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dc.contributor.advisorBacellar, Luis de Almeida Pradopt_BR
dc.contributor.authorDias, Jordania Cristina dos Santos-
dc.date.accessioned2021-07-07T17:33:15Z-
dc.date.available2021-07-07T17:33:15Z-
dc.date.issued2021pt_BR
dc.identifier.citationDIAS, Jordania Cristina dos Santos. Avaliação da dinâmica de infiltração e caracterização das cangas de Capão Xavier, Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais. 2021. 131 f. Dissertação (Mestrado em Evolução Crustal e Recursos Naturais) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2021.pt_BR
dc.identifier.urihttp://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/13351-
dc.descriptionPrograma de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais. Departamento de Geologia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.pt_BR
dc.description.abstractAs cangas são crostas ferro-aluminosas ou ferruginosas que possuem um horizonte de transição sob sua superfície resistente e que se dividem em diferentes tipologias em função de sua gênese, estrutura e teor de ferro. Esse horizonte é mais friável e favorece a carstificação. As cangas de Capão Xavier, Quadrilátero Ferrífero (QFe), estão ainda indiscriminadas nos mapas e capeiam as formações ferríferas bandadas (BIF) da Formação Cauê, rochas das quais derivam e que constituem o aquífero Cauê, o mais importante do QFe. A recarga desse aquífero é influenciada pela ainda pouco conhecida dinâmica hídrica das cangas. Diante disso, esta pesquisa visou identificar e caracterizar as tipologias de canga na área de estudos e investigar sua dinâmica de infiltração por meio de ensaios com infiltrômetro de Cornell e levantamentos multitemporais de eletrorresistividade. Identificaram-se 2 tipologias de canga, detrítica e estruturada. Elas são mineralogicamente similares (hematita, goethita ± quartzo ± magnetita ± gibbsita ± moscovita) e possuem feições cársticas: cavidades, juntas alargadas e depressões, com ou sem vegetação. As cangas estruturadas possuem foliação herdada das BIF e porosidade entre 20,8% e 24,4%; autóctones, ocupam preferencialmente o platô local e são seccionadas por juntas de alívio de tensão próximo às quebras de relevo. As cangas detríticas são alóctones, recobrem majoritariamente as vertentes, apresentam localmente planos de acamamento subparalelos à declividade do terreno e podem conter camadas argilosas oclusas de até 22 m de espessura. São menos porosas (14,4% a 17,6%) e possuem estrutura brechoide sustentada por clastos subarredondados a angulosos de hematita, BIF e cangas. A alteração in situ de cangas estruturadas pode gerar uma estrutura pseudodetrítica superficial. Os ensaios de infiltração resultaram em taxa de infiltração básica (TIB) média de 2,8x10-6 m/s para as cangas detríticas e infiltração acumulada igual a 0,0138 m (13% da precipitação simulada); para as cangas estruturadas, esses valores foram, respectivamente, 8,3x10-6 m/s e 0,0234 m (31% da precipitação acumulada). A curva de escoamento superficial acumulado mostra suaves acréscimos e decréscimos na tipologia estruturada, provavelmente devido a caminhos preferenciais de fluxo. As seções de eletrorresistividade atestaram a infiltração rápida por cavidades e juntas e revelaram um sistema cárstico subparalelo à declividade das vertentes em canga detrítica e majoritariamente subvertical em canga estruturada, provavelmente condicionado por sua foliação e juntas. Verificou-se que a água infiltra nas cangas pela matriz, cavidades, descontinuidades e acumulações em depressões. A percolação interna é lenta na matriz e rápida por cavidades, juntas e condutos, apontando para uma recarga diacrônica do aquífero Cauê. A recarga na área de estudos é favorecida pelas baixas declividades, pela vegetação rupestre, que implica menor interceptação da chuva, e pela evapotranspiração reduzida (ETR) devido à baixa densidade de raízes e ao caráter maciço superficial da canga, que dificulta a evaporação da água que infiltrou pelas estruturas cársticas.pt_BR
dc.language.isopt_BRpt_BR
dc.rightsabertopt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/*
dc.subjectHidrogeologiapt_BR
dc.subjectAquíferospt_BR
dc.subjectSolos - percolaçãopt_BR
dc.subjectCanga detríticapt_BR
dc.subjectCanga estruturadapt_BR
dc.titleAvaliação da dinâmica de infiltração e caracterização das cangas de Capão Xavier, Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais.pt_BR
dc.typeDissertacaopt_BR
dc.rights.licenseAutorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 30/06/2021 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.pt_BR
dc.contributor.refereeBacellar, Luis de Almeida Pradopt_BR
dc.contributor.refereeOliveira, Fábio Soares dept_BR
dc.contributor.refereeFernandes, Rinaldo Afrâniopt_BR
dc.description.abstractenCangas, also called ferricretes and iron duricrusts, have a transition and erodible horizon beneath its resistant surface, which allows the development of karstic features. Due to differences regarding to their genesis, structure and iron content, cangas are divided in different types. In Capão Xavier region, northwest of Quadrilátero Ferrífero (QFe), cangas had not been mapped by type yet and cover the banded iron formations (BIF) of Cauê Formation, rocks they are genetic related to. Theses BIF are also the most important aquifer in QFe, whose recharge is directly influenced by the until barely known cangas hydrological dynamics. Thereupon, this research aimed to identify and characterize the canga types in the study area and to investigate their infiltration dynamics throught infiltration field experiments (Cornell Sprinkle Infiltrometer) and time-lapse electric resistivity tomography. Two types of canga were identified, detritical and structured: they both are mineralogically similar (hematite, goethite ± quartz ± magnetite ± gibbsite ± muscovite) and display karstic features as cavities, enlarged joints and subsidence areas with or without vegetation. Structured cangas are autochthonous, inherited BIF foliation and have porosity between 20.8% and 24.4%; they are mainly found in the local plateau, with stress-relief joints near to the plateau edge. Detritical cangas are allochthonous, cover the hillsides and sometimes show bedding plans parallel to their slopes. They are less porous (14.4% to 17.6%), with breccia structured materialized by sub-rounded to angular clasts. In situ weathering of structured cangas allows the formation of a superficial pseudo-detritical structure, without allochthonous fragments. Experiments with Cornell Sprinkle Infiltrometer provided average basic infiltration rates equal to 2.8x10-6 m/s for detritical cangas and accumulated infiltration of 0.0138 m (13% of simulated rain); for structured cangas these values are, respectively 8.3x10-6 m/s and 0.0234 m (31% of simulated rain). The run-off accumulated curve for structured cangas shows variations, probably because of preferential flow paths (foliation plans and channels). Time-lapse electric resistivity sections proved infiltration is faster in cavities and joints than in matrix and suggest that karst system in detritical cangas is parallel to the slope of the hillsides. Karstification seems mainly subvertical in structured cangas, probably because of its foliaton with average to high dips. The ways rainwater enters to canga is through matrix, cavities, joints, and subsidence areas, where it accumulates. The percolation is slower in matrix and faster in joints and karstic features, pointing to a diachronic recharge of Cauê aquifer. The recharge in study area is favored by some factors, namely: low slopes (usually less than 22.7º), rupestrian vegetation (which means less rainwater interception) and reduced evapotranspiration (ETR) because of massive canga in surface, that works as a barrier to evaporation of water which entered by cavities and joints, and because of the low density of roots.pt_BR
Appears in Collections:PPGECRN - Mestrado (Dissertações)

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