Capítulo 4 Caracterização da Área de Estudos. Capítulo 4

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1 Capítulo Aspectos gerais Visto que nossa pesquisa visava ao mapeamento do N.A. e à obtenção do teor de umidade do solo através do emprego integrado dos métodos geofísicos GPR e de sísmica de refração considerando os efeitos das variações pluviométricas sazonais e as diferenças granulométricas do meio, buscou-se um local de estudo onde: i) pudessem existir informações prévias dos parâmetros geológicos e hidrogeológicos; ii) possibilitasse o monitoramento das variações pluviométricas e do nível d água; iii) não houvesse poços de bombeamento nas proximidades. Como existiam informações geológicas e hidrogeológicas relevantes realizadas na Cidade Universitária Armando de Salles Oliveira por Iritani (1993) e Marcelino (1999), além de um projeto de pesquisa em andamento coordenado pelo Instituto de Geociências da USP IGc em parceria com o Centre Européen de Recherche et d Enseignement de Géosciences de l environnement CEREGE que trata dos impactos da urbanização nas águas subterrâneas da Bacia Hidrográfica do Alto Tietê, São Paulo (FAPESP 02/ ) com poços de observação na área da Raia Olímpica da Cidade Universitária da USP, os quais nos foram disponibilizados para o monitoramento, optou-se por este sítio para nossa pesquisa. Sendo assim, a Raia Olímpica 1, que fica nas dependências do Centro de Práticas Esportivas da USP CEPEUSP, situada no município de São Paulo na Cidade Universitária Armando de Salles Oliveira (230 33' S e ' W), com altitude média aproximada de 695 m e área total de m 2 (Höfling et al., 2004), foi o local escolhido para o local de nossa pesquisa (Figura 4.1). 1 Oriunda da exploração de um antigo porto de areia da cidade 45

2 Figura 4.1 Mapa do Campus Armando de Salles Oliveira com a Raia Olímpica (local dos ensaios) da USP em destaque (modificado da Prefeitura do Campus, 2003) 4.2 Contexto geológico geral da área de estudos A Cidade Universitária se encontra na borda da Bacia Sedimentar de São Paulo, que junto com outros embaciamentos pertence ao Rift Continental do Sudoeste do Brasil de idade cenozóica (Riccomini et al., 1992). O embasamento cristalino é representado principalmente por granitos, migmatitos diversos, gnaisses graníticos e oftalmíticos. Recobrindo o embasamento têm-se os sedimentos terciários do Grupo Taubaté e da Formação Itaquaquecetuba (Riccomini et al., 1992). Dos litotipos pertencentes à Bacia Sedimentar de São Paulo somente afloram na área da Cidade Universitária as Formações São Paulo (Grupo Taubaté) e Itaquaquecetuba (Iritani, 1993). A Formação São Paulo, que aflora na porção sul (área da Prefeitura Universitária e Instituto de Química), é constituída por depósitos de sistema fluvial meandrante, com duas litofácies principais: arenitos grossos, conglomeráticos com granodecrescência ascendente para siltitos e argilitos e a segunda constituída por 46

3 arenitos médios a grossos com granodecrescência ascendente para siltitos e argilitos. Estas litofácies corresponderiam a depósitos de canais meandrantes, com sedimentos finos laminados representando prováveis testemunhos de lagoas oriundas da migração e de canais abandonados (Riccomini et al., 1992). A Formação Itaquaquecetuba ocorre na porção norte junto à Raia Olímpica, local dos ensaios. Corresponde aos depósitos do sistema fluvial entrelaçado (braided) que ocorrem sob os aluviões holocênicos dos rios Tietê, Pinheiros e Tamanduateí. É composta por cinco litofácies constituídas por arenitos médios a grossos, mal selecionados; conglomerados sustentados por clastos, com seixos de quartzo e quartzito; arenitos maciços de granulação média a fina; lamitos maciços, siltico-arenosos de coloração esverdeada e blocos sub-angulosos de rochas do embasamento (Riccomini et al., 1992). Do ponto de vista hidrogeológico distinguem-se dois tipos de aqüíferos na Cidade Universitária: o aqüífero cristalino, caracteristicamente fissural heterogêneo e anisotrópico e o aqüífero sedimentar, do tipo granular, regionalmente homogêneo e isotrópico (Marcelino, 1999). Na Raia Olímpica ocorrem sedimentos aluviais quaternários sobrepostos aos sedimentos terciários da Formação Itaquaquecetuba, estes predominantemente compostos por arenitos, conglomerados e lamitos. 4.3 Descrição geodésica e geológica da linha geofísica Os ensaios geofísicos e hidrogeológicos foram realizados ao longo de um perfil linear de 20 m de comprimento, georeferenciado (Figura 4.2). 47

