Resumo em Espanhol:

Hasta el presente, tres modelos gravimétricos para los Andes en 32°S han sido publicados. De ellos, sólo el último incorporó valores sísmicos para ajustar los espesores y determinar contrastes de velocidad usando curvas velocidad-densidad. Además, en todos los casos se consideró manto superior homogéneo. En este trabajo se presenta un nuevo modelo gravimétrico para la corteza, en una sección andina centrada en 32°S de latitud. Este involucra nuevas profundidas sísmicas para el antepaís andino, recientes relaciones velocidad-densidad, y un modelo simple para la placa subductada. La geometría de la placa de Nazca se define a partir de los mapas de contornos de la zona de Wadati-Benioff para el oeste de Sudamérica. El contraste de densidad de la lámina con respecto al manto superior se estima que es +1.6% (o, una anomalía de velocidad de +3.5-5.5 %). Usando este contraste se reproducen adecuadamente las anomalías de gravedad de longitud de onda larga. El modelo resultante de estructura cortical es analizado tomando en cuenta las interpretaciones derivadas de datos sísmicos. Las profundidades hasta el fondo de corteza varían desde alrededor de 50 km en las Sierras Pampeanas hasta 71 km en el eje andino. De acuerdo a este modelo, para la región entre las Sierras Pampeanas y la Precordillera, la mayor parte del engrosamiento cortical se produciría en la primera capa de la corteza. Los resultados encontrados son consistentes con recientes interpretaciones sismológicas. Considerando el área de las raíces calculadas, el acortamiento Cenozoico en corteza inferior es de 146 km, para una corteza inicial de 40 km. Esta estimación para el acortamiento está dentro del 10 % de otros valores calculados a partir de datos de gravedad. También, es consistente con estimaciones independientes calculadas partir de perfiles geológicos balanceados en la misma latitud. El modelo cortical calculado en este trabajo supone que el exceso de gravedad debido a la placa subductada es compensado mediante un defecto de densidad producido por engrosamiento cortical. Así, no hay variaciones netas de masa a nivel de la base de la litosfera (»180 km). Por lo tanto, considerar manto superior con densidad variable no altera inferencias previas acerca del estado isostático actual, las cuales indican un comportamiento cercano al balance de masas en el sistema de Airy.

Resumo em Inglês:

Up to date, three gravity models for the Andean section at 32° south latitude have been published. Two of them did not have seismic reflection/refraction data to constrain the subsurface geometry. The other one included seismic data to fit thicknesses and determined density contrasts using velocity-density curves. Furthermore, all previous models assumed a homogeneous mantle. In this paper a new gravity model is computed for a two-layer crust of the Andean section at the 32° south latitude. It involves new seismic depths for the Andean foreland, recent worldwide velocity-density relationships and a simple model of the subducting slab. The shape of the Nazca plate is defined from available contour maps of the Wadati-Benioff zone of western South America. The slab density contrast with respect to the surrounding mantle is estimated to be +1.6% (3.5-5.5% velocity anomaly), which reproduces the long-wavelength gravity anomaly. The modelled crustal structure is analyzed taking into account interpretations derived from seismic data. Crustal thicknesses vary from about 50 km in the Sierras Pampeanas to 71 km in the Andean belt. According to this model, most of the thickening takes place in the upper crustal layer, in the region between the Precordillera and Pampean Ranges. These results agree with recent seismological data. A Cenozoic lower crust shortening of 146 km to an initial crust 40 km thick is calculated from the computed crustal roots. This estimate of shortening is within 10% of previous calculations from gravity models. Also, it shows consistency with independent estimate of crustal shortening derived from geological balanced cross-section at the same latitude.The computed crustal model here presented assumes that the gravity excess from the Nazca plate is balanced by means of a deficiency of density produced by crustal thickening. So, there is no net mass variation at the base of the lithosphere (»180 km). Therefore, considering upper mantle density variation does not affect previous inferences about the present isostatic state close to the balance in the Airy system.

