco.
Yoshizaki, H. T. Y.; Rodriguez, C. A. M.; Ciccotti, L. (organizadores). (2019) Riscos e desastres: caminhos para o desenvolvimento sustentável. CEPED-SP/USP. São Carlos: RiMa Editora.
http://www.usp.br/ceped/sites/default/files/LIVROriscosdesastres.pdf
Oliveira, A. M. dos Santos; Brito, Monticeli, J. G (editores). (2018) Geologia de Engenharia e Ambiental. Associação Brasileira de Geologia de Engenharia e Ambiental – ABGE. São Paulo.
Oliveira, A. M. dos Santos; Brito, S. N. Alves de (editores). (1999) Geologia de Engenharia. Associação Brasileira de Geologia de Engenharia e Ambiental – ABGE. São Paulo.
Pejon, O. J.; Zuquette, L. V (organizadores). (2004). Cartografia Geotécnica e Geoambiental. Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo. 5º Simpósio Brasileiro de Cartografia Geotécnica e Geoambiental, São Carlos.
Vallejo, L. I. G.; Ferrer, M. (2011). Geological Engineering. Taylor & Francis. London, UK.
Zuquette, L. V., Gandolfi, N. (2004). Cartografia Geotécnica. Oficina de Textos. São Paulo – SP.
Zuquette, L. V. (organizador). (2015). Geotecnia ambiental. Elsevier editora Ltda. São Paulo, SP.
Zuquette, L. V. (2018). Riscos, desastres e eventos naturais perigosos: aspectos conceituais e análise e estimativa de riscos (1º volume). Rio e Janeiro, Elsevier.
Zuquette, L. V. (2018). Riscos, desastres e eventos naturais perigosos: Fontes de eventos perigosos (2º volume). Rio e Janeiro, Elsevier.
Periódicos
Boletim da International Association of Engineering Geology.
Quarterly Journal of Engineering Geology (Geological Society of London)
Engineering Geology (Elsevier).
International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences (Elsevier).
Revista Brasileira de Geologia de Engenharia (ABGE).
Dearman, W. R. (1991). Engineering geological mapping. Butterworth-Heinermann. London.
Gunther, W R.; Ciccoti, L. Rodrigues, A. C. (organizadores) (2017). Desastres – múltiplas abordagens e desafios. Centro de estudos e Pesquisas de Desastres no Estado de São Paulo – CEPED-SP/USP. Elsevier Editora. São Paulo, SP.
IAEG; UNESCO. Guide pour la préparation dês cartes géotechniques (1976).Paris: Le Press de I’Unesco.
Yoshizaki, H. T. Y.; Rodriguez, C. A. M.; Ciccotti, L. (organizadores). (2019) Riscos e desastres: caminhos para o desenvolvimento sustentável. CEPED-SP/USP. São Carlos: RiMa Editora.
http://www.usp.br/ceped/sites/default/files/LIVROriscosdesastres.pdf
Oliveira, A. M. dos Santos; Brito, Monticeli, J. G (editores). (2018) Geologia de Engenharia e Ambiental. Associação Brasileira de Geologia de Engenharia e Ambiental – ABGE. São Paulo.
Oliveira, A. M. dos Santos; Brito, S. N. Alves de (editores). (1999) Geologia de Engenharia. Associação Brasileira de Geologia de Engenharia e Ambiental – ABGE. São Paulo.
Pejon, O. J.; Zuquette, L. V (organizadores). (2004). Cartografia Geotécnica e Geoambiental. Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo. 5º Simpósio Brasileiro de Cartografia Geotécnica e Geoambiental, São Carlos.
Vallejo, L. I. G.; Ferrer, M. (2011). Geological Engineering. Taylor & Francis. London, UK.
Zuquette, L. V., Gandolfi, N. (2004). Cartografia Geotécnica. Oficina de Textos. São Paulo – SP.
Zuquette, L. V. (organizador). (2015). Geotecnia ambiental. Elsevier editora Ltda. São Paulo, SP.
Zuquette, L. V. (2018). Riscos, desastres e eventos naturais perigosos: aspectos conceituais e análise e estimativa de riscos (1º volume). Rio e Janeiro, Elsevier.
Zuquette, L. V. (2018). Riscos, desastres e eventos naturais perigosos: Fontes de eventos perigosos (2º volume). Rio e Janeiro, Elsevier.
Periódicos
Boletim da International Association of Engineering Geology.
Quarterly Journal of Engineering Geology (Geological Society of London)
Engineering Geology (Elsevier).
International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences (Elsevier).
Revista Brasileira de Geologia de Engenharia (ABGE).
Créditos
4
4
Objetivos
Oferecer a estudantes de pós graduação uma visão multidisciplinar dos processos evolutivos e predicativos dos ambientes pedológicos, fluviais e lacustres diante da pressão antrópica exercida sob os mesmo até o seu processo de degradação. Indicando visões provisionais de degradação e que ações podem ser tomadas visando ou evitar ou minimizar esses impactos.
Oferecer a estudantes de pós graduação uma visão multidisciplinar dos processos evolutivos e predicativos dos ambientes pedológicos, fluviais e lacustres diante da pressão antrópica exercida sob os mesmo até o seu processo de degradação. Indicando visões provisionais de degradação e que ações podem ser tomadas visando ou evitar ou minimizar esses impactos.
Justificativa
Sem ser demasiadamente otimista e pretensioso, há completa ausência nos meios técnicos e científicos os quais atuam no meio ambiental, de informações nessa linha fundamentada em diversos trabalhos científicos de investigação, uma formação que lhes mostre o viés extremamente multidisciplinar do contato com o meio ambiente supérgeno Considerando a importância básica do conhecimento geológico dos processos exógenos acoplados a Geoquímica de Superfície para tomada de decisão no intuito de modificá-lo seja por que motivo for (agrícola, industrial, tecido urbano etc).
Sem ser demasiadamente otimista e pretensioso, há completa ausência nos meios técnicos e científicos os quais atuam no meio ambiental, de informações nessa linha fundamentada em diversos trabalhos científicos de investigação, uma formação que lhes mostre o viés extremamente multidisciplinar do contato com o meio ambiente supérgeno Considerando a importância básica do conhecimento geológico dos processos exógenos acoplados a Geoquímica de Superfície para tomada de decisão no intuito de modificá-lo seja por que motivo for (agrícola, industrial, tecido urbano etc).
Conteúdo
Essa disciplina de pós graduação aborda principalmente os processos geológicos exógenos somados a Geoquímica de Superfície (intemperismo, degradação de rochas com sua evolução para formação de solos associados a evolução de relevo). Alterações climáticas provedoras de diversas modificações nos processos geoquímicos superficiais em interação com bacias hidrográficas como conceituação básicas iniciais. Associa os processos de contaminação ambiental empregando a Geoquímica de Superfície nos ambientes pedológicos, fluviais e lacustres. Nesses associam-se os processos de transferências de elementos químicos provindos da interação dos diferentes sistemas ambientais no decorrer do tempo e da interferência do ser humano nesses processos. Centrado sempre em ambiente tropical modificando seu estatus natural por um lado e promovendo a sua degradação ambiental por outro. De modo geral serão descritos os diferentes reservatórios envolvidos com suas interfaces em associação com os diferentes processos de transferência, seu significado e importância do monitoramento integrado das unidades hidrológicas em associação com os outros sistemas e as implicações geoquímicas advindas desse mecanismo bem como da interferência antropica nos mesmos. A porção final deste programa engloba a apresentação de diversos exemplos na forma de produtos finais de Iniciações científicas, Trabalhos de Formatura, Mestrados, Doutorados e Pós-doutorados cuja orientação foram exclusivas desse pesquisador. Assim um dos propósitos dessa disciplina é também exibir exemplos práticos da fundamentação teórica desse programa.
Essa disciplina de pós graduação aborda principalmente os processos geológicos exógenos somados a Geoquímica de Superfície (intemperismo, degradação de rochas com sua evolução para formação de solos associados a evolução de relevo). Alterações climáticas provedoras de diversas modificações nos processos geoquímicos superficiais em interação com bacias hidrográficas como conceituação básicas iniciais. Associa os processos de contaminação ambiental empregando a Geoquímica de Superfície nos ambientes pedológicos, fluviais e lacustres. Nesses associam-se os processos de transferências de elementos químicos provindos da interação dos diferentes sistemas ambientais no decorrer do tempo e da interferência do ser humano nesses processos. Centrado sempre em ambiente tropical modificando seu estatus natural por um lado e promovendo a sua degradação ambiental por outro. De modo geral serão descritos os diferentes reservatórios envolvidos com suas interfaces em associação com os diferentes processos de transferência, seu significado e importância do monitoramento integrado das unidades hidrológicas em associação com os outros sistemas e as implicações geoquímicas advindas desse mecanismo bem como da interferência antropica nos mesmos. A porção final deste programa engloba a apresentação de diversos exemplos na forma de produtos finais de Iniciações científicas, Trabalhos de Formatura, Mestrados, Doutorados e Pós-doutorados cuja orientação foram exclusivas desse pesquisador. Assim um dos propósitos dessa disciplina é também exibir exemplos práticos da fundamentação teórica desse programa.
Forma de avaliação
AB + ACP = MF 2 Onde: AB= Uma avaliação básica teórico/prática ACP = avaliação das aulas de campo e das práticas. MF=
AB + ACP = MF 2 Onde: AB= Uma avaliação básica teórico/prática ACP = avaliação das aulas de campo e das práticas. MF=
Observação
Bibliografia
ALLOWAY, B. J.; AYRES, D. C. (1997). Chemical Principles of Environmental Pollution, 2 ed. Ed. Chapman & Hall, New York.
ALPHA. American Public Health Association; American Water Works Association; Water Environment Federation. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (2005). 21th. Edition,.
ASSUNÇÃO, J.C.B. e SÍGOLO, J.B. (1998). Evolução geoquímica de lodos gerados na ETE de Barueri, SP: Efeitos de sua exposição ao clima tropical. Revista Geochimica Brasiliensis, 12 (1/2):001-016.
BOULANGÉ, B.; SÍGOLO, J. B., e DELVIGNE, J., 1987- Petrologia das concentrações relativas e absolutas em perfis de alteração laterítica: exemplos de enriquecimento supérgeno de ferro e alumínio. Bol. Inst. Geoc. USP. Série Cient. (18):1-10.
BOULANGÉ, B., CARVALHO, A.; MELFI, A. J.; SÍGOLO, J. B.; VARAJÃO, A. F. D. C. e VARAJÃO, C. A. C., 1988- The main types of Brasilian Bauxites. In: International Congress of ICSOBA, Poços de Caldas, 11-20/5/1988. Poster.
BOULANGÉ, B.; MULLER, J. P. and SÍGOLO, J. B., 1990- Behavior of the Rare Earth elements in a lateritic bauxite from syanite (Brazil). Chemical Geology, vol. 84, no 1/5, 350-352.
CANADIAN COUNCIL OF MINISTERS OF THE ENVIRONMENT – CCME (2003). Canadian Sediment Quality Guidelines for the Protection of Aquatic Life. Disponível em:. Acesso em: 02 Jul. 2003.
CETESB – COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO DE SÃO PAULO –– Valores Orientadores para solos e águas subterrâneas no estado de São Paulo. (2014) Anexo Único – Decisão da Diretoria no. 195-2005-E, de 23 de novembro de 2005. CETESB/SMA, São Paulo, Brasil, 4p..
CETESB – COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO DE SÃO PAULO. Relação de áreas contaminadas do Estado de São Paulo – Diretoria de Controle de Poluição Ambiental. São Paulo. (2012). Disponível em:.
COTRIN, A.R.-1991- Metais pesados na agricultura: consequências das elevadas concentrações de Mercúrio, Cádmio e Chumbo no solo. Relatório interno Produquímica Ind. e Comercio.
CURI,N.; LIMA,P.C.;LEPSCH,I.F.(1985) Terminologia de micromorfologia do solo. Bol. Inst. Soc. Bra. Ciênc. Solo. 2,33-43.SP.
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FÖRSTNER, U. and WITTMANN, G.T.W.- 1981- Metal pollutions in the aquatic environment. Springer-Verlag, Berlin, p. 3-218.
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KOBILSEK, B., 1990- Geochimie et petrografie des bauxites lateritique d’Amazonie Bresilienne. Comparaison quel l’Afrique, l’Inde et l’Australie.. These, Univ. L. Pasteur de Strasbourg, Inst. Géologie. 205 p.
KING,L.C.(1956) A geomorfologia do Brasil Oriental. Rev. Bras. Geog. ano XVIII, 2,:147-265.
LELONG, F.; TARDY, Y.; S.; GRANDIN, G.; TRESCASES, J. J. et BOULANGÉ,B., 1976- Pedogenesis, chemical weathering and processes of formation of some supergene ore deposits. Ed. Wolf., R.H. Elsevier. Cap. 3, 93-173.
NEWMAN, J.R. and ROSS, C.A.M.-1985- Mineralogical and geochimical controls on heavy metal pollution in monolith lysimeters. Rep. Fluid Process Res. Group Br. Geol Surv. FLPU 85-5, p. 28-46.
RESENDE, M. CURI, H. e SANTANA, D.P. (1988)- Pedologia e fertilidade do solo, interações e aplicações. Min. Ed., Lavras-MG, ESAL, 81 p.
SÍGOLO, J.B., (1998). Aplicação da geoquímica de superfície na análise da mobilidade e concentração de metais pesados em ambiente tropical”. Tese de Livre Docência, Instituto de Geociências da USP, 216 pg.
SÍGOLO, J. B. e BOULANGÉ, B., 1987- Caracterização dos facies de alteração de uma toposseqüência no Maciço Alcalino de Passa Quatro- MG. Rev. Bras. Geoc. 17(3):269-275.
SÍGOLO, J. B., BOULANGÉ, B., MULLER, J. P. e SCHMITT, J. M., 1987- Distribuição de elementos Terras Raras em um perfil de bauxita laterítica sobre rocha alcalina- Maciço de Passa Quatro-MG. I Congr. Bras. Geoquim, I: 71-81, Porto Alegre-RS.
SÍGOLO, J.B. e KLEIN, V. C., 1987- Classificação e gênese das concentrações bauxíticas no Maciço Alcalino do Mendanha- RJ. Anais Acad. Bras. Ciênc., 59(1/2):25-32.
SÍGOLO, J. B., 1988- As formações bauxíticas lateríticas do Maciço Alcalino de Passa Quatro, MG. Sua evolução micromorfológica, geoquímica e as implicações do relevo. Tese de doutoramento. Inst. Geoc. USP, 186 p. (inédito).
SÍGOLO, J. B. and BOULANGÉ, B. -1988- The pediment bauxite deposits of the alkaline massif of Passa Quatro (MG), Brazil. VI Intern. Congr. of. ICSOBA, in : Guide Book Excursion II, 25-34.
SÍGOLO, J. B. and BOULANGÉ, B., 1989- The bauxite deposits of Passa Quatro alkaline massif Minas Gerais- Brazil. VI International Congr. of ICSOBA, Travaux ICSOBA, vol 19(22):159-167, Zagreb.
SÍGOLO, J. B. e SILVA, V. C. R., 1990- Descrição geológica, micromorfológica preliminar das coberturas lateríticas sobre rochas metabásicas do Grupo São Roque-SP, XXXVI Cong. Bras. Geol. Natal-RN, Breves comunicações.
ALLOWAY, B. J.; AYRES, D. C. (1997). Chemical Principles of Environmental Pollution, 2 ed. Ed. Chapman & Hall, New York.
ALPHA. American Public Health Association; American Water Works Association; Water Environment Federation. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (2005). 21th. Edition,.
ASSUNÇÃO, J.C.B. e SÍGOLO, J.B. (1998). Evolução geoquímica de lodos gerados na ETE de Barueri, SP: Efeitos de sua exposição ao clima tropical. Revista Geochimica Brasiliensis, 12 (1/2):001-016.
BOULANGÉ, B.; SÍGOLO, J. B., e DELVIGNE, J., 1987- Petrologia das concentrações relativas e absolutas em perfis de alteração laterítica: exemplos de enriquecimento supérgeno de ferro e alumínio. Bol. Inst. Geoc. USP. Série Cient. (18):1-10.
BOULANGÉ, B., CARVALHO, A.; MELFI, A. J.; SÍGOLO, J. B.; VARAJÃO, A. F. D. C. e VARAJÃO, C. A. C., 1988- The main types of Brasilian Bauxites. In: International Congress of ICSOBA, Poços de Caldas, 11-20/5/1988. Poster.
BOULANGÉ, B.; MULLER, J. P. and SÍGOLO, J. B., 1990- Behavior of the Rare Earth elements in a lateritic bauxite from syanite (Brazil). Chemical Geology, vol. 84, no 1/5, 350-352.
CANADIAN COUNCIL OF MINISTERS OF THE ENVIRONMENT – CCME (2003). Canadian Sediment Quality Guidelines for the Protection of Aquatic Life. Disponível em:
CETESB – COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO DE SÃO PAULO –– Valores Orientadores para solos e águas subterrâneas no estado de São Paulo. (2014) Anexo Único – Decisão da Diretoria no. 195-2005-E, de 23 de novembro de 2005. CETESB/SMA, São Paulo, Brasil, 4p..
CETESB – COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO DE SÃO PAULO. Relação de áreas contaminadas do Estado de São Paulo – Diretoria de Controle de Poluição Ambiental. São Paulo. (2012). Disponível em:
COTRIN, A.R.-1991- Metais pesados na agricultura: consequências das elevadas concentrações de Mercúrio, Cádmio e Chumbo no solo. Relatório interno Produquímica Ind. e Comercio.
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FÖRSTNER, U. and WITTMANN, G.T.W.- 1981- Metal pollutions in the aquatic environment. Springer-Verlag, Berlin, p. 3-218.
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HYPOLITO, R.; ANDRADE, S.; EZAKI, S. (2011) Geoquímica da Interação – Água/Rocha/Solo Estudos Preliminares. Ed. All Print. São Paulo. p.454.
KOBILSEK, B., 1990- Geochimie et petrografie des bauxites lateritique d’Amazonie Bresilienne. Comparaison quel l’Afrique, l’Inde et l’Australie.. These, Univ. L. Pasteur de Strasbourg, Inst. Géologie. 205 p.
KING,L.C.(1956) A geomorfologia do Brasil Oriental. Rev. Bras. Geog. ano XVIII, 2,:147-265.
LELONG, F.; TARDY, Y.; S.; GRANDIN, G.; TRESCASES, J. J. et BOULANGÉ,B., 1976- Pedogenesis, chemical weathering and processes of formation of some supergene ore deposits. Ed. Wolf., R.H. Elsevier. Cap. 3, 93-173.
NEWMAN, J.R. and ROSS, C.A.M.-1985- Mineralogical and geochimical controls on heavy metal pollution in monolith lysimeters. Rep. Fluid Process Res. Group Br. Geol Surv. FLPU 85-5, p. 28-46.
RESENDE, M. CURI, H. e SANTANA, D.P. (1988)- Pedologia e fertilidade do solo, interações e aplicações. Min. Ed., Lavras-MG, ESAL, 81 p.
SÍGOLO, J.B., (1998). Aplicação da geoquímica de superfície na análise da mobilidade e concentração de metais pesados em ambiente tropical”. Tese de Livre Docência, Instituto de Geociências da USP, 216 pg.
SÍGOLO, J. B. e BOULANGÉ, B., 1987- Caracterização dos facies de alteração de uma toposseqüência no Maciço Alcalino de Passa Quatro- MG. Rev. Bras. Geoc. 17(3):269-275.
SÍGOLO, J. B., BOULANGÉ, B., MULLER, J. P. e SCHMITT, J. M., 1987- Distribuição de elementos Terras Raras em um perfil de bauxita laterítica sobre rocha alcalina- Maciço de Passa Quatro-MG. I Congr. Bras. Geoquim, I: 71-81, Porto Alegre-RS.
SÍGOLO, J.B. e KLEIN, V. C., 1987- Classificação e gênese das concentrações bauxíticas no Maciço Alcalino do Mendanha- RJ. Anais Acad. Bras. Ciênc., 59(1/2):25-32.
SÍGOLO, J. B., 1988- As formações bauxíticas lateríticas do Maciço Alcalino de Passa Quatro, MG. Sua evolução micromorfológica, geoquímica e as implicações do relevo. Tese de doutoramento. Inst. Geoc. USP, 186 p. (inédito).
SÍGOLO, J. B. and BOULANGÉ, B. -1988- The pediment bauxite deposits of the alkaline massif of Passa Quatro (MG), Brazil. VI Intern. Congr. of. ICSOBA, in : Guide Book Excursion II, 25-34.
SÍGOLO, J. B. and BOULANGÉ, B., 1989- The bauxite deposits of Passa Quatro alkaline massif Minas Gerais- Brazil. VI International Congr. of ICSOBA, Travaux ICSOBA, vol 19(22):159-167, Zagreb.
SÍGOLO, J. B. e SILVA, V. C. R., 1990- Descrição geológica, micromorfológica preliminar das coberturas lateríticas sobre rochas metabásicas do Grupo São Roque-SP, XXXVI Cong. Bras. Geol. Natal-RN, Breves comunicações.
