Geofísica: Entenda o que é e saiba todos os métodos utilizados

O que é a Geofísica?

A geofísica é a ciência que estuda a superfície terrestres através de métodos indiretos que baseiam-se em diferentes propriedades físicas (resistividade, condutividade elétrica, densidade, susceptibilidade magnética, dentre outros).

A geofísica pode ser realizada a partir de leituras realizadas na superfície do terreno ou através de leituras realizadas por veículos aéreos por meio de equipamentos sofisticados e apropriados.

Após a realização das medidas e o processamento dos dados é possível conhecer a composição dos diversos materiais e estruturas presentes em diferentes profundidades, desde as mais rasas até as mais profundas.

A geofísica é utilizada para diversos estudos diferentes, como, por exemplo, locação de poços, prospecção mineral, estudo de contaminação ambiental, monitoramento de barragens, resistividade do solo, entre outros.

Métodos Geofísicos

Existem vários métodos geofísicos que são utilizados para os trabalhos acima, a diferença entre eles é que cada um vai medir uma propriedade do material diferente. Estes podem ser divididos em 4 principais: Os métodos potenciais, os métodos eletromagnéticos, os métodos elétricos e os métodos sísmicos.

Métodos Elétricos

Os métodos elétricos utilizam parâmetros elétricos de solos e rochas como condutividade, resistividade, potencial espontâneo e polarização para investigar a geologia de subsuperfície. Compreendem este método os métodos de eletrorresistividade, Polarização Induzida e Potencial Espontâneo.

Métodos eletromagnéticos

Os métodos geofísicos denominados eletromagnéticos baseiam-se no contraste das propriedades elétricas e magnéticas do solo. Se estes contrastes forem suficientemente grandes, anomalias podem ser detectadas. Compreendem este método os eletromagnéticos EM, GPR e VLF.

Métodos Potenciais

Método Gravimétrico ou Gravimetria

É um método de investigação geofísica baseado nas medições e interpretações do campo gravitacional terrestre resultantes das diferenças de densidade entre as diversas rochas localizadas na superfície e subsuperfície terrestre.

Este método pode ser adquirido tanto em um levantamento terrestre quanto em um aéreo. As medições são efetuadas utilizando-se gravímetros que vão determinar a intensidade do campo de gravidade da terra naquele determinado local.

GEOFÍSICA

Magnetometria

É um método de investigação geofísica que tem o objetivo de investigar a geologia com base nas anomalias do campo magnético terrestre e das propriedades magnéticas das rochas em superfície.

A magnetometria é baseada nas variações de magnetita e outros minerais ferromagnéticos. Dessa forma ela vai medir a susceptibilidade magnética daquele material.

Esta é uma grandeza adimensional que indica o grau de magnetização a ser induzida em determinado material uma vez inserido um campo magnético externo.

Radiométricos/Gamaespectrometria

É um método de investigação geofísica que vai medir as fontes de radiação daquele determinado material, as principais fontes de radiação gama detectadas na superfície terrestre provêm da desintegração natural do potássio (40K) e dos elementos da série do urânio (238U) e do tório (232Th).

Métodos Sísmicos

Método sísmico de reflexão

Esse método de investigação geofísica é um método indireto de exploração da subsuperfície e possui vantagens como: Fornecer alta definição das feições geológicas, permitir a cobertura de grandes áreas de aquisição, quando comparado com um método de aquisição direto.

O método se baseia na propagação de ondas sísmicas (vibrações) através das rochas, para isso são geradas ondas elásticas artificiais (impulsos) de duração pequena (aproximadamente 200 milissegundos) em pontos específicos na superfície da área a ser mapeada.

Essas perturbações são geradas por dinamite quando em terra ou canhões de ar comprimido no caso de regiões marinhas.

Quando essa onda atingir a interface entre duas rochas de características físicas diferentes, parte dela é refletida e retorna à superfície, onde pode ser captada por sensores, uma outra parte é refratada para o meio inferior.

Processo de aquisição sísmica terrestre e marinho

Esse método é utilizado principalmente para a prospecção de petróleo.

Sísmica de Refração

A velocidade da propagação de ondas depende das propriedades elásticas do meio, que varia de acordo com seu conteúdo mineral, litologia, porosidade, saturação dos poros e grau de compactação (BURGER et al.2006; KNODEL et al, 2007).

A tabela abaixo demonstra a variação da onda P para diferentes materiais (Burger et al, 2006)

GEOFÍSICA

Este método geofísico é ideal para locais com camadas horizontalizadas, dessa forma, é utilizado também para determinar a profundidade do embasamento, localizar canais de rios antigos, determinar a interface e tipos de rochas para fundações ou estruturas de engenharia, utilizando a investigação geofísica por MASW.

Conclusão

Como visto acima, a geofísica é uma ciência muito complexa e que possui diversos métodos de investigação, cada um com suas particularidades. Além disso, pode-se perceber que para cada metodologia de investigação geofísica, existem as mais variadas aplicações, podendo ser utilizadas nas mais diversas áreas de conhecimento e para os mais diversos fins.

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