Resumo em Português:

O objetivo principal deste artigo é determinar o menor valor de profundidade a partir do qual se pode afirmar que os sinais coletados em poços, com o radar geofísico, não são significativamente afetados pela onda lateral e pela onda refletida na interface solo-ar. Esse valor de profundidade é de importância crucial para sondagens eletromagnéticas efetuadas a partir de poços. Apresentam-se três métodos de resolução do problema em questão: um método numérico, um método gráfico e um método analítico. Cinco exemplos práticos reais ilustram a utilidade dos métodos propostos. Destarte, evidenciam-se as vantagens dos métodos sobre a maneira usada classicamente para resolver o mesmo problema. Graças aos métodos desenvolvidos, podem-se evitar as tarefas infrutíferas de coleta e de processamento de muitos dados que serão posteriormente descartados, por estarem significativamente degradados pela interface solo-ar. Os custos envolvidos nessas tarefas podem ser elevados em sondagens eletromagnéticas geotomográficas, realizadas a partir de poços, devido ao grande número de dados tipicamente envolvido nessas sondagens. Demonstra-se, com exemplos práticos reais, que os métodos propostos facilitam o planejamento dessas sondagens eletromagnéticas e a interpretação dos geotomogramas. Se os métodos indicarem que é desprezível a influência da interface solo-ar sobre os dados medidos em poços com o radar geofísico, então os artefatos presentes nos geotomogramas não podem ter sido causados pela interface solo-ar. O plano de incidência contém ambos os poços, onde ficam as antenas. Um dipolo elétrico, localizado em um poço, pode emitir ondas com a polarização transversal magnética (TM). De um poço, podem-se emitir ondas com a polarização transversal elétrica (TE), empregando-se uma antena com uma fenda orientada axialmente em um cilindro condutor. Os métodos desenvolvidos se aplicam a esses dois casos.

Resumo em Inglês:

The main purpose of this paper is to determine the minimum depth value beyond which it is possible to state that borehole-radar data are not significantly affected by the lateral wave and the wave reflected at the ground-air interface. This depth value is of paramount importance for cross-borehole electromagnetic probing. Three methods of solving the problem in question are presented: a numerical method, a graphical method and an analytical method. Five practical examples illustrate the use of the methods. Thus the advantages of the proposed methods over the classical way of solving the same problem are stressed. Thanks to the new methods, it is possible to avoid the unfruitful tasks of collecting and processing data that will be discarded later, when it is discovered that they are significantly degraded by the ground-air interface. The costs of the unproductive tasks may be high in geotomographic electromagnetic surveys owing to the large amount of data they typically involve. Practical examples show that the proposed methods make easier the planning of such surveys and the interpretation of geotomographs. The cause of artifacts in a geotomograph cannot be ascribed to the ground-air interface when the methods indicate that its influence over the borehole-radar data is negligible. The plane of incidence contains both boreholes. An electric dipole, placed in a borehole, can emit transverse magnetic (TM) waves. An axial slot on a conducting cylinder can emit transverse electric (TE) waves from a borehole. The proposed methods apply to both these cases.

Resumo em Português:

A variabilidade climática sazonal e inter-anual afetam as atividades agrícolas, com conseqüências na produção de grãos da Região Sul do Brasil. Essa dependência dos fatores climáticos motivou o desenvolvimento de um modelo regional climático. Esse modelo é chamado de SIMOC (Sistema de Modelagem dos Oceanos) e foi adaptado para prever anomalias sazonais de precipitação. O SIMOC baseia-se em uma técnica estatística denominada de Análise de Correlações Canônicas (ACC). Os preditores para esse modelo são os campos de Temperatura da Superfície do Mar (TSM) em áreas sobre os oceanos Pacífico e Atlântico Tropical e o preditando é a precipitação sobre a Região Sul do Brasil. Os resultados do modelo, usando-se somente o Oceano Atlântico como preditor, pareceu influir mais na precipitação quando essa se afasta da condição inicial. O Oceano Pacífico previu melhor nos meses mais próximos a condição inicial, ao contrário do caso anterior onde usou-se o Atlântico como preditor. Em geral, o uso dos dois oceanos simultaneamente como campo preditor melhorou sensivelmente a precisão das previsões quando comparado com os casos dos oceanos individuais. Para o episódio ENOS de 1997-1998, o modelo reproduziu razoavelmente bem as anomalias de precipitação observadas, mostrando o potencial do SIMOC em previsões sazonais climáticas para a região Sul do Brasil.

