PROSPECÇÃO_MAGNETICA

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Índice
Introdução	4
MÉTODO DE PROSPECÇÃO MAGNÉTICA	5
Definição	5
Tipos de magnetização	6
Princípios físicos aplicados	7
Comportamento magnético da rocha	7
Instrumentos de medição	8
Unidades de medida	9
Aplicação do método de prospecção magnética	9
Conclusão	11
Bibliografia	12
I. Introdução 
A Geofísica é uma ciência que aplica os princípios da Física ao estudo da Terra. Na sua forma aplicada, tem por objectivo investigar, a uma escala relativamente pequena, certas propriedades e aspectos da crusta terrestre que embora não visíveis podem ocorrer.
Estudos geofísicos envolvem medidas de propriedades físicas na região de interesse, isto é, no campo. Com isso, cada uma das propriedades físicas, dá origem a um ou mais métodos de investigação geofísica, dos quais destacam-se o método gravimétrico, magnético, eléctrico, electromagnético, radiometrico, e sísmico.
Este trabalho tem por objectivo conhecer o método de prospecção magnética, identificar o princípio físico aplicado, os instrumentos de medição e as unidades de medida, descrever a aplicabilidade do método de prospecção magnética.
O estudo deste tema é de extrema importância pois, irá permitir entender o método de prospecção magnética, proporcionando desta forma, a capacidade de resolver problemas práticos como a prospecção de petróleos, a localização de zonas favoráveis à circulação de águas subterrâneas, a prospecção mineira e outros.
Este trabalho contou com a ajuda de consulta de algumas obras literárias, e a pesquisa na internet. E segue a seguinte organização: introdução, desenvolvimento, conclusão e a bibliografia.
 
II. MÉTODO DE PROSPECÇÃO MAGNÉTICA 
2.1. Definição 
De acordo com Telford et al. (1990), a magnetometria é um método geofísico fundamentado nas propriedades magnéticas do meio para fornecer informações principalmente da subsuperfície. Este é um método passivo que detecta as variações naturais do campo magnético da Terra, controladas principalmente pela susceptibilidade magnética das rochas. Essas variações são diagnosticadas em estruturas minerais, bem como em estruturas regionais, e podem ser utilizadas na indicação de diferentes tipos de depósitos minerais.
O magnetismo pode ser descrito em termos de um polo magnético, que pode apresentar polaridade positiva ou negativa, e são capazes de se repelirem ou se atraírem conforme sua polaridade. Os polos que possuem a mesma intensidade e polaridades opostas se atraem e formam os dipolos magnéticos. Para compreender os princípios do magnetismo é conveniente utilizar uma barra magnética sob a influência de um campo magnético externo (Figura 1). Quando esta barra é quebrada em pedaços, são formados novos dipolos menores. Caso estes novos dipolos se quebrem o processo volta a ocorrer, ou seja, sempre que um dipolo é quebrado são gerados dipolos magnéticos menores (Dentith e Mudge, 2014).
 Figura 1: Representação de uma barra magnética sujeita a ações de um campo magnético externo. As setas representam as linhas do campo magnético, o polo S representa o polo com polaridade negativa e o polo N é o polo com polaridade positiva.
O campo magnético de um dipolo é formado pela combinação dos efeitos causados pelos campos dos dois polos. Conforme representado na figura 1, a direção de um campo magnético é conduzida do polo norte (polo positivo) em direção ao polo sul (polo negativo). O dipolo magnético interage com o campo magnético da Terra, de forma que o seu polo norte é atraído pelo polo norte geográfico (Dentith e Mudge, 2014).
Segundo os autores citados a cima, a maior parte do campo magnético terrestre é originada no interior da Terra, e apenas uma pequena parcela é gerada na crosta. A parcela criada na crosta engloba as variações de campo magnético produzidas pelos materiais magnéticos de interesse para exploração mineral. A intensidade média do campo magnético terrestre é de aproximadamente 50.000 nT, enquanto as variações geológicas normalmente atingem valores de 10 ou 100 nT. O estudo do campo magnético terrestre é essencial na determinação da intensidade e do formato das anomalias magnéticas crustais.
2.2. Tipos de magnetização
O magnetismo é uma característica intrínseca do material, ou seja, este pode apresentar uma natureza magnética ou estar sujeito a ações de um campo magnético externo que causará um magnetismo induzido. Esses dois tipos de magnetismo são denominados, respectivamente, de magnetismo permanente e magnetismo induzido. Alguns materiais possuem simultaneamente os dois tipos de magnetismo, enquanto em outros prevalece um tipo específico. Entretanto, há materiais que são incapazes de se tornarem magnéticos (Dentith e Mudge, 2014).
