Pesquisadores com prancheta na mão copiando dados de um aparelho de tomografia (Foto: Ribamar Neto/UFC)
Apesar da frequente utilização na indústria do petróleo, apenas um poço horizontal foi perfurado no Ceará (Foto: Ribamar Neto/UFC)
Ciências

Campus do Pici terá perfuração de poços horizontais

Laboratório de Geofísica da UFC utiliza métodos elétricos e eletromagnéticos para analisar a viabilidade das operações

Pesquisa realizada no Campus do Pici Prof. Prisco Bezerra, da Universidade Federal do Ceará, traz uma perspectiva ainda pouco explorada na obtenção de água subterrânea: a perfuração de poços horizontais, cuja tecnologia é proveniente da indústria do petróleo e gás natural.

Esse tipo de poço horizontal já é bem explorado pela indústria do petróleo: em vez de seguir o caminho vertical, a perfuração é feita de forma inclinada, até que se alcance a reserva pretendida. No Ceará, foi realizada apenas uma obra de poço horizontal para retirada de água subterrânea.

A ideia é que, com o estudo, dois novos poços passem a fazer parte do repertório do Estado ainda em 2018. As áreas que estão sendo investigadas localizam-se nas proximidades do Instituto de Educação Física e Esportes (Iefes) e do Centro de Tecnologia (CT) da UFC.

Equipamento elétrico amarelo em frente a um laptop (Foto: Ribamar Neto/UFC)

A partir de equipamentos específicos, é possível produzir imagens no computador tendo como referências ondas elétricas e eletromagnéticas (Foto: Ribamar Neto/UFC)

O estudo tem participação do Laboratório de Geofísica da UFC, que vem avaliando as principais características geológicas e hidrogeológicas da subsuperfície do Pici. O estudo se tem utilizado dos métodos de eletrorresistividade (tomografia elétrica e sondagem elétrica vertical) e eletromagnéticos (sobretudo o chamado GPR, Ground Penetrating Radar).

Em paralelo, diversos estudos estão sendo realizados, como ampla pesquisa de poços já existentes, levantamentos hidrogeológicos e SIG (Sistema de Informações Geográficas).

PESQUISA PRÉVIA

Antes do início das operações, entretanto, o trabalho do laboratório é determinar locais propícios para encontrar maiores reservas de água, como explica o coordenador do projeto, Prof. Mariano Castelo Branco: “A geofísica é uma ciência que estuda a subsuperfície através de métodos indiretos. Por isso se usam, no caso da tomografia elétrica, eletrodos que injetam correntes elétricas no solo e medem diferenças de potencial. Dessa forma, centenas de medidas de resistividade do meio são tomadas”, diz.

Esses dados são processados por softwares específicos que geram uma “imagem” da subsuperfície para identificar a estrutura física e a composição dos solos e das rochas pelos quais as correntes elétricas passam. Outra opção é o uso de ondas eletromagnéticas de alta frequência (GPR), também adotada na pesquisa.

Seção eletromagnética do subterrâneo. Manchas amarelas na parte de cima e roxas na parte de baixo (Imagem: Divulgação)

Seção de radar de penetração no solo no Campus do Pici, mostrando em profundidade as variações de sinal eletromagnético. Os tons amarelados são rochas sedimentares, com maior possibilidade de armazenar água. A partir dos 35 metros, o sinal começa a apresentar rochas cristalinas (Imagem: Divulgação)

Imagem de tomografia elétrica. Faixa rosa nas extremidades e azuladas no centro (Imagem: Divulgação)

Seção de tomografia elétrica no Campus do Pici, com 320 metros de extensão e 70 metros de profundidade. As áreas azuis e verdes são os ambientes mais condutivos (e com maior possibiliadde de conter água) e as tonalidades vermelhas são os mais resistivos, representando rochas cristalinas (Imagem: Divulgação)

Com as metodologias empregadas pela equipe de pesquisadores, é possível aferir informações sobre as camadas abaixo da superfície, como composição, porosidade, estrutura do meio e fraturas, além de identificar a presença de rochas armazenadoras de água. “É assim que se faz com o petróleo, e é o que se deve fazer com a água subterrânea”, defende o Prof. Mariano.

As pesquisas estão classificadas na chamada geofísica rasa, voltada apenas a baixas profundidades de investigação. Os equipamentos usados nesse estudo, por exemplo, alcançam até 220 metros de profundidade para avaliar sistemas aquíferos. A grande justificativa do uso desses instrumentos, para o pesquisador, é a diminuição dos riscos de perfuração. “Assim, evita-se perfurar um poço seco, de profundidade mal estimada”, diz.

No Ceará, o trabalho realizado pelo laboratório ganha importância ainda maior considerando-se a dificuldade das perfurações no ambiente geológico do Estado, de caráter complexo e formado em boa parte por rochas cristalinas. Esse tipo de material dificulta a infiltração de água e os reservatórios subterrâneos, quando existentes, em fraturas, podem ainda trazer um alto índice de salinidade.

Esse é mais um motivo para os pesquisadores não só realizarem o trabalho de avaliação no campo, mas também buscarem informação de poços já existentes, de modo a complementar os dados adquiridos pelos experimentos feitos no campus do Pici da UFC.

Professor Mariano Castelo Branco posando para foto no Campus do Pici, em região arenosa (Foto: Ribamar Neto/UFC)

O Prof. Mariano Castelo Branco, coordenador da pesquisa, ressalta que os poços possuem valor científico e de utilização prática para o Ceará (Foto: Ribamar Neto/UFC)

Sobre a herança deixada pelo estudo, o Prof. Mariano acredita que, além do aumento do acervo de poços no Ceará, ainda carente de perfurações horizontais, há também o próprio valor científico. “É um legado que vai ficar, que pode servir para a aplicação em outras áreas no nosso Estado”, afirma.

Ainda está sendo prevista a aplicação com método sísmico para ampliar as informações das duas áreas do Campus do Pici. A equipe do Laboratório de Geofísica, com o Prof. Francisco Nepomuceno (Departamento de Física), também responsável pelas pesquisas, está travando contatos com a equipe de Geofísica da UnB. A ação faz parte das atividades do Núcleo de Pesquisas em Águas Subterrâneas da UFC, criado em junho de 2017 pelo reitor da Instituição.

O Laboratório de Geofísica conta com os seguintes técnicos, parceiros e alunos: Jackson Martins, Jonathan Castelo Branco, Fernando Filho, Cláudia Estefani, Charles Régis, Fabiano Mota, Karen Leopoldino, Nilton César e o Prof. Sergio Bezerra.

Fonte: Prof. Mariano Castelo Branco, coordenador da pesquisa – fone: 85 3366 9870 / Site e Facebook