DGEO - Teses de Doutoramento / Doctoral Thesis
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Browsing DGEO - Teses de Doutoramento / Doctoral Thesis by advisor "Ferreira, Teresa de Jesus Lopes"
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- Aplicação de técnicas de geodesia espacial ao estudo dos sistemas vulcano-tectónicos e hidrotermais do segmento definido pelas ilhas Terceira, São Jorge e GraciosaPublication . Rodrigues, Rita Maria Mendo Trigo Chichorro; Ferreira, Teresa de Jesus Lopes; Sigmundsson, FreysteinnO enquadramento geodinâmico do arquipélago dos Açores, aliado às suas características geológicas, geoquímicas, geofísicas e as frequentes manifestações das actividades sísmica e vulcânica, têm motivado o avanço de estudos multidisciplinares, em particular, aplicados a sistemas vulcânicos e tectónicos como complemento à mitigação de riscos geológicos. Neste contexto, desde 1999 que o Centro de Vulcanologia e Avaliação de Riscos Geológicos (CVARG) da Universidade dos Açores (UAc) tem vindo a desenvolver estudos no domínio da deformação crustal de forma a contribuir para o enriquecimento do conhecimento científico sobre a evolução do estado da deformação dos sistemas vulcano-tectónico activos da região dos Açores. Consequentemente, o presente trabalho tem como objectivo a compreensão dos processos de deformação crustal dos sistemas vulcano-tectónicos das ilhas Terceira, S. Jorge e Graciosa, tendo-se para o efeito procedido à implementação de um sistema de processamento / tratamento automático de dados GPS. [...].
- Avaliação dos perigos vulcânicos e fenómenos associados na Ilha do Fogo (Cabo Verde) : implicações para o planeamento de emergência e ordenamento do territórioPublication . Cabral, Jeremias Alves; Gaspar, João Luís Roque Baptista; Ferreira, Teresa de Jesus LopesO arquipélago de Cabo Verde é composto por 10 ilhas e vários ilhéus de origem vulcânica, sendo a ilha do Fogo a única onde se registaram erupções históricas. É neste contexto que o presente trabalho se debruça sobre a avaliação dos perigos vulcânicos e fenómenos associados nesta ilha, e nas respetivas implicações em termos de planeamento de emergência e ordenamento do território. Para se compreender melhor o vulcanismo da ilha do Fogo, fez-se o enquadramento geotectónico do arquipélago e da ilha, foi analisada bibliografia especializada e cartografadas as principais formas e produtos vulcânicos relacionados com a atividade mais recente. Foram também analisados e calculados os parâmetros morfométricos dos cones de escórias, comparando-se os resultados obtidos com os determinados para outras regiões vulcânicas. Paralelamente, fez-se a pesquisa, revisão e análise de todos os relatos encontrados sobre erupções vulcânicas e sismos históricos ocorridos na ilha do Fogo. Constatou-se que desde o ano de 1500 ocorreram cerca de 31 erupções vulcânicas localizadas no interior da caldeira do Vulcão do Fogo e no Pico do Fogo, cujos estilos eruptivos foram essencialmente havaiano e estromboliano e que tiveram significativos impactes económicos, sociais, ambientais e culturais. Com base na caracterização da história eruptiva desde 1500 identificaram-se os diversos perigos vulcânicos diretos e indiretos. Os primeiros correspondem às escoadas lávicas e piroclastos de queda de natureza basáltica, e gases vulcânicos. Os segundos são, sobretudo, os sismos que antecederam os vários episódios eruptivos. Para se efetuar a análise da suscetibilidade ao desenvolvimento de escoadas lávicas, realizaram-se vários ensaios utilizando o modelo de simulação “Grapel 4”, incluído na ferramenta de SIG designada por VORIS, para se determinarem os valores mais adequados para os parâmetros da modelação. Concluiu-se que o modelo numérico de elevação de terreno com células de 50 metros era o mais indicado. As áreas fonte consideradas são as diretamente relacionadas com a distribuição dos centros emissores pré-existentes e com as estruturas tectónicas. Foram assim produzidas duas cartas de suscetibilidade a escoadas lávicas, uma ao nível da ilha e outra considerando apenas as áreas fonte situadas no interior da caldeira. Ambas foram posteriormente utilizadas nos estudos de vulnerabilidades. [...]