Resumo em Inglês:

Seasonal and interannual climate variability affects agricultural activities and, therefore, grain production in Southern Brazil. This dependence on climate has motivated the development of a seasonal climate forecast model, based on statistical techniques such as the Canonical Correlation Analysis (CCA). This model is called SIMOC (Oceanic Modelling Statistical System) and it was adapted to forecast seasonal anomalies of rainfall. The predictors for this model are sea surface temperature in areas of the Pacific and the Atlantic oceans, and the predictand is precipitation over Southern Brazil. The Atlantic Ocean, as a predictor, seems to affect more the prediction in the correlation analysis when the lag increases. Considering the Pacific Ocean, the best forecast was obtained when the lag was smaller and at the beginning of the run, in opposition to the Atlantic Ocean. In general, the use of the two oceans together seems to improve the precision of the predictions as compared to the individual ocean cases. For the ENSO episode of 1997-1998, the model reproduced reasonably well the observed rainfall anomalies, showing the usefulness of SIMOC in seasonal climate forecast for the Southern Brazil.

Resumo em Português:

Neste trabalho, estimou-se a emissividade do território brasileiro considerando-se uma solução da Equação de Transferência Radiativa (ETR), dados de temperatura de brilho obtidos a partir do "Special Sensor Microwave/Imager" (SSM/I) e dados de temperatura da superfície obtidos pelo sistema "TIROS Operational Vertical Sounder" (TOVS). A contribuição atmosférica foi estimada a partir de simulações com o modelo "Atmospheric Transmission at Millimetric and submillimetric wavelengths" (ATM). Calculou-se a emissividade da superfície continental nos meses de julho e dezembro de 1997, para os canais do SSM/I em 19 e 85 GHz. Para calcular o padrão de rugosidade da superfície efetuou-se a diferença entre os campos de emissividade de polarização vertical e horizontal. Na ausência de medidas diretas de emissividade para grandes áreas continentais, os resultados mostraram que os padrões regionais e as mudanças sazonais nas estimativas de emissividade da superfície continental são consistentes com a topografia de grande escala e com a distribuição espacial da vegetação (densidade de biomassa). Portanto, a partir da estimativa da emissividade da superfície continental em microondas é possível monitorar a superfície terrestre (vegetação, desmatamento, desertificação, etc.).

Resumo em Inglês:

Microwave emissivities of land surface were estimated from the Special Sensor Microwave/Imager (SSM/I) observations using the 19 GHz and 85 GHz channels and surface skin temperature data derived from the Tiros Operational Vertical Sounder (TOVS). The atmospheric contribution was calculated from simulations of the Atmospheric Transmission at Millimetric and submillimetric wavelengths (ATM) model. The microwave emissivities over Brazil were estimated for July and December, 1997, using the Radiative Transfer Equation (RTE). The emissivity polarization difference was carried out in order to estimate the land surface roughness pattern. In the absence of direct measurements of surface emissivities at these larger spatial scales, the results show that the regional pattern and seasonal changes of the retrieved emissivities are consistent with the large scale topography and vegetation distributions. Thus, the estimation of the microwave emissivities of land surface may be used to monitor the land surface (for instance, vegetation, deforestation, desertification, etc.).

Resumo em Português:

A implantação de um referencial que descreve posições na superfície terrestre, ou próximo a essa, é dividida em duas fases: definição do sistema de referência (Reference System) e sua materialização (Reference Frame). As técnicas de posicionamento que empregam satélites artificiais, como o GPS (Global Positioning System) e o GLONASS (Global Navigation Satellite System), necessitam utilizar referenciais que materializam sistemas de referência bem definidos. Tais técnicas têm sido utilizadas com freqüência em atividades de geodinâmica, pois atendem a exigência quanto a alta precisão dos resultados, essencial nessas aplicações. Para essas técnicas estão disponíveis as realizações do WGS84 (World Geodetic System 1984), do PZ90 (Parametry Zemli 1990) e as várias do ITRS (IERS -International Earth Rotation Service- Terrestrial Reference System). Nestas atividades, freqüentemente, necessita-se comparar soluções materializadas em diferentes referenciais, as quais podem estar associados a diferentes épocas. Para tanto, deve-se empregar a transformação de Helmert generalizada, a qual é apropriada para aplicações tetradimensionais. Neste artigo apresentam-se as características relevantes de tal transformação, os parâmetros de transformação disponíveis e as possíveis versões que ela pode assumir, exemplificando-as com aplicações.

