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Gravimetric and magnetic modelling of the Ceará Plateau, Brazilian Equatorial Margin / Modelagem gravimétrica e magnética do Platô do Ceará, Margem Equatorial Brasileira

Moura, Denise Silva de 22 March 2018 (has links)
The Brazilian Equatorial Margin is a transform passive margin with long fracture zones and several seamounts, including the Ceará Plateau, as the largest one. This is a very complex and poorly known area, with very few available research data. The geophysical approach was used to achieve a better understanding, and to guide further surveys. Gravity and magnetic data from the Equant I Project, seismic published lines and previous studies were applied to make several models and analyses. The gravity and the magnetic anomaly sources seemed to be the same, related to a denser and magnetized basement. It is estimated the basement surface between 800 and 6000 m and the Mohorovičić discontinuity, which is about 22-23 km below the Ceará Plateau. It is also presented and discussed the position of the continent-ocean boundary, recognized at approximately 40 km from the continental shelf, that locate the plateau at the oceanic crust. The area of the transitional crust, with an extension of 40-50 km, represents the altered continental crust, formed during the rift phase, previous to the Atlantic Ocean. The lack of data gives some limitation to the analysis, and add some uncertainties in the results, which are discussed along this thesis. / A Margem Equatorial Brasileira é uma margem passiva transformante com longas zonas de fratura e diversos montes submarinos, incluindo o Platô do Ceará, o maior deles. Essa é uma área muito complexa e pouco conhecida, com poucos dados disponíveis. A abordagem geofísica foi utilizada para alcançar uma melhor compreensão da área e para guiar próximas pesquisas. Dados gravimétricos e magnéticos do Projeto Equant I, linhas sísmicas publicadas e estudos prévios foram aplicados para desenvolver os modelos e as análises. A fonte das anomalias gravimétricas e magnéticas pareceram ser as mesmas, relacionadas a um embasamento mais denso e magnetizado. É estimada a superfície do embasamento entre 800 e 6000 m e a descontinuidade de Mohorovičić, aproximadamente a 22-23 km abaixo do Platô do Ceará. Foi também apresentada e discutida a posição do limite crosta continental-oceânica, aproximadamente a 40 km da plataforma continental, colocando o platô na crosta oceânica. A área da crosta transicional, com uma extensão de 40-50 km, demarca uma crosta continental mais alterada, formada durante a fase rifte, anterior à abertura do Oceano Atlântico. A falta de dados limitou as análises, e certamente implicou em diversas incertezas nos resultados, que são discutidas durante esta dissertação.
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Viabilidade do uso de RCD proveniente da geração dos concretos convencional e de alta resistência através da utilização do jigue como agente do beneficiamento

Cunha, Michel Gustavo Cardoso January 2017 (has links)
O presente trabalho avaliou a viabilidade do uso de Resíduos de Construção e Demolição (RCD) provenientes da geração de dois traços de concretos distintos. Um Concreto Convencional-CC (traço em massa:1:2,94:3,56; a/c:0,61) utilizando cimento CP IV 32 e outro concreto de Alta Resistência-CAR (traço em massa:1:1,11:2; a/c: 0,22; com adição, aditivo e pó xadrez vermelho) utilizando cimento CP V-ARI. Após 28 dias de cura, 3 corpos de prova de cada traço foram submetidos ao ensaio de resistência a compressão axial apresentando em média para CC 21,02 MPa e para CAR 95,09 MPa. Os materiais de ambos os traços foram cominuídos através de um britador de mandíbula ajustado para granulometria menor que 19,1 mm e retido em 4,75 mm. Com isso, foram realizados ensaios de granulometria de cada traço, e misturados em volumes iguais para o beneficiamento do material. Os primeiros ensaios foram realizados no jigue a ar, porém os resultados apresentados foram insatisfatórios. Para o jigue à água ocorreu uma separação visível de 3 estágios (Topo, Meio e Fundo) Utilizando somente as camadas de topo e fundo, os agregados reciclados de concreto (ARC) foram utilizados para confecção de novos concretos. Os resultados apontaram que a aplicação