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Title: Investigação geofísica na prospecção de cavidades naturais em litotipos ferríferos na região de Mariana, sudeste do Quadrilátero Ferrífero, Brasil.
Authors: Cardoso, Luiz Henrique
metadata.dc.contributor.advisor: Lima, Hernani Mota de
Keywords: Lavra de minas - avaliação
Pesquisa geofísica
Geomorfologia
Issue Date: 2016
metadata.dc.contributor.referee: Lima, Hernani Mota de
Aranha, Paulo Roberto Antunes
Barbosa, Maria Sílvia Carvalho
Citation: CARDOSO, Luiz Henrique. Investigação geofísica na prospecção de cavidades naturais em litotipos ferríferos na região de Mariana, sudeste do Quadrilátero Ferrífero, Brasil. 2016. 102 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mineral) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2016.
Abstract: No Brasil tem sido crescente a descoberta de cavidades naturais associadas a litotipos ferríferos, em áreas de mineração de ferro e entorno. A mineradora Vale vem se atentando no sentido de estudá-las com maior profundidade, visando a atender o Decreto Federal 6640 / 2008 e a Instrução Normativa 2 / 2009 do Ministério do Meio Ambiente, no tocante à preservação do Patrimônio Espeleológico brasileiro. O presente trabalho se trata de um desses estudos em que se estabelece uma metodologia de campanha geofísica para prospecção das cavidades, em área restrita da mineradora, situada no Quadrilátero Ferrífero, mais precisamente, no flanco norte do Anticlinal de Mariana (subdomínio da Serra de Antônio Pereira). O flanco, sustentado pelas formações ferríferas do Grupo Itabira e recoberto pelo produto de alteração, experimentou tectônica extensiva e compressiva, gerando, respectivamente, a estruturação principal na direção NW-SE (direção da foliação Sex) e lascas de empurrão do xisto do Grupo Nova Lima. O predomínio litológico na área é da canga dos tipos detrítica e estrutural, além do xisto. As cavidades desenvolvem-se, principalmente, nos contatos litológicos, zonas onde há o favorecimento da percolação de fluidos e dos mecanismos para a formação das mesmas. Assim, a metodologia envolve na etapa regional o uso dos métodos aeromagnetométrico (para verificar as altas anomalias magnéticas relacionáveis aos litotipos ferríferos, e para estabelecer a análise estrutural e estatística dos lineamentos magnéticos, das zonas de maior densidade e entrecruzamento dos mesmos, e dos indícios cinemáticos) e aerorradiométrico (para fazer o mapeamento geológico e estabelecer os contatos entre litologias, bem como, verificar a parte estrutural). Na etapa local, a de detalhamento das cavidades, foi utilizado o método de eletrorresistividade, arranjo dipolo-dipolo, submissão dos resultados à inversão matemática, apresentação de seções de pseudoprofundidade de resistividade elétrica e elaboração de modelo tridimensional. Os resultados de análise regional mostram algumas cavidades ocorrendo nas zonas de contato lateral entre litologias, bem como, o grande controle estrutural relacionado à ocorrência das cavidades em uma zona de cisalhamento na área. Estas e as demais conclusões trazem à luz do conhecimento possiblidades para “alavancar” este estudo, que é um dos pioneiros no Brasil, a respeito da espeleologia de cavidades associadas a litotipos ferríferos.
metadata.dc.description.abstracten: In Brazil has been growing discovery of natural cavities associated with iron rock types in iron and around mining areas. The mining company Vale has been paying attention to study it better, in order to meet the Federal Decree 6640/2008 and the Instruction 2/2009 of the Ministry of Environment, regarding the preservation of the Brazilian Speleological Patrimony. The present work deals with one such study that establishes a geophysical prospecting campaign methodology to the cavities in restricted area of mining, located in the Quadrilátero Ferrífero, more precisely, on the north flank of the Anticlinal de Mariana (subdomain of the Serra de Antônio Pereira). The flank supported by iron formations of the Itabira Group, experienced extensive and compressive tectonics, which generated, respectively, the main structuring in the NW-SE direction (direction of the Sex Foliation), and the thrust splinters of the Nova Lima Group shale. The main rocks in area are yoke of detrital and structural types and shale. The cavities are developed mainly on lithological contacts, zones where there favoring fluid percolation and mechanisms for the formation of the same. Thus, the regional stage, the involved methods are the aeromagnetometric (to check the high relatable magnetic anomalies to the iron rocks, to establish the structural and statistical analysis of the magnetic lineaments, the zones of greater density and intersection between it, and the kinematic indications) and aerorradiometric method (to make the geological mapping and establish contacts between rocks, as well as verifying the structural part). On the local stage, the detailing of the cavities, we used the electrical resistivity method, dipole-dipole array, and submission of the results of mathematical inversion, showing pseudo depth sections of electrical resistivity and development of three-dimensional model. The regional analysis results show some of the cavities occurring in the lateral contact zones between rocks, as well as the major structural control related to the occurrence of cavities in a shear zone area. These and other findings bring to light the possibilities knowledge to "leverage" the study, which is one of the pioneers in Brazil, about caving cavities associated with iron rocks.
Description: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas. Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/7091
metadata.dc.rights.license: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 20/10/2016 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.
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