Avaliação
MAPEAMENTO E PROSPECçãO GEOQUíMICA
Carga Horária: 60
Créditos: 4
Obrigatória: Não
EMENTA
1 Conceitos básicos
1.1 Definição de geoquímica
1.2 Definição de prospecção geoquímica
1.3 Breve histórico da prospecção geoquímica no mundo e no Brasil
1.4 Ambientes Geoquímicos e Dispersão dos elementos
1.4.1 Definição de halo geoquímico: tipos e características;
1.4.2 Elementos indicadores e farejadores;
1.4.3 Caracterização Geoquímica das Rochas Mineralizadas;
1.5 Definição de Província Geoquímica e Província Metalogenética.
2 Processos Geoquímicos de Superfície
2.1 Intemperismo e Mobilidade dos elementos em ambiente supergênico;
2.1.1 Importância do pH para a mobilidade dos elementos;
2.1.2 Importância do Eh para a mobilidade dos elementos;
2.1.3 Fenômeno da adsorção;
2.1.4 Importância dos óxidos-hidróxidos para a mobilidade dos elementos;
2.1.5 Importância dos argilominerais para a mobilidade dos elementos;
2.1.6 Definição de barreira geoquímica e geração de falsas anomalias geoquímicas;
2.1.7 Exemplo de influência dos processos supergênicos em mapeamento geoquímico.
3 Amostragem, preparação e análise de amostras geoquímicas
3.1 Níveis de Levantamento Geoquímico
3.2 Amostragem e preparação de amostras
3.2.1 Levantamentos Litogeoquímicos;
3.2.2 Levantamentos Pedogeoquímicos;
3.2.3 Levantamentos por sedimentos de corrente;
3.2.4 Levantamentos Hidrogeoquímicos.
3.3 Rotina de preparação, digestão e análises químicas de amostras em laboratório
4 Estatística como ferramenta de interpretação em levantamentos geoquímicos e confecção de mapas
geoquímicos
4.1 Revisão de Parâmetros numéricos de interpretação dos dados geoquímicos;
4.1.1 Definição de Background
4.1.2 Definição de Anomalia
4.1.3 Definição de Limiar
4.1.4 Definição de Contraste
4.1.5 Background x Baselines – Significam a mesma coisa?
4.1.6 Métodos estatísticos para a definição de limiares geoquímicos (2σ iterativo, Função
de Distribuição Calculada, percentis 95 e 98, UTL, USL, e UPL, Tukey’s Inner Fence - TIF, Median Absolute
Deviation - MAD)
4.2 Transformações de dados geoquímicos e sua importância para o tratamento de dados;
4.2.1 Por que utilizar a transformação dos dados geoquímicos?
4.2.2 Transformação Logarítmica;
4.2.3 Transformações de poder (Power Transformation);
4.2.4 Transformação Logit;
4.2.5 A utilização do conceito de dados composicionais (CODA) para os dados geoquímicos;
4.2.6 As transformações logratio “ALR”, “CLR” e “ILR”;
4.2.7 A utilização das transformações logratio para estatística bi e multivariada: exemplos
práticos.
4.3 Tratamento estatístico encadeado para dados geoquímicos (passo a passo)
4.3.1 Testes de variância de amostras duplicatas e replicatas
4.3.1.1 Anova;
4.3.1.2 Teste de variância de Thompson and Howarth;
4.3.1.3 Teste hierárquico de variância;
4.3.1 Estatística paramétrica e não-paramétrica;
4.3.2 Considerações sobre dados censurados - grau de detecção (primeira triagem de
variáveis);
4.3.3 Aplicação do teste de normalidade para os dados brutos e transformados (teste de
Shapiro-Wilk e Kolmogorov-Smirnov);
4.3.4 Sumário estatístico;
4.3.5 Exploração das subpopulações para o entendimento do comportamento e
distribuição dos elementos: exemplo do tratamento de dados por unidades geológicas;
4.3.6 Análise de correlação de Spearman e a segunda triagem de variáveis para a utilização
da estatística multivariada;
4.3.7 Análises Multivariadas
4.3.7.1 Análise de Clusters
4.3.7.2 Análise Fatorial x Análise de Principais Componentes
4.3.7.3 Critérios para a utilização das variáveis;
4.3.7.4 Utilização das transformações logratios (CODA) para análise fatorial;
4.4 Índices ambientais aplicados ao mapeamento geoquímico e a relação com os valores de
referência calculados.
4.4.1 Fator de enriquecimento;
4.4.2 Índice de geoacumulação;
4.4.3 Fator de contaminação;
4.4.4 Fator de contaminação modificado;
4.4.5 Índice de poluição;
4.4.6 Índice de poluição por Elementos Terras-Raras;
4.4.7 Índice de risco de potencial ecológico;
4.5 Índice Geoquímico de Probabilidade de Mineralização/Poluição (IGPM/IGPP) utilizando análise
fatorial, dados composicionais e lógica fuzzy.