do jigue à água possibilitou um beneficiamento do material para uso como agregado graúdo. Os ensaios de resistência à compressão, os concretos produzidos com a camada de fundo do agregado reciclado superaram os produzidos com agregado natural. Nos ensaios de módulo de elasticidade, os concretos com o agregado natural exibiram resultados melhores do que os reciclados do topo, porém para os concretos produzidos com os agregados do fundo, os módulos se igualaram aos dos concretos com agregado natural. No ensaio de absorção, o concreto reciclado mostrou uma absorção maior que o concreto natural. Para a carbonatação os concretos com agregados reciclados tiveram melhores resultados. As avaliações dos efeitos foram concludentes para o uso do jigue no beneficiamento do agregado reciclado de concreto (ARC). / The present work evaluates the feasibility of using Construction and Demolition Waste (CDW) generated by two different concrete mixes, one being aconventional concrete-CC (mix:mass: 1:2, 94:3, 56, w/c: 0,61) using CP IV 32, and another being a high strength concrete - CAR (mix:mass: 1:1, 11:2, w/c: 0.22), with the addition of additive and red pigment) using cement CP V-ARI. After 28 days of curing, three test specimens of each concrete were submitted to the resistance test, presenting 21.02 MPa on average for CC and 95.09 Mpa for CAR. The materials of both mixes were comminuted by jaw crusher, and sieved to a particle size range of -19.1 mm + 4.75 mm. With this, granulometry, tests of each concrete were performed and the concretes were mixed in equal volumes for the application of the material processing. The first tests were performed by air jig, but the results were found to be unsatisfactory A visible separation of 3 stages (Top, Middle and Bottom) was achieved by use of water jig. Using only the top and bottom layers, Recycled Concrete Aggregates (RCA) was added for the creation of new concrete. The results indicate that the application of the water jig made it possible to improve the material for use as a large aggregate. For the compressive strength tests, the concretes produced with the bottom layer of the recycled aggregate surpassed those produced with natural aggregate. In the modulus of elasticity tests, concretes with the natural aggregate presented better results than those recycled from the top. For the concretes produced with the bottom aggregates, the modules matched that of the concrete with natural aggregate. In the absorption test the recycled concrete showed a higher absorption than the natural concrete. For carbonation the recycled had better results. An evaluation of the results concludes in favor of the use of water jig for the recycling of concrete aggregates (RCA).
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Arcabouço crustal profundo da parte Centro-Norte da margem de Angola: modelo de afinamento e contato de crostas / Deep crustal framework of North-Central margin of Angola: a model for thinning and crustal transition

Luiz Carlos Lucena Empinotti 27 October 2011 (has links)
Este trabalho tem como objetivo a identificação de feições que permitam (1) a construção do arcabouço crustal profundo e da porção superior do manto em parte da Costa de Angola, (2) a comparação deste arcabouço com o embasamento aflorante e (3) a tentativa de adequar estes resultados aos modelos de ruptura continental já publicados. Para alcançar estes objetivos foi feita a interpretação de cinco linhas sísmicas de reflexão profundas (25 Km de profundidade) na costa de Angola, nas Bacias de Kwanza e Baixo Congo, adquiridas pela ION-GXT. As feições identificadas na sísmica de reflexão auxiliaram na determinação dos limites da crosta continental superior e inferior, no reconhecimento das camadas que compõem a crosta oceânica e na identificação da Descontinuidade de Mohorovicic (que marca o limite entre crosta e manto). A interpretação sísmica associada a dados da literatura (que proporcionaram valores de densidade para os pacotes identificados na interpretação sísmica) permitiram a realização de uma modelagem gravimétrica que foi comparada ao dado gravimétrico adquirido durante a aquisição sísmica. A modelagem gravimétrica serviu para validar a interpretação sísmica, atuando como um controle de qualidade para a interpretação. Caso a