IP_e_Resistividade_na_prospeccao_de_ouro

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UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA 
INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS 
GEOLOGIA 
ENALDO OLIVEIRA LOPES FILHO 
MÉTODOS DE ELETRORRESISTIVIDADE E 
POLARIZAÇÃO INDUZIDA APLICADOS A PROSPECÇÃO 
DE OURO EM SEDIMENTO ALUVIONAR NO RIACHO DO 
INCÓ, BARROCAS - BAHIA. 
 
Salvador 
2013 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ENALDO OLIVEIRA LOPES FILHO 
 
MÉTODOS DE ELETRORRESISTIVIDADE E 
POLARIZAÇÃO INDUZIDA APLICADOS A PROSPECÇÃO 
DE OURO EM SEDIMENTO ALUVIONAR NO RIACHO DO 
INCÓ, BARROCAS – BAHIA. 
Trabalho Final de Graduação apresentado ao Instituto de 
Geociências da Universidade Federal da Bahia como requisito 
para obtenção do grau de Bacharel em Geologia. 
Orientador: Prof. Dr. JOSÉ HAROLDO DA SILVA SÁ 
Co-Orientador: Prof. Dr. OLIVAR ANTÔNIO LIMA DE LIMA 
 
TERMO DE APROVAÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ENALDO OLIVEIRA LOPES FILHO 
 
 
Salvador, 30 de Agosto de 2013 
MÉTODOS DE ELETRORRESISTIVIDADE E 
POLARIZAÇÃO INDUZIDA APLICADOS A 
PROSPECÇÃO DE OURO EM SEDIMENTO ALUVIONAR 
NO RIACHO DO INCÓ, BARROCAS – BAHIA. 
TRABALHO FINAL DE GRADUAÇÃO PARA OBTENÇÃO DO GRAU DE 
BACHAREL EM GEOLOGIA 
BANCA EXAMINADORA 
 
Thiago Novaes Xavier Souza 
Geólogo Sênior na Yamana Gold Inc. 
 
Prof. Dr. José Haroldo da Silva Sá 
Professor da Universidade Federal da Bahia 
 
Prof. Luis Rodrigues dos Santos de Oliveira 
Professor da Universidade Federal da Bahia 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
“Existem minas de prata e locais onde se refina ouro. O ferro é extraído da terra, e do 
minério se funde o cobre. O homem dá fim à escuridão e vasculha os recônditos mais 
remotos em busca de minério, nas mais escuras trevas. Longe das moradias ele cava 
um poço, em local esquecido pelos pés dos homens; longe de todos, ele se pendura e 
balança. A terra, da qual vem o alimento, é revolvida embaixo como que pelo fogo; das 
suas rochas saem safiras, e seu pó contém pepitas de ouro. Nenhuma ave de rapina 
conhece aquele caminho oculto, e os olhos de nenhum falcão o viram. Os animais 
altivos não põem os pés nele, e nenhum leão ronda por ali. As mãos dos homens 
atacam a dura rocha e transtornam as raízes das montanhas. Fazem túneis através da 
rocha, e os seus olhos enxergam todos os tesouros dali. Eles vasculham as nascentes 
dos rios e trazem à luz coisas ocultas. Onde, porém, se poderá achar a sabedoria? 
Onde habita o entendimento? O homem não percebe o valor da sabedoria; ela não se 
encontra na terra dos viventes. O abismo diz: “Em mim não está”; o mar diz: “Não está 
comigo”. Não pode ser comprada, mesmo com o ouro mais puro, nem se pode pesar o 
seu preço em prata. Não pode ser comprada nem com o ouro puro de Ofir, nem com o 
precioso ônix, nem com safiras. O ouro e o cristal não se comparam com ela, e é 
impossível tê-la em troca de joias de ouro. O coral e o jaspe nem merecem menção; o 
preço da sabedoria ultrapassa o dos rubis. O topázio da Etiópia não se compara com 
ela; não se compra a sabedoria nem com ouro puro! De onde vem, então, a 
sabedoria? Onde habita o entendimento? Escondida está dos olhos de toda criatura 
viva, até das aves dos céus. A Destruição e a Morte dizem: “Aos nossos ouvidos só 
chegou um leve rumor dela”. Deus conhece o caminho; só ele sabe onde ela 
habita, pois ele enxerga os confins da terra e vê tudo o que há debaixo dos 
céus. Quando ele determinou a força do vento e estabeleceu a medida exata para as 
águas, quando fez um decreto para a chuva e o caminho para a tempestade 
trovejante, ele olhou para a sabedoria e a avaliou; confirmou-a e a pôs à prova. Disse 
então ao homem: “No temor do Senhor está a sabedoria, e evitar o mal é ter 
entendimento”. 
 
Jó 28. 
 
 
 
 
AGRADECIMENTOS 
 
Toda essa jornada foi apoiada por minha família e citar nomes talvez 
desmerecesse alguns, mas o certo é que todos contribuíram como e quando 
pôde com uma palavra, um trocado, um punhado de farinha um teto, foram 
todos indispensáveis. TODOS DA MINHA FAMÍLIA; OBRIGADO! 
Meus pais sempre se sacrificaram por mim, eu sei que se dependesse 
somente deles eu seria um homem bem melhor. Mas eles fizeram mais do que 
eu merecia, deram mais do que podiam, acreditaram mais do que valia e nunca 
receberão de volta o que lhes é justamente devido, sou um filho que procura 
honrá-los e sei que nunca será suficiente. Pai, Mãe e Irmãos, meus tesouros. 
Os que proporcionaram diretamente à realização deste trabalho, os 
idealizadores; Professores. Haroldo e. Olivar, o apoio da Companhia Baiana de 
Pesquisa Mineral - CBPM, e do Centro de Pesquisa em Geofísica e Geologia – 
CPGG/UFBA, ao colega Luis, vulgo Cabeça, sempre disponível e disposto a 
ajudar. E a Mineração Fazenda Brasileiro – MFB, Yamana Gold, sob as ordens 
do Sr. Mauricio Assis e do Sr Thiago Novaes, por fornecer recursos e uma 
equipe para realizar este trabalho. 
Aos que acreditaram, aos meus colegas, a todos os meus professores, 
aos meus chefes de estágio, Elias Bernard (CPRM) e Rodolfo Rodrigues 
(Yamana) serei sempre grato e honrarei este titulo me lembrando de cada um, 
na busca por contribuir para este mundo da melhor forma possível. 
Minha querida Têrinha que me acompanhou todos esses anos. Amor. 
Nunca fui um bom aluno, nem sempre um bom colega, mas meus 
amigos terão de mim sempre o melhor. Jamille Alves, Paulo Roberto, Dário, 
Bah, Coroa, None, Al, Fabi, Muía, Nati, Anderson, Gi, Richard, Dan, Binho, AJ, 
Carol, Adriano, Lucas, Acácio, Tai, Neto, Déa Marcus, Felipe, Cabeça, Geo, 
Bruno, Na, Mike, Jéu, Vanjo, Mari, Dan, Léu, Lia, Bel, Kau, Viu, Ane, Rick, Rô, 
Smigol, Cipre, Deu, Tina, Alan. Clara, Maria, Nanda, Gua, Line, Dino, Vi, Jó, 
Fau. Du, Dane, Gueu, Ana, Elo, Diego, Lu, , Peu, Amigos todos de todas as 
horas sempre estarão comigo; citar nomes fica injusto, mas não sou juiz. 
Se um dia eu me comparar a alguém que seja ao meu “Velhote” José 
Olívio de Oliveira, queria que estivesse aqui para a alegria ser completa. 
Cada passo no caminho deve fazer valer a pena à linha de chegada. 
RESUMO 
 
O Riacho do Incó está situado no setor sul do Greenstone Belt do Rio 
Itapicuru, um dos mais importantes distritos de ouro do Brasil, localizado no NE 
do Estado da Bahia. A pesquisa sobre o potencial de mineralização nos 
aluviões nessa drenagem, através dos métodos geofísicos em um trecho 
selecionado do riacho, na Mineração Fazenda Brasileiro, tem o objetivo de 
delimitar seus parâmetros geométricos e a arquitetura faciológica do canal. A 
Geofísica Aplicada consiste em efetuar uma avaliação não invasiva, utilizando 
propriedades ou parâmetros físicos, incluindo instrumentos e métodos para 
estudar as propriedades do planeta desde sua superfície à subsuperficie, 
procurando encontrar e examinar informações geológicas úteis à sociedade. 
Os métodos estabelecem critérios para definir novos alvos de exploração, 
adaptando arranjos em função de cada área em estudo. Neste trabalho foi 
utilizado o caminhamento elétrico, atribuindo uma nova perspectiva para a 
geofísica aplicada. Usando o arranjo Dipolo-Dipolo de elétrodos; foram 
discutidas aplicações do método, as suas vantagens e desvantagens em busca 
de novos direcionamentos para a prospecção de ouro em sedimentos 
aluvionares. Definir resistividade e cargabilidade em subsuperficie, do ponto de 
vista mais teórico, relacionando a geologia com a resistividade, indicando as 
descrições dos furos de sondagem e os comparando aos valores de 
resistividade e condutividade dos sedimentos entre outrosmateriais geológicos. 
Nesse trabalho descreve-se a metodologia utilizada para caracterizar a 
arquitetura faciológica e acamadamento dos sedimentos do canal, com os 
métodos de resistividade elétrica e polarização induzida relatando 
pseudoseções e mapas de cargabilidade obtidos pelo método de resistividade 
e polarização induzida fazendo a sua correlação com dados diretos de furos de 
sondagem, associando os resultados obtidos para confeccionar uma seção 
interpretada, um modelo que relata de forma clara os benefícios da integração 
da geologia com a geofísica. 
 
