Departamento de Geociências
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Browsing Departamento de Geociências by advisor "Carmo, Rita Lúcio"
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- Avaliação do Controlo Estrutural na Desgaseificação Difusa nas Plataformas Lávicas do Vulcão das Sete Cidades (São Miguel, Açores)Publication . Ferreira, Luciana Patrícia; Carmo, Rita Lúcio; Viveiros, Maria de Fátima BatistaNo arquipélago dos Açores existem vários locais onde é notória a presença de fenómenos de desgaseificação, bem representados por campos fumarólicos, nascentes termais e de água fria gasocarbónica. A desgaseificação associada a sistemas vulcânicos ativos pode também compreender áreas mais amplas, surgindo de modo difuso e impercetível nas designadas áreas de desgaseificação difusa. Os gases frequentemente associados a estas emanações são o dióxido de carbono (CO2) e o radão (222Rn). A desgaseificação difusa ocorre principalmente em zonas de falhas ou fraturas, pelo que estruturas tectónicas como grabens ou outras estruturas geológicas distensivas estão geralmente associadas a este tipo de fenómeno, uma vez que facilitam o transporte do gás desde profundidade até à superfície. A libertação destes gases através da superfície pode, por vezes, ser acompanhada de anomalias térmicas que se desenvolvem como resposta à circulação de fluidos. Os fenómenos de desgaseificação que caracterizam o Vulcão das Sete Cidades (ilha de São Miguel) encontram-se sob a forma de desgaseificação difusa subaérea e submarina e de nascentes termais. A água da nascente termal da Ferraria emerge ao nível do mar, na zona sul do delta lávico, com uma temperatura da ordem dos 60ºC e apresenta uma composição cloretada sódica. Outras nascentes localizam-se junto à costa, na fajã lávica dos Mosteiros, cujas características químicas se aproximam às das observadas na Ferraria, mas de temperatura inferior, variando entre os 30 e os 43ºC. No que diz respeito aos valores de emissão de fluxo de CO2 no solo, medições prévias efetuadas na plataforma lávica da Ferraria sugeriram a presença de CO2 com origem vulcânica-hidrotermal, tendo sido medidos valores máximos de 355 g m-2 d-1. Na plataforma dos Mosteiros foram efetuadas medições de concentração de CO2 no solo, que variaram entre 0 e 22 %vol., sugerindo também uma origem profunda para o gás libertado. O Vulcão das Sete Cidades está afetado por um sistema de fraturas dominante com direção geral NW-SE, claramente relacionado com o regime tectónico regional. No flanco NW do vulcão, as estruturas tectónicas apresentam expressão geomorfológica por escarpa de falha, estendendo-se desde a zona costeira até ao bordo da caldeira, definindo o designado Graben dos Mosteiros. O prolongamento para NW, na zona da fajã lávica dos Mosteiros, é incerto. No que diz respeito à plataforma lávica da Ferraria, as falhas expostas nas arribas apresentam direções ENE-WSW a E-W, compatíveis com a orientação dos alinhamentos vulcânicos presentes naquela área, que podem materializar a presença de fraturas radiais ao vulcão, ou corresponder ao testemunho de falhas oceânicas profundas. Entre 2022 e 2023 foram realizadas 939 medições de fluxo de CO2, pelo método da câmara de acumulação, nas plataformas lávicas do Vulcão das Sete Cidades, das quais 585 medições dizem respeito à Ferraria e 354 aos Mosteiros. O fluxo de CO2 varia entre 0 e 932 g m-2 d-1 para a fajã lávica da Ferraria e de 0,6 a 145 g m-2 d-1 para o caso dos Mosteiros. Estas gamas de variação sugerem a presença de diferentes origens (biogénica e/ou vulcano-hidrotermal) para o CO2 emitido em ambas as áreas de estudo. A distinção entre as duas origens de CO2 é determinada através da aplicação de uma abordagem gráfica estatística (GSA), sugerindo um valor limite biogénico aproximado de cerca de 21 e 35 g m-2 d-1, respetivamente, para a área de estudo da Ferraria e dos Mosteiros. A cartografia da emissão difusa de CO2 para a plataforma lávica da Ferraria foi efetuada através da simulação sequencial Gaussiana (sGs). Os mapas de fluxo de CO2 permitem reconhecer quatro estruturas de desgaseificação difusa (DDS) nas proximidades da nascente termal, da pseudocratera, das estruturas tectónicas aflorantes no talude localizado a norte da plataforma lávica e na estrada que dá acesso às termas da Ferraria. Quanto aos Mosteiros, foram definidos perfis associados às principais estruturas tectónicas, identificando-se