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APÊNDICE UNIDADE 3 Elementos de Mineralogia e Geologia U3 - Geologia de engenharia e hidrogeologia5 UNIDADE 3: Geologia de engenharia e hidrogeologia Gabarito 1. Faça valer a pena - Seção 3.1 1. Alternativa E. Resposta comentada: O horizonte C do solo, que se situa logo acima da rocha sã, é o horizonte menos evoluído do perfil de solo, possuindo minerais provenientes da rocha ainda preservados ou podendo conter, inclusive, alguns fragmentos da rocha que lhe deu origem. Em muitos casos ele é chamado de saprolito ou alterita, dependendo do autor. Já o solum, denominação utilizada para se referir aos horizontes O, A e B, engloba as porções mais evoluídas do solo, no qual o material mineral já se encontra bem intemperizado, perdendo suas características originais. Por último, os solos autóctones, também conhecidos como solos residuais, compreende os solos cuja pedogênese aconteceu in situ, ou seja, o solo possuiu seu material de origem assentado diretamente sobre a rocha que lhe formou. A denominação é utilizada para fazer alusão ao solo que não sofreu transporte e encontra-se imediatamente acima da rocha sã (horizonte R). 2. Alternativa D. Resposta comentada: Os neossolos são classificados como solos pouco evoluídos, com pouca espessura do horizonte C, sendo que este normalmente encontra-se diretamente acima da rocha sã. Já os latossolos são notavelmente solos muito evoluídos, com um solum espesso e, consequentemente com horizontes O, A e B significativos. Os cambissolos, por sua vez, são solos que possuem um horizonte B incipiente. Por último, os argissolos configuram-se como solos que possuem um horizonte B textural, aquele que se caracteriza pela presença de uma textura arenosa fina ou muito Apêndice Gabaritos comentados com resposta-padrão U3 - Geologia de engenharia e hidrogeologia6 fina, no qual também é notável um aumento no teor de argila, se comparado com o horizonte A. 3. Alternativa C. Resposta comentada: Os métodos geofísicos de investigação geológico-geotécnico são métodos que possuem um custo operacional mais baixo do que alguns métodos diretos, justamente por não envolver a utilização de maquinário, grande equipe de campo, etc. Além disso, eles possuem uma abrangência maior, possibilitando uma maior cobertura da área em análise. Considerando que um túnel será escavado sobre rocha, um material mais resistente que o solo, o seu planejamento envolve a perfuração com a utilização de uma sonda rotativa, único método geológico-geotécnico que possibilita recuperar um testemunho de rocha para estudo. Por último, o método da sísmica de refrão utiliza as ondas elásticas que se propagam na rocha e solo para estimar a espessura do material de capeamento, ou seja, do material acima do topo da rocha sã. Sendo assim, é possível fazer a estimativa do volume de solo a ser movimentado. Gabarito 2. Faça valer a pena - Seção 3.2 1. Alternativa B. Resposta comentada: A delimitação da bacia hidrográfica é feita pelos divisores de água, também denominados de divisores topográficos, pois correspondem a pontos de cotas altas que separam o escoamento superficial das águas. Nessa região, toda água que cai por precipitação irá seguir o seu caminho descente para um lado ou para outro. Toda a água que está situada dentro de uma determinada bacia hidrográfica irá convergir para um ponto de saída comum, denominado exutório. Sobre a fisiografia da bacia, é notável que a área e a forma da bacia hidrográfica interferem no escoamento superficial, já que quanto maior a área, maior o volume escoado, e quanto mais compacta, maior a tendência de concentração do fluxo num canal principal. Já a topografia, além de possibilitar a potencialização de movimentos de massa, também influi no escoamento superficial, pois quanto mais íngreme são as U3 - Geologia de engenharia e hidrogeologia7 encostas, maior a velocidade da água, fato que pode causar riscos de inundação e eventos de devastação de maior magnitude. 