Geotermometria das águas hipertermais do Sistema Aquífero Guarani no estado de São Paulo

Abstract

Revista Brasileira de Geociências 42(Suppl 1): 208-225, dezembro de 2012 208Arquivo digital disponível on-line no site www.sbgeo.org.br ResumoInúmeros geotermômetros vêm sendo utilizados para a determinação das temperaturas esperadas nos reservatórios de águas subterrâneas, sendo a maior parte deles baseada no equilíbrio químico existente entre as águas termais e minerais constituintes do arcabouço do aquífero. Nesse sentido, águas subterrâneas do Sistema Aquífero Guarani com temperaturas acima de 38ºC, classificadas como hipertermais pelo Código de Águas Minerais, tiveram sua composição química avaliada com o objetivo de se determinar as temperaturas esperadas no reservatório com base na utilização de diversos geotermômetros. Essas águas são essencialmente do tipo Na-HCO 3 , passando a Na-HCO 3 -Cl-SO 4 devido ao aumento nas concentrações de sulfato e cloreto. Existe uma boa relação entre a temperatura e a profundidade em que se encontra o aquífero, indicando gradiente geotérmico médio de 27,7ºC/km. Uma faixa na região central da área de estudo apresenta os menores gradientes termais, abaixo de 25ºC/km, enquanto os maiores gradientes estão situados nas porções NE e W da área de estudo. Os geotermômetros de quartzo indicaram temperaturas acima das obtidas nas saídas dos poços, enquanto o geotermômetro de calcedônia avaliado mostrou temperaturas próximas das medidas em campo, com exceção de alguns poços em que os gradientes geotermais são menores. Os geotermômetros baseados no equilíbrio entre Na/K retornaram temperaturas muito distintas das medidas, enquanto o geotermômetro baseado no equilíbrio entre sódio/potássio/cálcio obteve temperaturas próximas às registradas nos poços com temperaturas inferiores a 50ºC, em função do equilíbrio termodinâmico dessas águas com feldspatos. Os geotermômetros apontam para a possibilidade da ocorrência de misturas de águas mais profundas, especialmente nos poços da porção SW da área.Palavras-chave: geotermômetros; hidroquímica; águas subterrâneas; Sistema Aquífero Guarani. Abstract Geothermometry of hyperthermal waters of Guarani Aquifer System of the state of São Paulo -Brazil.Several geothermometers have been employed to determine the expected temperature in the groundwater reservoirs, most part of them based on the chemical equilibrium between thermal groundwaters and minerals which constitute the aquifer framework. Based on this principle, groundwater from Guarani Aquifer System, which presents temperatures upon to 38ºC, classified as hyperthermal by the Brazilian Mineral Water Code, had their chemical composition evaluated with the main purpose to determine the expected temperatures in the reservoir based on the application of several geothermometers. These groundwaters can be classified as Na-HCO 3 type evolving to Na-HCO 3 -Cl-SO 4 type due the increase in sulphate and chloride concentrations. Measured groundwater temperatures show a good correlation with the depth of the aquifer, indicating an average geothermal gradient of 27.7ºC/km. The lowest geothermal gradients, be...