 
PALAVRAS-CHAVE: Prospecção Mineral, Geofísica Aplicada, 
Polarização Induzida, Resistividade e Furos de Sondagem. 
SUMÁRIO 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
LISTA DE FOTOS 
CAPITULO 1 – INTRODUÇÃO 11 
1.1 – APRESENTAÇÃO 11 
1.2 – OBJETIVO 12 
1.3 – LOCALIZAÇÃO E SITUAÇÃO 12 
1.4 – TRABALHOS ANTERIORES 14 
CAPITULO 2 – MATERIAIS E MÉTODOS 15 
2.1 – LEVANTAMENTOS BIBLIOGRÁFICOS 15 
2.2 – LEVANTAMENTOS DE CAMPO 15 
2.3 AQUISIÇÃO E PROCESSAMENTO DE DADOS 18 
CAPITULO 3 – FUNDAMENTAÇÕES TEORICA 24 
3.1 – GEOFÍSICA 24 
3.1.1 Resistividade das rocas e dos minerais 26 
3.1.2 Procedimento e Arranjo 29 
3.1.3 Arranjo Dipolo-Dipolo 31 
3.1.4 Profundidade de análise 32 
3.1.5 Método Polarização induzida – IP 33 
3.1.6 Limitações e Capacidades 35 
CAPITULO 4 GEOLOGIA 37 
CAPÍTULO 5 – RESULTADOS E DISCUSSÕES 41 
CAPÍTULO 6 – CONCLUSÕES E SUGESTÕES 49 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 52 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
 
Figura 5.1: Modelo de Arranjo de Blocos e Pontos de Dados de Resistividade 
Aparente para espaçamento de 5 metros. 
Figura 5.2: Modelo e Arranjo de Blocos e Pontos de Dados de Resistividade 
Aparente para espaçamento de 2,5 metros. 
Figura 5.3: Pseudoseções de Cargabilidade Aparente e Calculada e Seção 
geoelétrica invertida. As imagens mostram o contorno da cargabilidade 
perpendicularmente ao Riacho do Incó, com espaçamento entre os eletrodos 
de 5/5m na linda de sondagem 13. A imagem mostra a profundidade em 
metros no lado esquerdo, a extensão da linha de sondagem em metros na 
parte superior e a Cargabilidade em mV/V com a escala de cores em baixo das 
imagens. 
Figura 5.4: Pseudoseções de Cargabilidade Aparente e Calculada e Seção 
geoelétrica invertida. As imagens mostram o contorno da cargabilidade 
perpendicularmente ao Riacho do Incó, com espaçamento entre os eletrodos 
de 2.5/2.5m na linda de sondagem 13. Na imagem a profundidade em metros 
no lado esquerdo, a extensão da linha de sondagem em metros na parte 
superior e a Cargabilidade em mV/V com a escala de cores em baixo das 
imagens. 
Figura 5.5: Pseudoseções de Resistividade Aparente Medida e Calculado e 
Seção geoeletrica invertida da resistividade. As imagens mostram o contorno 
da resistividade perpendicularmente ao Riacho do Incó, com espaçamento 
entre os eletrodos de 5/5m na linda de sondagem 13. Na imagem a 
profundidade em metros no lado esquerdo, a extensão da linha de sondagem 
em metros na parte superior e a resistividade em ohm.m relacionada a escala 
de cores em baixo das imagens. 
Figura 5.6: Pseudoseções de Resistividade Aparente Medida e Calculado e 
Seção geoeletrica invertida da resistividade. As imagens mostram o contorno 
da resistividade perpendicularmente ao Riacho do Incó, com espaçamento 
entre os eletrodos de 2,4/5,2m na linda de sondagem 13. Na imagem a 
profundidade em metros no lado esquerdo, a extensão da linha de sondagem 
em metros na parte superior e a resistividade em ohm.m relacionada a escala 
de cores em baixo das imagens 
Figura 5.7: Pseudoseção Interpretada; limites de resistividade aparente 
associados a litologia demarcada através dos furos de sondagem; mostrando 
que o método geoelétrico associado com o furo de sondagem delimita, 
profundidade, largura e litologias associadas ao paleocanal. As cores referem-
se aos padrões de resistividade da litologia mostrando sua largura e 
profundidade em metros. Este perfil foi interpretado usando as pseudoseções 
geradas pelo software de inversão e as interpretações dos furos de sondagens 
da linha 13 da MFB. 
 
 
 
LISTA DE FOTOS 
 
Foto 01: Disposição dos eletrodos em linha de sondagem. Foto com visada para norte, trecho 
perpendicular ao Riacho do Incó, Mineração Fazenda Brasileiro, Barrocas, Bahia, Brasil. 
Foto 02: Disposição dos eletrodos, de 5,0m em 5,0m, ligados por fios ao 
resistivímetro SiscalPro, 
Foto 03: Resistivimetro IRIS SYSCAL Pro com 10 canais. Com cabos 
acoplados aos eletrodos. 
 
 
 
 
 
 
 
11 
 
 
1.0 INTRODUÇÃO 
 
1.1 APRESENTAÇÃO 
 
O caso deste trabalho refere-se à prospecção mineral, tendo como principal 
ferramenta a geofísica aplicada, em particular a eletroresistividade e a 
polarização induzida (IP). Estes métodos além do aparelho com alta 
capacidade de leitura e armazenamento de informações também processa os 
dados de forma idônea, computando os dados medidos em campo através de 
softwares que geram imagens em até 3D, determinando padrões associados 
ao verdadeiro. 
Para prospecção de ouro este caso é particular, sendo que não se trata de 
uma medida direta associada ao minério e sim ao seu ambiente de 
acumulação, levando em consideração que diretamente há a discriminação de 
condutores disseminados no ambiente pela polarização induzida. A aplicação 
do método pode ser bastante útil na delimitação e discriminação das litologias 
associada a uma jazida integrando dados obtidos pela geofísica com os do 
fundo de sondagem da geologia. O acúmulo de sedimentos drenados das 
rochas mineralizadas pode gerar uma nova fonte de extração de ouro. Essa 
possibilidade motivou uma pesquisa sobre o potencial de mineralização nos 
aluviões nessa drenagem, através dos métodos geofísicos de Resistividade e 
Polarização Induzida (IP). Aplicados em um trecho do riacho, com o objetivo de 
delimitar seus parâmetros geométricos e sua arquitetura faciológica. 
O contraste existente entre as propriedades físicas de cargabilidade e 
resisitividade do meio envolvido torna a delimitação do ambiente de deposição 
propício à identificação da zona de acumulação do minério de ouro, tornando 
possível através de furos de sondagem identificar o potencial produtor da área 
em questão. 
“Nos levantamentos geofísicos de campo, não sedeve descartar “a priori” a 
possibilidade de se efetuar algumas perfurações por sondagens mecânicas. 
Estas sondagens, ainda que, normalmente, mais onerosas que os métodos 
geofísicos, fornecem dados seguros e exatos sobre o subsolo, os quais servem 
para minimizar a ambiguidade inerente a interpretação geofísica, ajustando o 
modelo inicial”. (Braga, A.C.O. 2007) 
12 
 
 
1.2 OBJETIVO 
 
Este trabalho usa a geologia e a geofísica aplicada para validar os métodos 
de Eletroresistividade e Polarização Induzida (IP) na prospecção de ouro em 
depósitos aluvionares, a fim de estimular a redução de custos em prospecção 
com o menor tempo possível, fornecendo imagens em 2D para relacionar com 
furos de sondagens realizado no Riacho do Incó na área da Mineração 
Fazenda Brasileira (MFB), em uma linha de sondagem sob prévio acordo com 
a Yamana Gold, utilizando o Syscal Pro do Centro de Pesquisa em Geologia e 
Geofisica (CPGG) da Universidade Federal da Bahia e com apoio da 
Companhia Baiana de Pesquisa Mineral (CBPM). 
 
