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Publicação
Contributo da hidrogeoquímica para a definição do modelo conceptual do campo geotérmico da Veiga de Chaves
| Nome: | Descrição: | Tamanho: | Formato: | |
|---|---|---|---|---|
| 4.38 MB | Adobe PDF |
Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
A cidade de Chaves é conhecida pela ocorrência de água termal com temperatura da ordem de
70 ºC. A água é captada para aproveitamento em balneolterapia e num projecto geotérmico de baixa
entalpia, District Heating. Para a exploração e gestão sustentável do recurso geotérmico é necessário
conhecer o recurso, o que obriga ao estabelecimento de um modelo conceptual do reservatório
geotérmico próximo da realidade. Para aumentar esse conhecimento, foi realizado um estudo
hidrogeoquímico e isotópico das águas termais e frias da região de Chaves, com os objetivos de estimar
a temperatura do reservatório em profundidade e simular processos de interação água-gás-rocha que
justifiquem a composição da água termal.
A ocorrência da água termal de Chaves e de águas frias gasocarbónicas na região está
condicionada pela zona de falha Penacova – Régua – Verín – com direção NNW-SSE, estando a
emergência e captação da água termal confinada à zona da cidade de Chaves.
Com fácies bicarbonatada sódica, elevada mineralização, pH próximo da neutralidade e elevada
concentração de CO2 dissolvido, a composição da água termal resulta da interação água-gás-rocha,
promovida pela temperatura, mas também pela acidez introduzida pelo CO2(g).
Os isótopos estáveis δ
2H e δ18O indicam altitudes de recarga do aquífero superiores a 650 m,
podendo ocorrer em ambos os lados do vale do rio Tâmega. Razões isotópicas δ
13C e 3He/4He apontam
para uma origem mantélica ou termometamórfica dos gases dissolvidos.
Dois modelos conceptuais para o reservatório geotérmico de Chaves são possíveis: 1) modelo
já defendido por outros autores, em que a água termal ascende de um reservatório profundo à
temperatura de 120 ºC, que recebe gás enriquecido em CO2 de origem profunda; 2) a água termal ascende
de um reservatório a cerca de 100 ºC e incorpora gás de origem profunda durante o seu percurso para a
superfície ou a pequena profundidade, onde é captada.
The city of Chaves is known for its thermal water with a temperature of around 70 ºC. The water is collected for use in spa therapy and in a low enthalpy geothermal project, District Heating. In order to exploit and manage the geothermal resource sustainably, it is necessary to understand the resource, which requires establishing a conceptual model of the geothermal reservoir that is close to reality. To increase this knowledge, a hydrogeochemical and isotopic study of the thermal and cold waters of the Chaves region was carried out, with the aims of estimating the reservoir temperature at depth and simulating water-gas-rock interaction processes that justify the composition of the thermal water. The occurrence of Chaves thermal water and gasocarbon cold waters in the region is conditioned by the Penacova - Régua - Verín fault zone, which runs NNW-SSE, and the emergence and capture of thermal water is confined to the area around the city of Chaves. With a sodium bicarbonate facies, high mineralisation, a pH close to neutral and a high concentration of dissolved CO2, the composition of thermal water is the result of water-gas-rock interaction, promoted by temperature but also by the acidity introduced by CO2(g). The stable isotopes δ 2H and δ 18O indicate aquifer recharge altitudes of over 650 metres and can occur on both sides of the Tâmega river valley. Isotopic ratios of δ 13C and 3He/4He point to a mantle or thermometamorphic origin of the dissolved gases. There are two possible conceptual models for the Chaves geothermal reservoir: 1) a model already defended by other authors, in which thermal water rises from a deep reservoir at a temperature of 120 ºC, which receives CO2-enriched gas from deep below; 2) thermal water rises from a reservoir at around 100 ºC and incorporates gas from deep below during its journey to the surface or at shallow depths, where it is captured.
The city of Chaves is known for its thermal water with a temperature of around 70 ºC. The water is collected for use in spa therapy and in a low enthalpy geothermal project, District Heating. In order to exploit and manage the geothermal resource sustainably, it is necessary to understand the resource, which requires establishing a conceptual model of the geothermal reservoir that is close to reality. To increase this knowledge, a hydrogeochemical and isotopic study of the thermal and cold waters of the Chaves region was carried out, with the aims of estimating the reservoir temperature at depth and simulating water-gas-rock interaction processes that justify the composition of the thermal water. The occurrence of Chaves thermal water and gasocarbon cold waters in the region is conditioned by the Penacova - Régua - Verín fault zone, which runs NNW-SSE, and the emergence and capture of thermal water is confined to the area around the city of Chaves. With a sodium bicarbonate facies, high mineralisation, a pH close to neutral and a high concentration of dissolved CO2, the composition of thermal water is the result of water-gas-rock interaction, promoted by temperature but also by the acidity introduced by CO2(g). The stable isotopes δ 2H and δ 18O indicate aquifer recharge altitudes of over 650 metres and can occur on both sides of the Tâmega river valley. Isotopic ratios of δ 13C and 3He/4He point to a mantle or thermometamorphic origin of the dissolved gases. There are two possible conceptual models for the Chaves geothermal reservoir: 1) a model already defended by other authors, in which thermal water rises from a deep reservoir at a temperature of 120 ºC, which receives CO2-enriched gas from deep below; 2) thermal water rises from a reservoir at around 100 ºC and incorporates gas from deep below during its journey to the surface or at shallow depths, where it is captured.
Descrição
Tese de Mestrado, Geologia do Ambiente, Riscos Geológicos e Ordenamento do Território , 2024, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências
Palavras-chave
Recursos Geotérmicos Hidrogeoquímica Geotermometria Modelo conceptual Veiga de Chaves – Norte de Portugal Teses de mestrado - 2024