Créditos
8
8
Objetivos
Oferecer aos alunos, candidatos à mestrado e doutorado matriculados no Curso de Pós-Graduação do IG, bem como de outras Unidades da USP e de outras instituições, aulas de Geoquímica da Interação Água/Rocha/Solo.
Estudar técnicas para coletas de amostras de águas, solos e rochas, assim como estudos e interpretações dos dados analíticos e geoquímicos. Essas informações serão aplicadas para solucionar problemas geológicos relacionados principalmente a áreas contaminadas.
Oferecer aos alunos, candidatos à mestrado e doutorado matriculados no Curso de Pós-Graduação do IG, bem como de outras Unidades da USP e de outras instituições, aulas de Geoquímica da Interação Água/Rocha/Solo.
Estudar técnicas para coletas de amostras de águas, solos e rochas, assim como estudos e interpretações dos dados analíticos e geoquímicos. Essas informações serão aplicadas para solucionar problemas geológicos relacionados principalmente a áreas contaminadas.
Justificativa
O Curso fornecerá aos alunos conhecimentos técnicos-analíticos para aplicação em seus trabalhos de mestrado e doutorado.
O Curso fornecerá aos alunos conhecimentos técnicos-analíticos para aplicação em seus trabalhos de mestrado e doutorado.
Conteúdo
1.
– conceitos básicos de química
– metais pesados
– equilíbrio químico
– atividade
– relações termodinâmicas
– balanços de carga e massa
– diagramas de distribuição
2.
– interação água-gás
– interação água-rocha
– solo
– águas subterrâneas
– coleta de águas subterrâneas
– solo e solução aquosa
– diagramas Eh/pH
– fontes de poluição e remediação
– métodos analíticos
– tratamento de dados analíticos.
1.
– conceitos básicos de química
– metais pesados
– equilíbrio químico
– atividade
– relações termodinâmicas
– balanços de carga e massa
– diagramas de distribuição
2.
– interação água-gás
– interação água-rocha
– solo
– águas subterrâneas
– coleta de águas subterrâneas
– solo e solução aquosa
– diagramas Eh/pH
– fontes de poluição e remediação
– métodos analíticos
– tratamento de dados analíticos.
Forma de avaliação
Observação
Bibliografia
– APPELO C. A. J.; POSTMA D. Geochemistry, Groundwater and Pollution 2nd edition. Balkena, 2005.
– KEHEW A. E. Applied Chemical Hydrogeology. Prentice Hall, 2001.
– QUÍMICA AMBIENTAL. BAIRD, C.. 2. ed. Porto Alegre: Bookman, 2004.
– ADRIANO, D. C. Trace elements in the terrestrial environment: biogeochemistry,
bioavailability, and risk of metals. 2a ed. New York, Springer-Verlag, 2001.
– BRADY, N. L. Natureza e propriedades dos solos. 7ª ed. Rio de Janeiro, Freitas Bastos, 1989.
– SPOSITO, G. The chemistry of soils. New York, Oxford University Press, 1989.
– STUMM, W.; MORGAN, J. J. Aquatic chemistry: chemical equilibria and rates in natural waters. 3ª ed. New York, John Wiley & Sons, 1996.
– HYPOLITO, R.; ANDRADE S.; EZAQUI, S. Geoquímica da interação água /rocha/ solo 2011.
– TCHOBANOGLOUS, G.; SCHROEDER, E. D. Water quality: characteristics, modeling and modification. 2ª ed. Reading, Massachusetts, Addison-Wesley Publishing Company, 1987.
– Geoquímica uma introdução
FRANCIS ALBARÈDE. Oficina de Textos, 2011.
– HYPOLITO, R., SUMI, E.M. São Paulo, UNESP, Geociências, v. 38, n. 2, p. -, 2017
– APPELO C. A. J.; POSTMA D. Geochemistry, Groundwater and Pollution 2nd edition. Balkena, 2005.
– KEHEW A. E. Applied Chemical Hydrogeology. Prentice Hall, 2001.
– QUÍMICA AMBIENTAL. BAIRD, C.. 2. ed. Porto Alegre: Bookman, 2004.
– ADRIANO, D. C. Trace elements in the terrestrial environment: biogeochemistry,
bioavailability, and risk of metals. 2a ed. New York, Springer-Verlag, 2001.
– BRADY, N. L. Natureza e propriedades dos solos. 7ª ed. Rio de Janeiro, Freitas Bastos, 1989.
– SPOSITO, G. The chemistry of soils. New York, Oxford University Press, 1989.
– STUMM, W.; MORGAN, J. J. Aquatic chemistry: chemical equilibria and rates in natural waters. 3ª ed. New York, John Wiley & Sons, 1996.
– HYPOLITO, R.; ANDRADE S.; EZAQUI, S. Geoquímica da interação água /rocha/ solo 2011.
– TCHOBANOGLOUS, G.; SCHROEDER, E. D. Water quality: characteristics, modeling and modification. 2ª ed. Reading, Massachusetts, Addison-Wesley Publishing Company, 1987.
– Geoquímica uma introdução
FRANCIS ALBARÈDE. Oficina de Textos, 2011.
– HYPOLITO, R., SUMI, E.M. São Paulo, UNESP, Geociências, v. 38, n. 2, p. -, 2017
Créditos
4
4
Objetivos
● Apresentar ao aluno as principais rotinas de interpretação, análise e mapeamento de feições geológicas como horizontes estratigráficos, falhas e fraturas, em dados sísmicos 2D/3D, com o objetivo final voltado a modelagem de reservatórios, análise de bacias e exploração de hidrocarbonetos.
● Desenvolver habilidades básicas para interpretação de dados sísmicos utilizando ferramenta de uso livre e código aberto OpendTect (Free Software)
● Criar de projetos de interpretação sísmica que envolvam importação dos dados, mapeamento de horizontes e estruturas geológicas e suas implicações na exploração de hidrocarbonetos.
● Análise tectono-estrutural dos dados interpretados
● Apresentar ao aluno as principais rotinas de interpretação, análise e mapeamento de feições geológicas como horizontes estratigráficos, falhas e fraturas, em dados sísmicos 2D/3D, com o objetivo final voltado a modelagem de reservatórios, análise de bacias e exploração de hidrocarbonetos.
● Desenvolver habilidades básicas para interpretação de dados sísmicos utilizando ferramenta de uso livre e código aberto OpendTect (Free Software)
● Criar de projetos de interpretação sísmica que envolvam importação dos dados, mapeamento de horizontes e estruturas geológicas e suas implicações na exploração de hidrocarbonetos.
● Análise tectono-estrutural dos dados interpretados
Justificativa
Conteúdo
● Módulo 1: Conceituação quanto a gênese e geometrias de estruturas e sequências deposicionais em ambientes convergentes e divergentes, bem como a origem evolução geométrica de estruturas relacionadas a tectônica gravitacional, tectônica salífera e lutocinéticas.
● Módulo 2: Introdução teórica à sísmica de reflexão que aborda os princípios físicos, a aquisição de dados e o processamento de dados sísmicos.
● Módulo 3: Interpretação sísmica, no qual serão abordados na prática os tópicos de visualização de dados, correlação perfil-sísmica, e mapeamento/interpretação de horizontes estratigráficos, falhas e fraturas.
● Módulo 4: Análise estrutural de dados sísmicos e mapeamento de sequências tectono-estratigráficas.
● Módulo 5: Seminário final, no qual os alunos apresentam os resultados e discussões sobre as aulas práticas.
● Módulo 1: Conceituação quanto a gênese e geometrias de estruturas e sequências deposicionais em ambientes convergentes e divergentes, bem como a origem evolução geométrica de estruturas relacionadas a tectônica gravitacional, tectônica salífera e lutocinéticas.
● Módulo 2: Introdução teórica à sísmica de reflexão que aborda os princípios físicos, a aquisição de dados e o processamento de dados sísmicos.
● Módulo 3: Interpretação sísmica, no qual serão abordados na prática os tópicos de visualização de dados, correlação perfil-sísmica, e mapeamento/interpretação de horizontes estratigráficos, falhas e fraturas.
● Módulo 4: Análise estrutural de dados sísmicos e mapeamento de sequências tectono-estratigráficas.
● Módulo 5: Seminário final, no qual os alunos apresentam os resultados e discussões sobre as aulas práticas.
Forma de avaliação
– Método: Seminário sobre temas propostos sobre aspectos geológicos observados nos dados sísmicos fornecidos para o curso. – Critério: A avaliação leva em con
– Método: Seminário sobre temas propostos sobre aspectos geológicos observados nos dados sísmicos fornecidos para o curso. – Critério: A avaliação leva em con
Observação
Bibliografia
Misra, A.A. and Mukherjee, S. eds., 2018. Atlas of structural geological interpretation from seismic images. John Wiley & Sons.
Tearpock, D.J. and Bischke, R.E., 2002. Applied subsurface geological mapping with structural methods. Pearson Education.
Misra, A.A. and Mukherjee, S. eds., 2018. Atlas of structural geological interpretation from seismic images. John Wiley & Sons.
Tearpock, D.J. and Bischke, R.E., 2002. Applied subsurface geological mapping with structural methods. Pearson Education.
Créditos
4
4
Objetivos
Fornecer ao estudante conceitos básicos de processamento de sinais digitais, dos princípios
físicos dos métodos magnético e gamaespectrométrico, do processamento e interpretação de
dados destes métodos quando obtidos via aerolevantamentos.
Fornecer ao estudante conceitos básicos de processamento de sinais digitais, dos princípios
físicos dos métodos magnético e gamaespectrométrico, do processamento e interpretação de
dados destes métodos quando obtidos via aerolevantamentos.
Justificativa
A disciplina se justifica por sua abordagem aplicada e pela grande demanda atual no mercado
de trabalho. Seu conteúdo não é abordado em qualquer outra disciplina dos programas de pós-
graduação do Instituto, além de seu caráter aplicado ser um forte atrativo para profissionais que
atuam em diferentes áreas que requerem o uso de métodos geofísicos. O curso acontecerá de
forma totalmente remota, para atrair alunos de outras instituições. As aulas terão porções
assíncronas, com os alunos assistindo às partes teóricas das aulas sempre que desejarem, e
porções síncronas contendo as partes práticas e discussões dos tópicos de cada semana. A
disciplina será disponibilizada nas plataformas Google Classroom e Google Meets, com
interações via primeira e diretas durante as aulas da segunda. O controle de presença
acontecerá durante as aulas no Google Meets.
A disciplina se justifica por sua abordagem aplicada e pela grande demanda atual no mercado
de trabalho. Seu conteúdo não é abordado em qualquer outra disciplina dos programas de pós-
graduação do Instituto, além de seu caráter aplicado ser um forte atrativo para profissionais que
atuam em diferentes áreas que requerem o uso de métodos geofísicos. O curso acontecerá de
forma totalmente remota, para atrair alunos de outras instituições. As aulas terão porções
assíncronas, com os alunos assistindo às partes teóricas das aulas sempre que desejarem, e
porções síncronas contendo as partes práticas e discussões dos tópicos de cada semana. A
disciplina será disponibilizada nas plataformas Google Classroom e Google Meets, com
interações via primeira e diretas durante as aulas da segunda. O controle de presença
acontecerá durante as aulas no Google Meets.
Conteúdo
Introdução: Geofísica de prospecção; Métodos geofísicos e suas propriedades físicas; Tipos de
levantamento; Aplicações da geofísica de prospecção; Razão sinal/ruído; Principais tipos de
ruídos; Discretização e domínios; Amplitude, período, comprimento de onda, frequência
temporal e espacial (número de onda); Fase e diferença de fase; Intervalo e frequência de
amostragem e de Nyquist; Noções de transformada de Fourier; Anomalias e modelos (físico,
matemático, geológico); Problema direto e problema inverso em geofísica; Interpretação
(qualitativa, semiquantitativa, quantitativa).
Banco e dados: Criação de projeto; Criação de banco de dados; Importação dos arquivos para
o banco de dados; Sistemas de projeção cartográfica. Organização e ferramentas de
gerenciamento de dados; Geração, remoção, exibição e edição de perfis; Principais ferramentas
do banco de dados (canais, linhas, operações matemáticas, etc.). Geração de mapas-base e
rotinas de mapeamento; Representação de linhas e pontos; Principais métodos de geração de
malhas regulares (bidirecional, mínima curvatura, krigagem, triangulação) e sua comparação.
Magnetometria: Conceitos básicos e unidades; Susceptibilidade magnética de minerais e
rochas; Magnetização induzida e remanente; Campo magnético terrestre (IGRF); Anomalias
magnéticas e correção da variação diurna; Magnetômetros.
Operações matemáticas de malhas; Identificação de corpos intrusivos e seus limites laterais:
gradientes horizontais (x,y), gradiente horizontal total, gradiente vertical, continuações
(ascendentes e descendentes), sinal analítico, Tilt Derivative; Avaliação da direção de
magnetização e utilização de transformações direcionais; Estimativa de profundidades por
Deconvolução de Euler.
Critérios de interpretação qualitativa; Traçado de domínios e lineamentos; Geração de
arcabouço magnético-estrutural; Importação de dados geológicos (contatos, falhas, etc.).
Integração magnética-geológica.
Gamaespectrometria: Radioatividade básica; Características e fontes da radiação gama; Leis
do decaimento e do equilíbrio radioativo; Séries radioativas; Geoquímica e distribuição dos
radioelementos em rochas e solos, Desequilíbrio radioativo; Fatores que influenciam as
medidas da radiação gama; Cintilômetros e gamaespectrômetros; Processamento básico;
Conversão de contagens por segundo para concentrações.
Geração e avaliação de mapas gamaespectrométricos básicos (contagem total – CT, potássio
– K, urânio – eU, tório – eTh) e derivados (razões (eU/eTh, eU/K, eTh/K, parâmetro
F=K*eU/eTh, potássio anômalo – Kd, urânio anômalo – Ud). Integração de mapas
gamaespectrométricos e modelo digital de elevação (MDE).
Interpretação Qualitativa de Mapas Gamaespectrométricos: Critérios de interpretação
qualitativa; Traçado de domínios; Geração de arcabouço gamaespectrométrico; Importação de
dados geológicos (contatos, falhas, etc.). Integração gamaespectrométrica-geológica.
Integração de dados magnéticos e gamaespectrométricos com a geologia e outros tipos de
dados.
Introdução: Geofísica de prospecção; Métodos geofísicos e suas propriedades físicas; Tipos de
levantamento; Aplicações da geofísica de prospecção; Razão sinal/ruído; Principais tipos de
ruídos; Discretização e domínios; Amplitude, período, comprimento de onda, frequência
temporal e espacial (número de onda); Fase e diferença de fase; Intervalo e frequência de
amostragem e de Nyquist; Noções de transformada de Fourier; Anomalias e modelos (físico,
matemático, geológico); Problema direto e problema inverso em geofísica; Interpretação
(qualitativa, semiquantitativa, quantitativa).
Banco e dados: Criação de projeto; Criação de banco de dados; Importação dos arquivos para
o banco de dados; Sistemas de projeção cartográfica. Organização e ferramentas de
gerenciamento de dados; Geração, remoção, exibição e edição de perfis; Principais ferramentas
do banco de dados (canais, linhas, operações matemáticas, etc.). Geração de mapas-base e
rotinas de mapeamento; Representação de linhas e pontos; Principais métodos de geração de
malhas regulares (bidirecional, mínima curvatura, krigagem, triangulação) e sua comparação.
Magnetometria: Conceitos básicos e unidades; Susceptibilidade magnética de minerais e
rochas; Magnetização induzida e remanente; Campo magnético terrestre (IGRF); Anomalias
magnéticas e correção da variação diurna; Magnetômetros.
Operações matemáticas de malhas; Identificação de corpos intrusivos e seus limites laterais:
gradientes horizontais (x,y), gradiente horizontal total, gradiente vertical, continuações
(ascendentes e descendentes), sinal analítico, Tilt Derivative; Avaliação da direção de
magnetização e utilização de transformações direcionais; Estimativa de profundidades por
Deconvolução de Euler.
Critérios de interpretação qualitativa; Traçado de domínios e lineamentos; Geração de
arcabouço magnético-estrutural; Importação de dados geológicos (contatos, falhas, etc.).
Integração magnética-geológica.
Gamaespectrometria: Radioatividade básica; Características e fontes da radiação gama; Leis
do decaimento e do equilíbrio radioativo; Séries radioativas; Geoquímica e distribuição dos
radioelementos em rochas e solos, Desequilíbrio radioativo; Fatores que influenciam as
medidas da radiação gama; Cintilômetros e gamaespectrômetros; Processamento básico;
Conversão de contagens por segundo para concentrações.
Geração e avaliação de mapas gamaespectrométricos básicos (contagem total – CT, potássio
– K, urânio – eU, tório – eTh) e derivados (razões (eU/eTh, eU/K, eTh/K, parâmetro
F=K*eU/eTh, potássio anômalo – Kd, urânio anômalo – Ud). Integração de mapas
gamaespectrométricos e modelo digital de elevação (MDE).
Interpretação Qualitativa de Mapas Gamaespectrométricos: Critérios de interpretação
qualitativa; Traçado de domínios; Geração de arcabouço gamaespectrométrico; Importação de
dados geológicos (contatos, falhas, etc.). Integração gamaespectrométrica-geológica.
Integração de dados magnéticos e gamaespectrométricos com a geologia e outros tipos de
dados.
Forma de avaliação
Relatório na forma de artigo com tema relacionado direta ou indiretamente com a área de pesquisa do estudante. Relação nota/conceito: 0-3 (E), 3-5 (D), 5-7 (C), 7-9 (B), 9-10 (A).
Relatório na forma de artigo com tema relacionado direta ou indiretamente com a área de pesquisa do estudante. Relação nota/conceito: 0-3 (E), 3-5 (D), 5-7 (C), 7-9 (B), 9-10 (A).
Observação
Bibliografia
Airo, M.L., 2015. Geophysical signatures of mineral deposit types in Finland. Geological
Survey of Finland, Special Paper, 58, 9–70, 2015.
Blakely, R.J., 1995. Potential Theory in Gravity & Magnetic Applications. Cambridge University
Press.
Dentith, M., Mudge, S. T., 2014. Geophysics for the Mineral Exploration Geoscientist.
Cambridge University Press.
Gilmore, G., Hemingway, J.D., 1995. Practical Gamma-Ray Spectrometry. Wiley, New York.
Grant, F.S., 1985. Aeromagnetics, geology and ore environments, I. Magnetite in igneous,
sedimentary and metamorphic rocks: An overview. Geoexploration, 23, 303-333.
Grant, F. S., 1985. Aeromagnetics, geology and ore environments, II. Magnetite and ore
environments: Geoexploration, 23, 335–362
IAEA, 1991. Airbone gamma ray spectrometer surveying. IAEA Technical Reports Series 323.
IAEA 2003. Guidelines for Radioelement Mapping Using Gamma Ray Spectrometry Data.
IAEA-TECDOC-1363.
Miller, H.G., Singh, V.S., 1994. Potential field tilt—a new concept for location of potential field
sources. Journal of Applied Geophysics, 32, 213-217.
Reid, A.B., Ebbing, J., Webb, S.J., 2014. Avoidable Euler Errors – the use and abuse of Euler
deconvolution applied to potential fields. Geophysical Prospecting, 62, 1162-1168.
Reid, A.B., Thurston, J.B., 2014. The Structural Index in gravity and magnetic interpretation:
errors, uses and abuses. Geophysics, 79.
Ribeiro, V.B., Mantovani, M.S.M. Louro, V.H.A., 2014. Aerogamaespectrometria e suas
aplicações no mapeamento geológico. Terræ Didatica, 10(1), 29–51.
Roest, W.R., Verhoef, J., Pilkington, M., 1992. Magnetic interpretation using the 3-D analytic
signal. Geophysics, 57, 116-125.
Telford, W.M., Geldart, L.P., Sheriff, R.E., Keys, D.A.,1990. Applied Geophysics. Cambridge
University Press.
Verduzco, B., Fairhead, J.D., Green, C.M., Mackenzie, C., 2004. New insights into magnetic
derivatives for structural mapping. The Leading Edge, 23(2), 116-119.
Airo, M.L., 2015. Geophysical signatures of mineral deposit types in Finland. Geological
Survey of Finland, Special Paper, 58, 9–70, 2015.
Blakely, R.J., 1995. Potential Theory in Gravity & Magnetic Applications. Cambridge University
Press.
Dentith, M., Mudge, S. T., 2014. Geophysics for the Mineral Exploration Geoscientist.
Cambridge University Press.
Gilmore, G., Hemingway, J.D., 1995. Practical Gamma-Ray Spectrometry. Wiley, New York.
Grant, F.S., 1985. Aeromagnetics, geology and ore environments, I. Magnetite in igneous,
sedimentary and metamorphic rocks: An overview. Geoexploration, 23, 303-333.
Grant, F. S., 1985. Aeromagnetics, geology and ore environments, II. Magnetite and ore
environments: Geoexploration, 23, 335–362
IAEA, 1991. Airbone gamma ray spectrometer surveying. IAEA Technical Reports Series 323.