1.3 LOCALIZAÇÃO E SITUAÇÃO 
 
A mina Fazenda Brasileiro onde se encontra o Riacho do Incó, está 
localizada na região nordeste do Estado da Bahia, no município de Barrocas, 
na latitude 11° 25‟ sul e longitude 39°05‟ oeste. O trajeto à mina pode ser feito, 
a partir de Salvador, em aproximadamente 210 km, seguindo-se pela BR-324 
até Feira de Santana e depois pela BR-116 até Teofilândia. Daí até a mina, o 
percurso é feito por 12 km em estrada não pavimentada (Figura 1). 
 
13 
 
 
 
Figura 1.1: Mapa de Localização e Situação 
14 
 
 
1.4 TRABALHOS ANTERIORES 
 
Trabalhos vêm sendo desenvolvidos na região ao longo do médio Itapicuru 
desde a década de 70, e evoluindo em pesquisa que relataram a geologia a 
geoquímica e a geofísica da área, o que levou a caracterizar a sequência de 
rochas vulcanosedimentares. 
Com as pesquisas da Companhia Baiana de Pesquisa Mineral (CBPM) foi 
localizado o alvo onde hoje se encontra a Mineração Fazenda Brasileiro. O 
Greenstone Belt do Rio Itapicuru se tornou alvo de estudos e pesquisas cada 
vez mais objetivas, com enfoque para os trabalhos da Prfª Maria da Gloria Silva 
como o artigo; Sm-Nd idade do Gabro da Fazenda Brasileiro, Bahia, Brasil: 
Exemplo de comportamento robusto do sistema isotópico Sm-Nd em alteração 
hidrotermal extrema. 
Sendo um dos últimos trabalhos recentemente publicado, a defesa de 
bacharelado de Lisalvaro Lucas Chaves Costa; Características Petrográficas e 
Aspectos Metalogenéticos do Corpo C-59, Mina Fazenda Brasileiro, Bahia 
(2008). Um trabalho que promoveu novos horizontes a Yamana Gold, que em 
parceria com a UFBA agenciaram este estudo, com amplo beneficio para a 
sociedade cientifica. 
O fato é que nenhum trabalho com ênfase na geofísica aplicada a 
sedimentos aluvionares, foi publicado em vias oficiais, tornando este pioneiro 
para tal fim. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15 
 
 
2.0 MATERIAIS E MÉTODOS 
 
2.1. LEVANTAMENTO BIBLIOGRÁFICO 
 
 O inicio deste trabalho se deu através de estudos em livros técnicos, 
artigos científicos, teses e textos sobre os métodos geofísicos elétricos, com 
ênfase em Resistividade e Polarização Induzida (IP). Sendo que não foi 
encontrado trabalho com aplicações semelhantes até o termino desta etapa. 
 Foram também realizadas leituras sobre a geologia da área e manuais 
para utilização do aparelho e dos softwares utilizados. 
 
2.2. LEVANTAMENTO DE CAMPO 
 
 O trabalho de campo é identificado como a caracterização das 
propriedades físicas no canal. Sendo que a geofísica aplica métodos indiretos 
baseados nos princípios da Física justapostos ao estudo da Terra. 
Com o auxilio do Geólogo Thiago Novaes e a equipe de apoio da MFB, 
foram identificados alvos para implantação das linhas de sondagem. Antes de 
se iniciar o levantamento geofísico é necessário conhecer o substrato do local, 
com um caminhamento descritivo na área para evitar erros e impossibilidades 
de coleta de dados. Uma das condições fundamentais para o sucesso da 
utilização deste método é existir contraste entre as propriedades físicas do 
meio e as dos alvos a detectar. As condições físicas mais propicias são em 
épocas de seca pois o solo não estará encharcado, evitando dissipação da 
corrente. 
Foram selecionados quatro alvos para analise, em função da 
geomorfologia, perpendiculares ao canal e onde há provável concentração de 
sedimentos pesados. Sendo que dentre os alvos dois foram pesquisados no 
inicio do trabalho, para teste do método e do equipamento, com localizações 
mais acessíveis, e arquitetura do canal mais propicia; e outros dois para 
levantamentos técnicos mais específicos, com maior probabilidade para 
identificação de acumulado, e cujos furos deram melhor resposta para 
prospecção de ouro. 
16 
 
 
No presente caso de estudo a pesquisa é em função de uma 
acumulação de ouro, oriunda da lixiviação das rochas constituintes do 
“Greenstone Belt” do Rio Itapicuru (G.B.R.I), o que já fora anteriormente 
identificado por concentrado de bateia. O ouro encontra-se em sedimentos 
arenosos e cascalhos que estão associados com argilas de espessuras 
variadas em função da deposição no canal. 
Com observação das condições existentes no terreno, relevo e 
topografia, camada de solo que deve ser facilmente penetrável para os 
eletrodos, pouca vegetação, pois árvores podem ser obstáculos à colocação 
dos elétrodos e manutenção de uma linha reta e finalmente, ausência de 
fatores externos à superfície que perturbem a qualidade das medições como, 
estruturas metálicas e postes de eletricidade. É dada a colocação dos 
elétrodos. A pesquisa foi realizada com um sistema em que eletrodos estão 
dispostos ao longo de uma linha com um espaçamento constante entre 
eletrodos adjacentes (Foto 1) 
 
Foto 01: Disposição dos eletrodos em linha de sondagem. Foto com visada para norte, trecho 
perpendicular ao Riacho do Incó, Mineração Fazenda Brasileiro, Barrocas, Bahia, Brasil. 
 
Os eletrodos são colocados em distâncias previamente definidas medida 
com fita métrica, em função da profundidade de investigação e resolução dos 
dados. Devem ser bem enterrados com uso de uma marreta para fixação. 
Depois são estendidos os cabos ao longo da linha de prospecção e feita 
17 
 
 
ligação entre os cabos, os elétrodos e o aparelho SyscalPro, o qual é colocado 
preferencialmente no meio da linha de prospecção, para facilitar a locomoção 
do arranjo. 
 
Foto 02: Disposição dos eletrodos, de 5,0m em 5,0m, ligados por fios ao resistivímetro 
SiscalPro, 
 
Para o próximo passo é importante conferir se todas as ligações e 
elétrodos estão impecavelmente instalados para conduzir corrente ao solo. No 
aparelho utilizado, com um clique no botão RS CHECK, se constata isso em 
instantes. No intuito de aprimorar o contato entre os elétrodos e o terreno rega-
se os elétrodos e o solo envolvente com água salgada, a qual apresenta 
elevada condutividade. 
Realizada uma leitura, desconecta o primeiro eletrodo e conecta no 
segundo, sequencialmente até que o ultimo eletrodo, precise do primeiro 
desconectado que deve ser translocado para o fim da linha de sondagem. Este 
rearranjo é feito até completar a linha de sondagem, movendo o eletrodo até a 
outra extremidade da linha, reconectando-os a cada leitura, até concluir a 
seção. Concluída a seção, retira os eletrodos e os cabos com atenção para não 
os perder, em meio ao percurso. 
 
 
18 
 
 
2.3. AQUISIÇÃO E PROCESSAMENTO DE DADOS 
 
Para execução dos perfis de resistividade elétrica foi utilizado o 
resistivímetroda IRIS Instruments, o SYSCAL Pro de 10 Canais (Foto 03). Este 
equipamento está programado para alternar automaticamente entre os seus 10 
elétrodos, obtendo autonomamente os dados de resistividade e cargabilidade 
aparentes ( a e a). Posteriormente esses dados são invertidos para valores de 
resistividade real com o software Res2DInv, da Geotomo Softwares. O 
equipamento utilizado tem aquisição automática de dados com alta precisão e 
confiabilidade. 
Entendido os conceitos e concluída a aquisição dos dados, estes são 
transferidos do aparelho para o computador, através de cabo próprio para a 
comunicação entre eles, com o software PROSYSII, nos seguintes passos no 
software; Comunication – Data download – Syscal Kid Switch com é visto na 
figura 2.1. 
 
Foto 03: Resistiviemetro IRIS SYSCAL Pro com 10 canais. 
 
 
19 
 
 
 
Figura 2.1: Mostrando como carregar arquivos do aparelho Syscal Pro, para o computador, 
através do Software ProsysII. 
 