anomalia gravimétrica gerada pela modelagem não estivesse de acordo com a anomalia medida, a interpretação sísmica era revista na tentativa de um melhor ajuste entre o resultado modelado e o medido. Este ajuste, no entanto, sempre foi feito honrando os refletores que estavam bem marcados na sísmica. Somado a isto, ainda foi utilizado o dado magnético adquirido no campo, no auxilio da interpretação. O arcabouço crustal obtido com a utilização deste método permitiu a comparação dos resultados da interpretação com os modelos de evolução de margens passivas existentes na literatura, mostrando muitos pontos em comum aos modelos que defendem a possibilidade de ocorrência de manto exumado em margens passivas pobres em magmatismo. A interpretação final destes dados mostrou um domínio proximal marcado por uma crosta continental espessa porém pouco afinada em contato com um domínio distal marcado por uma crosta continental muito afinada (crosta hiper-estirada) e, em direção ao centro do oceano, uma região em que ocorre a exumação do manto. A passagem do domínio proximal para o distal ocorre de forma rápida em uma região denominada Zona de Estrangulamento. À oeste do manto exumado é possível identificar a crosta oceânica. O cruzamento dos resultados obtidos neste trabalho com dados do embasamento aflorante no continente africano sugerem um controle do deste nos valores finais de afinamento da crosta continental sob a bacia e nas regiões de manto exumado. Trabalhos recentes realizados na costa de Angola e do Brasil mostram feições semelhantes às identificadas nesta dissertação. / The main objectives of this study are to identify features on seismic data that allow (1) the building of a deep crustal framework and of the upper portion of the mantle, in part of the Angolan margin; (2) to compare this framework with the adjacent outcropping basement of the African continent and; (3) to try to fit these results to the published continental breakup models. In order to achieve these objectives, five deep reflection seismic lines (25 km of depth) situated in the in Kwanza and Lower Congo Basins on the passive margin of Angola were interpreted. The features identified on seismic were useful to recognize the tripartite division that caracterize the oceanic crust and in defining the Mohorovicic Discontinuity (that represents the limit between crust and mantle). The seismic interpretation associated with the data obtained from the scientific literature (that provided density values for the packages identified on seismic interpretation) allowed the establishment of a gravity modeling that was compared to the gravity data acquired during the seismic acquisition. The gravity model was useful to validate the seismic interpretation, acting as a quality control of the latter. In case of the gravity anomaly generated by the modeling not being in accordance with the measured anomaly, the seismic interpretation was revised in order to obtain a better adjustment between the modeled and the measured result. This adjustment, however, was always done honoring the reflectors that were clearly positioned on seismic. In addition, the magnetic data acquired on the field was used to help on interpretation. The crustal framework obtained by the methodology described above was compared with the passive margin evolution models found on scientific literature, showing some points in common with the models that postulate the occurrence of exhumed mantle in magma-poor passive margins. The final interpretation of these data showed the existence of a proximal domain characterized by a thick continental crust slightly thinned in contact with a distal domain marked by a hyper-extended continental crust. Oceanwards there is a region where the exhumation of the mantle took place. The passage of the proximal to the distal domain is abrupt, here termed as a Necking Zone. Oceanic crust is identified to the west of exhumed mantle. The comparison of the results obtained in this study with data from the outcropping basement on the African continent suggests a basement control on the vales of continental crust thinning attained under the basins and on the regions of exhumed mantle. Recent works done on the Angolan and Brazilian margins show features similar to the ones identified on this dissertation.