IAEA 2003. Guidelines for Radioelement Mapping Using Gamma Ray Spectrometry Data.
IAEA-TECDOC-1363.
Miller, H.G., Singh, V.S., 1994. Potential field tilt—a new concept for location of potential field
sources. Journal of Applied Geophysics, 32, 213-217.
Reid, A.B., Ebbing, J., Webb, S.J., 2014. Avoidable Euler Errors – the use and abuse of Euler
deconvolution applied to potential fields. Geophysical Prospecting, 62, 1162-1168.
Reid, A.B., Thurston, J.B., 2014. The Structural Index in gravity and magnetic interpretation:
errors, uses and abuses. Geophysics, 79.
Ribeiro, V.B., Mantovani, M.S.M. Louro, V.H.A., 2014. Aerogamaespectrometria e suas
aplicações no mapeamento geológico. Terræ Didatica, 10(1), 29–51.
Roest, W.R., Verhoef, J., Pilkington, M., 1992. Magnetic interpretation using the 3-D analytic
signal. Geophysics, 57, 116-125.
Telford, W.M., Geldart, L.P., Sheriff, R.E., Keys, D.A.,1990. Applied Geophysics. Cambridge
University Press.
Verduzco, B., Fairhead, J.D., Green, C.M., Mackenzie, C., 2004. New insights into magnetic
derivatives for structural mapping. The Leading Edge, 23(2), 116-119.
Créditos
6
6
Objetivos
Analisar os principais processos formadores de depósitos minerais
hidrotermais. Caracterizar as relações entre processos metalogenéticos e distribuição
temporal-espacial de sistemas minerais hidrotermais considerando-se a Tectônica Global e
as épocas metalogenéticas.
Analisar os principais processos formadores de depósitos minerais
hidrotermais. Caracterizar as relações entre processos metalogenéticos e distribuição
temporal-espacial de sistemas minerais hidrotermais considerando-se a Tectônica Global e
as épocas metalogenéticas.
Justificativa
A área multidisciplinar de Recursos Minerais apresenta importância
estratégica para o Brasil, visando atender a demanda mundial por descoberta de novos
depósitos minerais a partir do desenvolvimento de novos conceitos exploratórios em
províncias minerais tradicionais e a expansão da pesquisa em novas fronteiras. A proposição
dessa disciplina visa contribuir para a formação de recursos humanos qualificados para
enfrentamento dos desafios da pesquisa aplicada ao setor mineral.
A disciplina enfatiza a compreensão de processos metalogenéticos responsáveis pela
formação dos depósitos minerais hidrotermais e relações desses com ambientes geológicos,
considerando-se a Tectônica Global e as principais épocas metalogenéticas, contribuindo,
dessa forma, para o desenvolvimento dessa área. Estudos de processos genéticos de
depósitos minerais são de grande importância para a pesquisa mineral ao permitirem a
identificação de parâmetros críticos para a localização de novos depósitos, incluindo os
principais controles para a mineralização, os mecanismos de precipitação do minério e as
relações entre zonas de alteração hidrotermal com a geometria dos paleo-sistemas
hidrotermais, que possibilitam o reconhecimento de vetores para os corpos mineralizados.
A área multidisciplinar de Recursos Minerais apresenta importância
estratégica para o Brasil, visando atender a demanda mundial por descoberta de novos
depósitos minerais a partir do desenvolvimento de novos conceitos exploratórios em
províncias minerais tradicionais e a expansão da pesquisa em novas fronteiras. A proposição
dessa disciplina visa contribuir para a formação de recursos humanos qualificados para
enfrentamento dos desafios da pesquisa aplicada ao setor mineral.
A disciplina enfatiza a compreensão de processos metalogenéticos responsáveis pela
formação dos depósitos minerais hidrotermais e relações desses com ambientes geológicos,
considerando-se a Tectônica Global e as principais épocas metalogenéticas, contribuindo,
dessa forma, para o desenvolvimento dessa área. Estudos de processos genéticos de
depósitos minerais são de grande importância para a pesquisa mineral ao permitirem a
identificação de parâmetros críticos para a localização de novos depósitos, incluindo os
principais controles para a mineralização, os mecanismos de precipitação do minério e as
relações entre zonas de alteração hidrotermal com a geometria dos paleo-sistemas
hidrotermais, que possibilitam o reconhecimento de vetores para os corpos mineralizados.
Conteúdo
1) Conceitos de modelos de depósitos hidrotermais e sistema mineral. Processos
metalogenéticos associados aos depósitos minerais hidrotermais.
2) Natureza e reservatórios de fluidos hidrotermais (água do mar, meteóricos, formacionais,
conatos, magmáticos, metamórficos). Mecanismos de evolução fluidal: interação fluidorocha, mistura de fluidos, efervescência, imiscibilidade. Solubilidade de minerais de
minério e complexação de metais. Mecanismos de transporte e parâmetros físicosquímicos de precipitação de metais por fluidos hidrotermais.
3) Alteração hidrotermal: tipos, estilos e distribuição de zonas de alteração hidrotermal.
Fontes de metais, enxofre e energia para sistemas hidrotermais;
4) Fluidos hidrotermais em bacias sedimentares: geração e migração de hidrocarbonetos e
formação de depósitos minerais hidrotermais. Depósitos de chumbo-zinco (SEDEX-CD,
MVT, zinco não-sulfetado) e de cobre hospedados em rochas carbonáticas e
siliciclásticas;
5) Depósitos de Cu-Zn-Pb-(Au) hospedados em rochas vulcânicas (VHMS) e depósitos de
ouro orogênico. Metamorfismo de produtos hidrotermais.
6) Processos metalogenéticos, ambiente tectônico e magmatismo associado aos depósitos
magmático-hidrotermais (greisen, IRGS, pórfiro, epitermal, skarn, Carlin);
7) Processos metalogenéticos e evolução de depósitos de óxido de ferro-cobre-ouro (IOCG)
e óxido de ferro-apatita (IOA). Depósitos de níquel e Au-(EGP) hidrotermais.
8) Metalogênese e tectônica global. Províncias metalogenéticas brasileiras.
1) Conceitos de modelos de depósitos hidrotermais e sistema mineral. Processos
metalogenéticos associados aos depósitos minerais hidrotermais.
2) Natureza e reservatórios de fluidos hidrotermais (água do mar, meteóricos, formacionais,
conatos, magmáticos, metamórficos). Mecanismos de evolução fluidal: interação fluidorocha, mistura de fluidos, efervescência, imiscibilidade. Solubilidade de minerais de
minério e complexação de metais. Mecanismos de transporte e parâmetros físicosquímicos de precipitação de metais por fluidos hidrotermais.
3) Alteração hidrotermal: tipos, estilos e distribuição de zonas de alteração hidrotermal.
Fontes de metais, enxofre e energia para sistemas hidrotermais;
4) Fluidos hidrotermais em bacias sedimentares: geração e migração de hidrocarbonetos e
formação de depósitos minerais hidrotermais. Depósitos de chumbo-zinco (SEDEX-CD,
MVT, zinco não-sulfetado) e de cobre hospedados em rochas carbonáticas e
siliciclásticas;
5) Depósitos de Cu-Zn-Pb-(Au) hospedados em rochas vulcânicas (VHMS) e depósitos de
ouro orogênico. Metamorfismo de produtos hidrotermais.
6) Processos metalogenéticos, ambiente tectônico e magmatismo associado aos depósitos
magmático-hidrotermais (greisen, IRGS, pórfiro, epitermal, skarn, Carlin);
7) Processos metalogenéticos e evolução de depósitos de óxido de ferro-cobre-ouro (IOCG)
e óxido de ferro-apatita (IOA). Depósitos de níquel e Au-(EGP) hidrotermais.
8) Metalogênese e tectônica global. Províncias metalogenéticas brasileiras.
Forma de avaliação
Seminários e trabalhos em grupo.
Seminários e trabalhos em grupo.
Observação
Bibliografia
Barnes, H.L. (1997) Geochemistry of hydrothermal ore deposits, John Wiley & Sons, 3rd
edition, 972 p.
Chiaradia, M. (2020) Gold endowments of porphyry deposits controlled by precipitation
efficiency. Nature Communications, 248: 1-10.
Goldfarb, R.J., Bradley, D., Leach, D.L. (Eds.) (2010) Secular variation in Economic Geology.
Economic Geology (Special Issue), 105(3): 254 p.
Hedenquist, J.W., Thompson, J.F.H., Goldfarb, R.J., Richards, J.P. (Eds.) (2005) Economic
Geology 100th Anniversary Volume. Society of Economic Geologist, 1146 p.
Hou, Z., Wang, R. (2019) Fingerprinting metal transfer from mantle. Nature Communications,
10:3510.
Jaireth, S., Huston, D. (2010) Metal endowment of cratons, terranes and districts: insights
from a quantitative analysis of regions with giant and super-giant deposits. Ore Geology
Reviews, 38: 288-303.
Pacey, A.; Wilkinson, J.J.; Owens, J.; Priest, D.; Cooke, D.R.; Millar, I.L. (2019) The Anatomy
of an Alkalic Porphyry Cu-Au System: Geology and Alteration at Northparkes Mines, New
South Wales, Australia. Economic Geology, 114(3): 441–472.
Pirajno, F. (2009) Hydrothermal Processes and Mineral Systems. Springer, 1252 p.
Robb, L. (2005) Introduction to ore forming processes. Blackwell Science, 384 p.
Sillitoe, R.H., Goldfarb, R.J., Robert, F., Simmons, S.F. (Eds.) (2020). Geology of the World’s
Major Gold Deposits and Provinces. Special Publications, 23, Society of Economic
Geologists, 850p.
Skirrow, R. G., van der Wielen, S. E., Champion, D. C., Czarnota, K., & Thiel, S. (2018).
Lithospheric architecture and mantle metasomatism linked to iron oxide Cu-Au ore
formation: Multidisciplinary evidence from the Olympic Dam region, South Australia.
Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 19, 2673–2705.
https://doi.org/10.1029/2018GC007561.
Barnes, H.L. (1997) Geochemistry of hydrothermal ore deposits, John Wiley & Sons, 3rd
edition, 972 p.
Chiaradia, M. (2020) Gold endowments of porphyry deposits controlled by precipitation
efficiency. Nature Communications, 248: 1-10.
Goldfarb, R.J., Bradley, D., Leach, D.L. (Eds.) (2010) Secular variation in Economic Geology.
Economic Geology (Special Issue), 105(3): 254 p.
Hedenquist, J.W., Thompson, J.F.H., Goldfarb, R.J., Richards, J.P. (Eds.) (2005) Economic
Geology 100th Anniversary Volume. Society of Economic Geologist, 1146 p.
Hou, Z., Wang, R. (2019) Fingerprinting metal transfer from mantle. Nature Communications,
10:3510.
Jaireth, S., Huston, D. (2010) Metal endowment of cratons, terranes and districts: insights
from a quantitative analysis of regions with giant and super-giant deposits. Ore Geology
Reviews, 38: 288-303.
Pacey, A.; Wilkinson, J.J.; Owens, J.; Priest, D.; Cooke, D.R.; Millar, I.L. (2019) The Anatomy
of an Alkalic Porphyry Cu-Au System: Geology and Alteration at Northparkes Mines, New
South Wales, Australia. Economic Geology, 114(3): 441–472.
Pirajno, F. (2009) Hydrothermal Processes and Mineral Systems. Springer, 1252 p.
Robb, L. (2005) Introduction to ore forming processes. Blackwell Science, 384 p.
Sillitoe, R.H., Goldfarb, R.J., Robert, F., Simmons, S.F. (Eds.) (2020). Geology of the World’s
Major Gold Deposits and Provinces. Special Publications, 23, Society of Economic
Geologists, 850p.
Skirrow, R. G., van der Wielen, S. E., Champion, D. C., Czarnota, K., & Thiel, S. (2018).
Lithospheric architecture and mantle metasomatism linked to iron oxide Cu-Au ore
formation: Multidisciplinary evidence from the Olympic Dam region, South Australia.
Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 19, 2673–2705.
https://doi.org/10.1029/2018GC007561.
Créditos
8
8
Objetivos
O curso pretende fornecer uma introdução ao geoprocessamento (SIG/GIS) com uso dos softwares livres QGIS e GRASS. Uma visão geral sobre Software Livre será feita inicialmente. Através de exemplos práticos de análise espacial, os alunos poderão aprender a realizar análises simples com dados raster (matriciais), vetoriais, imagens de satélite e modelos de terreno.
O curso pretende fornecer uma introdução ao geoprocessamento (SIG/GIS) com uso dos softwares livres QGIS e GRASS. Uma visão geral sobre Software Livre será feita inicialmente. Através de exemplos práticos de análise espacial, os alunos poderão aprender a realizar análises simples com dados raster (matriciais), vetoriais, imagens de satélite e modelos de terreno.
Justificativa
Apresentar ferramentas livres de geoprocessamento e técnicas atuais de análise.
Apresentar ferramentas livres de geoprocessamento e técnicas atuais de análise.
Conteúdo
Software Livre versus Software Proprietário;
Principais programas livres de análise geoespacial;
Princípios de cartografia: projeções, datum, tipos de mapas;
Formatos de dados, entrada de dados;
Mapas raster – tipos de arquivos, compressão, resolução, operações de vizinhança, classificação e álgebra de mapas;
Mapas vetoriais – tipos de arquivos, bancos de dados, operações de consulta, classificação, buffer, overlay, edição de vetores, importação de dados ASCII;
Interpolação de dados;
Modelagem de terreno: hipsometria, declividade/orientação de vertentes, relevo sombreado, parâmetros de forma (curvaturas), modelos de elevação global (SRTM, etc);
Sensoriamento remoto – importação de imagens, correção radiométrica, classificação;
Geração de mapas, visualização 3D;
Script em python para automatização de tarefas.
Software Livre versus Software Proprietário;
Principais programas livres de análise geoespacial;
Princípios de cartografia: projeções, datum, tipos de mapas;
Formatos de dados, entrada de dados;
Mapas raster – tipos de arquivos, compressão, resolução, operações de vizinhança, classificação e álgebra de mapas;
Mapas vetoriais – tipos de arquivos, bancos de dados, operações de consulta, classificação, buffer, overlay, edição de vetores, importação de dados ASCII;
Interpolação de dados;
Modelagem de terreno: hipsometria, declividade/orientação de vertentes, relevo sombreado, parâmetros de forma (curvaturas), modelos de elevação global (SRTM, etc);
Sensoriamento remoto – importação de imagens, correção radiométrica, classificação;
Geração de mapas, visualização 3D;
Script em python para automatização de tarefas.
Forma de avaliação
Seminários.
Seminários.
Observação
Bibliografia
QGIS User Guide, disponível em https://docs.qgis.org/3.4/en/docs/user_manual/
A Gentle Introduction to GIS, disponível em https://docs.qgis.org/3.4/en/docs/gentle_gis_introduction/
Neteler, M. & Mitasova, H. (2008). Open Source GIS: A GRASS GIS Approach , Third Edition (The International Series in Engineering and Computer Science) Springer, New York.
QGIS User Guide, disponível em https://docs.qgis.org/3.4/en/docs/user_manual/
A Gentle Introduction to GIS, disponível em https://docs.qgis.org/3.4/en/docs/gentle_gis_introduction/
Neteler, M. & Mitasova, H. (2008). Open Source GIS: A GRASS GIS Approach , Third Edition (The International Series in Engineering and Computer Science) Springer, New York.
Créditos
6
6
Objetivos
Estudar técnicas aplicadas à obtenção de parâmetros genéticos necessários ao modelamento de sistemas minerais e petrolíferos hidrotermais, com ênfase na caracterização petrográfica de zonas hidrotermais e paragêneses de minério, aplicação de isótopos estáveis e estudo de inclusões fluidas.
Estudar técnicas aplicadas à obtenção de parâmetros genéticos necessários ao modelamento de sistemas minerais e petrolíferos hidrotermais, com ênfase na caracterização petrográfica de zonas hidrotermais e paragêneses de minério, aplicação de isótopos estáveis e estudo de inclusões fluidas.
Justificativa
Os estudos de sistemas minerais e petrolíferos hidrotermais são embasados por levantamentos geológicos de detalhe e múltiplas técnicas analíticas (petrografia em luz transmitida e refletida, catodoluminescência, microscopia eletrônica de varredura, microscópia de varredura a laser confocal, química mineral, geoquímica de isótopos estáveis e radiogênicos, geocronologia, litoquímica e estudo de inclusões fluidas, Raman, FT-IR, LA-ICP-MS) que permitem a identificação da evolução dos fluidos hidrotermais e seu papel no transporte de metais de base e preciosos e de geração e/ou transporte de hidrocarbonetos e betume.
Assim, a disciplina enfatiza o estudo paragenético de rochas hidrotermalizadas e mineralizadas e sua aplicação na avaliação da evolução temporal de sistemas hidrotermais, a obtenção de parâmetros físico-químicos (fO2, fS2, pH, temperatura, pressão) necessários à compreensão dos processos associados à formação dos sistemas minerais hidrotermais e a identificação da natureza e participação relativa de diferentes tipos de fluidos e, consequentemente, de fontes de metais, a partir da aplicação de isótopos estáveis e inclusões fluidas. Adicionalmente, aborda técnicas relevantes para o estudo de sistemas petrolíferos com influência de processos hidrotermais atuantes em bacias sedimentares, com ênfase nos reservatórios carbonáticos.
A proposição da disciplina visa também contribuir para a restruturação da área de Recursos Minerais e Metalogênese no IGUSP e fortalecer a Linha de Pesquisa relativa à Metalogênese e Tectônica Global.
Os estudos de sistemas minerais e petrolíferos hidrotermais são embasados por levantamentos geológicos de detalhe e múltiplas técnicas analíticas (petrografia em luz transmitida e refletida, catodoluminescência, microscopia eletrônica de varredura, microscópia de varredura a laser confocal, química mineral, geoquímica de isótopos estáveis e radiogênicos, geocronologia, litoquímica e estudo de inclusões fluidas, Raman, FT-IR, LA-ICP-MS) que permitem a identificação da evolução dos fluidos hidrotermais e seu papel no transporte de metais de base e preciosos e de geração e/ou transporte de hidrocarbonetos e betume.
Assim, a disciplina enfatiza o estudo paragenético de rochas hidrotermalizadas e mineralizadas e sua aplicação na avaliação da evolução temporal de sistemas hidrotermais, a obtenção de parâmetros físico-químicos (fO2, fS2, pH, temperatura, pressão) necessários à compreensão dos processos associados à formação dos sistemas minerais hidrotermais e a identificação da natureza e participação relativa de diferentes tipos de fluidos e, consequentemente, de fontes de metais, a partir da aplicação de isótopos estáveis e inclusões fluidas. Adicionalmente, aborda técnicas relevantes para o estudo de sistemas petrolíferos com influência de processos hidrotermais atuantes em bacias sedimentares, com ênfase nos reservatórios carbonáticos.
A proposição da disciplina visa também contribuir para a restruturação da área de Recursos Minerais e Metalogênese no IGUSP e fortalecer a Linha de Pesquisa relativa à Metalogênese e Tectônica Global.
Conteúdo
1) Técnicas aplicadas à caracterização de parâmetros genéticos em sistemas de depósitos minerais e petrolíferos hidrotermais.
2) Caracterização petrográfica de rochas hidrotermalizadas. Identificação de texturas, tipos e estilos de alteração hidrotermal. Caracterização de sobreposição de eventos hidrotermais e telescopagem. Paragênese mineral e evolução temporal e espacial de sistemas hidrotermais.
3) Caracterização petrográfica de rochas mineralizadas. Relações de equilíbrio de fases nos minérios e diagramas de fase. Campos de estabilidade mineral e condições físico-químicas (fO2, fS2, pH, temperatura, pressão). Mobilização e remobilização de minério. Relação entre mineralização, fluidos e alteração hidrotermal. Interpretação de paragêneses e modelos genéticos de depósitos.
3) Aplicação de isótopos estáveis ao estudo de processos hidrotermais. Identificação de parâmetros físico-químicos. Fontes de fluidos, carbono e enxofre. Mecanismos de evolução de fluidos e estimativas de razões fluido-rocha.
4) Aplicação do estudo de inclusões fluidas ao estudo de processos hidrotermais. Microtermometria e identificação de parâmetros físico-químicos. Interpretação de dados microtermométricos e caracterização de processos de evolução de fluidos hidrotermais.
5) Integração de dados paragenéticos, isotópicos, geoquímicos e microtermométricos e reconstituição de história evolutiva de sistemas minerais e petrolíferos. Aplicação na exploração mineral e do petróleo.
1) Técnicas aplicadas à caracterização de parâmetros genéticos em sistemas de depósitos minerais e petrolíferos hidrotermais.
2) Caracterização petrográfica de rochas hidrotermalizadas. Identificação de texturas, tipos e estilos de alteração hidrotermal. Caracterização de sobreposição de eventos hidrotermais e telescopagem. Paragênese mineral e evolução temporal e espacial de sistemas hidrotermais.