Após a transferência de dados, o software de inversão RES2DINV 
projeta os dados a serem processados para gerar os mapas de resistividade a 
e cargabilidade a aparentes. Os terrenos menos porosos, teoricamente, 
apresentam menor condutividade em função dos menores espaços vazios a 
eles associados, que os siltosos e argilosos mais porosos e coesos, que têm 
cargabilidade menos elevada. 
Para exportar os dados para o software de inversão faz-se os seguintes 
passos; File – Export and Save – Res2Dinv. 
 
Figura 2.2: Transferência dos arquivos do software ProsysII pra o Software Res2Dinv, “File – 
Export and Save – Res2Dinv/Res3Dinv. 
20 
 
 
 
A transação entre softwares se conclui ao salvar o arquivo em formato „.dat‟. 
 Figura 2.3. Conversão do arquivo „*.bin‟ em „*.dat‟. Pra ser tratado no inversor 
 
.Com o uso do software RES2DINV da Geotomo Softwares, determina-
se um modelo 2-D para o subsolo a partir dos dados da resistividade por um 
levantamento de imagem elétrica. Esta funcionalidade denomina-se 
Imageamento elétrico. 
Após a transferência dos dados par o computador, o programa ProsysII, 
converte os dados adquiridos na linha, para o software de inversão RES2DINV. 
O foco deste método é a representação da distribuição em imagem da 
resistividade sob a superfície a partir dos dados de resistividade aparente, este 
imageamento é feito através da chamada inversão. 
O primeiro objetivo da inversão é a redução da diferença entre os dados 
da resistividade aparente medida e a resistividade aparente calculada. 
 
 
 
 
 
21 
 
 
A diferença entre estes dois conjuntos de dados é quantificada pelo erro 
quadrático médio (root mean square - RMS) em percentagem. Equação 07 
Equação 07 
Onde N é o número total de medições, dPred corresponde aos dados 
previsto e dMeas aos dados medidos. O erro RMS está muito dependente do 
número de valores anômalos e da magnitude dos mesmos. Um único valor 
anômalo pode aumentar substancialmente o valor do erro RMS, ainda que as 
restantes medições sejam de boa qualidade. A melhor solução será remover 
estes valores anômalos. O modelo obtido com o menor erro nem sempre é o 
melhor. Em geral o mais prudente é escolher aquele modelo em que a variação 
do erro entre uma e outra interação seja pequena o que normalmente acontece 
entre a terceira e a quinta interação (Loke & Barker, 1996a) 
Os programas de inversão usam normalmente métodos iterativos, onde, 
a partir do modelo inicial, os programas procuram melhorar o padrão até que a 
diferença entre os valores de resistividade aparente calculada e os valores de 
resistividade aparente medida no campo seja mínima. 
O modelo 2D alcançado pelo programa reparte a subsuperfície em 
blocos retangulares. A finalidade do software é definir a resistividade exata dos 
blocos retangulares que originaria uma pseudoseção de resistividades 
aparentes análogas a seção de resistividade aparente medida em campo. 
O programa irá primeiro verificar o sistema de computador para garantir 
que ele tenha o recurso necessário. Ele irá verificar a memória disponível e 
espaço em disco rígido. Se o programa exibe um aviso, deve-se sair do 
programar par fazer as mudanças necessárias. Depois de verificar que o 
computador tem a configuração, irá exibir a barra de menu principal na parte 
superior da tela. Selecionar uma opção clicando com o cursor do mouse. 
A opção „Ler arquivo de dados’ - Quando você selecionar esta opção, a 
lista de arquivos no atual diretório que tem uma extensão *.DAT será exibida. 
Pode-se usar o mouse ou teclado para selecionar o arquivo apropriado, ou 
para alterar a pasta. 
22 
 
 
O tutorial do software explica cuidadosamente todos os passos para 
gerar a inversão desejada, com todos os atributos e especificações de cada 
modele elétrico. 
Após carregar o arquivo *.dat, deve-se tratar os dados para melhor 
obtenção de resultados, este tratamento pode ser remoção de pontos ruins, 
diminuição virtual no espaçamento entre os eletrodos, entre outros. 
 
Figura 2.4: Barra do RES2DINV, mostrando como ler arquivos de dados no programa. 
 
O programa tem um conjunto de configurações predefinidas para os 
fatores de amortecimento e outros variáveis que geralmente dão resultados 
satisfatórios para a maioria dos conjuntos de dados. No entanto, em algumas 
situações, pode-se obter melhores resultados, modificando os parâmetros que 
controlam o processo de inversão. Quando selecionar a opção “Alterar 
configurações”, a seguinte lista de opções do menu será exibida. 
As configurações do sistema são alteradas conforme a necessidade do 
projeto, os itens estão de acordo a modelos previamente definidos, e erros 
ocasionais do método em questão. 
 
23 
 
 
 
Figura 2.5: Botão para limitar os valores do modelo de resistividade, para que estes não se 
tornem demasiadamente grandes ou pequenos. 
 
 
Figura 2.6: Criar modelo de inversão – após as configurações do sistema, este botão da inicio 
a pseudoseção. Criando vários modelos a serem selecionados de acordo com a realidade do 
terreno. 
 Gerado o modelo de inversão, cabe ao analista estabelecer a 
pseudoseção que melhor represente o modelo. Nesta opção, pode-se ler em 
um arquivo de saída produzido pelo programa de inversão e exibir a 
resistividade aparente medida e calculada e a seção modelo. 
 
Figura 2.7: Botão para apresentação das pseudoseções 
 Definida a pseudoseção a que melhor represente o modelo do terreno 
pode-se imprimir e interpretar os dados para as conclusões. 
 
24 
 
 
3.0 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
 
O objetivo dos estudos de resistividade elétrica é estimar a distribuição 
espacial de resistividade em sub superfície, quer seja na vertical quer seja na 
horizontal, ou ambas. Onde corrente elétrica artificial e injetada no solo, e as 
diferenças de potenciais são medidas na superfície. 
 
3.1 GEOFÍSICA 
 
 A Geofísica Aplicada atribui prospecção eléctrica em diferentes funções. 
Usando campos apropriados da geoesfera, ou introdução de campos artificiais 
(correntes eléctricas) no substrato. Nos métodos resistivos, uma corrente 
artificial é introduzida no solo e a diferença de potencial resultante é medida à 
superfície Os desvios do padrão de ΔV esperados de um solo homogéneo 
fornecem informação sobre a forma e propriedades eléctricas das 
heterogeneidades. (Luis, 2005). 
No método de resistividade, injeta-se corrente elétrica no terreno através 
de um par de eletrodos (A e B – eletrodos de corrente) e é medida a diferença 
de potencial resultante entre outro par de elétrodos (M e N – eletrodos de 
potencial). A resistividade do terreno é então calculadaa partir das distâncias 
entre os eletrodos, corrente aplicada e diferença de potencial medida, com 
base na Lei de Ohm. O resultado é a resistividade do terreno em Ohm.m ou o 
seu inverso, a condutividade em Siemen(S)/metro. 
A resistividade de um material, no Sistema Internacional S.I., é medido 
em ohm.m, é definida como a resistência entre as faces opostas de um cubo 
de aresta unitária desse material. Num cilindro condutor (Figura 3.1) de 
resistência R, comprimento L e área A, a resistividade é dada por (Kearey 
et al, 1984) 
 Equação 01 
25 
 
 
 
Figura 3.1: Parâmetros usados na definição da resistividade de um material (Kearey et al, 
1984). 
 A intensidade de corrente que atravessa o cilindro provoca uma queda 
de potencial entre as extremidades do elemento. A lei de Ohm diz que V= R, 
sabendo a partir da equação de que R= ( L)/ A, e substituindo 
 Equação 02 
V/ L, representa o gradiente de potencial através do elemento de volume (em 
volt/m) e é a densidade de corrente em A/m2. 
Considerado um único eletrodo de corrente na superfície de um meio de 
resistividade uniforme. O circuito é fechado a grande distância do eletrodo 
 
 
Figura 3.2: Fluxo de corrente a partir de um único eletrodo à superfície (adaptado de Kearey et 
al, 1984). 
 Num cenário de terreno homogêneo quanto à resistividade, a corrente 
flui radialmente a partir do eletrodo de tal modo que a distribuição de corrente é 
uniforme em calotas hemisféricas centradas na fonte. À distância r do eletrodo 
a calota terá uma área de 2 r² e a densidade de corrente será: 
 Equação 03 
26 
 
 
Associando as equações (03) e (04) o gradiente de potencial associado à 
densidade de corrente é dado por: 
 Equação 04 
O potencial Vr à distância r é obtido por integração: 
 Equação 05 
A equação (05) permite o cálculo do potencial num ponto qualquer do 
hemiespaço. As calotas da figura (3.2) são superfícies equipotenciais (Kearey 
et al, 1984). 
Quando o solo é homogêneo, a resistividade calculada deverá ser 
constante e independente da configuração dos eletrodos e da localização 
espacial. Porém, quando existem heterogeneidades, a resistividade irá variar 
com a posição relativa dos eletrodos. O valor calculado chama-se então 
resistividade aparente a. 
 Equação 06 
Onde é o fator geométrico próprio de cada dispositivo geoelétrico. 
A resistividade aparente não é uma propriedade física do terreno, ao 
contrário da resistividade verdadeira. Para estimar as resistividades 
verdadeiras, a partir dos dados de campo de resistividade aparente, tem de se 
recorrer a um processo designado por inversão dos dados. 
 
