Caracterização dos aquíferos da mina Capão Xavier, quadrilátero ferrífero e propostas para a gestão dos recursos hídricos subterrâneos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Miguel, Rodrigo Cesar Azevedo
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/49369
Resumo: Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Pós-Graduação em Geociências Aplicadas, 2023.
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spelling Caracterização dos aquíferos da mina Capão Xavier, quadrilátero ferrífero e propostas para a gestão dos recursos hídricos subterrâneosAquíferosClassificação hidroquímicaGestão de recursos hídricosDissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Pós-Graduação em Geociências Aplicadas, 2023.Essa dissertação discute a importância da mensuração da sustentabilidade dos aquíferos em ambientes de minas a céu aberto em fases de operação e pós-operação, com base em diversos indicadores relevantes. O trabalho utilizou metodologias tradicionalmente aplicadas em estudos hidrogeológicos incluindo, hidroquímica, tratamento de dados de testes de bombeamento, avaliação potenciométrica, interação entre aquíferos e estratigrafia e geologia estrutural local. A evolução do nível potenciométrico envolve vários fatores, incluindo hidrogeologia local, topografia, cobertura vegetal, clima e práticas de mineração. Os reservatórios na região são representados por dois aquíferos sobrepostos, sendo o superior do tipo intergranular e o mais profundo do tipo fraturado, contudo, a correlação dos dados de testes de bombeamento indica um aquífero misto com duas porosidades. Este comportamento é explicado pelo fato dos poços captarem simultaneamente água dos dois meios. A curva exponencial de correlação entre vazão e parâmetros hidrodinâmicos pode ser uma alternativa para previsibilidade da circulação da água subterrânea em áreas de lavras situadas no Quadrilátero Ferrífero. A integração dos dados hidroquímicos foi fundamental para observar os contrastes entre os períodos pré- e pós-operação da cava de Capão Xavier e destacar os principais elementos e direções de controle da trama neotectônica. Os lineamentos que marcam o contato entre a laterita e argilas com a formação ferrífera são correlacionáveis com componentes NW/SE e NE/SW, e estas direções estão associadas com os poços tubulares de mais alta vazão observáveis na cava. Embora ocorram poços de alta vazão associados à rochas compactas que teriam menor capacidade de transmissão de água, o índice de fraturamento interconectado é elevado, resultando em um ambiente de grande circulação de água. O avanço desses processos está associado não apenas ao campo de colapso e abatimentos oriundos de carstificação, mas também aos campos de tensão neotectônicos presentes a partir do Cenozoico, cuja relação se estabelece com maiores espessuras locais do manto de intemperismo. Em Capão Xavier, as evidências de estruturas neotectônicas podem ser observadas nas relações de contato planares, condicionadas por zonas de falhas normais entre os variados tipos de itabirito e os depósitos terrígenos cenozoicos, onde ocorre a preservação de icnofósseis. Para essas zonas, são comuns fluxos de água mesmo em períodos de estiagem, os quais confluem para o aparecimento de erosões e rupturas dos tipos planares e em cunha o que destaca o controle da neotectônica no condicionamento geotécnico na região. A mina de Capão Xavier pode ser um caso particular em que a questão da lavra, recursos hídricos e expansão urbana apresenta forte interação. Neste sentido, a empresa VALE além de ser uma produtora de minério de ferro na região, também é produtora de água, que é fornecida para a companhia de saneamento.The present research discusses the importance of evaluating the sustainability of aquifers in open pit mine environments in operational and post-operational phases, based on several relevant indicators. The study integrated methodologies traditionally applied in hydrogeological studies including hydrochemistry, pumping tests data processing, potentiometric evaluation, interaction between aquifers and stratigraphy and local structural geology. The evolution of the potentiometric level involves several factors, including local hydrogeology, topography, vegetation cover, climate and mining practices. The reservoirs in the region are represented by two overlapping aquifers, the upper one of intergranular type and the deepest as a fractured medium; however, the correlation of the pumping test data indicates a double porosity mixed aquifer. This behavior is explained by the fact that wells capture water simultaneously from both media. The exponential correlation curve between flow and hydrodynamic parameters can be an alternative for predictability of groundwater circulation in mining areas located in the Quadrilátero Ferrífero region. The integration of hydrochemical data was fundamental to observe the contrasts between the pre- and post-operation periods of Capão Xavier pit and to highlight the main elements and directions of control of the neotectonic structures. The lineaments that mark the contact between the laterite and clays with the ferriferous formation are correlated with NW/SE and NE/SW components, and these directions are associated with the tubular wells of highest discharge in the pit. Although these lithotype represent compact rocks that would have lower water transmission capacity, the interconnected fracture index is high, resulting in a prominent water circulation environment. The progress of these processes is associated not only with the field of collapse and rebates derived from karstification, but also with the stress fields present from the Cenozoic, at conjunction with weathered mantle . In Capão Xavier, evidence of neotectonic structures can be observed in planar contact relationships, conditioned by zones of normal faults between the various types of itabirite and Cenozoic terrigenous deposits, including the preservation of icnofossils. For these zones, water flows are common even in dry periods, contributing for the appearance of erosions and ruptures of planar and wedge types, which highlights the control of neotectonics in geotechnical conditioning in the region. The Capão Xavier mine may be a particular case in which the issue of mining, water resources and urban expansion presents strong interaction. In this sense, VALE Company, in addition to being an iron ore producer in the region, is also a water resource producer, which water is derived to public supply.Instituto de Geociências (IG)Programa de Pós-Graduação em Geociências Aplicadas e GeodinâmicaCampos, Eloi GuimarãesMiguel, Rodrigo Cesar Azevedo2024-07-31T03:28:23Z2024-07-31T03:28:23Z2024-07-312023-03-31info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfMIGUEL, Rodrigo Cesar Azevedo. Caracterização dos aquíferos da mina Capão Xavier, quadrilátero ferrífero e propostas para a gestão dos recursos hídricos subterrâneos. 2023. 2023. 97 f., il. Dissertação (MeStrado em Geociências Aplicadas e Geodinâmica) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023.http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/49369porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-07-31T20:09:44Zoai:repositorio.unb.br:10482/49369Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-07-31T20:09:44Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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