3) Caracterização petrográfica de rochas mineralizadas. Relações de equilíbrio de fases nos minérios e diagramas de fase. Campos de estabilidade mineral e condições físico-químicas (fO2, fS2, pH, temperatura, pressão). Mobilização e remobilização de minério. Relação entre mineralização, fluidos e alteração hidrotermal. Interpretação de paragêneses e modelos genéticos de depósitos.
3) Aplicação de isótopos estáveis ao estudo de processos hidrotermais. Identificação de parâmetros físico-químicos. Fontes de fluidos, carbono e enxofre. Mecanismos de evolução de fluidos e estimativas de razões fluido-rocha.
4) Aplicação do estudo de inclusões fluidas ao estudo de processos hidrotermais. Microtermometria e identificação de parâmetros físico-químicos. Interpretação de dados microtermométricos e caracterização de processos de evolução de fluidos hidrotermais.
5) Integração de dados paragenéticos, isotópicos, geoquímicos e microtermométricos e reconstituição de história evolutiva de sistemas minerais e petrolíferos. Aplicação na exploração mineral e do petróleo.
Forma de avaliação
Prova e apresentação de seminários.
Prova e apresentação de seminários.
Observação
Bibliografia
Barnes, H.L. (1997) Geochemistry of hydrothermal ore deposits, John Wiley & Sons, 3rd edition, 972 p.
Hedenquist, J.W., Thompson, J.F.H., Goldfarb, R.J., Richards, J.P. (Eds.) (2005) Economic Geology 100th Anniversary Volume. Society of Economic Geologist, 1146 p.
Heinrich, C. (2007) Fluid-fluid Interactions in magmatic-hydrothermal ore formation. Reviews in Mineralogy and Geochemistry, 65(1): 363-387.
Hoefs, J. (2010) Stable isotope geochemistry, Springer. 296 p.
Li, J.; Wang, Y.; Liu; C.; Dong, D.; Gao, Z. (2016) Hydrothermal fluid activity and the quantitative evaluation of its impact on carbonate reservoirs: a case study of the Lower Paleozoic in the west of Dongying sag, Bohai Bay Basin. Petroleum Exploration and Development, 43(3): 395–403.
McKibben, M.A., Shanks III, W.C., Ridley, W.I. (Eds.) (1998) Applications of microanalytical techniques to understanding mineralizing processes. Reviews in Economic Geology Volume 7, Society of Economic Geologists, 271 p.
Naeth, J.; di Primio, R.; Horsfield, B.; Schaefer, R.G., Shannon, P.M.; Bailey, W.R., Henriet, J.P. (2005) Hydrocarbon seepage and carbonate mound formation: a basin modeling study from the Porcupine basin (offshore Ireland). Journal of Petroleum Geology, 28(2), pp 147-166.
Pirajno, F. (2009) Hydrothermal processes and mineral systems. Springer, 1252 p.
Pracejus, B. (2008). The ore minerals under the microscope: an optical guide. Elsevier, 895 p.
Richards, J.P., Larson, P. B. (Eds.) (1998) Techniques in hydrothermal ore deposits. Reviews in Economic Geology Volume 10, Society of Economic Geologists, 264 p.
Roedder, E. (1984) Fluid inclusions. Reviews in Mineralogy 12. Mineralogical Society of America, 644 p.
Samson, I., Anderson, A., Marshall, D. (2003) Fluid inclusions: analysis and interpretation. Short Course Volume Series 32, Mineralogical Association of Canada, Vancouver, 374 p.
Taylor, H.P., O’Neil, J.R. (Eds.), (1986) Stable Isotopes in high-temperature geological processes. Reviews in Mineralogy, vol. 16.
Thompson, A.J.B., Thompson, J.F.H. (Eds.) (1996) Atlas of alteration: a field and petrographic guide to hydrothermal alteration minerals. Geological Association of Canadá, 119 p.
Barnes, H.L. (1997) Geochemistry of hydrothermal ore deposits, John Wiley & Sons, 3rd edition, 972 p.
Hedenquist, J.W., Thompson, J.F.H., Goldfarb, R.J., Richards, J.P. (Eds.) (2005) Economic Geology 100th Anniversary Volume. Society of Economic Geologist, 1146 p.
Heinrich, C. (2007) Fluid-fluid Interactions in magmatic-hydrothermal ore formation. Reviews in Mineralogy and Geochemistry, 65(1): 363-387.
Hoefs, J. (2010) Stable isotope geochemistry, Springer. 296 p.
Li, J.; Wang, Y.; Liu; C.; Dong, D.; Gao, Z. (2016) Hydrothermal fluid activity and the quantitative evaluation of its impact on carbonate reservoirs: a case study of the Lower Paleozoic in the west of Dongying sag, Bohai Bay Basin. Petroleum Exploration and Development, 43(3): 395–403.
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Taylor, H.P., O’Neil, J.R. (Eds.), (1986) Stable Isotopes in high-temperature geological processes. Reviews in Mineralogy, vol. 16.
Thompson, A.J.B., Thompson, J.F.H. (Eds.) (1996) Atlas of alteration: a field and petrographic guide to hydrothermal alteration minerals. Geological Association of Canadá, 119 p.
Créditos
6
6
Objetivos
Fornecer ao estudante uma visão sobre os diferentes tipos tectônicos de granitos e da análise de processos que conduzem à formação de depósitos minerais, com ênfase nos depósitos magmáticos disseminados, hidrotermais e nas rochas hospedeiras, visando avaliar os modelos genéticos e exploratórios e o desenvolvimento de prospecção mineral.
Fornecer ao estudante uma visão sobre os diferentes tipos tectônicos de granitos e da análise de processos que conduzem à formação de depósitos minerais, com ênfase nos depósitos magmáticos disseminados, hidrotermais e nas rochas hospedeiras, visando avaliar os modelos genéticos e exploratórios e o desenvolvimento de prospecção mineral.
Justificativa
Os depósitos minerais associados aos granitos são diversificados e complexos e incluem associações de vários elementos (Sn, Ta, Nb, W, F, Li, Be, Rb, Cs, Y, ETR, Zr, Hf, Mo, U, Th, Be, Sc, Ga, ETR, Sb, Bi, As, Ag, Au, Pb, Zn, Fe, Cu, Au), que são indispensáveis para a moderna indústria de transformação mineral. Apesar dos avanços significativos devidos a novas ideias e tecnologias, nos campos de petrologia ígnea, (ex: intrusão repetitiva de magma, flutuação do redox durante a interação magma-crosta, vulcanologia, geoquímica, geofísica, experimentos a alta pressão e temperatura e modelagem numérica), o conhecimento atual dos sistemas graníticos mineralizados e dos processos que conduzem à concentração metálica está ainda distante de ser satisfatório para elaboração de modelos genéticos e exploratórios mais consistentes, que possam ser utilizados para determinar e selecionar alvos prospectivos potenciais de um determinado recurso metálico, necessários à manutenção de suprimento constante. Em função disso, à escala mundial, os níveis de carência de recursos metálicos vinculados com granitos exigirão uma nova retomada de programas de exploração mineral, que sempre dependem de modelos conceituais robustos que, por sua vez, demandam investigações multidisciplinares. Em função do exposto, considera-se que, nas condições brasileiras atuais, as taxas de pesquisa e de exploração mineral relativas aos depósitos de metais-raros são ainda incipientes, principalmente no que se refere a Sn, Ta, W, Li, Rb, Cs, Be, Y, ETR. Isso justifica um esforço considerável no sentido de conscientizar, treinar e motivar não só os alunos de pós-graduação, ao estudo dos sistemas graníticos com metais-raros, mas também as companhias mineiras envolvidas na exploração mineral e pesquisa científica para o levantamento de recursos metálicos, visando atender a demanda crescente desses recursos, indispensáveis ao desenvolvimento da sociedade econômica contemporânea.
Os depósitos minerais associados aos granitos são diversificados e complexos e incluem associações de vários elementos (Sn, Ta, Nb, W, F, Li, Be, Rb, Cs, Y, ETR, Zr, Hf, Mo, U, Th, Be, Sc, Ga, ETR, Sb, Bi, As, Ag, Au, Pb, Zn, Fe, Cu, Au), que são indispensáveis para a moderna indústria de transformação mineral. Apesar dos avanços significativos devidos a novas ideias e tecnologias, nos campos de petrologia ígnea, (ex: intrusão repetitiva de magma, flutuação do redox durante a interação magma-crosta, vulcanologia, geoquímica, geofísica, experimentos a alta pressão e temperatura e modelagem numérica), o conhecimento atual dos sistemas graníticos mineralizados e dos processos que conduzem à concentração metálica está ainda distante de ser satisfatório para elaboração de modelos genéticos e exploratórios mais consistentes, que possam ser utilizados para determinar e selecionar alvos prospectivos potenciais de um determinado recurso metálico, necessários à manutenção de suprimento constante. Em função disso, à escala mundial, os níveis de carência de recursos metálicos vinculados com granitos exigirão uma nova retomada de programas de exploração mineral, que sempre dependem de modelos conceituais robustos que, por sua vez, demandam investigações multidisciplinares. Em função do exposto, considera-se que, nas condições brasileiras atuais, as taxas de pesquisa e de exploração mineral relativas aos depósitos de metais-raros são ainda incipientes, principalmente no que se refere a Sn, Ta, W, Li, Rb, Cs, Be, Y, ETR. Isso justifica um esforço considerável no sentido de conscientizar, treinar e motivar não só os alunos de pós-graduação, ao estudo dos sistemas graníticos com metais-raros, mas também as companhias mineiras envolvidas na exploração mineral e pesquisa científica para o levantamento de recursos metálicos, visando atender a demanda crescente desses recursos, indispensáveis ao desenvolvimento da sociedade econômica contemporânea.
Conteúdo
1) Estrutura interna da Terra. Comportamento das ondas sísmicas, reologia da litosfera, tomografia e heterogeneidades do manto. Comportamento reológico dos materiais: sólido plástico, newtoniano, pseudoplástico e viscoplástico.
2) Granitos no ciclo de Wilson. Tectônica de placas e magmatismo. Tipos de granitos: Cordilheranos, Caledonianos e Hercínicos. Granitos tipo-I vs tipo-S e tipo-A.
3) Granitos e deformação crustal. Forma, geometria e volume de plutons com base na gravimetria. Modelos de geração, ascensão e colocação de magmas graníticos.
4) Regimes tectônicos: limites de placas convergentes, divergentes e transformantes. Convergência oblíqua de placas e os regimes tectônicos transpressivo e transtrativo.
5) Evolução tectônica relacionada às zonas de subducção subhorizontal e de alto mergulho ao longo tempo e suas consequências geológicas: o exemplo dos Andes nos dias atuais e durante o Mesozoico.
6) Mineralizações associadas a granitos – Serão desenvolvidos projetos sobre províncias ou distritos minerais de áreas clássicas de mineração ou em áreas com potencial mineral ou em áreas relacionadas com o tema de tese do aluno. Os projetos serão desenvolvidos em quatro etapas e deverão seguir a seguinte estrutura:
Estágio 1: (a) Caracterização do (s) ambiente (s) geotectônico (s) e da (s) Província (s) e/ou Distrito (s) Metalogenéticos; (b) Rochas encaixantes regionais associadas, linhagens e classificação; (c) Geocronologia das rochas granitoides e encaixantes;
(d) Tipologia de depósitos (estilo do depósito); (e) Controles tectônico, estratigráfico e estrutural; (f) Associações minerais e metálicas; (g) Tipos de minérios.
Estágio 2: (a) Idade das rochas encaixantes e da mineralização; (b) Morfologia dos corpos de minério; (c) Rochas –interação com as encaixantes; (d)Controles da mineralização; (e) Rochas encaixantes; (f) Halos de alteração; (g) Associações minerais: condições de cristalização e deposição; (h) Temperatura/pressão:natureza do (s) fluido (s); (i) Caracterização isotópica, natureza e fonte dos fluidos envolvidos na mineralização; (j) Modelo do depósito; (k) Gênese do(s) depósito(s).
Estágio 3 – Interação rocha/fluído e mineralização: (a) Geoquímica de rocha; (b) Geoquímica elementar e química mineral; (c) Definição de linhagens de rochas granitoides; (d) Herança metálica (fertilidade da fonte); (e) Transporte; (f) Enriquecimento crustal; (g)Deposição; (h) definição de favorabilidade prospectiva.
Estágio 4 – Métodos de exploração mineral (são processos): (a) Material cartográfico disponível em diferentes escalas; (b) Sensoriamento remoto; (c) Tectônica (aerogeofísica); (d) Geologia Estrutural; (e) Cartografia (mapas geológicos e aerogeofísicos); (f) Análise regional (análise tectônica e geológica); (g) Geofísica (prospecção); (h) Prospecção geoquímica; (i) Geocronologia e geologia isotópica (U-Pb, Pb-Pb, Sm-Nd, Lu-Hf, K-Ar, Ar-Ar); (j) Definição de favorabilidade prospectiva.
7) Seminários:
Serão apresentados dois seminários, um com base em artigos de síntese curtos de revistas como elements e outro longo sobre assunto relacionado com o tema de tese do aluno.
1) Estrutura interna da Terra. Comportamento das ondas sísmicas, reologia da litosfera, tomografia e heterogeneidades do manto. Comportamento reológico dos materiais: sólido plástico, newtoniano, pseudoplástico e viscoplástico.
2) Granitos no ciclo de Wilson. Tectônica de placas e magmatismo. Tipos de granitos: Cordilheranos, Caledonianos e Hercínicos. Granitos tipo-I vs tipo-S e tipo-A.
3) Granitos e deformação crustal. Forma, geometria e volume de plutons com base na gravimetria. Modelos de geração, ascensão e colocação de magmas graníticos.
4) Regimes tectônicos: limites de placas convergentes, divergentes e transformantes. Convergência oblíqua de placas e os regimes tectônicos transpressivo e transtrativo.
5) Evolução tectônica relacionada às zonas de subducção subhorizontal e de alto mergulho ao longo tempo e suas consequências geológicas: o exemplo dos Andes nos dias atuais e durante o Mesozoico.
6) Mineralizações associadas a granitos – Serão desenvolvidos projetos sobre províncias ou distritos minerais de áreas clássicas de mineração ou em áreas com potencial mineral ou em áreas relacionadas com o tema de tese do aluno. Os projetos serão desenvolvidos em quatro etapas e deverão seguir a seguinte estrutura:
Estágio 1: (a) Caracterização do (s) ambiente (s) geotectônico (s) e da (s) Província (s) e/ou Distrito (s) Metalogenéticos; (b) Rochas encaixantes regionais associadas, linhagens e classificação; (c) Geocronologia das rochas granitoides e encaixantes;
(d) Tipologia de depósitos (estilo do depósito); (e) Controles tectônico, estratigráfico e estrutural; (f) Associações minerais e metálicas; (g) Tipos de minérios.
Estágio 2: (a) Idade das rochas encaixantes e da mineralização; (b) Morfologia dos corpos de minério; (c) Rochas –interação com as encaixantes; (d)Controles da mineralização; (e) Rochas encaixantes; (f) Halos de alteração; (g) Associações minerais: condições de cristalização e deposição; (h) Temperatura/pressão:natureza do (s) fluido (s); (i) Caracterização isotópica, natureza e fonte dos fluidos envolvidos na mineralização; (j) Modelo do depósito; (k) Gênese do(s) depósito(s).
Estágio 3 – Interação rocha/fluído e mineralização: (a) Geoquímica de rocha; (b) Geoquímica elementar e química mineral; (c) Definição de linhagens de rochas granitoides; (d) Herança metálica (fertilidade da fonte); (e) Transporte; (f) Enriquecimento crustal; (g)Deposição; (h) definição de favorabilidade prospectiva.
Estágio 4 – Métodos de exploração mineral (são processos): (a) Material cartográfico disponível em diferentes escalas; (b) Sensoriamento remoto; (c) Tectônica (aerogeofísica); (d) Geologia Estrutural; (e) Cartografia (mapas geológicos e aerogeofísicos); (f) Análise regional (análise tectônica e geológica); (g) Geofísica (prospecção); (h) Prospecção geoquímica; (i) Geocronologia e geologia isotópica (U-Pb, Pb-Pb, Sm-Nd, Lu-Hf, K-Ar, Ar-Ar); (j) Definição de favorabilidade prospectiva.
7) Seminários:
Serão apresentados dois seminários, um com base em artigos de síntese curtos de revistas como elements e outro longo sobre assunto relacionado com o tema de tese do aluno.
Forma de avaliação
Prova e apresentação de seminários e projeto.
Prova e apresentação de seminários e projeto.
Observação
Bibliografia
Archibald, D.B., Collins, A.S., Foden, J.D., Payne, J.L., Holden, P., Razakamanana, T. 2018. Late syn-to post-collisional magmatism in Madagascar: The genesis of the Ambalavao and Maevarano Suites, Geoscience Frontiers, doi: https://doi.org/10.1016/ j.gsf.2018.07.007.
Bettencourt, J. S.; Juliani, C. V.; Xavier. R. P.; Monteiro, L. V. S.; Bastos Neto, A. C.; Klein, E. L.; Assis, R. R.; Leite Junior, W. B.; Fernandes, C. M D.; Moreto, C. P. N.; Ferreira, V. P., 2015. Metallogenetic systems associated with granitoid magmatism in the Amazonian Craton: an overview of the present level of understanding and exploration significance. Journal of South American Earth Sciences, 68 (2016) 22-49. Doi 10.1016/j.jsames.2015.11.014.
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Spencer , C.J., Kirkland, C.L. , Roberts, N.M.W. , Evans, N.J., Liebmann, J. 2020. Strategies towards robust interpretations of in situ zircon Lu–Hf isotope analyses. Geoscience Frontiers 11:843–853
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Zhao, K., Xu, X., Erdmann, S. 2017. Crystallization conditions of peraluminous charnockites: constraints from mineral thermometry and thermodynamic modelling. Contrib. to Mineral. Petrol. 172, 1–19. https://doi.org/10.1007/s00410-017-1344-2
Archibald, D.B., Collins, A.S., Foden, J.D., Payne, J.L., Holden, P., Razakamanana, T. 2018. Late syn-to post-collisional magmatism in Madagascar: The genesis of the Ambalavao and Maevarano Suites, Geoscience Frontiers, doi: https://doi.org/10.1016/ j.gsf.2018.07.007.
Bettencourt, J. S.; Juliani, C. V.; Xavier. R. P.; Monteiro, L. V. S.; Bastos Neto, A. C.; Klein, E. L.; Assis, R. R.; Leite Junior, W. B.; Fernandes, C. M D.; Moreto, C. P. N.; Ferreira, V. P., 2015. Metallogenetic systems associated with granitoid magmatism in the Amazonian Craton: an overview of the present level of understanding and exploration significance. Journal of South American Earth Sciences, 68 (2016) 22-49. Doi 10.1016/j.jsames.2015.11.014.
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Santiago, R., Caxito, F.A., Pedrosa-Soares, A., Neves, M., Dantas, E. 2020. Tonian island arc remnants in the northern Ribeira orogeny of western Gondwana: The Caxixe batholith (Espírito Santo state, SE Brazil). Precambrian Research, 105944.
Schaltegger, U., Davies, J.H.F.L., 2018. Petrochronology of zircon and baddeleyite in igneous rocks: Reconstructing magmatic processes at high temporal resolution. Petrochronology Methods Appl. 83, 297–328. https://doi.org/10.2138/rmg.2017.83.10
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Créditos
4
4
Objetivos
Propiciar aos alunos: 1. O contato com especialistas nacionais e estrangeiros, visando o desenvolvimento de uma visão multi- e interdisciplinar na formação do aluno; 2. A oportunidade de conhecer e/ou aprimorar conceitos atuais, bem como metodologias e técnicas desenvolvidas nas diversas áreas da Geofísica Aplicada; 3. A possibilidade de, a partir do desenvolvimento de habilidades e atitudes, mudar e atualizar conceitos em Geofísica Aplicada.
Propiciar aos alunos: 1. O contato com especialistas nacionais e estrangeiros, visando o desenvolvimento de uma visão multi- e interdisciplinar na formação do aluno; 2. A oportunidade de conhecer e/ou aprimorar conceitos atuais, bem como metodologias e técnicas desenvolvidas nas diversas áreas da Geofísica Aplicada; 3. A possibilidade de, a partir do desenvolvimento de habilidades e atitudes, mudar e atualizar conceitos em Geofísica Aplicada.
Justificativa
O desenvolvimento tecnológico da Geofísica Aplicada, nas últimas décadas, tem propiciado avanços significativos sobre o conhecimento da Terra e seus processos. Novas técnicas de pesquisa, novas abordagens metodológicas e o aprimoramento de equipamentos têm resultado em crescentes e diversificadas abordagens. O contato com pesquisadores nacionais e estrangeiros, que contribuem para este avanço do conhecimento científico propiciará aos alunos um aprimoramento dos conhecimentos, conceitos e técnicas de estudo em Geofísica Aplicada, nas mais diversas plataformas de trabalho. Neste aspecto a disciplina poderá ser ministrada em qualquer período letivo ao longo do ano, dependendo da disponibilidade de cooperação e intercâmbio desses profissionais. Existe a necessidade de uma disciplina com estrutura flexível que permita abordagem de tópicos específicos relacionados a temas atuais e relevantes na área de Geofísica Aplicada. Além disso, fornecerá para o pós-graduando uma visão científica abrangente, estratégias de abordagem, metodologias e avanço das diversas áreas científicas em Geofísica Aplicada.