3.1.1 Resistividade das rochas e dos minerais 
 
A resistividade é uma propriedade física muito varável. Alguns minerais 
conduzem a eletricidade via deslocamento dos elétrons (condução electrónica). 
Porém, a maioria dos minerais constituintes das rochas é isolante elétrico e a 
corrente eléctrica é transportada principalmente pela passagem de íons nas 
águas intersticiais e ou fraturas. 
Os íons que regem a corrente eléctrica resultam da dissolução de sais na 
água. Dado que cada íon transporta uma diminuta quantidade de carga, 
27 
 
 
quantos mais estiverem presentes na solução, maior é a carga eléctrica 
transportada. Deste modo, as soluções que tiverem um maior número de íons 
terão uma condutividade mais elevada. De uma maneira geral, para uma dada 
porosidade, uma rocha cujos poros estrão impregnados com uma água salina 
será tanto mais condutiva quanto maior for a salinidade dessa água. A 
salinidade é assim um dos dois fatores principais que condicionam a 
resistividade das rochas. O outro é, obviamente, a porosidade efetiva já que 
quanto maior ela for maior poderá ser o número de íons dissolvidos nas águas 
intersticiais. 
Temos, no entanto, de ter em atenção que a porosidade, por si só, não 
tem uma relação tão direta com a condutividade como aquela que se poderia 
depreender pela afirmação anterior. É que, sendo a condução elétrica 
processada por via eletrolítica, é necessário que exista uma interconecção dos 
vários poros, de maneira a que a corrente eléctrica possa circular ao longo das 
rochas. Tecnicamente, a este efeito chama-se a tortuosidade dos poros que 
tem uma relação estreita com a textura dos materiais. (apud Luis 2005) 
As rochas sedimentares apresentam baixa resistividade, em sua maioria, 
principalmente devido a porosidade, maior porosidade efetiva e preenchida por 
fluido eletrolítico implica em menor resistividade. Porém as argilas quando 
encharcadas são bastante condutivas, devido o efeito combinado da água e da 
polarização superficial das partículas de argilas. Ao contrário das rochas 
ígneas, por exemplo, que possuem alta resistividade, devido sua baixa 
porosidade, sendo que isto é inverso quando a rochas ígneas são fraturadas, e 
cujas fraturas estejam preenchidas por fluidos eletrolíticos. 
As partículas de argila fornecem em relação ao trajeto eletrolítico, um 
percurso alternativo de baixa resistência para a condução de eletricidade. A 
origem da condutividade anormalmente elevada dos minerais de argila assenta 
na distribuição de cátions em torno desses minerais. As dimensões finitas dos 
cátions impedem a formação de uma camada única em torno do mineral. Em 
vez disso, forma-se uma camada dupla constituída por uma camada fixa nas 
imediações do mineral e uma camada difusa, cuja densidade decai 
exponencialmente com a distância à camada fixa. Contrariamente à camada 
fixa, a camada difusa tem liberdade para se mover quando sujeita à ação de 
28 
 
 
um campo elétrico exterior. O efeito resultante é o aumento da condutividade, 
que neste caso se chama condutividade superficial (Luís, 2005). 
A prospecção geofísica pelo método da resistividade gera uma imagem 
da distribuição de resistividade no subsolo. Para converter esta imagem num 
modelo geológico são necessários conhecimentos acerca dos valores típicos 
de resistividade dos diferentes materiais no subsolo que podem ser 
consultados na figura 3.3. Ela mostra alguns exemplos de texturas de rochas 
que encontramos com frequência. Da sua análise podem-se tirar algumas 
conclusões qualitativas. 
a) arenitos grosseiros têm com uma grande percentagem de espaços vazios 
(cheios de ar), e por isso uma baixa resistividade. 
b) arenitos com grãos de várias dimensões têm uma porosidade mais reduzida 
e, logo, uma maior resistividade. 
c) a dissolução de rochas calcárias ao longo de fraturas aumenta à porosidade 
e baixa a resistividade, quando preenchido por fluido condutor. 
d) a precipitação de minerais não condutores, baixa a porosidade e aumenta a 
resistividade. 
e) as rochas graníticas conduzem a eletricidade ao longo de fissuras. Se as 
falas ou fraturas estiverem preenchidas por fluido condutor. As porosidades 
são, nestes casos, baixas e as resistividades elevadas. 
f) os basaltos têm frequentemente a característica de os seus poros estarem 
isolados uns dos outros. Assim, mesmo se tiverem uma elevada porosidade 
eles podem exibir uma alta resistividade. 
29 
 
 
 
Adaptado de Luis (2005). 
Figura 3.3 Várias texturas de rochas. 
 
 
Modificado de Ward. (1990). 
Figura 3.4: Variação de resistividade em rochas e solos. 
 
 
 
30 
 
 
3.1.2 Procedimento e Arranjo 
 
O ensaio de Caminhamento Elétrico (CE) é desenvolvido ao longo de 
perfispreviamente estaqueados, com espaçamento constante, em função das 
profundidades de investigações requeridas, pois tanto o espaçamento de 
eletrodos quanto o número de eletrodos utilizados regulam as profundidades de 
investigações atingidas após a disposição do arranjo no terreno, e obterem-se 
as leituras pertinentes, todo o arranjo é deslocado para a estaca seguinte e 
efetuadas as leituras correspondentes, continuando esse procedimento até o 
final do perfil a ser levantado. O caminhamento elétrico gera mapas de 
contornos de resistividade e cargabilidade aparente. 
Por outro lado, para se estimar as variações horizontais, o espaçamento 
entre eletrodos mantém-se constante, deslocando todo o arranjo de sítio ao 
longo da linha de prospecção. Neste caso, perde-se a informação acerca das 
variações em profundidade e a interpretação deve ser meramente qualitativa 
(Loke, 1999). 
Para representar a distribuição vertical e horizontal de resistividade são 
geralmente utilizadas as pseudoseções. Nestes modelos a 2D, é admitido que 
não existem variações elétricas na direção perpendicular à linha de 
prospecção. Esta é das técnicas mais utilizadas funcionando, normalmente, 
com uma linha com vários eletrodos e um resistivímetro com capacidade para 
alterar automaticamente as funções dos eletrodos responsáveis pela medição. 
São obtidos valores de resistividade a várias profundidades e em vários pontos 
ao longo da linha de prospecção. 
O uso do método da eletrorresistividade no campo é baseado na 
capacidade do equipamento de introduzir uma corrente elétrica no subsolo, a 
apartir de diferentes espaçamentos entre os eletrodos A e B, dispostos na 
superfície do terreno e calcular a resistividade dos materiais geológicos a estas 
variáveis profundidades de investigação; 
 
31 
 
 
 
Figura 3.5: Conjunto de dados da linha de sondagem, valores da esquerda representam a 
resistividade aparente e os da direita os eletrodos com seus respectivos espaçamentos. Os 
pontos nas linhas representam os valores de resistividade a várias profundidades e em vários 
pontos a o longo da linha de prospecção. 
 
Neste trabalho considerara-se modelos 2D para a distribuição de 
resistividade, representados sob a forma de perfis de resistividade. 
 
3.1.3 Arranjo Dipolo-Dipolo 
 
Como dito anteriormente o valor da resistividade aparente depende da 
geometria dos eletrodos, onde fora usada a configuração mais comum dos 
eletrodos de corrente e potencial, o dispositivo Dipolo-Dipolo. 
 
Figura 3.6: Arranjo dipolo – dipolo, eletrodos de corrente C1 e C2, eletrodos de potencial P1 e 
P2. Espaçamento entre os eletrodos „a‟. „na‟ fator de distância entre os dipolos 
Este arranjo tem sido muito utilizado em estudos de resistividade e 
polarização induzida (IP). O espaçamento entre os eletrodos de corrente A e B 
e de potencial M e N é dado por “a”. Considera-se, ainda, um fator de distância 
“na” entre os dipolos de corrente e os de potencial. Neste tipo de dispositivo o 
32 
 
 
espaçamento “a” é mantido inicialmente constante; para aumentar a 
profundidade de investigação o espaçamento é aumentado de um fator “n”, que 
não deve ultrapassar o valor de 8 (Loke, 1999). 
 