2. Alternativa D. Resposta comentada: A evaporação e transpiração das plantas correspondem a um fenômeno que conjuntamente denominamos de evapotranspiração, pois em termos absolutos separar a contribuição de cada um desses elementos é muito difícil. Ambos, no entanto, contribuem para a saída da água no sistema, já que essa água retorna à atmosfera e não fica disponível no continente. De acordo com a Figura 3.10, apesar da precipitação no oceano ser menor que a quantidade que evapora, o balanço é mantido devido a água de escoamento superficial que adentra no oceano. Realisticamente, essa situação representada é impossível, pois toda a água em excedente no continente se transformou em escoamento superficial e nada foi infiltrado no solo. Conforme mostra a imagem, a água que evapora corresponde a 434, quantidade aproximadamente 9% superior à água que se precipita (394). 3. Alternativa B. Resposta comentada: A vazão mede a quantidade de volume escoado por unidade de tempo e é medida em 3m /s em grandes rios ou em L/s em córregos de pouca vazão. Para efeitos comparativos, pode-se utilizar a vazão específica, que se refere ao volume escoado em um rio por unidade areal da bacia, sendo expresso em 3 2m /s.km . Já o coeficiente de runoff é o parâmetro utilizado para estabelecer uma relação percentual do volume escoado relativo ao precipitado em diferentes superfícies. O outro fator importante é a altura linimétrica, que mede a altura atingida pela lâmina da água relativa à um ponto conhecido, de referência, que normalmente recebe o nome de posto fluviométrico. U3 - Geologia de engenharia e hidrogeologia8 Gabarito 3. Faça valer a pena - Seção 3.3 1. Alternativa C. Resposta comentada: Os aquíferos cársticos, formados por rochas carbonáticas, como os calcários, possuem a porosidade formada por dissolução como a principal, sendo a intergranular mais comum em rochas siliciclásticas (como arenitos) ou no solo. A porosidade simboliza a relação entre o volume de vazios pelo volume total da rocha/solo em análise, podendo essa razão ser expressa em porcentagem. A permeabilidade é uma grandeza utilizada para qualificar a facilidade de uma rocha em transmitir um fluido, sendo uma propriedade da natureza intrínseca do material, pois só depende dele. O mesmo não acontece com a condutividade hidráulica, que depende do material e da característica do fluido que percola no meio poroso. Um aquífugo é uma unidade hidrogeológica que não possui capacidade de armazenar e tampouco de transmitir a água, pois não há porosidade e permeabilidade. Podemos citar como exemplo o basalto sem fraturas. 2. Alternativa B. Resposta comentada: Primeiramente, é necessário saber o que é um rio efluente e influente. Os rios efluentes recebem água do aquífero, sendo alimentados por estes. Contrariamente, um rio influente representa os cursos d’água que entregam água para os aquíferos, contribuindo com sua recarga. Nesse caso, a ilustração correta é aquela que mostra, numa visão transversal, o rio influente entregando água para o aquífero, e o rio efluente recebendo água do aquífero. Numa visão em planta, considerando o deslocamento do fluxo subterrâneo do gradiente hidráulico mais alto para o mais baixo, o rio influente apresentará linhas de fluxo divergindo para fora do rio, enquanto que nos rios efluentes as linhas de fluxo convergem em direção ao curso superficial. 3. Alternativa D. Resposta comentada: O principal mecanismo de mobilização da água subterrânea na zona de saturação é a diferença de gradiente hidráulico que existe entre um ponto e outro. Nesse caso, a água tende a se deslocar do maior gradiente para o de menor. U3 - Geologia de engenharia e hidrogeologia9 Já a permeabilidade é uma propriedade do material, por isso, considerando um solo único, não importa o fluido que escoe nos poros do mesmo. Essa situação não é válida, no entanto, quando analisamos a condutividade hidráulica, que será variável paraa água e o óleo. Sobre a característica físico-química das águas, destaca-se que as águas subterrâneas são mais mineralizadas, isto é, possuem uma maior concentração de íons que as águas superficiais, isso porque quando a água superficial infiltra no solo ela aumenta sua acidez e, geralmente, causa a dissolução e incorporação de alguns cátions e ânions presentes nos minerais das rochas.
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