4.6 Exemplos de Mapas Geoquímicos Unielementares e Multielementares e suas interpretações.
Avaliação:
O conteúdo programático será abordado por meio de aulas expositivas, discussão de textos, exercícios
teóricos e trabalhos de campo. Os métodos avaliativos serão baseados na correção de exercícios, na prova
e na apresentação de seminário.
BIBLIOGRAFIA
Buccianti, A., Mateu-Figueras, G., Pawlowsky-Glahn, V. (Eds.), 2006. Compositional data analysis in the
geosciences. Geological Society Special Publication 264. Geological Society of London, London, 212 pp.
Carranza, E.J.M., 2008. Geochemical anomaly and mineral prospectivity mapping in GIS. [S.l.]. In: Elsevier
Science, 368 p.
Grunsky, E.C., 2010. The interpretation of geochemical survey data. Geochem. Explor. Environ. Anal. 10,
27–74.
Haldar, S. K., 2013. Mineral Exploration: Principles and Applications. Wiley-Blackwell, 352p.
Kreiter, V.M., 2004. Geological Prospecting and Exploration, University Press of Pacific, 384p
Licht, O. B., 1998. Prospecção Geoquímica - Princípios, técnicas e métodos. 01. ed. Rio de Janeiro: CPRM -
Serviço Geológico do Brasil, v. 01. 216p.
Licht, O. A. B., Mello, C. S. B., Silva, C. R. (Org.). 2007. Prospecção geoquímica de Depósitos Minerais
Metálicos, Não metálicos, Óleo e Gás. 1. ed. Rio de Janeiro: Sociedade Brasileira de Geoquímica - SBGq, v.
01. 788p.
Marjoribanks, R., 2010, Geological Methods in Mineral Exploration and Mining, 2nd ed., Springer, 253p.
Reimann, C., Filzmoser, P., Garrett, R.G., Dutter, R., 2008. Statistical data analysis explained. In: Applied
Environmental Statistics with R. Wiley, Chichester, p. 362, 978-0-470-98581-6.
Sadeghi, M., Billay, A., Carranza, E.J.M., 2015. Analysis and mapping of soil geochemical anomalies:
Implications for bedrock mapping and gold exploration in Giyani area, South Africa. J. Geochem. Explor.
154, 180–193
Zuo, R., Xia, Q., Wang, H., 2013. Compositional data analysis in the study of integrated geochemical
anomalies associated with mineralization. Appl. Geochem. 28, 202–211.
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Nome da Disciplina: MAPEAMENTO E PROSPECçãO GEOQUíMICA
Carga Horária: 60
Créditos: 4
Obrigatória: Não
EMENTA
1 Conceitos básicos
1.1 Definição de geoquímica
1.2 Definição de prospecção geoquímica
1.3 Breve histórico da prospecção geoquímica no mundo e no Brasil
1.4 Ambientes Geoquímicos e Dispersão dos elementos
1.4.1 Definição de halo geoquímico: tipos e características;
1.4.2 Elementos indicadores e farejadores;
1.4.3 Caracterização Geoquímica das Rochas Mineralizadas;
1.5 Definição de Província Geoquímica e Província Metalogenética.
2 Processos Geoquímicos de Superfície
2.1 Intemperismo e Mobilidade dos elementos em ambiente supergênico;
2.1.1 Importância do pH para a mobilidade dos elementos;
2.1.2 Importância do Eh para a mobilidade dos elementos;
2.1.3 Fenômeno da adsorção;
2.1.4 Importância dos óxidos-hidróxidos para a mobilidade dos elementos;
2.1.5 Importância dos argilominerais para a mobilidade dos elementos;
2.1.6 Definição de barreira geoquímica e geração de falsas anomalias geoquímicas;
2.1.7 Exemplo de influência dos processos supergênicos em mapeamento geoquímico.
3 Amostragem, preparação e análise de amostras geoquímicas
3.1 Níveis de Levantamento Geoquímico
3.2 Amostragem e preparação de amostras
3.2.1 Levantamentos Litogeoquímicos;
3.2.2 Levantamentos Pedogeoquímicos;
3.2.3 Levantamentos por sedimentos de corrente;
3.2.4 Levantamentos Hidrogeoquímicos.
3.3 Rotina de preparação, digestão e análises químicas de amostras em laboratório
4 Estatística como ferramenta de interpretação em levantamentos geoquímicos e confecção de mapas
geoquímicos
4.1 Revisão de Parâmetros numéricos de interpretação dos dados geoquímicos;
4.1.1 Definição de Background
4.1.2 Definição de Anomalia
4.1.3 Definição de Limiar
4.1.4 Definição de Contraste
4.1.5 Background x Baselines – Significam a mesma coisa?
4.1.6 Métodos estatísticos para a definição de limiares geoquímicos (2σ iterativo, Função
de Distribuição Calculada, percentis 95 e 98, UTL, USL, e UPL, Tukey’s Inner Fence - TIF, Median Absolute
Deviation - MAD)
4.2 Transformações de dados geoquímicos e sua importância para o tratamento de dados;
4.2.1 Por que utilizar a transformação dos dados geoquímicos?
4.2.2 Transformação Logarítmica;
4.2.3 Transformações de poder (Power Transformation);
4.2.4 Transformação Logit;
4.2.5 A utilização do conceito de dados composicionais (CODA) para os dados geoquímicos;
4.2.6 As transformações logratio “ALR”, “CLR” e “ILR”;
4.2.7 A utilização das transformações logratio para estatística bi e multivariada: exemplos
práticos.