. (Braga, 2007) 
Figura 3.7: Esquema de aquisição de dados usando o arranjo Dipolo-Dipolo 
A sensibilidade desta configuração é maior sob os dipolos de corrente A 
e B e de potencial M e N, e menor no centro do dispositivo. É também mais 
sensível a variações horizontais na resistividade, mas menos sensível a 
variações verticais. Este fato faz dele um bom dispositivo para detectar 
estruturas verticais como diques e cavidades, mas é pouco indicado para 
detectar estruturas horizontais como estruturas geológicas com geometria 
horizontal. A profundidade média de investigação depende do fator “n” assim 
como do valor de ”a”. (Loke, 1999). 
Um arranjo rápido e preciso que estuda a variação lateral do parâmetro 
físico em vários níveis de profundidade, resultando na caracterização dos 
materiais tanto horizontal quanto verticalmente. 
Uma possível desvantagem deste dispositivo é a diminuição do sinal 
para valores elevados do fator “na”. A voltagem cai inversamente proporcional 
ao cubo do fator “na”. Isto significa que para a mesma corrente, a voltagem 
medida diminui cerca de 200 vezes com o aumento do fator “n” para o valor 6. 
Uma técnica para ultrapassar esta limitação consiste em aumentar o 
espaçamento “a”. Para usar este dispositivo eficazmente, o resistivímetro deve 
33 
 
 
rejeitar bem o ruído de fundo, e deve se estabelecer um bom contato dos 
eletrodos com o solo (Loke, 1999). 
 
3.1.4 Profundidade de análise 
 
Num solo homogêneo, a profundidade de penetração da corrente 
aumenta com a separação dos eletrodos de corrente. 
A Figura (3.8) mostra a percentagem de corrente que fluí abaixo de uma 
dada profundidade Z em função da razão de separação L dos eletrodos de 
corrente e da profundidade Z. 
Quando L=Z cerca de 30% da corrente fluí abaixo de Z e quando L=2Z 
cerca de 50% flui abaixo de Z. Assim, para pequenos valores de L/Z só a parte 
superficial é sondada, enquanto para grandes valores da relação L/Z só as 
maiores profundidades são sondadas. A separação dos eletrodos de corrente 
tem que ser escolhida de modo a que seja injetada corrente no solo até à 
profundidade requerida e deve ser no mínimo o dobro e preferencialmente mais 
do que três vezes a profundidade (Reynolds, 1997). 
 
(Kearey et al, 1984). 
Figura 3.8: Fração de corrente que passa abaixo da profundidade Z para uma separação de 
eletrodos L 
 
34 
 
 
Além do afastamento entre eletrodos, outros fatores, como a 
configuração escolhida, características dos terrenos e capacidade do 
resistivímetro, influenciam a qualidade das medições em profundidade. Para 
fazer prospecção a grandes profundidades a situação ideal é possuir um 
equipamento que injete maior intensidade da corrente e o terreno possuir 
resistência baixa entre os eletrodos de corrente (Benard, 2003). 
 
3.1.5 Método Polarização induzida - IP 
 
Assim como foi mencionado no método a eletrorresistividade, quando 
dois eletrodos transmitem corrente elétrica em sub-superfície, é gerado uma 
voltagem entre outros dois eletrodos de potencial. Se após o desligamento da 
corrente ocorrer um caimento da voltagem em um determinado tempo, tem-se 
o chamado efeito de polarização induzida ou efeito de IP, que foi primeiramente 
estudado por Schlumberger (Parasnis, 1973). 
O curso elétrico em subsuperfície é geralmente transportado por íons 
nos eletrólitos nos poros do substrato rochoso, se o caminho destes íons é 
barrado por certos fragmentos minerais como os metais, que conduzem a 
corrente através de elétrons, as cargas iônicas se acumulam na interconexão 
partícula (mineral metálico) – eletrólito. O acumulo de carga causa uma força 
DDP (Diferença de Potencial) que tende a se opor a direção da corrente 
elétrica, e assim pode se dizer que a partícula esta polarizada. Quando a 
corrente é desligada uma tensão residual permanece ao longo da partícula, 
isso por que há presença de cargas iônicas nas paredes do grão metálico, mas 
a voltagem diminui sucessivamente enquanto os íons voltam lentamente ao 
seu local de origem. Essa é a polarização do eletrodo, Figura 3.9 
 
Apud Sato (2004) 
Figura 3.9 Fenômeno de polarização metálica ou eletrônica 
35 
 
 
 
A polarização da membrana (Figura 3.10) ocorre em rochas que 
contenham partículas de argila. As superfícies destas partículas têm cargas 
negativas que aproximam íons positivos dos eletrólitos presentes na zona 
capilar de agregados de argilas, originandoum grande acumulo de íons 
positivos próximos a parede do grão de argila. Estes íons, que se agrupam, 
mas ficam longe da zona capilar são repelidos pelos íons positivos situados na 
zona capilar, gerando uma membrana entre eles. 
 
Apud. Sato (2004) 
Figura 3.10 Fenômeno de polarização de membrana 
 
Ao injetar uma corrente, os íons positivos se deslocam (seguem o fluxo 
de corrente), com a interrupção da corrente, as cargas positivas tendem a se 
redistribuir voltando ao padrão equilibrado anterior. Este processo de 
redistribuição gera um caimento da voltagem entre dois eletrodos. A 
polarização induzida é inversamente proporcional à continuidade elétrica entre 
os grãos. 
A partir da aquisição dos dados em campo são obtidos valores de 
resistividade e cargabilidade aparentes ( a e a). A inversão destes dados 
permite a obtenção de uma seção (modelo) de resistividades e cargabilidade 
verdadeiras (Griffiths & Barker, 1993), que obedece a configuração que mais se 
aproxima da geologia da seção, promovendo a definição e a visualização em 
profundidade das rochas e sedimentos. O que será constatado nas figuras 5.5, 
5.6, na pagina (47 e 48). 
 
 
 
36 
 
 
3.1.6 Limitações e Capacidades 
 
Concordando com Hasan Aktarakçi (2008) as aplicações mais frequentes e 
eficazes do método de resistividade são: 
 
- Detecção de cavidades; 
- Caracterização geotécnica; 
- Prospecção de águas subterrâneas; 
- Mapas litológicos (contato geológico); 
- Prospecção de massas minerais; 
- Investigações arqueológicas; 
- Detecção de plumas de contaminação; 
- Monitorização de terrenos sujeitos a técnicas de remediação; 
-Monitorização de processos subterrâneos como recarga de aquíferos, 
infiltração, intrusão salina, túneis e infiltração em barragens. 
- As principais capacidades e limitações do método da resistividade elétrica são 
as seguintes (adaptado de Martinho, 2002): 
- As sondagens de resistividade podem estimar a profundidade, espessura e 
resistividade das camadas; 
- Os dados das sondagens e dos perfis podem ser avaliados no campo; 
- Os valores de resistividade podem ser usados para identificar a provável 
composição geológica de uma camada ou para estimar a condutividade. 
- A profundidade de canais e locais de depósito de resíduos enterrados, pode 
ser estimada. 
 
Limitações 
- O método é muito susceptível ao ruído provocado por cercas metálicas, tubos 
e heterogeneidade geológica; 
- A interpretação quantitativa exige o uso de curvas padrão e/ou programas de 
computador e experiência na sua utilização; 
- O método é relativamente lento e exige dois ou três operadores no campo. 
37 
 
 
4.0. GEOLOGIA 
 
A mineralização de ouro de Fazenda Brasileiro é hospedada por um sill 
gabróico intrusivo em rochas metavulcânicas/metassedimentares do 
Greenstone Belt do Rio Itapicuru, Craton do São Francisco. A mineralização, 
com idade de ca. 2.05 Ga está associada com forte cizalhamento e alteração 
hidrotermal, e o gabro hospedeiro está alterado para rochas ricas em clorita, 
actinolita, carbonato e quartzo (Pimentel e Silva 2003) 
A sequência vulcano-sedimentar Itapicuru e terrenos granito-gnaisse 
associados fundamentam uma área de ca.8400 km consistindo principalmente 
de faixas de rochas supracrustais que se estende em direção a NNW. Apenas 
na parte sul do cinturão onde a foliação tem uma tendência regional EW. Essas 
supracrustais estão associados com as unidades gnáissicas tonalito-
granodioríticos que formam o embasamento gnáissico, sendo invadido por 
grandes cúpulas graníticas alongadas NS. (Pimentel e Silva 2003) 
A sequência supracrustal do greenstone belt do Rio Itapicuru foi 
inicialmente comparado ao Arqueano, sequências greenstone durante os 
estudos geológicos pioneiros realizados na década de 70 (Mascarenhas 1973, 
Kishida e Riccio 1980), quando o Greenstone Belt do Rio Itapicuru foi 
caracterizado. Estudos posteriores geocronológicos revelaram a idade 
paleoproterozóica do Rio Itapicuru rochas vulcânicas e associado cúpulas 
graníticas (Brito Neves et al. 1.980, Silva 1992, 1996, Mello 2000). 
A Sucessão Estratigráfica Vulcano-sedimentar pode ser dividida nas 
seguintes unidades segundo Pimentel e Silva 2003. 
1 A unidade vulcânica máfica basal formada por metabasaltos com abundantes 
características vulcânicas primárias, visualizadas, metais como almofadas, 
brechas de fluxo e texturas vesiculares. Finas camadas de xisto pelitico 
(grafite) e pequenas intrusões máficas similar na composição às vulcânicas 
também são encontrados dentro da pilha vulcânica. 
 