- Estudo da desgaseificação difusa de ²²²Rn: implicações em termos de monitorização sismovulcânica, recursos geotérmicos e saúde públicaPublication . Silva, Catarina Paula Pacheco da; Ferreira, Teresa de Jesus Lopes; Allard, Patrick[…]. O Vulcão das Furnas, área de estudo do presente trabalho, corresponde a um centro traquítico poligenético. Este vulcão é encimado por uma depressão, resultante de duas fases distintas de formação de caldeira, no interior da qual ocorreram pelo menos 10 erupções vulcânicas nos últimos 5000 anos. Actualmente o Vulcão das Furnas apresenta diversas manifestações secundárias de vulcanismo, nomeadamente a presença de campos fumarólicos, de nascentes de água termal e gasocarbónica e de zonas de desgaseificação difusa através dos solos. O estudo da desgaseificação difusa do radão centrou-se na análise da sua variação espacial e temporal no solo e em nascentes termais e frias gasocarbónicas. A realização da cartografia de desgaseificação difusa no solo contemplou medições da concentração do radão, de dióxido de carbono (CO2) e da temperatura. […].
- Estudos de neotectónica na ilha de São Miguel: uma contribuição para o estudo do risco sísmico no arquipélago dos AçoresPublication . Carmo, Rita (Lúcio); Madeira, José (Eduardo de Oliveira); Ferreira, Teresa de Jesus Lopes[…]. O controlo tectónico sobre o vulcanismo está bem evidenciado pelo sistema regional no caso das zonas de vulcanismo fissural, enquanto que ao nível dos vulcões poligenéticos, a este sistema se adicionam outras direcções tectónicas, quer resultantes de campos de tensões relacionados com processos vulcânicos, quer associadas a estruturas mais antigas (i.e. E-W). A recolha da informação neotectónica disponível permitiu estimar taxas de deslizamento, deslocamentos por evento e comprimentos de rotura para algumas estruturas tectónicas, parâmetros fundamentais para avaliar a magnitude do sismo máximo expectável e o grau de actividade das falhas, usando as correlações empíricas de Wells e Comppermith (1994) e a classificação de Matsuda (1975 in Slemmons, 1977), respectivamente. As taxas de deslizamento variam entre 0.003 e 3.37 mm/ano, mostrando que as falhas identificadas podem classificar-se desde acidentes com baixa actividade a muito activos. No que respeita ao potencial sismogénico, as falhas presentes na ilha de S. Miguel têm potencial para causar rotura superficial durante sismos puramente tectónicos e de magnitude elevada, e/ou durante a actividade sísmica associada a episódios de reactivação vulcânica, e com magnitude baixa a moderada. O comprimento e a área de rotura, considerando uma espessura da crosta sismogénica de 8 e 14 km, indicam magnitudes de momento variáveis entre 4.9 e 6.6, enquanto que o deslocamento por evento sugere magnitudes mais elevadas (Mw 5.7-6.9). […].
- História eruptiva do sistema vulcânico fissural dos picos e avaliação da susceptibilidade a escoadas lávicas (ilha de S. Miguel - Açores)Publication . Gomes, Ana Isabel Mendes Morais; Gaspar, João Luís Roque Baptista; Ferreira, Teresa de Jesus LopesAs erupções vulcânicas, não sendo, regra geral, dos perigos geológicos que ocorrem com maior frequência provocam, normalmente, significativos impactes sociais, económicos, culturais e ambientais em função do local onde ocorrem, do tipo de evento e sua magnitude. O arquipélago dos Açores, localizado no Oceano Atlântico Norte, foi palco de várias erupções históricas, de natureza e magnitudes variadas. A ilha de São Miguel, a maior tanto em área (aproximadamente com 746 km2) como em número de habitantes (137.699 pessoas, cerca de 57% da população do arquipélago), possui cinco sistemas vulcânicos activos, sendo três materializados por vulcões centrais com caldeira (Vulcão das Sete Cidades, Vulcão do Fogo e Vulcão das Furnas) e dois pautados por cones de escórias e escoadas lávicas (Sistema Vulcânico Fissural dos Picos e Sistema Vulcânico da Achada das Furnas). Desde o seu povoamento, em meados do séc. XV, ocorreram seis erupções nesta ilha, tendo cinco delas sido marcadamente explosivas e uma de carácter predominantemente efusivo. As escoadas lávicas basálticas, produto vulcânico comum das erupções do tipo havaiano e estromboliano, têm, normalmente, impacte mais reduzido, em termos de área, que o provocado por produtos piroclásticos de queda e de fluxo. Não obstante, existem alguns exemplos onde a dispersão e/ou velocidade de desenvolvimento das escoadas lávicas tiveram efeitos consideráveis, de entre os quais se salientam as erupções de Laki (Islândia), em 1783-84, e do Vulcão Nyiragongo (República Democrática do Congo), em 1977. No caso concreto de São Miguel, o Sistema Vulcânico Fissural dos Picos (SVFP) corresponde ao mais jovem e activo sistema basáltico da ilha, nele se tendo localizado as erupções históricas de 1563 e 1652. Durante a erupção de 1563, no Pico do Sapateiro ou Queimado, foram geradas escoadas lávicas basálticas (s.l.), cujo desenvolvimento atingiu a localidade da Ribeira Seca, na costa N da ilha, enquanto a mais recente, marcadamente explosiva, teve a particularidade de envolver um magma mais evoluído, invulgar no magmatismo que caracteriza o SVFP. O presente trabalho versa sobre o estudo do SVFP, o qual possui como limite a W o Vulcão das Sete Cidades e a E o Vulcão do Fogo. Este sistema é caracterizado por apresentar declives suaves a partir de uma zona central definida por dois eixos principais, paralelos, de centros eruptivos monogenéticos basálticos (s.l.), de direcção geral NW-SE, e a partir dos quais se desenvolvem escoadas lávicas para N e para S. [...].
