Dados da Submissão

Título

UTILIZAÇÃO DA CONDUTIVIDADE ELÉTRICA EM ÁGUA E ROCHAS NA INVESTIGAÇÃO DE ZONAS DE RECARGA DE ÁGUAS MINERAIS

Texto do resumo

Na região Centro-Sul do estado do Rio de Janeiro águas minerais foram exploradas por quase um século. As fontes estão situadas no Parque de Águas Salutaris, na área urbana de Paraíba do Sul. As águas circulam em aquíferos fraturados em granulitos paleoproterozóicos, gnaisses neoproterozóicos e diques de diabásio cretáceos. As águas minerais de Salutaris são bicarbonatadas sódicas, cálcicas e magnesianas, com o conteúdo de sais dissolvidos que fornecem valores de condutividade elétrica de cerca de 300 µS/cm. O modelo hidrogeológico conceitual anteriormente proposto por nossa equipe envolve infiltração através de falhas neógenas de direção NNW em áreas elevadas da bacia do Córrego do Matosinhos, circulação em profundidades superiores a 1000m e um dique de diabásio como barreira hidrogeológica. No intuito de aprimorar o modelo, em especial na localização de zonas de recarga, passamos a utilizar a condutividade elétrica de rochas e águas minerais como parâmetro de pesquisa. Neste trabalho, apresentamos os primeiros resultados obtidos, incluindo análises in situ e em ensaios de laboratório. As medidas em rocha foram obtidas utilizando o suscetibilímetro KT-10 da TerraPlus; nas medidas em água foi utilizado o medidor de PH e condutividade AK59 da AKSO. Nos ensaios de dissolução de amostras foi utilizada água deionizada produzida pelo equipamento Milli-Q. Em trabalhos anteriores foi identificada uma zona de recarga no alto curso do Córrego do Matosinhos. No logal afloram quartzitos e paragnaisses com veios e bolsões com muscovita, turmalina e quartzo e faixas quartzosas com texturas de dissolução. Esta rochas, com claras evidências de hidrotermalismo, apresentam condutividade elétrica de até 1,5 S/m, em contraste com a alta resistividade das rochas do restante da bacia hidrográfica. A fim de verificar se as rochas condutivas seriam capazes de produzir águas minerais com altos valores de condutividade elétrica, foram realizados ensaios de dissolução espontânea em água destilada. Nos ensaios, fragmentos de rochas condutivas e resistivas da bacia do Rio Matosinhos foram imersos em água deionizada (condutividade entre 3 e 50 µS/cm; PH entre 7 e 7,5) em temperatura ambiente durante 15 dias. As rochas resistivas forneceram valores de condutividade próximos à água deionizada. As rochas condutivas forneceram valores de condutividade elevados e próximos aos obtidos para as águas minerais das fontes Salutaris (150 a 300 µS/cm, chegando a 800 µS/cm). Os valores de PH assumiram tendência alcalina (PH até 10) e comportamento variado, possivelmente devido à dissolução de fases minerais distintas. Nos ensaios em temperatura ambiente a condutividade da água em contato com as amostras mostrou tendência decrescente ao longo do tempo. No ensaio realizado a 36oC (temperatura modelada para o aquífero de Paraíba do Sul), este comportamento não foi observado: a solubilidade apresentou leve tendência ao crescimento. Os resultados obtidos em campo e nos ensaios permitiram avaliar positivamente o uso da condutividade elétrica em rochas e águas como um rastreador de zonas de recarga de aquíferos contendo águas minerais. A dissolução expontânea de rochas naturalmente condutivas sugere que a mineralização das águas meteóricas pode ocorrer em níveis rasos, embora a elevação da temperatura seja importante para manter a condutividade elétrica das águas subterrâneas.

Palavras Chave

condutividade elétrica; águas minerais; aquíferos fraturados.