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Viabilidade do uso de RCD proveniente da geração dos concretos convencional e de alta resistência através da utilização do jigue como agente do beneficiamento

Cunha, Michel Gustavo Cardoso January 2017 (has links)
O presente trabalho avaliou a viabilidade do uso de Resíduos de Construção e Demolição (RCD) provenientes da geração de dois traços de concretos distintos. Um Concreto Convencional-CC (traço em massa:1:2,94:3,56; a/c:0,61) utilizando cimento CP IV 32 e outro concreto de Alta Resistência-CAR (traço em massa:1:1,11:2; a/c: 0,22; com adição, aditivo e pó xadrez vermelho) utilizando cimento CP V-ARI. Após 28 dias de cura, 3 corpos de prova de cada traço foram submetidos ao ensaio de resistência a compressão axial apresentando em média para CC 21,02 MPa e para CAR 95,09 MPa. Os materiais de ambos os traços foram cominuídos através de um britador de mandíbula ajustado para granulometria menor que 19,1 mm e retido em 4,75 mm. Com isso, foram realizados ensaios de granulometria de cada traço, e misturados em volumes iguais para o beneficiamento do material. Os primeiros ensaios foram realizados no jigue a ar, porém os resultados apresentados foram insatisfatórios. Para o jigue à água ocorreu uma separação visível de 3 estágios (Topo, Meio e Fundo) Utilizando somente as camadas de topo e fundo, os agregados reciclados de concreto (ARC) foram utilizados para confecção de novos concretos. Os resultados apontaram que a aplicação do jigue à água possibilitou um beneficiamento do material para uso como agregado graúdo. Os ensaios de resistência à compressão, os concretos produzidos com a camada de fundo do agregado reciclado superaram os produzidos com agregado natural. Nos ensaios de módulo de elasticidade, os concretos com o agregado natural exibiram resultados melhores do que os reciclados do topo, porém para os concretos produzidos com os agregados do fundo, os módulos se igualaram aos dos concretos com agregado natural. No ensaio de absorção, o concreto reciclado mostrou uma absorção maior que o concreto natural. Para a carbonatação os concretos com agregados reciclados tiveram melhores resultados. As avaliações dos efeitos foram concludentes para o uso do jigue no beneficiamento do agregado reciclado de concreto (ARC). / The present work evaluates the feasibility of using Construction and Demolition Waste (CDW) generated by two different concrete mixes, one being aconventional concrete-CC (mix:mass: 1:2, 94:3, 56, w/c: 0,61) using CP IV 32, and another being a high strength concrete - CAR (mix:mass: 1:1, 11:2, w/c: 0.22), with the addition of additive and red pigment) using cement CP V-ARI. After 28 days of curing, three test specimens of each concrete were submitted to the resistance test, presenting 21.02 MPa on average for CC and 95.09 Mpa for CAR. The materials of both mixes were comminuted by jaw crusher, and sieved to a particle size range of -19.1 mm + 4.75 mm. With this, granulometry, tests of each concrete were performed and the concretes were mixed in equal volumes for the application of the material processing. The first tests were performed by air jig, but the results were found to be unsatisfactory A visible separation of 3 stages (Top, Middle and Bottom) was achieved by use of water jig. Using only the top and bottom layers, Recycled Concrete Aggregates (RCA) was added for the creation of new concrete. The results indicate that the application of the water jig made it possible to improve the material for use as a large aggregate. For the compressive strength tests, the concretes produced with the bottom layer of the recycled aggregate surpassed those produced with natural aggregate. In the modulus of elasticity tests, concretes with the natural aggregate presented better results than those recycled from the top. For the concretes produced with the bottom aggregates, the modules matched that of the concrete with natural aggregate. In the absorption test the recycled concrete showed a higher absorption than the natural concrete. For carbonation the recycled had better results. An evaluation of the results concludes in favor of the use of water jig for the recycling of concrete aggregates (RCA).
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Estudo de alternativa de valorização de resíduos de serviços de saúde advindos de processo de desinfecção por desativação eletrotérmica (ETD) / Study of energy recovery the alternative from healthcare waste from disinfection process by electrothermal deactivation (ETD).

