Espeleotopografia de cavernas ferríferas na Serra dos Carajás : do método convencional ao escaneamento a laser 3D
Adam Barros Fernandes
TESE
Português
T/UNICAMP F391e
[Speleotopography of iron caves in Serra dos Carajás]
Campinas, SP : [s.n.], 2024.
1 recurso online (121 p.) : il., digital, arquivo PDF.
Orientador: Ricardo Perobelli Borba
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Instituto de Geociências
Resumo: De acordo com a Constituição Federal de 1988, as cavidades naturais subterrâneas são bens da União que possuem grande importância em decorrência, principalmente, dos seguintes fatores: grande fragilidade ambiental, significativo endemismo faunístico, beleza cênica, multiplicidade de feições...
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Resumo: De acordo com a Constituição Federal de 1988, as cavidades naturais subterrâneas são bens da União que possuem grande importância em decorrência, principalmente, dos seguintes fatores: grande fragilidade ambiental, significativo endemismo faunístico, beleza cênica, multiplicidade de feições morfológicas, espeleotemas e estratégicos reservatórios de água. Além disso, essas cavernas podem abrigar vestígios paleontológicos, arqueológicos e paleoclimáticos, muitas vezes de grande relevância para uma melhor compreensão da evolução da vida sobre o planeta Terra. Porém, para que fosse possível o desenvolvimento sustentável em consonância com as premissas estabelecidas para a conservação de cavernas no Brasil foi promulgado o Decreto n° 6.640/2008. Esse decreto estabeleceu os parâmetros para classificação de cavernas quanto ao seu grau de relevância, que podem ser enquadradas como de máxima, alta, média ou baixa relevância, determinado com base na análise de atributos ecológicos, biológicos, geológicos, hidrológicos, paleontológicos, cênicos, histórico-culturais e socioeconômicos, avaliados sob enfoque regional e local. Tendo em vista a vasta ocorrência de cavidades em litologias ferríferas na Serra dos Carajás no estado do Pará, a sua coexistência com os empreendimentos minerários, a necessidade de conservação das cavernas na área de estudo e a importância da realização de levantamentos topográficos com elevado grau de precisão dessas cavernas, o presente estudo é proposto. Vale ressaltar também que por meio desse trabalho foi possível estudar a influência das feições morfológicas/geométricas com a ocorrência e gênese de cavernas em litotipos ferríferos, além de fornecer uma contribuição importante para os cálculos espeleométricos, com embasamento metodológico, seguindo preceitos da legislação ambiental vigente e determinar o parâmetro espeleométrico que melhor caracteriza os atributos geométricos de uma cavidade na área de estudo. Sendo a incerteza nos cálculos das dimensões das cavernas obtidos por meio do levantamento topográfico convencional o principal problema investigado na presente pesquisa. Com a meta de atender a esse objetivo foi realizado um levantamento bibliográfico contemplando o estado da arte sobre o mapeamento topográfico de cavernas no setor mineral no Brasil e no mundo, além de análise da legislação vigente sobre o tema, bem como levantamentos de campo para identificação da gênese dessas cavidades ferruginosas, principais fatores controladores para a formação geológica das cavernas e cálculo dos parâmetros espeleométricos utilizando o método convencional em comparação com a aquisição via escaneamento a laser 3D. Dessa forma, o parâmetro espeleométrico volume foi identificado como o mais importante para a melhor caracterização da geometria de cavernas na amostra de cavidades analisadas. Outro ponto de destaque constatado foi a grande influência supergênica para a formação das cavernas e os principais fatores controladores para a gênese dessas cavidades são estruturais, litológicos, topográficos e hidrológicos. Um outro aspecto importante que foi possível revelar por meio deste estudo é que o padrão planigeométrico Simples Retilíneo Retangular possui alta correlação com cavernas em que o controle estrutural é predominante. Além disso, pode-se constatar que o mapeamento topográfico via escaneamento a laser 3D é mais preciso e em 80% dos resultados levou a redução do valor da variável volume, quando comparado com o levantamento topográfico convencional
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Abstract: According to the Federal Constitution of 1988, natural underground cavities are properties of the Union that hold great importance mainly due to the following factors: high environmental fragility, significant faunal endemism, scenic beauty, multiplicity of morphological features,...
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Abstract: According to the Federal Constitution of 1988, natural underground cavities are properties of the Union that hold great importance mainly due to the following factors: high environmental fragility, significant faunal endemism, scenic beauty, multiplicity of morphological features, speleothems, and strategic water reservoirs. Additionally, these caves may harbor paleontological, archaeological, and paleoclimatic traces, often of great relevance for a better understanding of the evolution of life on planet Earth. However, to achieve sustainable development in line with the premises established for cave conservation in Brazil, Decree 6.640/2008 was enacted. This decree established criteria for categorizing caves in terms of their relevance, which can be classified as maximum, high, medium, or low relevance, determined based on the analysis of ecological, biological, geological, hydrological, paleontological, scenic, historical-cultural, and socio-economic attributes, evaluated from a regional and local perspective. Given the extensive occurrence of cavities in ferriferous lithologies in the Serra dos Carajás in the state of Pará, the coexistence between mining projects and cave conservation in the study area, and the need for high-precision topographic surveys in these caves, this study is proposed. It is also intended, through this work, to study the influence of morphological/geometric features on the occurrence and genesis of caves in ferriferous lithotypes, in addition to providing an important contribution to speleometric calculations, with methodological basis and following precepts of current environmental legislation. The aim is to determine the speleometric parameter that best characterizes the geometric attributes of a cavity in the study area. The main problem to be investigated in this research is the uncertainty in the calculations of cave dimensions obtained through conventional topographic surveying. To meet this objective, a bibliographic survey was conducted, covering the state of the art in topographic mapping of caves in the mineral sector in Brazil and worldwide, along with an analysis of current legislation on the subject. Field surveys were also carried out to identify the genesis of these ferruginous cavities, the main controlling factors for the geological formation of caves, and the calculation of speleometric parameters using the conventional method compared to 3D laser scanning acquisition. Thus, the speleometric parameter volume was identified as the most important for better characterizing the geometry of caves in the sample under analysis. Another noteworthy point found was the significant supergenic influence on the formation of the analyzed caves, and the main controlling factors for the genesis of these cavities are structural, lithological, topographic and hydrological. Another important aspect revealed by this study is that the Simple Rectilinear Rectangular planogeometric pattern has a high correlation with caves where structural control is predominant. Furthermore, it was observed that topographic mapping via 3D laser scanning is more accurate and, in 80% of the results, led to a reduction in the value of the volume variable when compared to conventional topographic surveying
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Aberto
Borba, Ricardo Perobelli, 1963-
Orientador
Calux, Allan Silas
Avaliador
Santos, Tatiana Barreto dos
Avaliador
De-Campos, Alfredo Borges, 1963-
Avaliador
Silva, Wanilson Luiz, 1965-
Avaliador
Espeleotopografia de cavernas ferríferas na Serra dos Carajás : do método convencional ao escaneamento a laser 3D
Adam Barros Fernandes
Espeleotopografia de cavernas ferríferas na Serra dos Carajás : do método convencional ao escaneamento a laser 3D
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