 
 
 
38 
 
 
 
Adaptado de Pimentel e Silva 2003 
Figura 4.1: Esboço de mapa geológico do Cráton São Francisco, mostrando a localização do 
Greenstone Belt Rio Itapicuru (RIGB). 
2. Unidade vulcânica félsica-intermediária formada por lavas e depósitos 
piroclásticos de andesito a composição dacítica, e também por pequenas 
intrusões subvulcânicos coevos; 
3. Unidade sedimentar superior compreendendo conglomerados, arenitos, 
siltitos e folhelhos. 
39 
 
 
A nível local, a área de estudo está inserida em um contexto de sedimentos 
coluvio-eluvionares, cujas superfícies de sedimentação são bastante variadas, 
assim como a litologia e composição sedimentar. 
 Trata-se de um canal de drenagem de aproximadamente 2,5 Km que 
corta a Mineração Fazenda Brasileiro de noroeste par sudeste, há mais ou 
menos 2,2 Km da sede, ao sudoeste da área da empresa. 
 
Adaptado de Pimentel e Silva 2003 
Figura 4.2: Mapa geológico do Greenstone Belt do Rio Itapicuru mostrando a localização da 
mina de ouro Fazenda Brasileiro e o Riacho do Incó. 
 A Terra não sendo um isolante perfeito é condutora de energia elétrica 
podendo ser considerada como um agregado de materiais, na qual a 
resistividade e influenciada por diversos fatores, tais como: 
- Resistividade dos materiais (líquidos, minerais e gases) que compõem a 
rocha; - Porosidade da rocha; - Umidade da rocha; - Textura e porosidade da 
rocha. 
40 
 
 
A Unidade Riacho do Incó, segundo Kishida et al 1979. teve estas 
rochas definidas numa divisão litoestratigrafica caracterizando a Sequência 
Riacho do Incó por metabasaltos, alterados para xistos máficos, interpostos por 
lentes de metagabros. Associadas a essa rocha ocorre metapelitos grafitosos e 
cherts que desenvolvem uma camada fina e ininterrupta, capeando a zona do 
minério, chamada horizonte guia. Proporciona uma espessura superior a 
1000m correspondendo a Unidade Vulcânica Máfica da geologia regional. 
A geologia da área onde se insere o estudo é constituída por uma 
formação geológica de um complexo detrítico composto por argila, areia e 
cascalho. Sedimentos oriundos desta e de outras unidades, presentes na bacia 
hidrográfica do Itapicuru. 
Os relatórios de sondagem existentes na área de estudo mostraram uma 
alternância entre cascalho, areia e argila, contendo fragmentos de rocha. 
A figura a seguir apresenta as colunas litológicas de alguns furos de 
sondagen anteriormente realizadas na área de estudo, dispostas em perfil. 
Pode observar-se que os níveis são constituídos predominantemente por 
argilas. 
 
Pro
fun
did
ade
(m)
Furo-46 Furo-47 Furo-48 Furo-49 Furo-50 Furo-51
 
Figura 4.3: Resumo dos furos de sondagem. Disposição do sedimento em profundidade 
métrica e distância entre os furos de aproximadamente 5 metros. 
41 
 
 
5.0. RESULTADOS E DISCUSSÕES 
 
Definida no início do trabalho, a validação dos métodos de 
eletrorresistividade e IP, para a prospecção de ouro em depósitos aluvionares 
trata-se do desenvolvimento de pesquisas de geofísicaaplicada. 
De inicio, os métodos elétricos foram estudados do ponto de vista teórico, 
analisando os seus fundamentos, as técnicas e aparelhamentos desenvolvidos 
para aplicação prática, distinguindo os trabalhos já realizados e abrangendo a 
sua aplicabilidade, habilidades e limitações. No imageamento elétrico 2D, são 
utilizados equipamentos com aquisição automática de dados, o que possibilita 
uma quantidade maior de leituras em boas condições de tempo. Na prática, a 
validação dos métodos elétricos para prospecção de ouro no Riacho do Incó. 
Os materiais e métodos adotados ao longo desta pesquisa e em campo são 
abordados em teste, podendo dar assistência a possíveis trabalhos futuros. 
 O modelo 2D gerado através do software RES2DINV, que consiste em 
blocos retangulares, cuja distribuição e tamanho são automaticamente gerados 
pelo programa; quanto maior o número de pontos medidos em campo mais 
precisa é a modelagem dos dados. O que pode ser constatado ao comparar o 
modelo que tem espaçamentos entre os eletrodos de 5m com (Figura 5.1) os 
que têm 2,5m (Figura 5.2). 
Valores de resistividade e cargabilidade aparentes medidos no campo, 
não representam propriamente a geologia de sub-superfície. A geração de 
modelos 2D pode ser a única forma de delimitar e determinar litologias e a 
arquitetura faciológica em um canal. Com a interpretação do modelo 2D foi 
possível delimitar contornos do subsolo, levando em consideração que a 
qualidade dos dados na área estudada é baixa, devido, sobretudo ao 
encharcamento do solo devido a chuvas recentes na região, o que torna o 
substrato muito mais condutivo e susceptível a ruídos. 
Apesar de um erro absoluto baixo a qualidade a investigação é 
comprometida por falta de contraste entre as litologias, apresentando um perfil 
pouco capacitivo (Figuras 5.3 e 5.4). Contudo ficou explicito nas imagens de 
cargabilidade a possibilidade da existência de Au disseminado no saprólito e na 
rocha do embasamento que da uma resposta de alta cargabilidade e 
resistividade alta. 
42 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 5.1: Modelo de Arranjo de Blocos e Pontos de Dados de Resistividade Aparente para espaçamento de 5 metros. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 5.2: Modelo e Arranjo de Blocos e Pontos de Dados de Resistividade Aparente para espaçamento de 2,5 metros. 
43 
 
 
Figura 5.3: Pseudoseções de Cargabilidade Aparente e Calculada e Seção geoelétrica invertida. As imagens mostram o contorno da cargabilidade 
perpendicularmente ao Riacho do Incó, com espaçamento entre os eletrodos de 5/5m na linda de sondagem 13. A imagem mostra a profundidade em metros 
no lado esquerdo, a extensão da linha de sondagem em metros na parte superior e a Cargabilidade em mV/V com a escala de cores em baixo das imagens. 
 
 
44 
 
 
Figura 5.4: Pseudoseções de Cargabilidade Aparente e Calculada e Seção geoelétrica invertida. As imagens mostram o contorno da cargabilidade 
perpendicularmente ao Riacho do Incó, com espaçamento entre os eletrodos de 2.5/2.5m na linda de sondagem 13. Na imagem a profundidade em metros 
no lado esquerdo, a extensão da linha de sondagem em metros na parte superior e a Cargabilidade em mV/V com a escala de cores em baixo das imagens. 
 