Adriana Amaral Martini 14 December 2016 (has links)
Introdução. Os Resíduos de Serviços de Saúde (RSS) correspondem à pequena parcela dos Resíduos Sólidos Urbanos (RSU) de uma comunidade. No entanto, sua composição e a periculosidade requerem tratamento e destinação adequados, em especial dos resíduos dos grupos A (infectantes), B (químicos), C (radioativos) e E (perfurocortantes). No município de São Paulo, os resíduos infectantes (A e E) são desinfetados por meio da tecnologia de desativação eletrotérmica, na Unidade de Tratamento de Resíduos (UTR), resultando em resíduos similares aos comuns (classe IIA). Essa unidade trata 100 toneladas/dia de resíduos infectantes e os encaminha para disposição no solo em aterro sanitário, a um custo de R$ 198.000,00/mês, incidindo além do custo em impactos ambientais do transporte e da disposição final e não atendendo aos requisitos de valorização de resíduos trazidos pela Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS). Objetivos. A pesquisa objetivou estudar as alternativas de valorização energética dos resíduos pós-tratados, com foco na composição e no teor energético desses resíduos, considerando as exigências legais e as tecnologias disponíveis. Método. Foi desenvolvido um método de coleta de amostras, integrando resíduos das 2 linhas operacionais de tratamento, e realizadas análises dos parâmetros de poder calorífico e composição gravimétrica. Os resultados foram comparados aos parâmetros correspondentes aos RSU, considerando que o tratamento confere aos resíduos póstratados esta similaridade. Resultados. A composição gravimétrica identificou a presença de materiais de alto poder energético. O valor médio do poder calorífico inferior (PCI) resultou em 5.872,5 Kcal/Kg, representando 3,5 vezes o correspondente aos RSU. Conclusão. A caracterização física realizada por meio de análise gravimétrica e de poder calorífico comprovou a similaridade dos resíduos pós-tratados com os RSU, validando sua indicação à valorização energética por meio das tecnologias de coprocessamento, incineração, plasma, pirólise e gaseificação. No caso, a valorização energética apresenta ganhos: a) diretos: economia de R$ 198.000,00/mês com transporte e disposição em aterro sanitário; e a produção de CDR que poderá ser comercializado; e b) indiretos: aumento da vida útil do aterro sanitário; minimização de possíveis impactos ambientais; a não emissão de gases de efeito estufa decorrentes do transporte; minimização de passivos ambientais; e o atendimento à hierarquia de resíduos da PNRS, fechando o ciclo de vida dos produtos dentro do conceito de economia circular. / Introduction. The Healthcare Waste (HCW) corresponds to the small share of Municipal Solid Waste (MSW) of a community. However, their composition and hazardous require adequate treatment and disposal, especially the (infectious), B (chemical), C (radioactive) and E (sharp). In São Paulo, infectious wastes (A and E) are disinfected through the electrothermal deactivation technology, in the Waste Treatment Unit (WTU), resulting in a waste similar to the common ones (class IIA). This unit treats 100 tons / day of infectious waste and forwards them to landfill for disposal with a cost of R$ 198,000.00 / month, with transport and final disposal environmental impact, and not meeting the National Solid Waste Policy (NSWP) requirements for waste recovery. Objectives. The aim of this research was study the alternatives for energy recovery of post-treated waste, focusing on the composition and energy content of these wastes, considering the legal requirements and the available technologies. Methods. Was developed a method for sample collection, integrating residues from the 2 operational lines of treatment, and analyzes parameters of calorific value and gravimetric composition. The results were compared to with parameters corresponding to the MSW, considering the treatment confers the post-treated residues this similarity. Results. The gravimetric composition identified the presence of high energy materials. The mean value of the lower calorific value (LCV) resulted in 5,872.5 Kcal / kg, representing 3.5 times that the RSU. Conclusions. The physical characterization carried out means of gravimetric and calorific analysis proved the similarity of residues posttreated with MSW, validating their indication for the energy recovery through coprocessing, incineration, plasma, pyrolysis and gasification technologies. In this case, the energy valorization presents winnings: a) direct: savings R $ 198,000.00 / month with transportation and disposition in landfill; and the RDF production can be commercialized; and b) indirect: increase the useful life of landfill; minimization of possible environmental impacts; the non-emission of greenhouse gases from transport; minimization of environmental liabilities; and compliance the waste hierarchy in the PNRS, closing the products life cycle within the concept of circular economy.
