Análise do emprego do GPR para estimar o teor de umidade do solo a partir de um estudo na cidade de São Paulo

Abstract

Este trabalho apresenta resultados de estudos visando a estimativa dos teores de umidade de solos superficiais com GPR em uma area teste na cidade de Sao Paulo/SP, Brasil, e a analise da acuracia dos processos envolvidos. Foram empregadas duas metodologias diferentes: i) ajuste linear dos tempos de chegada da onda direta no solo para diferentes afastamentos; ii) diferencas dos tempos de chegada da onda aerea e da onda direta no solo para um unico afastamento. Utilizamos o equipamento da RAMAC Mala Geosciences com antenas de 50 MHz, 100 MHz e 200 MHz. A aquisicao constituiu-se de diversos perfis multi-offset (multiplos afastamentos) com o emprego da geometria WARR (Wide Angle Reflection and Refraction ) ao longo de um perfil em tres periodos climaticos distintos (seco, intermediario e umido). Sendo o incremento entre os tracos dos perfis multi-offset 0,2 m para a antena de 50 MHz e 0,1 m para as antenas de 100 MHz e 200 MHz. Concomitantemente ao levantamento GPR foram coletadas amostras de solo a intervalos de 0,5 m desde a superficie do terreno ate a profundidade aproximada de 4,0 m para a determinacao de seus teores de umidade em laboratorio. Os resultados do GPR apresentaram boa correlacao com os dados obtidos atraves das analises de laboratorio, sendo que os obtidos com as antenas de frequencia central de 200 MHz propiciaram os melhores resultados. Os dois metodos empregados apresentaram diferentes acuracias. O metodo da diferenca dos tempos de chegada da onda aerea e da onda direta no solo foi o menos preciso devido a ocorrencia de um deslocamento de tempo da reta de ajuste dos tempos de chegada da onda direta no solo no afastamento zero. Esses resultados mostraram que, nesses casos, e importante aplicar um fator de correcao para melhorar a acuracia dos resultados finais.