O desenvolvimento tecnológico da Geofísica Aplicada, nas últimas décadas, tem propiciado avanços significativos sobre o conhecimento da Terra e seus processos. Novas técnicas de pesquisa, novas abordagens metodológicas e o aprimoramento de equipamentos têm resultado em crescentes e diversificadas abordagens. O contato com pesquisadores nacionais e estrangeiros, que contribuem para este avanço do conhecimento científico propiciará aos alunos um aprimoramento dos conhecimentos, conceitos e técnicas de estudo em Geofísica Aplicada, nas mais diversas plataformas de trabalho. Neste aspecto a disciplina poderá ser ministrada em qualquer período letivo ao longo do ano, dependendo da disponibilidade de cooperação e intercâmbio desses profissionais. Existe a necessidade de uma disciplina com estrutura flexível que permita abordagem de tópicos específicos relacionados a temas atuais e relevantes na área de Geofísica Aplicada. Além disso, fornecerá para o pós-graduando uma visão científica abrangente, estratégias de abordagem, metodologias e avanço das diversas áreas científicas em Geofísica Aplicada.
Conteúdo
Bacias sedimentares. – Tipos de bacias sedimentares; Processos evolutivos, Análise de Bacia, Backstripping. Sistemas petrolíferos. – Petróleo gênese; Maturação; Rocha geradora; Processo de migração; Rocha reservatório; Rocha selante; Tipos de trapas; Exsudação e microexsudação; Relação temporal. Metalogênese das Províncias Tectônicas Brasileiras. – Núcleos cratônicos; Faixas móveis; Depósitos minerais. Fundamentos teóricos. – Método Magnetotelúrico (MT); Método Gravimétrico; Método Magnético. Processamento de dados gravimétrico e magnéticos. – Controle de qualidade; Correções nos dados; Filtragem; Mapas temáticos; Aulas Práticas Modelagem e inversão MT. – Fundamentos teóricos; Testes de hipóteses geológicas; Testes com modelos de bacias sedimentares; Interpretação; Aulas práticas. Modelagem magnética e gravimétrica. – Fundamentos Teóricos; Modelagem magnética; Modelagem gravimétrica; Aulas práticas.
Paleomagnetismo aplicado a testemunhos. Modelagem conjunta MT, Sísmica, Grav. e Mag. – Aulas práticas. O conteúdo será posteriormente determinado pelos convidados, representando suas linhas de pesquisa e publicações. De modo geral, os palestrantes ministrarão temas de interesse em todas as áreas de Geofísica Aplicada e correlatas, contemplando as principais linhas de pesquisa de vanguarda na ciência nacional e internacional.
Bacias sedimentares. – Tipos de bacias sedimentares; Processos evolutivos, Análise de Bacia, Backstripping. Sistemas petrolíferos. – Petróleo gênese; Maturação; Rocha geradora; Processo de migração; Rocha reservatório; Rocha selante; Tipos de trapas; Exsudação e microexsudação; Relação temporal. Metalogênese das Províncias Tectônicas Brasileiras. – Núcleos cratônicos; Faixas móveis; Depósitos minerais. Fundamentos teóricos. – Método Magnetotelúrico (MT); Método Gravimétrico; Método Magnético. Processamento de dados gravimétrico e magnéticos. – Controle de qualidade; Correções nos dados; Filtragem; Mapas temáticos; Aulas Práticas Modelagem e inversão MT. – Fundamentos teóricos; Testes de hipóteses geológicas; Testes com modelos de bacias sedimentares; Interpretação; Aulas práticas. Modelagem magnética e gravimétrica. – Fundamentos Teóricos; Modelagem magnética; Modelagem gravimétrica; Aulas práticas.
Paleomagnetismo aplicado a testemunhos. Modelagem conjunta MT, Sísmica, Grav. e Mag. – Aulas práticas. O conteúdo será posteriormente determinado pelos convidados, representando suas linhas de pesquisa e publicações. De modo geral, os palestrantes ministrarão temas de interesse em todas as áreas de Geofísica Aplicada e correlatas, contemplando as principais linhas de pesquisa de vanguarda na ciência nacional e internacional.
Forma de avaliação
Seminários e/ou relatórios, segundo o critério do professor convidado.
Seminários e/ou relatórios, segundo o critério do professor convidado.
Observação
A disciplina poderá ser ministrada em qualquer período letivo ao longo do ano, dependendo da disponibilidade desses profissionais.
A disciplina poderá ser ministrada em qualquer período letivo ao longo do ano, dependendo da disponibilidade desses profissionais.
Bibliografia
Gotzinger, J., F., Siver, R. Jordan T., 2006, Para Entender a Terra, Editora Bookman. Richard C. Selley, 1998, Elements of Petroleum Geology, An Imprint of Elsevier. Elisa Buforn, Carmen Pro, Agustin Udias, 2012, Solved Problem in Geophysics, Cambridge University press. Telford, L.P. Geldart, W.M., 1990, Applied Geophysics, Cambridge University press. Alan D. Chave, Alan G. Jones. 2012, The Magnetotelluric Method Theory and Practice, Cambridge University press. Mahmoud Ahmed Sroor., 2010, Geology & Geophysics in Oil Exploration. Marcel Auguste Dardene & Carlos Schobbenhaus, 2001, Metalogênese do Brasil, CPRM, Editora Universidade de Brasília. Metalogêneses das Províncias Tectônicas Brasileiras, Maria Glória da Silva, Manoel Barreto da Rocha Neto, Hardy Jost, Raul Minas Kuyumjian, 2014, CPRM. Philip Kearey, Michael Brooks, Ian Hill, 2002, An Introduction to Geophysical Exploration, Blackwell Science Ltd. Richard J. Blakely, 1996, Potential Theory In Gravity and Magnetic Applications, Cambridge Universit y press. Wolfgang Jacoby, Peter L. Smilde, 2009, Gravity Interpretation Fundamentals and Application of Gravity Inversion and Geological Interpretation, Springer Press.
Gotzinger, J., F., Siver, R. Jordan T., 2006, Para Entender a Terra, Editora Bookman. Richard C. Selley, 1998, Elements of Petroleum Geology, An Imprint of Elsevier. Elisa Buforn, Carmen Pro, Agustin Udias, 2012, Solved Problem in Geophysics, Cambridge University press. Telford, L.P. Geldart, W.M., 1990, Applied Geophysics, Cambridge University press. Alan D. Chave, Alan G. Jones. 2012, The Magnetotelluric Method Theory and Practice, Cambridge University press. Mahmoud Ahmed Sroor., 2010, Geology & Geophysics in Oil Exploration. Marcel Auguste Dardene & Carlos Schobbenhaus, 2001, Metalogênese do Brasil, CPRM, Editora Universidade de Brasília. Metalogêneses das Províncias Tectônicas Brasileiras, Maria Glória da Silva, Manoel Barreto da Rocha Neto, Hardy Jost, Raul Minas Kuyumjian, 2014, CPRM. Philip Kearey, Michael Brooks, Ian Hill, 2002, An Introduction to Geophysical Exploration, Blackwell Science Ltd. Richard J. Blakely, 1996, Potential Theory In Gravity and Magnetic Applications, Cambridge Universit y press. Wolfgang Jacoby, Peter L. Smilde, 2009, Gravity Interpretation Fundamentals and Application of Gravity Inversion and Geological Interpretation, Springer Press.
Créditos
4
4
Objetivos
O objetivo da disciplina é propiciar aos estudantes os conceitos e suas aplicações da Anisotropia da Susceptibilidade Magnética, bem como com uma visão integrada e crítica, ligada à aplicação dos métodos geofísicos em vários estudos.
O objetivo da disciplina é propiciar aos estudantes os conceitos e suas aplicações da Anisotropia da Susceptibilidade Magnética, bem como com uma visão integrada e crítica, ligada à aplicação dos métodos geofísicos em vários estudos.
Justificativa
As aulas serão todas remotas com Google Meet e gravadas com disponibilidade de visão para os alunos somente até a prova. Cada dia terá uma parte pratica com interação por vídeo entre o professor e os alunos. As frequências serão controladas através da conferência na lista de presença e participação por vídeo.
O desenvolvimento tecnológico da Geologia Aplicada como as aplicações em Anisotropia da Susceptibilidade Magnética, nas últimas décadas, tem propiciado avanços significativos sobreo conhecimento da Terra e seus processos. Nesta técnica de pesquisa, novas abordagens metodológicas e o aprimoramento de equipamentos têm resultado em crescentes e diversificadas abordagens. O contato com pesquisadores nacionais e estrangeiros, que contribuem para este avanço do conhecimento científico propiciará aos alunos um aprimoramento dos conhecimentos, conceitos e técnicas de estudo em Geologia Aplicada, nas mais diversas plataformas de trabalho.
As aulas serão todas remotas com Google Meet e gravadas com disponibilidade de visão para os alunos somente até a prova. Cada dia terá uma parte pratica com interação por vídeo entre o professor e os alunos. As frequências serão controladas através da conferência na lista de presença e participação por vídeo.
O desenvolvimento tecnológico da Geologia Aplicada como as aplicações em Anisotropia da Susceptibilidade Magnética, nas últimas décadas, tem propiciado avanços significativos sobreo conhecimento da Terra e seus processos. Nesta técnica de pesquisa, novas abordagens metodológicas e o aprimoramento de equipamentos têm resultado em crescentes e diversificadas abordagens. O contato com pesquisadores nacionais e estrangeiros, que contribuem para este avanço do conhecimento científico propiciará aos alunos um aprimoramento dos conhecimentos, conceitos e técnicas de estudo em Geologia Aplicada, nas mais diversas plataformas de trabalho.
Conteúdo
Introdução à anisotropia magnética de rochas, aquisição e processamento de dados.
Parte I: Definição e aplicação em geologia Anisotropia magnética de minerais Tecido magnético vs. textura de rochas
Parte II: Amostragem, medições e processamento de dados
Anisotropia de rochas sedimentares (achatamento e paleocorrentes).
Parte I:
Teoria e inclinação do DRM rasas;
Paleointensidade relativa (RPI);
Tecidos isolantes em rochas sedimentares (AMS versus tecidos remanescentes); Baixas de inclinação e correções de RPI;
Tecidos magnéticos e processos de deposição.
Parte II:
Exercícios práticos / demonstração sobre: manipulação de autovetores e elementos tensores, e plotagem de dados de tecido magnético usando o pacote de software Pmag.Py; Execução de correções rasas de inclinação e determinação de regimes deposicionais.
AMS aplicada à tectônica e rochas cristalinas.
Parte I:
Por que usar AMS em tectônica
Que problema tectônico o AMS pode resolver
Foliação e lineação em rochas
O elipsóide de cepa: oblato, prolato e triaxial
Elipsóides de tensão e AMS
Foliação magnética e lineação magnética
Erros nos eixos de suscetibilidade e significância estatística de suas direções médias Identificando a foliação e lineação magnética a partir de AMS
Os outros parâmetros AMS: grau de anisotropia (P) e fator de forma (T)
Grau de anisotropia e intensidade de tensão
Lineação magnética tectônica vs sedimentar
Lineação magnética em tectônica compressiva
Lineação magnética em tectônica extensional
Momento da aquisição de AMS em rochas sedimentares
Parte II:
Exercíciospráticossobreestudos de casogeológicosreais
AMS applied to Volcanic rocks and Dykes.
Parte I:
Revisão dos princípios principais com ênfase nos parâmetros, efeito SD e interações (tecidos de distribuição)
Modelos mecânicos de aquisição de tecido em rochas formadas por escoamento de fluidos viscosos
AMS de diques
Parte II:
AMS de fluxos de lava
Resumo final e questões práticas
Introdução à anisotropia magnética de rochas, aquisição e processamento de dados.
Parte I: Definição e aplicação em geologia Anisotropia magnética de minerais Tecido magnético vs. textura de rochas
Parte II: Amostragem, medições e processamento de dados
Anisotropia de rochas sedimentares (achatamento e paleocorrentes).
Parte I:
Teoria e inclinação do DRM rasas;
Paleointensidade relativa (RPI);
Tecidos isolantes em rochas sedimentares (AMS versus tecidos remanescentes); Baixas de inclinação e correções de RPI;
Tecidos magnéticos e processos de deposição.
Parte II:
Exercícios práticos / demonstração sobre: manipulação de autovetores e elementos tensores, e plotagem de dados de tecido magnético usando o pacote de software Pmag.Py; Execução de correções rasas de inclinação e determinação de regimes deposicionais.
AMS aplicada à tectônica e rochas cristalinas.
Parte I:
Por que usar AMS em tectônica
Que problema tectônico o AMS pode resolver
Foliação e lineação em rochas
O elipsóide de cepa: oblato, prolato e triaxial
Elipsóides de tensão e AMS
Foliação magnética e lineação magnética
Erros nos eixos de suscetibilidade e significância estatística de suas direções médias Identificando a foliação e lineação magnética a partir de AMS
Os outros parâmetros AMS: grau de anisotropia (P) e fator de forma (T)
Grau de anisotropia e intensidade de tensão
Lineação magnética tectônica vs sedimentar
Lineação magnética em tectônica compressiva
Lineação magnética em tectônica extensional
Momento da aquisição de AMS em rochas sedimentares
Parte II:
Exercíciospráticossobreestudos de casogeológicosreais
AMS applied to Volcanic rocks and Dykes.
Parte I:
Revisão dos princípios principais com ênfase nos parâmetros, efeito SD e interações (tecidos de distribuição)
Modelos mecânicos de aquisição de tecido em rochas formadas por escoamento de fluidos viscosos
AMS de diques
Parte II:
AMS de fluxos de lava
Resumo final e questões práticas
Forma de avaliação
Prova no final do curso.
Prova no final do curso.
Observação
Bibliografia
BIBLIOGRAFIA:
Cañón-Tapia, E. (1994). Anisotropy of magnetic susceptibility parameters: guidelines for their rational selection. pure and applied geophysics, 142(2), 365-382.
Cañón-Tapia, E., Walker, G. P., & Herrero-Bervera, E. (1996). The internal structure of lava flows—insights from AMS measurements I: near-vent a’a. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 70(1-2), 21-36.
Cañón-Tapia, E., & Pinkerton, H. (2000). The anisotropy of magnetic susceptibility of lava flows: an experimental approach. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 98(1-4), 219-233.
Cañón-Tapia, E. (2005). Uses of anisotropy of magnetic susceptibility in the study of emplacement processes of lava flows. SPECIAL PAPERS-GEOLOGICAL SOCIETY OF AMERICA, 396, 29.
Borradaile, G. J., & Henry, B. (1997). Tectonic applications of magnetic susceptibility and its anisotropy. Earth-Science Reviews, 42(1-2), 49-93.
Mattei, M., Sagnotti, L., Faccenna, C., &Funiciello, R. (1997). Magnetic fabric of weakly deformed clay-rich sediments in the Italian peninsula: relationship with compressional and extensional tectonics. Tectonophysics, 271(1-2), 107-122.
Parés, J. M., van der Pluijm, B. A., &Dinarès-Turell, J. (1999). Evolution of magnetic fabrics during incipient deformation of mudrocks (Pyrenees, northern Spain). Tectonophysics, 307(1-2), 1-14.
Taira, A., &Masuda, F. (1989). Magnetic fabrics and depositional processes. Sedimentary facies in the active plate margin, 43-47. Jackson, M. J., Banerjee, S. K., Marvin, J. A., Lu, R., & Gruber, W. (1991). Detrital remanence, inclination errors, and anhysteretic remanence anisotropy: quantitative model and experimental results. Geophysical Journal International, 104(1), 95-103.
Tan, X., & Kodama, K. P. (2003). An analytical solution for correcting paleomagnetic inclination error. Geophysical Journal International, 152(1), 228-236.
Kim, B., & Kodama, K. P. (2004). A compaction correction for the paleomagnetism of the Nanaimo Group sedimentary rocks: Implications for the Baja British Columbia hypothesis. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 109(B2).
Bilardello, D. (2016). Magnetic Anisotropy: Theory, Instrumentation, and Techniques. Reference Modules in Earth Systems and Environmental Sciences.
Molinek, F. R., &Bilardello, D. (2018). Application of an anisotropy‐based correction to relative paleointensity estimates of experimentally deposited sediments. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 19(3), 882-900.
Tarling, D.H. &Hrouda, F. 1993. The Magnetic Anisotropy of Rock. Chapman & Hall, 217 pp.
Hrouda, F., 1982. Magnetic anisotropy of rocks and its application in geology and geophysics. Geophysical Surveys, 5, 37– 82.
Lanza, R. &Meloni, A. 2006. The Earth’s Magnetism: An Introduction for Geologist. Springer, 278 pp. (Chapter 5).
Hrouda, F. 2007. Magnetic Susceptibility, Anisotropy. Encyclopedia of Geomagnetism and Paleomagnetism. Springer. 546- 560.
Sagnotti, L. 2009. Magnetic anisotropy. Encyclopedia of Solid Earth Geophysics. Springer. 717-729.
Tauxe, L. 2013. Lectures in paleomagnetism. http://magician.ucsd.edu/Essentials_2/WebBook2ch13.html#x15-15500013. Borradaile, G. J. & Henry, B. 1997. Tectonic applications of magnetic susceptibility and its anisotropy. Earth Science Reviews, 42, 49–93.
Jackson,M.J.&Tauxe, L. 1991. Anisotropy of magnetic susceptibility and remanence: developments in the characterization of tectonic, sedimentary, and igneous fabric. Reviews of Geophysics, 29, 371–376.
Rochette, P., Jackson, M. J. &Aubourg, C. 1992. Rock magnetism and the interpretation of anisotropy of magnetic susceptibility. ReviewsofGeophysics, 30, 209–226.
BIBLIOGRAFIA:
Cañón-Tapia, E. (1994). Anisotropy of magnetic susceptibility parameters: guidelines for their rational selection. pure and applied geophysics, 142(2), 365-382.
Cañón-Tapia, E., Walker, G. P., & Herrero-Bervera, E. (1996). The internal structure of lava flows—insights from AMS measurements I: near-vent a’a. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 70(1-2), 21-36.
Cañón-Tapia, E., & Pinkerton, H. (2000). The anisotropy of magnetic susceptibility of lava flows: an experimental approach. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 98(1-4), 219-233.
Cañón-Tapia, E. (2005). Uses of anisotropy of magnetic susceptibility in the study of emplacement processes of lava flows. SPECIAL PAPERS-GEOLOGICAL SOCIETY OF AMERICA, 396, 29.
Borradaile, G. J., & Henry, B. (1997). Tectonic applications of magnetic susceptibility and its anisotropy. Earth-Science Reviews, 42(1-2), 49-93.
Mattei, M., Sagnotti, L., Faccenna, C., &Funiciello, R. (1997). Magnetic fabric of weakly deformed clay-rich sediments in the Italian peninsula: relationship with compressional and extensional tectonics. Tectonophysics, 271(1-2), 107-122.
Parés, J. M., van der Pluijm, B. A., &Dinarès-Turell, J. (1999). Evolution of magnetic fabrics during incipient deformation of mudrocks (Pyrenees, northern Spain). Tectonophysics, 307(1-2), 1-14.
Taira, A., &Masuda, F. (1989). Magnetic fabrics and depositional processes. Sedimentary facies in the active plate margin, 43-47. Jackson, M. J., Banerjee, S. K., Marvin, J. A., Lu, R., & Gruber, W. (1991). Detrital remanence, inclination errors, and anhysteretic remanence anisotropy: quantitative model and experimental results. Geophysical Journal International, 104(1), 95-103.
Tan, X., & Kodama, K. P. (2003). An analytical solution for correcting paleomagnetic inclination error. Geophysical Journal International, 152(1), 228-236.
Kim, B., & Kodama, K. P. (2004). A compaction correction for the paleomagnetism of the Nanaimo Group sedimentary rocks: Implications for the Baja British Columbia hypothesis. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 109(B2).
Bilardello, D. (2016). Magnetic Anisotropy: Theory, Instrumentation, and Techniques. Reference Modules in Earth Systems and Environmental Sciences.
Molinek, F. R., &Bilardello, D. (2018). Application of an anisotropy‐based correction to relative paleointensity estimates of experimentally deposited sediments. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 19(3), 882-900.
Tarling, D.H. &Hrouda, F. 1993. The Magnetic Anisotropy of Rock. Chapman & Hall, 217 pp.
Hrouda, F., 1982. Magnetic anisotropy of rocks and its application in geology and geophysics. Geophysical Surveys, 5, 37– 82.
Lanza, R. &Meloni, A. 2006. The Earth’s Magnetism: An Introduction for Geologist. Springer, 278 pp. (Chapter 5).
Hrouda, F. 2007. Magnetic Susceptibility, Anisotropy. Encyclopedia of Geomagnetism and Paleomagnetism. Springer. 546- 560.