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O uso dos dados da missão GOCE para a caracterização e a investigação das implicações na estrutura de densidade das Bacias Sedimentares do Amazonas e Solimões, Brasil / The use of the GOCE mission data for characterizations and implications on the density structure of the Sedimentary Basins of Amazon and Solimões, Brazil

Bomfim, Everton Pereira 11 December 2012 (has links)
A maneira mais direta de detectar as anomalias da densidade é pelo estudo do potencial gravitacional e de suas derivadas. A disponibilidade global e a boa resolução dos dados do satélite GOCE, aliadas à disponibilidade de dados de gravimetria terrestre, são ideais para a comparação e classificação das bacias de larga escala, como as bacias sedimentares do Solimões e do Amazonas dentro do Craton amazônico. Foram processados um conjunto de dados, produtos GOCE EGG_TRF_2 Level 2, ao longo das trajetórias do satélite para remover o ruído (shift/drift) nos gradientes da gravidade a partir da técnica crossover (XO). Calculamos a redução das massas topográfica a fim de obter os componentes do gradiente da gravidade e anomalia da gravidade usando modelagem direta com prismas esféricos a partir do modelo de elevação digital, ETOPO1. Desta maneira, a comparação dos dados somente do satélite GOCE com as reduções das massas topográficas referentes aos componentes do gradiente da gravidade permitiram estimar quantidades invariantes que trouxeram uma melhoria na interpretação dos dados do tensor de gravidade. Além disso, comparamos dados terrestres do campo de gravidade com dados do campo de gravidade dos modelos geopotenciais EGM2008 e GOCE, uma vez que os dados terrestres podem ser afetados por erros em longos comprimentos de onda devido a erros de nivelamento, diferentes referenciais de altitudes, e aos problemas em interligar diferentes campanhas de medidas da gravidade. Portanto, estimamos uma melhora e uma nova representação dos mapas das anomalias de gravidade e do tensor gradiente da gravidade nas áreas inacessíveis do Craton Amazônico. As observações forneceram novas entradas para determinar campos regionais a partir dados brutos pre-processados (gradiente de gravidade EGG_TRF_2 L2), bem como a partir de um modelo geopotencial mais recente até grau e ordem 250 dos harmonicos esféricos derivados de dados somente do satélite GOCE para a representação do campo de gravidade como geóide, anomalias da gravidade e os componentes tensor da gravidade, os quais foram quantidades importantes para interpretação, modelagem e estudo dessas estruturas. Finalmente, obtivemos um modelo isostático considerando a estrutura de densidade litosférica estudada através de uma modelagem direta 3D da distribuição de densidade por prismas esféricos usando a geometria do embasamento e descontinuidade do Moho. Além do que, constatamos através da modelagem direta das soleiras de diabásios dentro dos sedimentos mostramos que somente as soleiras dentro da Bacia do Amazonas não são as únicas responsáveis pela anomalia de gravidade positiva que coincide aproximadamente com as espessuras máximas dos sedimentos da Bacia. Talvez, isso possa ser também um resultado de movimentos relativos do Escudo das Guianas situado ao norte da Bacia, e o Escudo Brasileiro situado ao sul. Embora isso seja apenas uma evidência adicional preliminar, não podemos confirmá-las a partir das estimativas do campo da gravidade. Portanto, é necessário outros tipos de dados geofísicos, como por exemplo, evidências mais claras advindas do paleomagnetismo. / The most direct way to detect density anomalies is the study of the gravity potential field and its derivatives. The global availability and good resolution of the GOCE mission coupled with the availability of terrestrial gravity data are ideal for the scope of intercomparison and classification of the two large-scale Amazon and Solimoes sedimentary basins into area of the Amazon Craton. The GOCE data set obtained in satellite tracks were processed from EGG_TRF_2 Level 2 Products generated with the correction needed to remove the noise (shift/drift), and so, to recover the individual components of the gravity gradient tensor using the crossover (XO) points technique. We calculated the topographic masses reductions in order to obtain the gravity gradient components and gravity anomaly (vertical component) using forward modelling from