apenas uma área de desgaseificação anómala, no talude junto ao porto. Em ambas as áreas de estudo, as estruturas de desgaseificação difusa identificadas parecem ser controladas por estruturas tectónicas, essencialmente com características distensivas. De facto, as estruturas tectónicas identificadas na plataforma da Ferraria evidenciam direções ENE-WSW a E-W (253-273º), a inclinar para N e S (≈ de 40 a 90º), e aparentam ser normais, sendo as suas movimentações deduzidas pelo deslocamento de marcadores estratigráficos. No que diz respeito às estruturas presentes nos Mosteiros (Falha da Lombinha e Falha da Lomba dos Homens), estas revelam direções NW-SE (316-323º), inclinando para NE e SW (≈ 65º), também evidenciando componente normal. As campanhas de fluxo de CO2 também contemplaram medições de temperatura do solo. Nestas medições, observa-se que a temperatura do solo varia entre 19,4 e 40,2ºC na plataforma da Ferraria e entre 14,7 e 30,9ºC para os Mosteiros. A análise dos dados de temperatura do solo não permitiu identificar de forma clara a presença de anomalias térmicas em nenhuma das áreas de estudo, pois os valores mais elevados registados na Ferraria parecem resultar da influência da forte insolação sobre a escoada lávica basáltica exposta. A emissão total de CO2 dos solos das plataformas lávicas do Vulcão das Sete Cidades foi estimada, através do método GSA, em cerca de 2,10 t d-1 (área ≈ 0,16 km2), das quais 0,91 e 1,19 t d-1 dizem respeito às fajãs da Ferraria e dos Mosteiros, respetivamente. No que diz respeito à contribuição hidrotermal, esta encontra-se estimada em cerca de 0,3 t d-1 (0,1 t d-1 para a Ferraria e 0,2 t d-1 para os Mosteiros), equivalendo a cerca de 2,5% (0,004 km2) da área amostrada.
- Avaliação do impacto de erupções explosivas no vulcão do Fogo na economia do turismo do concelho de Vila Franca do Campo (Ilha de São Miguel, Açores)Publication . Medeiros, Joana Filipa Carvalho; Carmo, Rita Lúcio; Queiroz, Maria Gabriela Pereira da SilvaAs regiões vulcânicas ativas, como as ilhas dos Açores, oferecem condições de excelência propícias ao desenvolvimento de atividades assentes na natureza, como é o caso do turismo, um dos principais eixos de crescimento económico desta região. No entanto, e embora as erupções vulcânicas não sejam, regra geral, dos perigos geológicos que ocorrem com maior frequência, um próximo evento vulcânico nos Açores poderá ter importantes consequências ao nível do turismo. Desta forma, torna-se fundamental avaliar a sua vulnerabilidade aos perigos vulcânicos com a finalidade de se tentar mitigar o risco associado. A história eruptiva de São Miguel, contabiliza pelo menos 33 erupções subplinianas e plinianas nos últimos 5000 anos, revelando-a como a mais ativa dos Açores, com a maior frequência eruptiva de eventos explosivos. O vulcão do Fogo, localizado na parte central de São Miguel, embora o vulcão que apresenta menor frequência eruptiva dos três vulcões centrais ativos na ilha, é o único que foi palco de uma erupção pliniana nos últimos 5000 anos. Os piroclastos de queda e os piroclastos de fluxo (PDCs) são os produtos vulcânicos mais comuns em erupções explosivas. Os produtos de queda são os que atingem maior dispersão, devido à sua capacidade de afetar grandes áreas, dependendo da magnitude da erupção e de fatores externos como a direção e intensidade do vento. Os PDCs são o perigo vulcânico responsável pelo maior número de vítimas mortais e com maior poder destrutivo devido à temperatura, pressão e carga de partículas no fluxo. Com o objetivo de avaliar a vulnerabilidade a estes perigos vulcânicos, o presente trabalho incide na elaboração de dois cenários eruptivos para o vulcão do Fogo: o mais provável, que corresponde a uma erupção subpliniana com índice de explosividade vulcânica (VEI) 4, semelhante à erupção histórica de 1563, e o pior cenário possível, uma erupção pliniana de VEI 5 com as mesmas características da erupção que ocorreu há aproximadamente 4500 anos, Fogo A. Para avaliar as áreas suscetíveis de serem afetadas por estes perigos, bem como o potencial impacto no setor do turismo, foram realizadas simulações vulcânicas utilizando a ferramenta VORIS 2.0.1, integrada num Sistema de Informação Geográfica. Para as simulações de piroclastos de queda, utilizou-se um modelo semi analítico de advecção-difusão, e para as simulações de PDCs, recorreu-se a um modelo de cone de energia. [...].