Resumo em Inglês:

The implementation of a referential that describes positions in the terrestrial surface, or near it, is divided in two phases: the definition (Reference System) and the materialization (Reference Frame). The positioning techniques that use artificial satellites, like GPS (Global Positioning System) and GLONASS (Global Navigation Satellite System), need to use reference frames, which materialize well-defined reference systems. These techniques have been used frequently in geodynamics activities, because of the high precision provided, which is essential to these applications. For such techniques are available the realizations of WGS84 (World Geodetic System 1984), of PZ90 (Parametry Zemli 1990) and of the several ITRS (IERS -International Earth Rotation Service- Terrestrial Reference System). In these activities it is frequently needed to compare solutions materialized in different frames, which can be associated to different epochs. For that, it should be used the generalized Helmert transformation which is appropriate for 4D applications. This article presents the most relevant characteristics of this transformation, the available transformation parameters and the possible versions that it can assume, exemplifying them with applications.

Resumo em Inglês:

In Part 1 of this paper (Helbig, 1998 - Rev. Bras. Geof. 16 (2<FONT FACE=Symbol>-</FONT>3):103<FONT FACE=Symbol>-</font>114) it was shown that a medium consisting of a periodic sequence of layers is, in the long-wavelength approximation, equivalent to a homogeneous compound medium with elastic parameters that are generalized averages of the constituents' stiffnesses. Though the matrix-algorithm described in Part 1 works with anisotropic constituents, the most interesting application is to layer sequences with isotropic constituents, i.e., to transversely isotropic (TI) compound media. Part 2 discusses the possibility to obtain information about the (thin-layer) constituents from the properties of the compound medium. Though every periodic sequence of isotropic layers results in a TI medium, the reverse is not true: there are TI media that cannot be "modeled" by a periodic sequence of isotropic layers. Those that can be modeled can be inverted to layer sequences that result in precisely the observed anisotropy. This inversion is not unique, but it constrains the possibilities. The critical tool to determine the possibility of modeling a TI medium is the concept of stability. Unstable compound media <FONT FACE=Symbol>-</FONT>that release energy on being deformed <FONT FACE=Symbol>-</FONT> would not exist. However, for inversion we must insist that not only the compound medium, but also the potential constituents are stable. In preparing a catalog that covers all possible media, instability is the boundary beyond which the calculation becomes meaningless. Inversion means to determine possible causes of the observed anisotropy, ideally the elastic parameters of the constituents and their contribution to the compound medium. This is possible, though under several restrictions: Not all TI media are long-wave equivalent to a periodically layered sequence of isotropic layers. Those that are can be "modeled" by a variety of layer sequences. Every TI medium that can be modeled at all can be modeled by as few as three layers, but the set of all models is a three-parametric manifold. If a TI medium can be modeled by two constituents only, this can be done only in one way, unless the constituents have the same ratio of S- to P-velocity. In that case, the set of possible models forms a one-parametric manifold.

Resumo em Português:

Vários autores têm estudado regionalmente os aqüíferos na zona nordeste da provincia de Buenos Aires, principalmente aqueles usados na agricultura, mas, como os dados de poços são limitados, torna-se necessário efetuar pesquisas locais já que há grandes variações segundo as diferentes bacías. Neste trabalho, realizaram-se explorações geofísicas (audio-magnetotelúricas) e análises geoquímicas na bacía de Pergamino. Pesquisou-se também a evolução hidroquímica na direção do fluxo regional da água no solo. Determinaram-se a profundidade e espessura da seção superior hidrológica , a Epiparaniana, incluindo os aqüíferos Pampeanos e Puelches. A profundidade do estrato condutivo correspondente aos Puelches salgados e o "Green Miocene", que limitam o uso da água na agricultura, resultou muito variável segundo a zona. As análises geoquímicas mostraram que a água Pampeana é bicarbonatada sódica com um incremento na condutividade, com conteúdo de sódio e bicarbonatos na zona de recarga local, que tem solos impermeáveis, má drenagem e um leve declive.