- Plate Boundary and Volcano Deformation in the Azores Analyzed by Satellite-based Geodetic TechniquesPublication . Araújo, João Pedro Martins Teixeira de; Sigmundsson, Freysteinn; Ferreira, Teresa de Jesus LopesA deformação crustal nos Açores, na junção tripla entre as placas Eurasiática, Africana e Norte Americana, foi mapeada através das técnicas de medição geodésicas espaciais GNSS (GlobalNavigationSatelliteSystem) e InSAR (Interferometric Synthetic ApertureRadar) para melhorar as estimativas de movimento tectónico e a compreensão de crises vulcânicas na região. As posições de mais de 100 estações GNSS, abrangendo um período de mais de 20 anos (2000-2022), foram calculadas e analisadas. Das 100 estações, cerca de 20 foram operadas continuamente em várias ilhas dos Açores e 80 foram operadas episodicamente em São Miguel. Foram também analisados dados InSAR de São Miguel (2018-2019) e São Jorge (2022). Os resultados das estações GNSS contínuas localizadas nas várias ilhas mostram que a fronteira entre as placas Eurasiática e Africana nos Açores se comporta como um centro de expansão oblíquo, ultra-lento e difuso, com deformação focalizada encontrada no Grupo Central e em São Miguel. O campo de velocidade obtido a partir dos dados das estações GNSS contínuas(2000-2016) foi modelado, aproximando-se segmentos da fronteira entre as placas Eurasiática e Africana nos Açores a deslocamentos rectangulares verticais embutidos em profundidade com movimento de desligamento direito e abertura. Os deslocamentos rectangulares verticais modelados que refletem deformação à superfície com melhor ajuste às observações refletem um movimento que corresponde aproximadamente a metade do movimento relativo entre as placas Eurasiática e Africana previsto por modelos de tectónica de placas. O campo de velocidade obtido a partir de dados GNSS das estações de São Miguel (2004-2016) mostra com maior detalhe o movimento de expansão centrado na ilha. O campo de velocidade mostra também deformação vulcânica transiente na zona central da ilha, com períodos de inflação em 2004-2006, 2011-2013, e um período de deflação em 2013-2016. O campo de velocidade da zona central de São Miguel obtido a partir dos dados GNSS foi modelado usando fontes de pressão embutidas num semi-espaço elástico uniforme. As fontes de pressão modeladas que refletem deformação à superfície com melhor ajuste às observações estão localizadas perto da borda leste e nordeste da caldeira do Fogo, e a leste dela, a profundidades na ordem de 3.2-3.7km. A análise combinada de dados GNSS e InSAR mostra uma nova inflação no vulcão do Fogo em 2018-2019. A análise combinada de dados GNSS e InSAR mostra que em São Jorge em 2022, após 60 anos de repouso, magma atingiu quase a superfície poucas horas após o início da sismicidade e sem sinais precursores. Os resultados da análise de dados geodésicos de São Jorge mostram que uma intrusão através de um dique ocorreu por baixo da ilha, com deformação transiente registada por um período de duas semanas e sismicidade alta registada durante vários meses após o início da atividade. Os dados geodésicos de São Jorge foram modelados usando um dique vertical segmentado com múltiplos fragmentos rectangulares com movimento de abertura. O dique segmentado modelado que reflete deformação à superfície com melhor ajuste às observações indica abertura máxima de mais de um metro em duas áreas diferentes, a4-6km e 7-9 km profundidade.