Sagnotti, L. 2009. Magnetic anisotropy. Encyclopedia of Solid Earth Geophysics. Springer. 717-729.
Tauxe, L. 2013. Lectures in paleomagnetism. http://magician.ucsd.edu/Essentials_2/WebBook2ch13.html#x15-15500013. Borradaile, G. J. & Henry, B. 1997. Tectonic applications of magnetic susceptibility and its anisotropy. Earth Science Reviews, 42, 49–93.
Jackson,M.J.&Tauxe, L. 1991. Anisotropy of magnetic susceptibility and remanence: developments in the characterization of tectonic, sedimentary, and igneous fabric. Reviews of Geophysics, 29, 371–376.
Rochette, P., Jackson, M. J. &Aubourg, C. 1992. Rock magnetism and the interpretation of anisotropy of magnetic susceptibility. ReviewsofGeophysics, 30, 209–226.
Hidrogeologia e Meio Ambiente
Créditos
8
8
Objetivos
Oferecer aos alunos, candidatos à mestrado e doutorado matriculados no Curso de Pós-Graduação do IG, bem como de outras Unidades da USP e de outras instituições, aulas de Geoquímica da Interação Água/Rocha/Solo.
Estudar técnicas para coletas de amostras de águas, solos e rochas, assim como estudos e interpretações dos dados analíticos e geoquímicos. Essas informações serão aplicadas para solucionar problemas geológicos relacionados principalmente a áreas contaminadas.
Oferecer aos alunos, candidatos à mestrado e doutorado matriculados no Curso de Pós-Graduação do IG, bem como de outras Unidades da USP e de outras instituições, aulas de Geoquímica da Interação Água/Rocha/Solo.
Estudar técnicas para coletas de amostras de águas, solos e rochas, assim como estudos e interpretações dos dados analíticos e geoquímicos. Essas informações serão aplicadas para solucionar problemas geológicos relacionados principalmente a áreas contaminadas.
Justificativa
O Curso fornecerá aos alunos conhecimentos técnicos-analíticos para aplicação em seus trabalhos de mestrado e doutorado.
O Curso fornecerá aos alunos conhecimentos técnicos-analíticos para aplicação em seus trabalhos de mestrado e doutorado.
Conteúdo
1.
– conceitos básicos de química
– metais pesados
– equilíbrio químico
– atividade
– relações termodinâmicas
– balanços de carga e massa
– diagramas de distribuição
2.
– interação água-gás
– interação água-rocha
– solo
– águas subterrâneas
– coleta de águas subterrâneas
– solo e solução aquosa
– diagramas Eh/pH
– fontes de poluição e remediação
– métodos analíticos
– tratamento de dados analíticos.
1.
– conceitos básicos de química
– metais pesados
– equilíbrio químico
– atividade
– relações termodinâmicas
– balanços de carga e massa
– diagramas de distribuição
2.
– interação água-gás
– interação água-rocha
– solo
– águas subterrâneas
– coleta de águas subterrâneas
– solo e solução aquosa
– diagramas Eh/pH
– fontes de poluição e remediação
– métodos analíticos
– tratamento de dados analíticos.
Forma de avaliação
Observação
Bibliografia
– APPELO C. A. J.; POSTMA D. Geochemistry, Groundwater and Pollution 2nd edition. Balkena, 2005.
– KEHEW A. E. Applied Chemical Hydrogeology. Prentice Hall, 2001.
– QUÍMICA AMBIENTAL. BAIRD, C.. 2. ed. Porto Alegre: Bookman, 2004.
– ADRIANO, D. C. Trace elements in the terrestrial environment: biogeochemistry,
bioavailability, and risk of metals. 2a ed. New York, Springer-Verlag, 2001.
– BRADY, N. L. Natureza e propriedades dos solos. 7ª ed. Rio de Janeiro, Freitas Bastos, 1989.
– SPOSITO, G. The chemistry of soils. New York, Oxford University Press, 1989.
– STUMM, W.; MORGAN, J. J. Aquatic chemistry: chemical equilibria and rates in natural waters. 3ª ed. New York, John Wiley & Sons, 1996.
– HYPOLITO, R.; ANDRADE S.; EZAQUI, S. Geoquímica da interação água /rocha/ solo 2011.
– TCHOBANOGLOUS, G.; SCHROEDER, E. D. Water quality: characteristics, modeling and modification. 2ª ed. Reading, Massachusetts, Addison-Wesley Publishing Company, 1987.
– Geoquímica uma introdução
FRANCIS ALBARÈDE. Oficina de Textos, 2011.
– HYPOLITO, R., SUMI, E.M. São Paulo, UNESP, Geociências, v. 38, n. 2, p. -, 2017
– APPELO C. A. J.; POSTMA D. Geochemistry, Groundwater and Pollution 2nd edition. Balkena, 2005.
– KEHEW A. E. Applied Chemical Hydrogeology. Prentice Hall, 2001.
– QUÍMICA AMBIENTAL. BAIRD, C.. 2. ed. Porto Alegre: Bookman, 2004.
– ADRIANO, D. C. Trace elements in the terrestrial environment: biogeochemistry,
bioavailability, and risk of metals. 2a ed. New York, Springer-Verlag, 2001.
– BRADY, N. L. Natureza e propriedades dos solos. 7ª ed. Rio de Janeiro, Freitas Bastos, 1989.
– SPOSITO, G. The chemistry of soils. New York, Oxford University Press, 1989.
– STUMM, W.; MORGAN, J. J. Aquatic chemistry: chemical equilibria and rates in natural waters. 3ª ed. New York, John Wiley & Sons, 1996.
– HYPOLITO, R.; ANDRADE S.; EZAQUI, S. Geoquímica da interação água /rocha/ solo 2011.
– TCHOBANOGLOUS, G.; SCHROEDER, E. D. Water quality: characteristics, modeling and modification. 2ª ed. Reading, Massachusetts, Addison-Wesley Publishing Company, 1987.
– Geoquímica uma introdução
FRANCIS ALBARÈDE. Oficina de Textos, 2011.
– HYPOLITO, R., SUMI, E.M. São Paulo, UNESP, Geociências, v. 38, n. 2, p. -, 2017
Créditos
10
10
Objetivos
Ensinar ao aluno como a água circula em meios porosos saturados e não saturados, em estado transiente e estacionário, em ambientes geológicos naturais e meios construídos e sua quantificação.
Ensinar ao aluno como a água circula em meios porosos saturados e não saturados, em estado transiente e estacionário, em ambientes geológicos naturais e meios construídos e sua quantificação.
Justificativa
Qualquer estudo de hidrogeológico para o aproveitamento do recurso e de avaliação de impacto ambiental é baseado na construção de modelos conceituais de circulação das águas em subsuperfície. A boa prática mostra também que esses modelos devem considerar as equações que regem esse fluxo em meio geológico e o conhecimento por parte do usuário.
Qualquer estudo de hidrogeológico para o aproveitamento do recurso e de avaliação de impacto ambiental é baseado na construção de modelos conceituais de circulação das águas em subsuperfície. A boa prática mostra também que esses modelos devem considerar as equações que regem esse fluxo em meio geológico e o conhecimento por parte do usuário.
Conteúdo
01. A água subterrânea no ciclo hidrogeológico: importância, forma de ocorrência e interação com o sistema aquífero-solo-planta-atmosfera. Conceitos de balanço hídrico no solo e em bacias hidrográficas.
02. A água em equilíbrio: bases termodinâmicas do potencial total da água no sistema aquífero.
03. A água em movimento: propriedades físicas dos aquíferos e o fluxo de fluidos em meio saturado; lei de Darcy e limitações; linhas equipotenciais em meios heterogêneos e anisotrópicos
04. Equação geral de fluxo em meio poroso saturado, simplificações e a construção de modelos numéricos. Conceitos de modelação numérica computacional.
04. Zona não-saturada: conceitos de molhabilidade e ângulo de contato; capilaridade e pressão capilar; comportamento na escala de poros de fluxo multifásico (água e ar e/ou outro fluido imiscível); franja capilar; curvas características de solos (pressão capilar versus profundidade, saturação versus profundidade); permeabilidade e permeabilidade relativa; curvas de permeabilidade relativa; comportamento macroscópico de fluidos na zona não saturada.
05. Hidrogeologia regional: redes e tubos de fluxo das águas subterrâneas; cartografia hidrogeológica e modelos conceituais de circulação de aquíferos, interação água superficial e subterrânea.
06. Testes de bombeamento e sistemas transientes em hidrogeologia; conceitos de armazenamento em aquíferos livres e confinados, testes de vazão máxima e escalonados em aquíferos livres e confinados; conceito de sustentabilidade e aquíferos fosseis.
01. A água subterrânea no ciclo hidrogeológico: importância, forma de ocorrência e interação com o sistema aquífero-solo-planta-atmosfera. Conceitos de balanço hídrico no solo e em bacias hidrográficas.
02. A água em equilíbrio: bases termodinâmicas do potencial total da água no sistema aquífero.
03. A água em movimento: propriedades físicas dos aquíferos e o fluxo de fluidos em meio saturado; lei de Darcy e limitações; linhas equipotenciais em meios heterogêneos e anisotrópicos
04. Equação geral de fluxo em meio poroso saturado, simplificações e a construção de modelos numéricos. Conceitos de modelação numérica computacional.
04. Zona não-saturada: conceitos de molhabilidade e ângulo de contato; capilaridade e pressão capilar; comportamento na escala de poros de fluxo multifásico (água e ar e/ou outro fluido imiscível); franja capilar; curvas características de solos (pressão capilar versus profundidade, saturação versus profundidade); permeabilidade e permeabilidade relativa; curvas de permeabilidade relativa; comportamento macroscópico de fluidos na zona não saturada.
05. Hidrogeologia regional: redes e tubos de fluxo das águas subterrâneas; cartografia hidrogeológica e modelos conceituais de circulação de aquíferos, interação água superficial e subterrânea.
06. Testes de bombeamento e sistemas transientes em hidrogeologia; conceitos de armazenamento em aquíferos livres e confinados, testes de vazão máxima e escalonados em aquíferos livres e confinados; conceito de sustentabilidade e aquíferos fosseis.
Forma de avaliação
A avaliação do aluno se dará pela aplicação de duas provas, um seminário, um artigo baseado em literatura e listas de exercícios
A avaliação do aluno se dará pela aplicação de duas provas, um seminário, um artigo baseado em literatura e listas de exercícios
Observação
Aulas em formato Totalmente remota.
Aulas em formato Totalmente remota.
Bibliografia
Cohen, A & Cherry, J. 2020. Conceptual and visual understanding of hydraulic head and groundwater flow. Groundwater Project. https://books.gw-project.org/conceptual-and-visual-understanding-of-hydraulic-head-and-groundwater-flow/
Brandenburg, J. 2020. Geological frameworks for groundwater flow models. Groundwater Project. https://books.gw-project.org/geologic-frameworks-for-groundwater-flow-models/
Fetter, C. 2018. Applied hydrogeology. Waveland Press, Inc. Long Grove. 590 pp.
Freeze, A & Cherry, J. 1979. Groundwater. Prentice Hall. Englewood Cliff. New Jersey. 604pp.
McWhorter, D.; Sunada, D. 1993 Groundwater hydrology and hydraulics. 6.ed. Chelsea, Water Resources. 290p.
Cohen, A & Cherry, J. 2020. Conceptual and visual understanding of hydraulic head and groundwater flow. Groundwater Project. https://books.gw-project.org/conceptual-and-visual-understanding-of-hydraulic-head-and-groundwater-flow/
Brandenburg, J. 2020. Geological frameworks for groundwater flow models. Groundwater Project. https://books.gw-project.org/geologic-frameworks-for-groundwater-flow-models/
Fetter, C. 2018. Applied hydrogeology. Waveland Press, Inc. Long Grove. 590 pp.
Freeze, A & Cherry, J. 1979. Groundwater. Prentice Hall. Englewood Cliff. New Jersey. 604pp.
McWhorter, D.; Sunada, D. 1993 Groundwater hydrology and hydraulics. 6.ed. Chelsea, Water Resources. 290p.
Créditos
8
8
Objetivos
apresentar as principais reações geoquímicas que ocorrem em águas subterrâneas naturais e em águas sob influência de poluição por substâncias inorgânicas e orgânicas. Realizar interpretações hidrogeoquímicas utilizando-se da ferramenta de modelos matemáticos.
apresentar as principais reações geoquímicas que ocorrem em águas subterrâneas naturais e em águas sob influência de poluição por substâncias inorgânicas e orgânicas. Realizar interpretações hidrogeoquímicas utilizando-se da ferramenta de modelos matemáticos.
Justificativa
o gerenciamento de casos de contaminação de aquíferos demanda a necessidade por informações sobre o comportamento hidrogeoquímico de contaminantes orgânicos e inorgânicos em subsuperfície. A mobilidade destes contaminantes e a susceptibilidade à remediação decorrem do entendimento das interações químicas entre água, sólidos e gases neste ambiente. A utilização de softwares de hidroquímica auxilia na definição de modelos geoquímicos conceituais da contaminação, que são a base para a definição de sistemas de remediação.
o gerenciamento de casos de contaminação de aquíferos demanda a necessidade por informações sobre o comportamento hidrogeoquímico de contaminantes orgânicos e inorgânicos em subsuperfície. A mobilidade destes contaminantes e a susceptibilidade à remediação decorrem do entendimento das interações químicas entre água, sólidos e gases neste ambiente. A utilização de softwares de hidroquímica auxilia na definição de modelos geoquímicos conceituais da contaminação, que são a base para a definição de sistemas de remediação.
Conteúdo
1 – Revisão de conceitos básicos. Principais constituintes químicos da água subterrânea. Bases termodinâmicas e equilíbrio químico.
2 – Processos de mineralização e relação rocha-água: reações de dissolução, ácido-base e sistema carbonato; intemperismo de aluminossilicatos; reações de adsorção e troca iônica; reações redox.
3 – Geoquímica de substâncias inorgânicas: cátions e ânions maiores, ferro, enxofre, manganês, nitrogênio e metais de interesse ambiental. Influência de coloides nos resultados de análises químicas.
4 – Geoquímica de contaminantes orgânicos: propriedades físico-químicas, mecanismos de degradação; biodegradação de hidrocarbonetos leves; degradação de compostos organoclorados leves; atenuação natural como método de remediação e comprovação de sua ocorrência. Introdução à geoquímica dos contaminantes emergentes.
5 – Tratamento e interpretação de análises químicas: representações gráficas e classificação de águas; estatísticas de resultados e correlações entre parâmetros químicos; índices geoquímicos e dedução de rocha fonte. Utilização de softwares de gerenciamento e interpretação de dados de análises hidroquímicas.
6 – Introdução ao uso de modelos matemáticos geoquímicos de especiação e de previsão.
7 – Introdução à utilização de isótopos ambientais em Hidrogeoquímica.
1 – Revisão de conceitos básicos. Principais constituintes químicos da água subterrânea. Bases termodinâmicas e equilíbrio químico.
2 – Processos de mineralização e relação rocha-água: reações de dissolução, ácido-base e sistema carbonato; intemperismo de aluminossilicatos; reações de adsorção e troca iônica; reações redox.
3 – Geoquímica de substâncias inorgânicas: cátions e ânions maiores, ferro, enxofre, manganês, nitrogênio e metais de interesse ambiental. Influência de coloides nos resultados de análises químicas.
4 – Geoquímica de contaminantes orgânicos: propriedades físico-químicas, mecanismos de degradação; biodegradação de hidrocarbonetos leves; degradação de compostos organoclorados leves; atenuação natural como método de remediação e comprovação de sua ocorrência. Introdução à geoquímica dos contaminantes emergentes.
5 – Tratamento e interpretação de análises químicas: representações gráficas e classificação de águas; estatísticas de resultados e correlações entre parâmetros químicos; índices geoquímicos e dedução de rocha fonte. Utilização de softwares de gerenciamento e interpretação de dados de análises hidroquímicas.
6 – Introdução ao uso de modelos matemáticos geoquímicos de especiação e de previsão.
7 – Introdução à utilização de isótopos ambientais em Hidrogeoquímica.
Forma de avaliação
Exercícios em aula, exercícios com uso de aplicativos, seminários e prova.
Exercícios em aula, exercícios com uso de aplicativos, seminários e prova.
Observação
Bibliografia
APPELO, C.A.J. & POSTMA, D. Geochemistry, groundwater and pollution. A.A.Balkema, 2005. 2nd edition. 634p.
BERKOWITZ, B., DROR, I.; YARON, B. Contaminant Geochemistry. Interactions and transport in the subsurface environment. Springer, 2008. 412p.
CLARK, I. Groundwater geochemistry and isotopes. CRC Press. 2015. 442p.
FETTER C.W., BOVING, T., KREAMER, D. Contaminant Hydrogeology (3nd edition). Waveland Pr Inc, 2017, 647 p.
KEHEW, A.E. Applied chemical hydrogeology. Prentice-Hall, 2001. 368 p.
MERKEL, B.J.; PLANER-FRIEDRICH, B.; NORDSTROM, D.K. Groundwater Geochemistry. A practical guide to modeling of natural and contaminated aquatic systems. 2005. Springer-Verlag. 200 p.
PANKOW, CHERRY, J., 1996 – Dense chlorinated solvents and other DNAPLs in groundwater: history, behavior and remediation – 522 p.
PARKHURST, D.; APPELO, C.A.J. 2013. Description of Input and Examples for PHREEQC Version 3—A Computer Program for Speciation, Batch-Reaction, One-Dimensional Transport, and Inverse Geochemical Calculations. Disponível em https://pubs.usgs.gov/
USEPA. Technical Protocol for evaluating natural attenuation of chlorinated solvents in ground water. Office of Research and Development. Washington DC. EPA/600/R-98/128. 1998
USEPA. A Guide for Assessing Biodegradation and Source Identification of Organic Ground Water Contaminants using Compound Specific Isotope Analysis (CSIA). EPA 600/R-08/148. 2008
USEPA. Interim Recommendations for Addressing Groundwater Contaminated with PFAS. 2019. Disponível em https://www.epa.gov/pfas
USEPA. Natural Attenuation Overview. Technology Innovation and Field Services Division. 2021. Disponível em https://clu-in.org/.
WANNER, P.; PARKER, B., CHAPMAN, S.W, ARAVENA, R., HUNKELER, D. Quantification of Degradation of Chlorinated Hydrocarbons in Saturated Low Permeability Sediments Using Compound-Specific Isotope Analysis. Environmental Science & Technology 50, 11, p 5622–5630. 2016.
APPELO, C.A.J. & POSTMA, D. Geochemistry, groundwater and pollution. A.A.Balkema, 2005. 2nd edition. 634p.
BERKOWITZ, B., DROR, I.; YARON, B. Contaminant Geochemistry. Interactions and transport in the subsurface environment. Springer, 2008. 412p.
CLARK, I. Groundwater geochemistry and isotopes. CRC Press. 2015. 442p.
FETTER C.W., BOVING, T., KREAMER, D. Contaminant Hydrogeology (3nd edition). Waveland Pr Inc, 2017, 647 p.
KEHEW, A.E. Applied chemical hydrogeology. Prentice-Hall, 2001. 368 p.
MERKEL, B.J.; PLANER-FRIEDRICH, B.; NORDSTROM, D.K. Groundwater Geochemistry. A practical guide to modeling of natural and contaminated aquatic systems. 2005. Springer-Verlag. 200 p.
PANKOW, CHERRY, J., 1996 – Dense chlorinated solvents and other DNAPLs in groundwater: history, behavior and remediation – 522 p.
PARKHURST, D.; APPELO, C.A.J. 2013. Description of Input and Examples for PHREEQC Version 3—A Computer Program for Speciation, Batch-Reaction, One-Dimensional Transport, and Inverse Geochemical Calculations. Disponível em https://pubs.usgs.gov/
USEPA. Technical Protocol for evaluating natural attenuation of chlorinated solvents in ground water. Office of Research and Development. Washington DC. EPA/600/R-98/128. 1998
USEPA. A Guide for Assessing Biodegradation and Source Identification of Organic Ground Water Contaminants using Compound Specific Isotope Analysis (CSIA). EPA 600/R-08/148. 2008
USEPA. Interim Recommendations for Addressing Groundwater Contaminated with PFAS. 2019. Disponível em https://www.epa.gov/pfas
USEPA. Natural Attenuation Overview. Technology Innovation and Field Services Division. 2021. Disponível em https://clu-in.org/.
WANNER, P.; PARKER, B., CHAPMAN, S.W, ARAVENA, R., HUNKELER, D. Quantification of Degradation of Chlorinated Hydrocarbons in Saturated Low Permeability Sediments Using Compound-Specific Isotope Analysis. Environmental Science & Technology 50, 11, p 5622–5630. 2016.
Créditos
6
6
Objetivos
Os objetivos do curso são:
• Apresentar as ferramentas teóricas necessárias para a compressão dos fenômenos ligados ao comportamento dos solos não saturados.
• Apresentar os procedimentos experimentais para a obtenção de parâmetros mecânicos e hidráulicos
• Relacionar os aspectos teóricos e experimentais com aplicações práticas
Os objetivos do curso são:
• Apresentar as ferramentas teóricas necessárias para a compressão dos fenômenos ligados ao comportamento dos solos não saturados.