4.3 Tratamento estatístico encadeado para dados geoquímicos (passo a passo)
4.3.1 Testes de variância de amostras duplicatas e replicatas
4.3.1.1 Anova;
4.3.1.2 Teste de variância de Thompson and Howarth;
4.3.1.3 Teste hierárquico de variância;
4.3.1 Estatística paramétrica e não-paramétrica;
4.3.2 Considerações sobre dados censurados - grau de detecção (primeira triagem de
variáveis);
4.3.3 Aplicação do teste de normalidade para os dados brutos e transformados (teste de
Shapiro-Wilk e Kolmogorov-Smirnov);
4.3.4 Sumário estatístico;
4.3.5 Exploração das subpopulações para o entendimento do comportamento e
distribuição dos elementos: exemplo do tratamento de dados por unidades geológicas;
4.3.6 Análise de correlação de Spearman e a segunda triagem de variáveis para a utilização
da estatística multivariada;
4.3.7 Análises Multivariadas
4.3.7.1 Análise de Clusters
4.3.7.2 Análise Fatorial x Análise de Principais Componentes
4.3.7.3 Critérios para a utilização das variáveis;
4.3.7.4 Utilização das transformações logratios (CODA) para análise fatorial;
4.4 Índices ambientais aplicados ao mapeamento geoquímico e a relação com os valores de
referência calculados.
4.4.1 Fator de enriquecimento;
4.4.2 Índice de geoacumulação;
4.4.3 Fator de contaminação;
4.4.4 Fator de contaminação modificado;
4.4.5 Índice de poluição;
4.4.6 Índice de poluição por Elementos Terras-Raras;
4.4.7 Índice de risco de potencial ecológico;
4.5 Índice Geoquímico de Probabilidade de Mineralização/Poluição (IGPM/IGPP) utilizando análise
fatorial, dados composicionais e lógica fuzzy.
4.6 Exemplos de Mapas Geoquímicos Unielementares e Multielementares e suas interpretações.
Avaliação:
O conteúdo programático será abordado por meio de aulas expositivas, discussão de textos, exercícios
teóricos e trabalhos de campo. Os métodos avaliativos serão baseados na correção de exercícios, na prova
e na apresentação de seminário.
BIBLIOGRAFIA
Buccianti, A., Mateu-Figueras, G., Pawlowsky-Glahn, V. (Eds.), 2006. Compositional data analysis in the
geosciences. Geological Society Special Publication 264. Geological Society of London, London, 212 pp.
Carranza, E.J.M., 2008. Geochemical anomaly and mineral prospectivity mapping in GIS. [S.l.]. In: Elsevier
Science, 368 p.
Grunsky, E.C., 2010. The interpretation of geochemical survey data. Geochem. Explor. Environ. Anal. 10,
27–74.
Haldar, S. K., 2013. Mineral Exploration: Principles and Applications. Wiley-Blackwell, 352p.
Kreiter, V.M., 2004. Geological Prospecting and Exploration, University Press of Pacific, 384p
Licht, O. B., 1998. Prospecção Geoquímica - Princípios, técnicas e métodos. 01. ed. Rio de Janeiro: CPRM -
Serviço Geológico do Brasil, v. 01. 216p.
Licht, O. A. B., Mello, C. S. B., Silva, C. R. (Org.). 2007. Prospecção geoquímica de Depósitos Minerais
Metálicos, Não metálicos, Óleo e Gás. 1. ed. Rio de Janeiro: Sociedade Brasileira de Geoquímica - SBGq, v.
01. 788p.
Marjoribanks, R., 2010, Geological Methods in Mineral Exploration and Mining, 2nd ed., Springer, 253p.
Reimann, C., Filzmoser, P., Garrett, R.G., Dutter, R., 2008. Statistical data analysis explained. In: Applied
Environmental Statistics with R. Wiley, Chichester, p. 362, 978-0-470-98581-6.
Sadeghi, M., Billay, A., Carranza, E.J.M., 2015. Analysis and mapping of soil geochemical anomalies:
Implications for bedrock mapping and gold exploration in Giyani area, South Africa. J. Geochem. Explor.
154, 180–193
Zuo, R., Xia, Q., Wang, H., 2013. Compositional data analysis in the study of integrated geochemical
anomalies associated with mineralization. Appl. Geochem. 28, 202–211.