Quando se coloca um material na presença de um campo magnético, este corpo adquire uma magnetização na direção do campo que se anula quando ele é afastado da influência do campo. A esta magnetização dá-se o nome de magnetização induzida. Este fenômeno pode ser entendido quando se imagina que o material é constituido por pequenos dipolos (no caso das rochas os dipólos são os minerais com características magnéticas) que se orientam na direção das linhas de força do campo aplicado ou indutor. Diz-se, então que ocorreu uma polarização magnética. Como resultado do alinhamento, o material passa a se comportar êle próprio como um dipolo.
Para as anomalias magnéticas induzidas, a inclinação do campo no lugar determina as características da distorção do campo. Para as anomalias remanescentes, estas características dependem mais da inclinação do campo remanescentes de outras épocas geológicas, que ficaram gravadas nas rochas de modo permanente. A forma das anomalias, então, depende, por um lado, da inclinação do campo, atual ou passado, e, por outro, da posição, das dimensões, da forma e da natureza dos corpos anômalos.
2.3. Princípios físicos aplicados
· Magnetismo permanente: baseia-se no princípio de que a corrente no campo magnético pode gerar uma força de Lorentz. Na física, a Força magnética (Fm), também chamada de Força de Lorentz, representa a força de atração e/ou repulsão exercida pelos ímãs ou objetos magnéticos.
· Magnetismo induzido: baseia-se na lei de indução electromagnética de Faraday. Esta lei que também é conhecida como lei da indução eletromagnética, afirma que a variação no fluxo de campo magnético através de materiais condutores induz o surgimento de uma corrente eléctrica.
2.4. Comportamento magnético da rocha
Na natureza, a maioria das rochas podem conter minerais magnéticos em sua composição. Segundo Grant (1984, p. 305), os principais minerais magnéticos são: magnetita, titamagnetita, titanohematita, maghematita, pirrotita, ferro nativo e ilmenita (atraída fracamente).
A susceptibilidade magnética é a propriedade mais importante das rochas, quando integrada ao método magnético (Oliva, 1985). O mesmo menciona que, através dessa propriedade é possível mensurar uma relação quantitativa entre a susceptibilidade das rochas e a concentração de Fe3O4 nas mesmas.
Os minerais mais comuns possuem baixa susceptibilidade magnética e, portanto, o caráter magnético das rochas está relacionado a minerais que geralmente aparecem em menores proporções. Em decorrência disto, é possível classificar o comportamento magnético da rocha com base no conteúdo total deste mineral. O tamanho, o formato e a distribuição dos grãos magnéticos também influenciam no caráter magnético da rocha (Kearey et al., 2009).
O magnetismo é uma propriedade que tem origem na estrutura atômica dos minerais e ela define como o material irá se comportar na presença de um outro campo magnético.
Dessa forma, existem três classificações possíveis para o comportamento magnético dos materiais:
· Diamagnéticos: São materiais que estabelecem em seus átomos um campo magnético no sentido contrário ao que foi submetido e que desaparece assim que o campo externo é removido.
· Paramagnéticos: São materiais que ao se submeterem a um campo magnético externo estabelecem em seus átomos um campo magnético que se alinha no mesmo sentido e que também desaparece assimque o campo externo é removido.
· Ferromagnéticos: São matérias que ao serem submetidos a um campo magnético externo, adquirem um campo magnético no mesmo sentido do campo que foram submetidos e estes permanece quando o campo externo é removido. https://www.geoscan.com.br/blog/magnetometria/
2.5. Instrumentos de medição
Os equipamentos para medição do campo magnético são denominados magnetómetros. Um magnetómetro é um instrumento mais complexo que mede a orientação e a força de um campo magnético. Quando o campo magnético de uma amostra de rocha é medido, o resultado é na verdade uma medida do campo conforme ele está sendo afectado pelo campo magnético da Terra, bem como quaisquer outros grandes corpos de rocha magnética que estejam próximos. 
Levantamentos com magnetómetro medem pequenas variações localizadas no campo magnético da Terra. Os magnetómetros são instrumentos altamente precisos, permitindo que o campo magnético local seja medido com precisão de 0,002%. Existem vários tipos de instrumentos no mercado. Os mais comuns usados ​​para aplicações comerciais são os sistemas de precessão de prótons, fluxgate, vapor de césio e magnetómetro gradiómetro. 
Os sistemas operam em princípios amplamente semelhantes, eles têm um sensor que consiste de uma garrafa contendo um líquido rico em protões, dentro da qual uma bobina é enrolada e conectada a um dispositivo de medida. Quando o sensor é alinhado com a direção do campo magnético terrestre no local da medição, os protões alinham-se conforme este campo. Uma corrente é então aplicada na bobina, gerando um campo até 100 vezes mais forte e ortogonal ao da Terra. Os protões se alinham ao novo campo e então se desliga a corrente. Os protões voltam (precessionam) para seu estado original e neste processo, induzem uma corrente na bobina do sensor, a qual é convertida para valores de intensidade do campo. A frequência de precessão é proporcional à intensidade do campo local, por isto pode-se fazer uma medida directa deste campo [Benson et al, (1982); Telford,(1990)]. 