• Apresentar os procedimentos experimentais para a obtenção de parâmetros mecânicos e hidráulicos
• Relacionar os aspectos teóricos e experimentais com aplicações práticas
Justificativa
A grande maioria das obras de infraestrutura envolvem solos não saturados ou são executadas com solos neste estado, dentre elas podemos citar: barragens (para retenção de água ou rejeitos), estradas, taludes (naturais ou de corte), fundações, dentre outroas. Um grande de problemas geológico/geotécnico ocorre na zona não saturada (zona vadosa), mais especificamente acima do nível freático. Muitas vezes estes problemas estão associados com a interação solo-clima. Em muitos casos a análise dos problemas e as definições de projetos podem ser aprimoradas levando-se em consideração os aspectos relacionados com a não saturação do solo. Desta forma, o conhecimento do comportamento dos solos não saturados, a determinação de parâmetros e suas aplicações práticas são de extrema importância para o desenvolvimento de pesquisas e projetos na área geotécnica e de geologia de engenharia.
A grande maioria das obras de infraestrutura envolvem solos não saturados ou são executadas com solos neste estado, dentre elas podemos citar: barragens (para retenção de água ou rejeitos), estradas, taludes (naturais ou de corte), fundações, dentre outroas. Um grande de problemas geológico/geotécnico ocorre na zona não saturada (zona vadosa), mais especificamente acima do nível freático. Muitas vezes estes problemas estão associados com a interação solo-clima. Em muitos casos a análise dos problemas e as definições de projetos podem ser aprimoradas levando-se em consideração os aspectos relacionados com a não saturação do solo. Desta forma, o conhecimento do comportamento dos solos não saturados, a determinação de parâmetros e suas aplicações práticas são de extrema importância para o desenvolvimento de pesquisas e projetos na área geotécnica e de geologia de engenharia.
Conteúdo
Introdução- Objetivo, balanço hídrico, aplicações, conceitos básicos.
Efeitos Climáticos em Obras Geotécnicas.
Medição de Sucção – Conceitos fundamentais. Medição de teor de umidade.
Técnicas de Medição de Sucção.
Técnica da Translação de eixos.
Capacidade de retenção de líquidos – Curva de retenção.
Representação empírica da curva de retenção.
Função de permeabilidade.
Resistência ao cisalhamento dos solos não saturados – Conceitos, ensaios e modelos.
Comportamento dos solos colapsíveis e expansivos e aplicações práticas.
Introdução- Objetivo, balanço hídrico, aplicações, conceitos básicos.
Efeitos Climáticos em Obras Geotécnicas.
Medição de Sucção – Conceitos fundamentais. Medição de teor de umidade.
Técnicas de Medição de Sucção.
Técnica da Translação de eixos.
Capacidade de retenção de líquidos – Curva de retenção.
Representação empírica da curva de retenção.
Função de permeabilidade.
Resistência ao cisalhamento dos solos não saturados – Conceitos, ensaios e modelos.
Comportamento dos solos colapsíveis e expansivos e aplicações práticas.
Forma de avaliação
Seminários sobre as atividades práticas e Prova
Seminários sobre as atividades práticas e Prova
Observação
Bibliografia
ALONSO, E. E., GENS, A. & JOSA, A., 1990, A Constitutive model for Partially Saturated Soils. Géotechnique, vol. 40(3), 405-430
ALONSO, E.E., GENS, A. & HIGHT, D.W., 1987, Special problem soils. Proc. IX ECSMFE. Durbin General Report, section 5.1-5.60
BISHOP, A. W., BLIGHT, G. E., 1963, Some Aspects of Effective Stress in Saturated and partly Saturad Soils. Géotechnique, vol. 13, 177 – 198.
BISHOP, A. W., BLIGHT, G. E., 1963, Some Aspects Of Effective Stress In Saturated And Partly Saturad Soils. Géotechnique, Vol. 13, 177 – 198.
BISHOP, A. W., DONALD I. B., 1961, The Experimental Study of Partly Saturated Soil in the Triaxial Aparatus. Proc. 5th I.C.S.M.F.E., vol. 1, Paris, 13 – 22.
BROOKS, R.H. and COREY, A.T. (1964) – “Hydraulic properties of porous media” – Colorado State University, Hydrology paper nº 3.
BURLAND,J.B. (1965) -“Some aspects of the mechanical behaviour of partly saturated soils” – Moisture Equilibria and Moisture Changes in Soils Beneath Covered Areas – Australia – pp.270-278.
CABRAL, Alexandre R, PLANCHET, L., MARINHO, F. A. M., LEFEBVRE, G. (2004). Determination of the Soil Water Characteristic Curve of Highly Compressible Materials: Case Study of Pulp and paper By-Product. ASTM. Geotechnical Testing Journal. , v.27, p.1 – 9.
CARNERO, G. G.; MARINHO, F. A. M.. (2019). Backpressure Saturation Effects on the Mechanical Behaviour of a Quasi-Saturated Compacted Residual Soil In GEOTECHNICAL ENGINEERING JOURNAL OF THE SEAGS & AGSSEA. , v.50, 1-10
CUI, Y. J., DELAGE, P., 1996, Yielding and Behaviour of an Unsaturated Compacted Silt. Géotechnique, vol 46, N. 2, 291 – 311.
ESCÁRIO, V. & JUCÁ, J.F.T., 1989, “Strength and Deformation of Partly Saturated Soils”, In: Proc. of the XII Int. Conf. On Soil Mech. Found. Eng., Rio de Janeiro.
FREDLUND, D. G., MORGENSTERN, N. R. & WIDGER, R. S., 1978, The Shear Strenght of Unsaturated Soils. J. Geot. Div. A. S. C. E., vol. 103, GT5, 447 – 466.
FREDLUND, D. G., XING, A., et al, 1995, The Relationship of the Unsaturated Soil Shear Strength to the Soil-Water Caracteristc Curve, Can Geot. J., vol. 32, 440 – 448.
FREDLUND, D.G. and MORGENSTERN, N.R. (1977) – “Stress state variables for unsaturated soils” – ASCE Journal of Geotechnical Eng. Div. GT5 vol 103 – pp. 447-466.
FREDLUND, D.G. and RAHARDJO, H. (1993) – “Soil mechanics for unsaturated soils” – Wiley-Interscience Publications.
FREDLUND, D.G.; MORGENSTERN, N.R. and WIDGER, R.A. (1978) – “The shear strength of unsaturated soils” – Canadian Geotechnical Journal, vol 15 nº3 – pp. 313-321.
HOUSTON, S.L. & WRAY, W. K.(1993) – Unsaturated Soils – ASCE Geotechnical Special Publication nº 39
MAÂTOUK, A., LEROUEIL, S & LA ROCHELLE, P., Yielding and Critical State of a Collapsible Unsaturated Silt Soil, Géotechnique, vol 45, N. 3, 465 – 477.
MARINHO, F. A. M. (2005). Nature of the soil-water characteristic curves for plastic soils. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. , v.131, p.654 – 661.
MARINHO, F. A. M. (2018). Fundamentals of Soil Shrinkage Second PanAmerican Conference on Unsaturated Soils Dallas 2017 3 198 Reston: American Society of Civil Engineers
MARINHO, F. A. M., OLIVEIRA, Orlando Martini de (2006). The filter paper method revised. ASTM. Geotechnical Testing Journal. , v.29, p.250 – 258.
MARINHO, F. A. M., STANDING, J. R., KUWAGIMA, R. M. (2003). Soil suction development under isotropic loading and unloading in a compacted residual soil. Solos e Rochas – Revista Brasileira de Geotecnia. , v.26, p.115 – 128.
MARINHO, F. A. M., TAKE, W.A., TARANTINO, A (2008). Measurement of matric suction using tensiometric and axis translation techniques.. Geotechnical and Geological Engineering. , v.26, p.1.
MARINHO, F. A. M.; CARNERO, G. G.; ORLANDO, P. Del G.. (2016). Constant Water Content Compression Tests on Unsaturated Compacted Soil with Suction Measurement Using a HCT In International Journal of Geomechanics. , v.16, D4015008
MARINHO, F.A.M. (1994) – “Medição de sucção com o método do papel filtro” – X Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia de Fundação – Foz de Iguaçu – Paraná – Novembro. pp.515-5227
MARINHO, F.A.M. (2000) – Introdução ao Comportamento dos Solos não Saturados – Notas de aula. 66p.
MENDES, R. M.; MARINHO, F. A. M.; VALÉRIO FILHO, M.(2015) CAPACIDADE DE RETENÇÃO DE ÁGUA EM SOLOS DA SERRA DO MAR, SP. Revista do Instituto Geológico. , v.36, 21-34.
OLIVEIRA, O. M.; LI, P.; MARINHO, F. A. M.; VANAPALLI, S.. (2016). Mechanical Behaviour of a Compacted Residual Soil of Gneiss from Brazil under Constant Water Content Condition In Indian Geotechnical Journal. , v.5, 1-10
OLIVEIRA, Orlando Martini de, MARINHO, F. A. M. (2008). Suction equilibration time for a high capacity tensiometer. ASTM. Geotechnical Testing Journal. , v.31, p.61 – 66.
SHACKELFORD, C.D., HOUSTON, S. L. & CHANG N-Y. (2000) – Advances in Unsaturated Geotechnics – ASCE Geotechnical Special Publication nº 99
TOLL, D. G., 1990, A Framework for Unsaturated Soil Behavior. Géotechnique, vol 40, N. 1, 31 – 44.
VIEIRA, A. M., OLIVEIRA, Orlando Martini de, MARINHO, F. A. M. (2005). Aspectos da curva de calibração do TDR para um solo residual compactado. Solos e Rochas – Revista Brasileira de Geotecnia. , v.28, p.295 – 306.
WHEELER, S. J. & SIVAKUMAR, V., (1995). An elasto-plastic Critical Satate Framework for Unsatureted Soil. Géotechnique, vol. 45, N. 1, 35 – 53.
ALONSO, E. E., GENS, A. & JOSA, A., 1990, A Constitutive model for Partially Saturated Soils. Géotechnique, vol. 40(3), 405-430
ALONSO, E.E., GENS, A. & HIGHT, D.W., 1987, Special problem soils. Proc. IX ECSMFE. Durbin General Report, section 5.1-5.60
BISHOP, A. W., BLIGHT, G. E., 1963, Some Aspects of Effective Stress in Saturated and partly Saturad Soils. Géotechnique, vol. 13, 177 – 198.
BISHOP, A. W., BLIGHT, G. E., 1963, Some Aspects Of Effective Stress In Saturated And Partly Saturad Soils. Géotechnique, Vol. 13, 177 – 198.
BISHOP, A. W., DONALD I. B., 1961, The Experimental Study of Partly Saturated Soil in the Triaxial Aparatus. Proc. 5th I.C.S.M.F.E., vol. 1, Paris, 13 – 22.
BROOKS, R.H. and COREY, A.T. (1964) – “Hydraulic properties of porous media” – Colorado State University, Hydrology paper nº 3.
BURLAND,J.B. (1965) -“Some aspects of the mechanical behaviour of partly saturated soils” – Moisture Equilibria and Moisture Changes in Soils Beneath Covered Areas – Australia – pp.270-278.
CABRAL, Alexandre R, PLANCHET, L., MARINHO, F. A. M., LEFEBVRE, G. (2004). Determination of the Soil Water Characteristic Curve of Highly Compressible Materials: Case Study of Pulp and paper By-Product. ASTM. Geotechnical Testing Journal. , v.27, p.1 – 9.
CARNERO, G. G.; MARINHO, F. A. M.. (2019). Backpressure Saturation Effects on the Mechanical Behaviour of a Quasi-Saturated Compacted Residual Soil In GEOTECHNICAL ENGINEERING JOURNAL OF THE SEAGS & AGSSEA. , v.50, 1-10
CUI, Y. J., DELAGE, P., 1996, Yielding and Behaviour of an Unsaturated Compacted Silt. Géotechnique, vol 46, N. 2, 291 – 311.
ESCÁRIO, V. & JUCÁ, J.F.T., 1989, “Strength and Deformation of Partly Saturated Soils”, In: Proc. of the XII Int. Conf. On Soil Mech. Found. Eng., Rio de Janeiro.
FREDLUND, D. G., MORGENSTERN, N. R. & WIDGER, R. S., 1978, The Shear Strenght of Unsaturated Soils. J. Geot. Div. A. S. C. E., vol. 103, GT5, 447 – 466.
FREDLUND, D. G., XING, A., et al, 1995, The Relationship of the Unsaturated Soil Shear Strength to the Soil-Water Caracteristc Curve, Can Geot. J., vol. 32, 440 – 448.
FREDLUND, D.G. and MORGENSTERN, N.R. (1977) – “Stress state variables for unsaturated soils” – ASCE Journal of Geotechnical Eng. Div. GT5 vol 103 – pp. 447-466.
FREDLUND, D.G. and RAHARDJO, H. (1993) – “Soil mechanics for unsaturated soils” – Wiley-Interscience Publications.
FREDLUND, D.G.; MORGENSTERN, N.R. and WIDGER, R.A. (1978) – “The shear strength of unsaturated soils” – Canadian Geotechnical Journal, vol 15 nº3 – pp. 313-321.
HOUSTON, S.L. & WRAY, W. K.(1993) – Unsaturated Soils – ASCE Geotechnical Special Publication nº 39
MAÂTOUK, A., LEROUEIL, S & LA ROCHELLE, P., Yielding and Critical State of a Collapsible Unsaturated Silt Soil, Géotechnique, vol 45, N. 3, 465 – 477.
MARINHO, F. A. M. (2005). Nature of the soil-water characteristic curves for plastic soils. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. , v.131, p.654 – 661.
MARINHO, F. A. M. (2018). Fundamentals of Soil Shrinkage Second PanAmerican Conference on Unsaturated Soils Dallas 2017 3 198 Reston: American Society of Civil Engineers
MARINHO, F. A. M., OLIVEIRA, Orlando Martini de (2006). The filter paper method revised. ASTM. Geotechnical Testing Journal. , v.29, p.250 – 258.
MARINHO, F. A. M., STANDING, J. R., KUWAGIMA, R. M. (2003). Soil suction development under isotropic loading and unloading in a compacted residual soil. Solos e Rochas – Revista Brasileira de Geotecnia. , v.26, p.115 – 128.
MARINHO, F. A. M., TAKE, W.A., TARANTINO, A (2008). Measurement of matric suction using tensiometric and axis translation techniques.. Geotechnical and Geological Engineering. , v.26, p.1.
MARINHO, F. A. M.; CARNERO, G. G.; ORLANDO, P. Del G.. (2016). Constant Water Content Compression Tests on Unsaturated Compacted Soil with Suction Measurement Using a HCT In International Journal of Geomechanics. , v.16, D4015008
MARINHO, F.A.M. (1994) – “Medição de sucção com o método do papel filtro” – X Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia de Fundação – Foz de Iguaçu – Paraná – Novembro. pp.515-5227
MARINHO, F.A.M. (2000) – Introdução ao Comportamento dos Solos não Saturados – Notas de aula. 66p.
MENDES, R. M.; MARINHO, F. A. M.; VALÉRIO FILHO, M.(2015) CAPACIDADE DE RETENÇÃO DE ÁGUA EM SOLOS DA SERRA DO MAR, SP. Revista do Instituto Geológico. , v.36, 21-34.
OLIVEIRA, O. M.; LI, P.; MARINHO, F. A. M.; VANAPALLI, S.. (2016). Mechanical Behaviour of a Compacted Residual Soil of Gneiss from Brazil under Constant Water Content Condition In Indian Geotechnical Journal. , v.5, 1-10
OLIVEIRA, Orlando Martini de, MARINHO, F. A. M. (2008). Suction equilibration time for a high capacity tensiometer. ASTM. Geotechnical Testing Journal. , v.31, p.61 – 66.
SHACKELFORD, C.D., HOUSTON, S. L. & CHANG N-Y. (2000) – Advances in Unsaturated Geotechnics – ASCE Geotechnical Special Publication nº 99
TOLL, D. G., 1990, A Framework for Unsaturated Soil Behavior. Géotechnique, vol 40, N. 1, 31 – 44.
VIEIRA, A. M., OLIVEIRA, Orlando Martini de, MARINHO, F. A. M. (2005). Aspectos da curva de calibração do TDR para um solo residual compactado. Solos e Rochas – Revista Brasileira de Geotecnia. , v.28, p.295 – 306.
WHEELER, S. J. & SIVAKUMAR, V., (1995). An elasto-plastic Critical Satate Framework for Unsatureted Soil. Géotechnique, vol. 45, N. 1, 35 – 53.
Créditos
8
8
Objetivos
O curso proposto pretende fornecer aos alunos, através de aulas teóricas e práticas, fundamentos para que possam produzir, municiar e avaliar criticamente modelos numéricos de fluxo de águas subterrâneas. Será transmitida a importância da construção de um bom modelo conceitual para que sua transcrição numérica seja confiável o bastante para tomadas de decisão envolvendo gestão hídrica.
O curso proposto pretende fornecer aos alunos, através de aulas teóricas e práticas, fundamentos para que possam produzir, municiar e avaliar criticamente modelos numéricos de fluxo de águas subterrâneas. Será transmitida a importância da construção de um bom modelo conceitual para que sua transcrição numérica seja confiável o bastante para tomadas de decisão envolvendo gestão hídrica.
Justificativa
Em vista das preocupações ambientais crescentes no que dizem respeito à contaminação e à super-explotação dos recursos hídricos pela sociedade, tornam-se necessárias ferramentas que auxiliem no entendimento da circulação de águas sobre o qual planos sólidos de gestão possam ser estabelecidos. A modelagem numérica computacional de fluxo de água subterrânea na zona saturada de aquíferos porosos é uma das mais importantes destas ferramentas. Cada vez mais surgem no mercado softwares sofisticados que tentam atender a diversas especificidades hidrogeológicas. O software GMS 10.07 utiliza e aprimora o código Modflow, desenvolvido pela USGS, permitindo que modelos complexos de circulação de águas sejam construídos.
Em vista das preocupações ambientais crescentes no que dizem respeito à contaminação e à super-explotação dos recursos hídricos pela sociedade, tornam-se necessárias ferramentas que auxiliem no entendimento da circulação de águas sobre o qual planos sólidos de gestão possam ser estabelecidos. A modelagem numérica computacional de fluxo de água subterrânea na zona saturada de aquíferos porosos é uma das mais importantes destas ferramentas. Cada vez mais surgem no mercado softwares sofisticados que tentam atender a diversas especificidades hidrogeológicas. O software GMS 10.07 utiliza e aprimora o código Modflow, desenvolvido pela USGS, permitindo que modelos complexos de circulação de águas sejam construídos.
Conteúdo
Este curso fornece aos participantes as bases teóricas para a elaboração de modelos matemáticos computacionais de fluxo de água subterrânea. Os conceitos aprendidos na parte teórica serão empregados em um estudo de caso, de modo que os alunos vivenciem a prática da modelagem numérica. Ainda na parte prática será dada ênfase especial à modelagem estocástica baseada no Método de Monte Carlo.
1. O que é um modelo. O que é preciso para se construir um modelo. Como são classificados. E qual sua finalidade.
2. Lei de Darcy e balanço de massa.
3. Equações de fluxo de água subterrânea para meios porosos homogêneos ou heterogêneos, isotrópicos ou anisotrópicos (em relação à condutividade hidráulica).
4. Condições de contorno da área modelada.
5. Discretização do modelo e processo de cálculo da distribuição de cargas hidráulicas no espaço e no tempo.
6. Etapas da construção de um modelo, contemplando: Definição do propósito; Construção do modelo conceitual; Construção do modelo numérico; Calibração do modelo numérico frente os parâmetros observados; Análise de sensibilidade e Previsão de cenários.
7. Modelagem estocástica de fluxo pelo método de Monte Carlo.
Este curso fornece aos participantes as bases teóricas para a elaboração de modelos matemáticos computacionais de fluxo de água subterrânea. Os conceitos aprendidos na parte teórica serão empregados em um estudo de caso, de modo que os alunos vivenciem a prática da modelagem numérica. Ainda na parte prática será dada ênfase especial à modelagem estocástica baseada no Método de Monte Carlo.
1. O que é um modelo. O que é preciso para se construir um modelo. Como são classificados. E qual sua finalidade.
2. Lei de Darcy e balanço de massa.
3. Equações de fluxo de água subterrânea para meios porosos homogêneos ou heterogêneos, isotrópicos ou anisotrópicos (em relação à condutividade hidráulica).
4. Condições de contorno da área modelada.
5. Discretização do modelo e processo de cálculo da distribuição de cargas hidráulicas no espaço e no tempo.
6. Etapas da construção de um modelo, contemplando: Definição do propósito; Construção do modelo conceitual; Construção do modelo numérico; Calibração do modelo numérico frente os parâmetros observados; Análise de sensibilidade e Previsão de cenários.
7. Modelagem estocástica de fluxo pelo método de Monte Carlo.
Forma de avaliação
Exercícios em aula, seminários e prova.