4 Figura 4.2 Disposição da linha geofísica e dos poços de monitoramento na Raia Olímpica da USP A linha geofísica foi georeferenciada na origem (0 m) e no final (20 m) utilizando o posicionamento relativo estático com três receptores coletando simultaneamente dados durante 30 minutos. Um dos receptores foi posicionado no local dos ensaios geofísicos e os outros situaram-se nas estações da Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo RBMC do Rio de Janeiro e Curitiba, distantes aproximadamente 350 Km do perfil geofísico. A RBMC foi adotada como base no processamento e ajuste das observações dos dados. As coordenadas dos pontos da linha geofísica em Universal Transverse Mercator South 23/WGS84 UTM e em coordenadas geodésicas são: E(m) = ,6186, N(m) = ,4331, ϕ = S 23º 33 23,23312, λ = W 46º 43 12,13758 para o ponto da origem ( 0 m ) e E(m) = ,6224, N(m) = ,7229, ϕ = S 23º 33 22,92415, λ = W 46º 43 12,76817 para o ponto final ( 20, 0m ). Estas medidas foram obtidas com erro padrão de latitude e longitude da ordem de 1 cm a 9 cm. O marco geodésico P6, que fica próximo à linha geofísica, tem as coordenadas E(m) = ,932, N(m) = ,087, ϕ = S 23º 33 23,110591, λ = W 46º 43 12, (Paciléo Netto et al., 2003). 48

5 A caracterização geológica do local dos ensaios foi feita através de sondagens diretas por meio de furos a trado e abertura de trincheira na campanha de abril/2004. Esta trincheira teve as segunites dimensões: lados = 1,5 m x 1,5 m e profundidade = 3,5 m (Figura 4.3). O material geológico foi recolhido a cada 0,5 m até a profundidade do N.A. Das amostras coletadas na trincheira obtivemos o teor de umidade, a densidade aparente do solo, a porosidade total, o grau de saturação e a classe textural de cada horizonte (Tabela 4.1). De acordo com as sondagens diretas, confirmamos que os sedimentos da Raia Olímpica pertencem à atual planície aluvial do Rio Pinheiros, constituindo depósitos sedimentares recentes. Na Figura 4.4 temos a descrição qualitativa dos materiais investigados nas campanhas de janeiro/2004 (furos a trado) e abril/2004 (trincheira). Figura 4.3 Abertura da trincheira no período intermediário (abril/2004) para análise granulométrica dos horizontes 49

6 a) b) Solo com matéria orgânica, argila com areia fina, cor preto. Areia silte-argilosa, micas, presença de seixos, cor vermelha. Areia fina silte-argilosa, presença de seixos, cor vermelha a marrom. Argila-siltosa com muscovita, cor cinzenta. Argila muito plástica, com muscovita, cor cinzenta. Argila siltosa gradando para silte argilo-arenoso, com muscovita, cor cinzenta. Areia fina parcialmente saturada com pequena fração silte e argila, com muscovita, cor cinzenta. Areia fina saturada, com muscovita, cor cinzenta. Figura 4.4 Descrição qualitativa da linha geofísica a) na trincheira em abril/2004 e b) na sondagem feita com trado em janeiro/

7 Tabela 4.1 Resultados das análises de densidade do solo (aparente), porosidade total, grau de saturação e classe textural por horizontes Profundidade (cm) Densidade do solo (aparente) (g/cm 3 ) Porosidade Total (%) Saturação (%) Argila (%) Silte (%) Areia total (%) Classe Textural 50 1,22 50,45 64, média 100 1,15 54,8 83, muito argilosa 150 1,28 50,15 89, argilosa 200 1,45 45,50 91, média 250 1,29 47,65 69, arenosa 300 1,38 41,75 87, arenosa 350 1,15 54,4 95, arenosa As descrições qualitativas e os perfis descritivos dos poços de monitoramento (Figura 4.5) também foram utilizados na interpretação dos dados geofísicos. 51

8 a) 52

9 b) Figura 4.5 Perfil descritivo dos poços de monitoramento a) PM-1R e b) PM-3R (modificado do Projeto Os impactos da urbanização nas águas subterrâneas da Bacia Hidrográfica do Alto Tietê, São Paulo, 2003) 53