Os Gradiômetros medem o gradiente do campo magnético em vez da força total do campo, o que permite a remoção do ruído de fundo. Gradiômetros medem o gradiente do campo magnético em vez da intensidade total do campo, o que permite a remoção do fundo ruído.
2.6. Unidades de medida
No sistema internacional de unidades, a unidade de medida do campo magnético é o Tesla (T). Esta unidade é muito grande para quantificar as amplitudes das anomalias magnéticas produzidas pelas rochas, portanto, usualmente utiliza-se a sub-unidade o nanotesla (nT) onde 1 nT = Tesla. A intensidade campo magnético terrestre situa-se entre 23000 e 30000 nT. A susceptibilidade magnética de um material é uma medida da sua capacidade de adquirir magnetização na presença de um campo magnético externo e é também o principal parâmetro controlador da intensidade da anomalia (Benson et al, 1982).
2.7. Aplicação do método de prospecção magnética 
· Arqueologia marinha: levantamentos magnéticos são frequentemente usados para detectar e mapear a geologia dos destroços locais e determinar a composição dos materiais magnéticos encontrados no fundo do mar.
· Prospecção geofísica: 
a) Levantamentos aeromagnéticos baseados na medição da Magnetização Natural Remanescente (MRN) das rochas de superfície.
b) Perfilagens magnéticos: Proxies magnéticos para localização em poços de rochas ricas em hidrocarbonetos.
c) Prospecção de jazidas de minerais ferromagnéticos
· Cinemática das placas: Baseado na medida da magnetização remanescente das rochas. Etapas: amostragem e orientaçao, desmagnetização termica e em campo AF, calculo da componente magnetica media e do Polo Geomagnetico Virtual (PGV) correspondente.
Aplicações magneticas:
a) Movimentos das placas
b) Reconstruções paleogeográficas
· Magneto-estratigrafia: é uma técnica chronoestratigrafica que permite datar as sequencias sedimentares e vulcânicas. Estuda a magnetização detrítica remanescente (i.e. a polaridade do campo magnético terrestre no momento da formação da rocha).
Aplicações magneticas:
a) Datações radiométricas ou bioestratigráficas
b) Anomalias magnéticas do fundo do mar
· Biomagnetismo: estudo do campo magnético produzido pelos órgãos do corpo humano(domínio médico), e estudo dos minerais magnéticos produzidos pela actividade bacteriana (“magnetosomes” de magnetite e greigite)
Aplicações magnéticas:
a) Domínio médico: Electroencefalograma (EEG) ou Electrocardiograma (ECG).
b) Geobiologia: ecologia, oceanografia, etc...
III. Conclusão 
É dado como término o presente trabalho de pesquisa bibliográfica, com o tema método de prospecção magnética, o qual constatou-se que tem por objectivo, investigar a geologia com base nas variações locais do campo magnético terrestre e das propriedades magnéticas das rochas e estruturas geológicas que ocorrem na subsuperfície. Essas variações criam anomalias que podem indicar a presença de minérios. Este método baseia-se nos princípios de Lorentz e Faraday.
Observou-se que para a medição do campo magnético emprega-se os instrumentos denominados magnetómetros. Que é um instrumento mais complexo que mede a orientação e a força de um campo magnético.
Identificou-se como unidade de medida a sub-unidade do Tesla, o nanotesla (nT) onde 1 nT corresponde a Tesla. 
Em relação a aplicação do método de prospecção magnética, constatou-se uma série de áreas a qual o método é empregue, como por exemplo a pesquisa de petróleo e minerais, nas pesquisas arqueológicas, no mapeamento estrutural, fraturas no embasamento, crateras de impacto (astroblemas), no mapeamento de sedimentos contaminados, na localização de estruturas metálicas enterradas e/ou submersas, etc.
IV. Bibliografia 
BENSON, R.; Glaccum, R. A.; Noel, M. R. Geophysical Techniques for Sensing Buried Wastes and Waste Migration. National Ground Water Association, Dublin, 1982.
DENTITH, M.; MUDGE, S. T. Geophysics for the mineral exploration geoscientist. Cambridge University Press, 438p., 2014.
GRANT, F.S.. Aeromagnetics, geology and ore environments, I. Magnetite in igneous, sedimentary and metamorphic rocks: an overview. Geoexploration, 23: 303-333, 1985.
OLIVA, L. A.. Métodos e técnicas de pesquisa mineral. Brasília: DNPM, 1985. 355 p. 
KEAREY, P.; BROOKS, M.; HILL, I. Geofísica de exploração: Tradução Maria Cristina Moreira Coelho. São Paulo, Oficina de Textos, 438 p., 2009.
TELFORD, W. M.; GELDART, L. P.; SHERIFF, R. E. Applied geophysics. Cambridge university press, 744p., 1990.
https://www.geoscan.com.br/blog/magnetometria/