45 
 
 
Ao final, os dados foram utilizados na delimitação do paleocanal e das 
litologias com bons resultados de resistividade e polarização induzida, sendo 
possível concluir que para investigação em sedimentos aluvionares como os do 
riacho do Incó, a técnica de imageamento elétrico em 2D é bem aplicada, 
mostrando que a curva de resistividade varia suavemente entre os meios de 
resistividades diferentes, e a discriminação da litologia pode ser mapeada com 
o IP. 
As imagens a seguir mostram os resultados da inversão elétrica, da 
resistividade medida na linha 13 dos furos de sondagem no Riacho do Incó. 
Contornos de pseudoseção de resistividade aparente medida. 
A figura 5.5 representa a seção com espaçamentos de 5m entre os 
eletrodos, caracterizando o canal com até 8,0m de profundidade em contato 
com o embasamento, que representa maior resistividade no espectro de cores 
avermelhadas tendendo a violeta. Bem delimitado pelas curvas de 
resistividade. A partir desta imagem em comparação com os furos pode-se 
perceber que os dados fogem a realidade relatada pela sondagem, porem a 
diferença é menor que 2,0m, proporcionalmente aceitável quando se trata de 
ambientes rasos e estreitos. 
A figura 5.6 representa a pseudoseção com espaçamento de 2,5m entre 
os eletrodos, caracterizando o canal com profundidade variando entre 1,0 e até 
7,0 metros, o que é coerente com os furos de sondagem que relatam uma 
litologia variada, entre argilas e fragmentos de rocha que são coerentes com a 
imagem da inversão da figura 5.6. Tendo que a resistividade dos sedimentos 
aluvionares é variável, pode-se interpretar a posição dos furos com a 
resistividade apresentada no espectro. Observando que os sedimentos são em 
maioria argilas que estão encharcadas. Esta seção melhor representa o canal, 
por estar mais próxima ao que os furos de sondagem relatam nos perfis. Ela foi 
gerada com espaçamento com metade do usado na seção e um número maior 
de eletrodos, possibilitando melhor resolução e confiabilidade. 
Em geral o ambiente está muito condutivo, principalmente, devido a 
chuva que ocorreu durante a coleta de dados, na região. Associado a 
sedimentos aluvionares que tem uma resistividade aproximadamente de até 
100 Ohm.m. Com o sedimento rico em argilas encontrados nos furos, 
caracterizando que a resistividade é inversamente proporcional a porosidade 
46 
 
 
preenchida por fluidos, as argilas apresentaram-se mais condutivas por 
estarem encharcadas, devido o efeito combinado da água e da polarização 
superficial das partículas de argilas. 
Comparando os dois modelos pode-se perceber que diminuindo o 
espaçamento entre os eletrodos, encontra uma melhor equidade dos valores, 
no entanto uma menor profundidade de alcance, o que condiz com a teoria, 
constata-se também que a melhor resolução está no espaçamento de 2,5m, 
que se aproxima mais do modelo real proposto a partir da descrição dos furos 
de sondagem, onde se observa um alto no embasamento, em relação a 
profundidade e a litologia discriminada. Pode ser observado que a sondagem 
com menor espaçamento entre os eletrodos é mais próxima das litologias 
descritas nos furos de sondagem, promovendo uma melhor seção esquemática 
e confiável. 
47 
 
 
Figura 5.5: Pseudoseções de Resistividade Aparente Medida e Calculado e Seção geoeletrica invertida da resistividade. As imagens mostram o contorno da 
resistividade perpendicularmente ao Riacho do Incó, com espaçamento entre os eletrodos de 5/5m na linda de sondagem 13. Na imagem a profundidade em 
metros no lado esquerdo, a extensão da linha de sondagem em metros na parte superior e a resistividade em ohm.m relacionada a escala de cores em baixo 
das imagens. 
 
 
48 
 
 
Figura 5.6: Pseudoseções de Resistividade Aparente Medida e Calculado e Seção geoeletrica invertida da resistividade. As imagens mostram o contorno da 
resistividade perpendicularmente ao Riacho do Incó, com espaçamento entre os eletrodos de 2,4/5,2m na linda de sondagem 13. Na imagem a profundidade 
em metros no lado esquerdo, a extensão da linha de sondagem em metros na parte superior e a resistividade em ohm.m relacionada a escala de cores em 
baixo das imagens. 
49 
 
 
6.0 CONCLUSÕES E SUGESTÕES 
 
A finalidade do trabalho foi testar os métodos de resistividade e IP, para 
prospecção de ouro em aluvião. O que pode ser concluído é queo método de 
resistividade delimita as descontinuidades tanto verticais, os contornos laterais do 
canal, quanto horizontais, marcando o embasamento e litologias mais resistivas, 
como saprólitos e cascalhos diferenciando-as das mais condutivas enquanto que a 
polarização induzida sugere locais com condutores disseminados que causam o 
efeito de polarização induzida. 
Para ambos os perfis foram distinguidas três zonas com grande contraste de 
condutividade. 
A zona 1 com alta condutividade, representando os tons de azul a verde, 
concentrando-se entre o nível freático e até 5 metros de profundidade. Corresponder 
ao nível de material mais encharcado podendo conter de argila a cascalho, 
representados na sondagem f-49 e f-50 (Figura 5.7). 
A zona 2 com condutividade intermediária, representado tons de verde a 
laranja, estão menos encharcados, com uma litologia não muito diferente da zona 
anterior, mas com maior porosidade e espessuras podendo ser mais profundos que 
6.0m. Melhor representado pelo furo f-47 (Figura 5.7). 
A Zona 3 com alta resistividade, imaginando tons de laranja a violeta, estão 
relacionadas a rocha do embasamento, sendo os tons mais claros relacionado ao 
intemperismo da mesma. Representado pela sondagem f-48 em que a rocha esta 
mais rasa devido a uma estrutura geológica identificada com o caminhamento. 
(Figura 5.7). 
A confiabilidade dos dados é considerada a partir da comparação com os 
furos de sondagem, sendo que o levantamento de dados geofísicos em campo 
foram alinhados com os furos anteriormente realizados pela equipe da MFB, na linha 
13 de sondagem. O que e retratado na figura 5.7 
Levando em consideração os erros associado aos materiais, juntamente com 
as condições do terreno muito úmido para a finalidade da pesquisa. 
 
 
 
50 
 
 
 
 
 
Figura 5.7: Pseudoseção Interpretada; limites de resistividade aparente associados a litologia demarcada através dos furos de sondagem; 
mostrando que o método geoelétrico associado com o furo de sondagem delimita, profundidade, largura e litologias associadas ao paleocanal. As cores 
referem-se aos padrões de resistividade da litologia mostrando sua largura e profundidade em metros. Este perfil foi interpretado usando as pseudoseções 
geradas pelo software de inversão e as interpretações dos furos de sondagens da linha 13 da MFB. 
 
 
 
 
 
0.625
1.094
3.380
4.970
6.720
F-46 F-47 F-48 F-49 F-50 F-51
m
20 40m
Sedimentos Encharcados; baixa resistividade; lama arenosa, também fragmentos de rocha.
Sedimentos Úmidos; resistividade intermediaria; argila, areia, cascalho e fragmentos de rocha.
Rocha; resistividade mais alta; Rocha alterada.
Furos de Sondagem.
51 
 
 
As interpretações são ambíguas e limitadas a configurações estratigráficas 
simples, necessitando de complemento com furos de sondagem que mostram dados 
diretos da subsuperficie, a topografia e os efeitos das variações de resistividade 
próximos à superfície pode mascarar a resistividade em profundidade, a 
profundidade da analise é limitada pela energia máxima que pode ser aplicada ao 
solo e pelos fios estendidos por longos comprimentos. 
Os dados são promissores. Concluindo que a sondagem elétrica, a partir dos 
métodos de Resistividade e IP, para prospecção em aluvião, é uma técnica de 
geofísica aplicada valida. Tem como resultados a dimensão do canal, a 
profundidade do embasamento e a possibilidade de existir ouro disseminado no 
saprólito a condutividade das camadas do subsolo, sugerindo a interpretação da 
porosidade e permeabilidade dos sedimentos, a dimensão destes depósitos, o que 
facilita a determinação do corpo econômico prospectado através da peseudoseções 
gerando modelos em 2D, a redução de custos com furos de sondagem, que a 
exemplo desta seção seriam necessários apenas 3 furos 47,48 e 51. 
O custo estimado do trabalho de prospecção com o método de resistividade 
tendo em conta uma equipa de 3 pessoas 1 geólogo/geofísico e 2 operários e 
considerando dois dias de trabalho necessários pra duas seções, o valor de 
mercado de um imageamento elétrico está estimado em no mínimo R$2.500 por 
quilometro, segundo o Conselho Regional de Engenharia e Arquitetura – CREA. 
Como sugestão para trabalhos futuros nesta área de estudo, utilizando o 
método elétrico, sugere-se a realização de mais perfis de resistividade, ao longo da 
drenagem para caracterizar melhor o canal do riacho e gerar imagem até 3D. Além 
disso, poderia complementar o trabalho utilizando contemporaneamente outro 
arranjo como a Wenner ou Schlumberger, para comparar os resultados. E ainda 
realizar o tratamento de dados ao fim de cada seção, pois eventuais erros podem 
ser corrigidos ainda em campo, reduzindo o custo da logística, considerando 
também o clima mais propício. 
 
 
 
 
 
52 
 
 
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