tesseroids from Digital Elevation Model, ETOPO1. Thus, the comparison of the only-satellite GOCE data with the reductions of the topographic masses for the gradient components allowed to estimate invariants quantities for bring an improvement in the interpretation of the gravity tensor data. Furthermore, we compared the terrestrial data gravity field with EGM2008 and GOCE-deduced gravity field because the terrestrial fields may be affected by errors at long wavelengths due to errors in leveling, different height references, and problems in connecting different measurement campaigns. However, we have estimated an improvement and new representations of the gravity anomalies maps and gravity gradient tensor components primary in inaccessible areas of the Amazon Craton. GOCE observations provide new inputs to determine the regional fields from the preprocessed raw data (EGG_TRF_2 L2 gravity gradients), as well from the most recent global geopotential model available up to degree and order 250 developed in spherical harmonics derived only-satellite GOCE data for representing of geoid and others gravity field as gravity anomaly and gravity gradient tensor components, which are important quantities for modelling and studying these structures. Finally, we obtained the isostatic model considering the lithospheric density structure studied through a 3D direct modelling of density distribution using the geometry of basement and Moho discontinuity, assumed to be known as initial constraint. In addition, we found through direct modeling sills and sediment has shown that the diabase sills are not the only ones responsible for positive gravity anomaly map that transects the Amazon Basin, roughly coincident with the maximum thickness of sedimentary rocks or the trough of the basin. Maybe, this could be the result of the relative movements of the Guiana Shield, situated at the north of the Amazon basin, and the Brazilian Shield, situated at the south. Although this is only a preliminary additional evidence, we cannot confirm it only from the data of gravity. It is necessary others types of geophysical data, for example, more clear evidences obtained from paleomagnetism.
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O uso dos dados da missão GOCE para a caracterização e a investigação das implicações na estrutura de densidade das Bacias Sedimentares do Amazonas e Solimões, Brasil / The use of the GOCE mission data for characterizations and implications on the density structure of the Sedimentary Basins of Amazon and Solimões, Brazil

Everton Pereira Bomfim 11 December 2012 (has links)
A maneira mais direta de detectar as anomalias da densidade é pelo estudo do potencial gravitacional e de suas derivadas. A disponibilidade global e a boa resolução dos dados do satélite GOCE, aliadas à disponibilidade de dados de gravimetria terrestre, são ideais para a comparação e classificação das bacias de larga escala, como as bacias sedimentares do Solimões e do Amazonas dentro do Craton amazônico. Foram processados um conjunto de dados, produtos GOCE EGG_TRF_2 Level 2, ao longo das trajetórias do satélite para remover o ruído (shift/drift) nos gradientes da gravidade a partir da técnica crossover (XO). Calculamos a redução das massas topográfica a fim de obter os componentes do gradiente da gravidade e anomalia da gravidade usando modelagem direta com prismas esféricos a partir do modelo de elevação digital, ETOPO1. Desta maneira, a comparação dos dados somente do satélite GOCE com as reduções das massas topográficas referentes aos componentes do gradiente da gravidade permitiram estimar quantidades invariantes que trouxeram uma melhoria na interpretação dos dados do tensor de gravidade. Além disso, comparamos dados terrestres do campo de gravidade com dados do campo de gravidade dos modelos geopotenciais EGM2008 e GOCE, uma vez que os dados terrestres podem ser afetados por erros em longos comprimentos de onda devido a erros de nivelamento, diferentes referenciais de altitudes, e aos problemas em interligar diferentes campanhas de medidas da gravidade. Portanto, estimamos uma melhora e uma nova representação dos mapas das anomalias de gravidade e do tensor gradiente da gravidade nas áreas inacessíveis do Craton Amazônico. As observações forneceram novas entradas para determinar campos regionais a partir dados brutos pre-processados (gradiente de gravidade EGG_TRF_2 L2), bem