Exercícios em aula, seminários e prova.
Observação
Essa disciplina possui como pré-requisito a disciplina “GSA5834 Hidrogeologia” ou a “GSA5910 Hidrogeologia Avançada”
Essa disciplina é pré-requisito para a disciplina “GSA5966: Modelagem matemática de transporte de contaminantes em meios porosos”.
A Aquaveo, desenvolvedora do software GMS 10.07, disponibiliza 20 licenças para a disciplina, que se encontram instaladas no Laboratório de Informática (LIG) do IGc/USP, renováveis anualmente.
Essa disciplina possui como pré-requisito a disciplina “GSA5834 Hidrogeologia” ou a “GSA5910 Hidrogeologia Avançada”
Essa disciplina é pré-requisito para a disciplina “GSA5966: Modelagem matemática de transporte de contaminantes em meios porosos”.
A Aquaveo, desenvolvedora do software GMS 10.07, disponibiliza 20 licenças para a disciplina, que se encontram instaladas no Laboratório de Informática (LIG) do IGc/USP, renováveis anualmente.
Bibliografia
Fetter, C. W. (2018). Applied hydrogeology. Waveland Press.
Anderson, M. P., Woessner, W. W., & Hunt, R. J. (2015). Applied groundwater modeling: simulation of flow and advective transport. Academic press.
Kresic, N., & Mikszewski, A. (2012). Hydrogeological conceptual site models: data analysis and visualization. CRC press.
Bear, J., & Cheng, A. H. D. (2010). Modeling groundwater flow and contaminant transport (Vol. 23). Springer Science & Business Media.
Kresic, N. (2006). Hydrogeology and groundwater modeling. CRC press.
Kitanidis PK (1997). Introduction to Geostatistics: Applications to Hydrogeology. Cambridge University Press, 247p.
Spitz K e Moreno J (1996). A practical guide to groundwater and solute transport modeling. John Wiley & Sons, 461p.
Freeze R e Cherry J (1979). Groundwater. New Jersey, Prentice-Hall, 604p.
Fetter, C. W. (2018). Applied hydrogeology. Waveland Press.
Anderson, M. P., Woessner, W. W., & Hunt, R. J. (2015). Applied groundwater modeling: simulation of flow and advective transport. Academic press.
Kresic, N., & Mikszewski, A. (2012). Hydrogeological conceptual site models: data analysis and visualization. CRC press.
Bear, J., & Cheng, A. H. D. (2010). Modeling groundwater flow and contaminant transport (Vol. 23). Springer Science & Business Media.
Kresic, N. (2006). Hydrogeology and groundwater modeling. CRC press.
Kitanidis PK (1997). Introduction to Geostatistics: Applications to Hydrogeology. Cambridge University Press, 247p.
Spitz K e Moreno J (1996). A practical guide to groundwater and solute transport modeling. John Wiley & Sons, 461p.
Freeze R e Cherry J (1979). Groundwater. New Jersey, Prentice-Hall, 604p.
Créditos
8
8
Objetivos
O curso proposto pretende fornecer aos alunos, através de aulas teóricas e práticas, fundamentos para que possam produzir, municiar e avaliar criticamente modelos de transporte de contaminantes em aquíferos de porosidade granular. A partir do modelo de fluxo de água subterrânea gerado e calibrado em “Modelagem matemática de fluxo de água subterrânea em meios porosos”, será estudado como ocorre a evolução temporal e espacial de plumas de contaminantes frente aos fenômenos de advecção, dispersão hidrodinâmica, retardação e degradação.
O curso proposto pretende fornecer aos alunos, através de aulas teóricas e práticas, fundamentos para que possam produzir, municiar e avaliar criticamente modelos de transporte de contaminantes em aquíferos de porosidade granular. A partir do modelo de fluxo de água subterrânea gerado e calibrado em “Modelagem matemática de fluxo de água subterrânea em meios porosos”, será estudado como ocorre a evolução temporal e espacial de plumas de contaminantes frente aos fenômenos de advecção, dispersão hidrodinâmica, retardação e degradação.
Justificativa
Em vista das preocupações ambientais crescentes no que dizem respeito à contaminação e à superexplotação dos recursos hídricos pela sociedade, tornam-se necessárias ferramentas que auxiliem no entendimento da circulação de águas sobre o qual planos sólidos de gestão possam ser estabelecidos. A partir de um modelo de circulação de água subterrânea já estabelecido, é possível prever o comportamento de contaminantes, desde que suas propriedades geoquímicas sejam conhecidas e devidamente incorporadas no modelo. Além disso, o modelo de transporte permite o teste de sistemas de remediação para remoção ou atenuação de dado contaminante. O software GMS 10.07 faz uso dos códigos MT3D e RT3D, que simulam o transporte de contaminantes na zona saturada em toda a sua complexidade.
Em vista das preocupações ambientais crescentes no que dizem respeito à contaminação e à superexplotação dos recursos hídricos pela sociedade, tornam-se necessárias ferramentas que auxiliem no entendimento da circulação de águas sobre o qual planos sólidos de gestão possam ser estabelecidos. A partir de um modelo de circulação de água subterrânea já estabelecido, é possível prever o comportamento de contaminantes, desde que suas propriedades geoquímicas sejam conhecidas e devidamente incorporadas no modelo. Além disso, o modelo de transporte permite o teste de sistemas de remediação para remoção ou atenuação de dado contaminante. O software GMS 10.07 faz uso dos códigos MT3D e RT3D, que simulam o transporte de contaminantes na zona saturada em toda a sua complexidade.
Conteúdo
Este curso fornece aos participantes as bases teóricas para a elaboração de modelos matemáticos computacionais de transporte de contaminantes na zona saturada de um aquífero de porosidade granular. Os conceitos aprendidos na parte teórica serão empregados em um estudo de caso, de modo que os alunos vivenciem a prática da modelagem numérica. Ainda na parte prática será dada ênfase especial à modelagem estocástica baseada no Método de Monte Carlo.
1. Fenômenos que governam o transporte de substâncias dissolvidas na zona saturada de um aquífero de porosidade granular.
2. Equação de transporte.
3. Condições de contorno da área modelada.
4. Discretização do modelo e processo de cálculo da distribuição de concentrações de contaminantes no espaço e no tempo.
5. Etapas da construção de um modelo, contemplando: Definição do propósito; Construção do modelo conceitual; Construção do modelo numérico; Calibração do modelo numérico frente os parâmetros observados; Análise de sensibilidade e Previsão de cenários.
6. Modelagem estocástica de fluxo pelo método de Monte Carlo.
Este curso fornece aos participantes as bases teóricas para a elaboração de modelos matemáticos computacionais de transporte de contaminantes na zona saturada de um aquífero de porosidade granular. Os conceitos aprendidos na parte teórica serão empregados em um estudo de caso, de modo que os alunos vivenciem a prática da modelagem numérica. Ainda na parte prática será dada ênfase especial à modelagem estocástica baseada no Método de Monte Carlo.
1. Fenômenos que governam o transporte de substâncias dissolvidas na zona saturada de um aquífero de porosidade granular.
2. Equação de transporte.
3. Condições de contorno da área modelada.
4. Discretização do modelo e processo de cálculo da distribuição de concentrações de contaminantes no espaço e no tempo.
5. Etapas da construção de um modelo, contemplando: Definição do propósito; Construção do modelo conceitual; Construção do modelo numérico; Calibração do modelo numérico frente os parâmetros observados; Análise de sensibilidade e Previsão de cenários.
6. Modelagem estocástica de fluxo pelo método de Monte Carlo.
Forma de avaliação
Exercícios em aula, seminários e prova.
Exercícios em aula, seminários e prova.
Observação
Essa disciplina possui como pré-requisito a disciplina “GSA5962: Modelagem matemática de fluxo de água subterrânea em meios porosos”.
A Aquaveo, desenvolvedora do software GMS 10.07, disponibiliza 20 licenças para a disciplina, que se encontram instaladas no Laboratório de Informática (LIG) do IGc/USP, renováveis anualmente.
Essa disciplina possui como pré-requisito a disciplina “GSA5962: Modelagem matemática de fluxo de água subterrânea em meios porosos”.
A Aquaveo, desenvolvedora do software GMS 10.07, disponibiliza 20 licenças para a disciplina, que se encontram instaladas no Laboratório de Informática (LIG) do IGc/USP, renováveis anualmente.
Bibliografia
Fetter, C. W. (2018). Applied hydrogeology. Waveland Press.
Kresic, N., & Mikszewski, A. (2012). Hydrogeological conceptual site models: data analysis and visualization. CRC press.
Bear, J., & Cheng, A. H. D. (2010). Modeling groundwater flow and contaminant transport (Vol. 23). Springer Science & Business Media.
Berkowitz B, Dror I, Yaron B (2007). Contaminant Geochemistry. Springer, 412p.
Zheng C e Bennett GD (2002). Applied contaminant transport modeling. Wiley-Interscience, 613p.
Fetter CW (1999). Contaminant hydrogeology. Prentice hall, 497p.
Kitanidis PK (1997). Introduction to Geostatistics: Applications to Hydrogeology. Cambridge University Press, 247p.
Spitz K e Moreno J (1996). A practical guide to groundwater and solute transport modeling. John Wiley & Sons, 461p.
Freeze R e Cherry J (1979). Groundwater. New Jersey, Prentice-Hall, 604p.
Fetter, C. W. (2018). Applied hydrogeology. Waveland Press.
Kresic, N., & Mikszewski, A. (2012). Hydrogeological conceptual site models: data analysis and visualization. CRC press.
Bear, J., & Cheng, A. H. D. (2010). Modeling groundwater flow and contaminant transport (Vol. 23). Springer Science & Business Media.
Berkowitz B, Dror I, Yaron B (2007). Contaminant Geochemistry. Springer, 412p.
Zheng C e Bennett GD (2002). Applied contaminant transport modeling. Wiley-Interscience, 613p.
Fetter CW (1999). Contaminant hydrogeology. Prentice hall, 497p.
Kitanidis PK (1997). Introduction to Geostatistics: Applications to Hydrogeology. Cambridge University Press, 247p.
Spitz K e Moreno J (1996). A practical guide to groundwater and solute transport modeling. John Wiley & Sons, 461p.
Freeze R e Cherry J (1979). Groundwater. New Jersey, Prentice-Hall, 604p.
Créditos
3
3
Objetivos
A disciplina pretende discutir conceitos da Pedagogia Universitária, Formação de Professores no Ensino Superior e Ensino de Geociências, de forma a permitir que os alunos compreendam características do ensino superior, na interação entre a Instituição de Ensino, o currículo, o planejamento do professor e sua prática docente em sala de aula. O ensino de Geociências, suas metodologias e abordagens didáticas, o planejamento e a elaboração do plano de aula e de um roteiro de aula de campo e as estratégias de ensino e aprendizagem para os cursos de geologia-geociências também serão abordadas. Pretende-se oferecer aos alunos referenciais teóricos sobre docência no ensino superior e promover a formação didático-pedagógica que proporcionem permitam lidar com a confecção de aulas teórico e práticas, dentro do âmbito das Ciências da Terra, e se preparar para ingressar em instituições de nível superior como docente.
A disciplina pretende discutir conceitos da Pedagogia Universitária, Formação de Professores no Ensino Superior e Ensino de Geociências, de forma a permitir que os alunos compreendam características do ensino superior, na interação entre a Instituição de Ensino, o currículo, o planejamento do professor e sua prática docente em sala de aula. O ensino de Geociências, suas metodologias e abordagens didáticas, o planejamento e a elaboração do plano de aula e de um roteiro de aula de campo e as estratégias de ensino e aprendizagem para os cursos de geologia-geociências também serão abordadas. Pretende-se oferecer aos alunos referenciais teóricos sobre docência no ensino superior e promover a formação didático-pedagógica que proporcionem permitam lidar com a confecção de aulas teórico e práticas, dentro do âmbito das Ciências da Terra, e se preparar para ingressar em instituições de nível superior como docente.
Justificativa
A disciplina é obrigatória para alunos de pós-graduação que possuem bolsa CAPES, além daqueles que pretendem participar do estágio supervisionado do Programa de Aperfeiçoamento do Ensino da CAPES.
A disciplina é obrigatória para alunos de pós-graduação que possuem bolsa CAPES, além daqueles que pretendem participar do estágio supervisionado do Programa de Aperfeiçoamento do Ensino da CAPES.
Conteúdo
Referenciais teóricos sobre a Pedagogia Universitária, Metodologias do Ensino em Geociências (discussão de diferentes abordagens); Estratégias de Ensino e Aprendizagem; Planejamento e elaboração de plano de aula; Roteiro de Aula de Campo; Elaboração e apresentação teórica e atividades práticas; Processos de ingresso em carreira docente.
Referenciais teóricos sobre a Pedagogia Universitária, Metodologias do Ensino em Geociências (discussão de diferentes abordagens); Estratégias de Ensino e Aprendizagem; Planejamento e elaboração de plano de aula; Roteiro de Aula de Campo; Elaboração e apresentação teórica e atividades práticas; Processos de ingresso em carreira docente.
Forma de avaliação
O aluno deverá ter frequência igual ou superior a 75% e terá que apresentar trabalho individual final.
O aluno deverá ter frequência igual ou superior a 75% e terá que apresentar trabalho individual final.
Observação
A matrícula fica condicionada à sua aprovação pela Comissão Coordenadora do PAE do IGc/USP e da coordenação da disciplina. Alunos de cursos fora da Unidade (IGc) deverão ter aprovação pela coordenação da disciplina para efetivação da matrícula.
A matrícula fica condicionada à sua aprovação pela Comissão Coordenadora do PAE do IGc/USP e da coordenação da disciplina. Alunos de cursos fora da Unidade (IGc) deverão ter aprovação pela coordenação da disciplina para efetivação da matrícula.
Bibliografia
Almeida, M.I. 2012. Formação do Professor do Ensino Superior – desafios e políticas institucionais. 1ª edição. São Paulo. Cortez Editora. 183 p.
Almeida, M.I., Pimenta. S.G. 2014. Pedagogia universitária – Valorizando o ensino e a docência na universidade Revista Portuguesa de Educação. 27(2), p. 7-31. CIEd – Universidade do Minho, Portugal.
Bacci, D.C.; Piranha, J,M. 2020. A Geologia e Formação de Professores. In: Reis, F.A.G.V. et al (Org). Ensino e Competências Profissionais na Geologia. Jabuticabal. Funep. p. 59-78.
Bonan, L. 2015. A história recente das ciências da terra como estratégia de ensino para confrontar representações epistemológicas ingênuas. Terrae Didatica. Campinas, SP, v. 5, n. 1, p. 4–9.
Compiani, M., Carneiro, C.D.R. 1993. Os papéis didáticos das excursões geológicas. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra. Madrid. v.1, n.2, p.90 – 98.
Compiani, M., Gonçalves, P. W. Epistemología e Historia de La Geología como Fuentes para La Selección y Organización del Curriculum. Enzeñanza De Las Ciencias De La Tierra. Girona-Espanha: Asociacion Espanola Para La Ensenanza De Las Ciencias De La Tierra, v.4, n.1, p.38 – 45, 1996.
Cunha, Carlos Alberto Lobão. Qual o conteúdo geológico dos cursos de ciências nas instituições de ensino superior no Brasil? Quem o define na pratica?. Cadernos IG/UNICAMP, v. 6, n.1, p. 147-182, 1996.
Earth Science Literacy. 2011. The Big Ideas and Supporting Concepts of Earth Science. National Science Education Standards. American Association for the Advancement of Science Benchmarks for Science Literacy.
Kastens, K.A., Manduca, C.A. 2012. Earth and Mind II – a synthesis of research on thinking and learning in the Geosciences. Special Paper 486. The Geological Society of America.
Negrão, O. B. M. Sintonia e descompasso entre concepções e procedimentos no ensino de geociências: exemplos ao longo de um curso. Cadernos Ig Unicamp. Campinas: , v.7, n.1/2, p.23 – 38, 1999.
Pedrinaci, E. et al. 2013. Alfabetización en Ciencias de la Tierra. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, v.21, n.2, p. 117-129.
Perrenoud, P. 1999. Dez novas competências para ensinar. Artmed, 185p.
Pimenta, S. G., Anastasiou, L.G. 2010. Docência no Ensino Superior. São Paulo. Cortez Editora. v.1 280 p.
Pimenta, S. G.; Lopes, A. C. 2015. É possível formar professores sem os saberes da pedagogia? Uma reflexão sobre docência e saberes. Revista Metalinguagens, v. 1, p. 135-156.
Pimenta, S.G., Almeida, M.I. 2009. org. Pedagogia Universitária. São Paulo. Editora da Universidade de São Paulo. 256 p.
Pimenta, S.G., Almeida, M.I. 2011. Pedagogia Universitária: caminhos para a formação de professores. São Paulo. Editora Cortez.
Pontuschka, N. N. et al. 2004. O conceito de estudo do meio transforma-se em tempos diferentes, em escolas diferentes, com professores diferentes. In: VESENTINI, José W. (Org.) O ensino de Geografia no século XXI. Campinas-SP, Papirus.
Pontuschka, N. N. et al. O conceito de estudo do meio transforma-se…em tempos diferentes, em escolas diferentes, com professores diferentes. In: VESENTINI, José W. (Org.) O ensino de Geografia no século XXI. Campinas-SP, Papirus, 2004.
Scortegagna, A.; Negrão, O.B.M. 2005. Trabalhos de campo na disciplina de Geologia Introdutória: a saída autônoma e seu papel didático. Terrae Didatica. Campinas, SP. v 1, n.1. p. 36-43.
Souza, D.T.R. 1999. Entendendo um pouco mais sobre o sucesso (e fracasso) escolar: ou sobre os acordos de trabalho entre professor e alunos. In: Aquino, J.G. (org.) Autoridade e Autonomia. Summus Ed.
Almeida, M.I. 2012. Formação do Professor do Ensino Superior – desafios e políticas institucionais. 1ª edição. São Paulo. Cortez Editora. 183 p.
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Bacci, D.C.; Piranha, J,M. 2020. A Geologia e Formação de Professores. In: Reis, F.A.G.V. et al (Org). Ensino e Competências Profissionais na Geologia. Jabuticabal. Funep. p. 59-78.
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Compiani, M., Gonçalves, P. W. Epistemología e Historia de La Geología como Fuentes para La Selección y Organización del Curriculum. Enzeñanza De Las Ciencias De La Tierra. Girona-Espanha: Asociacion Espanola Para La Ensenanza De Las Ciencias De La Tierra, v.4, n.1, p.38 – 45, 1996.
Cunha, Carlos Alberto Lobão. Qual o conteúdo geológico dos cursos de ciências nas instituições de ensino superior no Brasil? Quem o define na pratica?. Cadernos IG/UNICAMP, v. 6, n.1, p. 147-182, 1996.
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Kastens, K.A., Manduca, C.A. 2012. Earth and Mind II – a synthesis of research on thinking and learning in the Geosciences. Special Paper 486. The Geological Society of America.
Negrão, O. B. M. Sintonia e descompasso entre concepções e procedimentos no ensino de geociências: exemplos ao longo de um curso. Cadernos Ig Unicamp. Campinas: , v.7, n.1/2, p.23 – 38, 1999.
Pedrinaci, E. et al. 2013. Alfabetización en Ciencias de la Tierra. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, v.21, n.2, p. 117-129.
Perrenoud, P. 1999. Dez novas competências para ensinar. Artmed, 185p.
Pimenta, S. G., Anastasiou, L.G. 2010. Docência no Ensino Superior. São Paulo. Cortez Editora. v.1 280 p.
Pimenta, S. G.; Lopes, A. C. 2015. É possível formar professores sem os saberes da pedagogia? Uma reflexão sobre docência e saberes. Revista Metalinguagens, v. 1, p. 135-156.
Pimenta, S.G., Almeida, M.I. 2009. org. Pedagogia Universitária. São Paulo. Editora da Universidade de São Paulo. 256 p.
Pimenta, S.G., Almeida, M.I. 2011. Pedagogia Universitária: caminhos para a formação de professores. São Paulo. Editora Cortez.
Pontuschka, N. N. et al. 2004. O conceito de estudo do meio transforma-se em tempos diferentes, em escolas diferentes, com professores diferentes. In: VESENTINI, José W. (Org.) O ensino de Geografia no século XXI. Campinas-SP, Papirus.
Pontuschka, N. N. et al. O conceito de estudo do meio transforma-se…em tempos diferentes, em escolas diferentes, com professores diferentes. In: VESENTINI, José W. (Org.) O ensino de Geografia no século XXI. Campinas-SP, Papirus, 2004.
Scortegagna, A.; Negrão, O.B.M. 2005. Trabalhos de campo na disciplina de Geologia Introdutória: a saída autônoma e seu papel didático. Terrae Didatica. Campinas, SP. v 1, n.1. p. 36-43.
Souza, D.T.R. 1999. Entendendo um pouco mais sobre o sucesso (e fracasso) escolar: ou sobre os acordos de trabalho entre professor e alunos. In: Aquino, J.G. (org.) Autoridade e Autonomia. Summus Ed.