Resumo em Inglês:

Aquifers in the northeastern zone of the Buenos Aires Province, mainly used for agricultural purposes, were studied regionally by several authors, but local studies are necessary because great variations may occur in different basins, and well data are limited. In this work, geophysical exploration by means of Audio-magnetotelluric soundings and geochemical analyses of some well data were carried out at the Pergamino rivulet basin. Depth and thicknesses of the upper hydrogeological section, the Epiparaniana, including the Pampeano and Puelches aquifers, were determined. Also, the hydro chemical evolution along the direction of regional groundwater flow was studied. The depth of the very conductive layer corresponding to the salty Puelches and the "Green Miocene", limiting the agricultural water usage, came out to be very variable depending on the zone. Geochemical analyses showed that the Pampeano aquifer has bicarbonate sodium water, with an increase of electrical conductivity, sodium and bicarbonates contents at a local recharge zone with impermeable and bad drainage soils and a topographical small slope.

Resumo em Português:

A correlação de dados geofísicos (sonar de varredura lateral e perfilador de subfundo <FONT FACE=Symbol>-</FONT> 3,5 e 7,0 kHz) permitiu a caracterização da distribuição de sedimentos de fundo na porção sul da Baía de Guanabara. Foram reconhecidos quatro tipos de ecocaráteres: o tipo 1, onde não ocorre penetração do sinal acústico e está relacionado a um fundo arenoso e a um padrão de reflexão do sonar homogêneo cinza claro com sand wave e mega-ripples; o tipo 2A, onde é observada a penetração do sinal com refletores do embasamento acústico e um fundo predominantemente lamoso com alto teor de areia fina a muito fina e padrão homogêneo cinza claro de sonar; o tipo 2B, com penetração do sinal com refletores sendo observados junto a um fundo predominantemente arenoso, com alto teor de lama e padrões de sonar homogêneos cinza escuros; e o último ecocaráter observado, o tipo 3, com penetração do sinal com uma série de refletores múltiplos, observando-se um fundo lamoso com alto teor de areia fina a muito fina e reflexão homogênea cinza escuro nos sonogramas.

Resumo em Inglês:

The correlation of geophysical data (side-scan sonar and subbottom profiler <FONT FACE=Symbol>-</FONT> 3.5 and 7.0 kHz) has enabled the characterization of the sediment distribution along the southern portion of the Guanabara Bay (Rio de Janeiro <FONT FACE=Symbol>-</FONT> Brazil). Four distinct echocharacter types were recognized: type 1 shows no penetration of the acoustic signal, it is associated with a sandy bottom and with a light gray homogeneous sonograph pattern with sand waves and mega ripples; type 2A presents internal reflectors and the acoustic basement, it is related to a muddy bottom with high content (%) of fine sand and to light gray homogeneous sonograms; type 2B is marked by signal penetration and is related to a sandy bottom with high content (%) of mud and to dark grey homogeneous sonograms; and, finally, type 3 with signal penetration and multiples, it is associated with a muddy bottom with high content (%) of fine sand, and is related to dark gray homogeneous sonograph patterns.

Resumo em Português:

Estão aqui apresentadas as análises, opiniões, conclusões e recomendações do Comitê de Aerogeofísica do Projeto Plataforma EXMIN/Amazônia, resultantes das discussões levadas a cabo entre 13 e 15 de março de 2000. Representam o consenso obtido por pesquisadores e especialistas em aerogeofísica provindos de entidades de governo, empresas, universidades e centros de pesquisa no que tange à aplicação de técnicas e metodologias baseadas em magnetometria, gamaespectrometria e gravimetria aerotransportadas ao mapeamento geológico, à identificação de estruturas geológicas profundas e à exploração mineral/ petrolífera na região amazônica.