como a partir de um modelo geopotencial mais recente até grau e ordem 250 dos harmonicos esféricos derivados de dados somente do satélite GOCE para a representação do campo de gravidade como geóide, anomalias da gravidade e os componentes tensor da gravidade, os quais foram quantidades importantes para interpretação, modelagem e estudo dessas estruturas. Finalmente, obtivemos um modelo isostático considerando a estrutura de densidade litosférica estudada através de uma modelagem direta 3D da distribuição de densidade por prismas esféricos usando a geometria do embasamento e descontinuidade do Moho. Além do que, constatamos através da modelagem direta das soleiras de diabásios dentro dos sedimentos mostramos que somente as soleiras dentro da Bacia do Amazonas não são as únicas responsáveis pela anomalia de gravidade positiva que coincide aproximadamente com as espessuras máximas dos sedimentos da Bacia. Talvez, isso possa ser também um resultado de movimentos relativos do Escudo das Guianas situado ao norte da Bacia, e o Escudo Brasileiro situado ao sul. Embora isso seja apenas uma evidência adicional preliminar, não podemos confirmá-las a partir das estimativas do campo da gravidade. Portanto, é necessário outros tipos de dados geofísicos, como por exemplo, evidências mais claras advindas do paleomagnetismo. / The most direct way to detect density anomalies is the study of the gravity potential field and its derivatives. The global availability and good resolution of the GOCE mission coupled with the availability of terrestrial gravity data are ideal for the scope of intercomparison and classification of the two large-scale Amazon and Solimoes sedimentary basins into area of the Amazon Craton. The GOCE data set obtained in satellite tracks were processed from EGG_TRF_2 Level 2 Products generated with the correction needed to remove the noise (shift/drift), and so, to recover the individual components of the gravity gradient tensor using the crossover (XO) points technique. We calculated the topographic masses reductions in order to obtain the gravity gradient components and gravity anomaly (vertical component) using forward modelling from tesseroids from Digital Elevation Model, ETOPO1. Thus, the comparison of the only-satellite GOCE data with the reductions of the topographic masses for the gradient components allowed to estimate invariants quantities for bring an improvement in the interpretation of the gravity tensor data. Furthermore, we compared the terrestrial data gravity field with EGM2008 and GOCE-deduced gravity field because the terrestrial fields may be affected by errors at long wavelengths due to errors in leveling, different height references, and problems in connecting different measurement campaigns. However, we have estimated an improvement and new representations of the gravity anomalies maps and gravity gradient tensor components primary in inaccessible areas of the Amazon Craton. GOCE observations provide new inputs to determine the regional fields from the preprocessed raw data (EGG_TRF_2 L2 gravity gradients), as well from the most recent global geopotential model available up to degree and order 250 developed in spherical harmonics derived only-satellite GOCE data for representing of geoid and others gravity field as gravity anomaly and gravity gradient tensor components, which are important quantities for modelling and studying these structures. Finally, we obtained the isostatic model considering the lithospheric density structure studied through a 3D direct modelling of density distribution using the geometry of basement and Moho discontinuity, assumed to be known as initial constraint. In addition, we found through direct modeling sills and sediment has shown that the diabase sills are not the only ones responsible for positive gravity anomaly map that transects the Amazon Basin, roughly coincident with the maximum thickness of sedimentary rocks or the trough of the basin. Maybe, this could be the result of the relative movements of the Guiana Shield, situated at the north of the Amazon basin, and the Brazilian Shield, situated at the south. Although this is only a preliminary additional evidence, we cannot confirm it only from the data of gravity. It is necessary others types of geophysical data, for example, more clear evidences obtained from paleomagnetism.

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