A água conversa com os diques: como o potencial espontâneo denuncia infiltrações

Toda vez que um rio sobe, milhares de pessoas dependem de uma coisa simples e invisível: o dique aguentar. O problema é que a água não costuma avisar quando começa a atravessar um aterro. Ela vai abrindo caminho por dentro, levando grãos de areia, até que um dia aparece uma surgência do outro lado. E aí o tempo para agir fica curto.

Trabalho de campo com geoelétrica em Stra (Itália), 2019.

Neste artigo, publicado na Geophysical Prospecting, a pergunta foi direta: dá para “ouvir” a água passando por dentro do dique usando eletrodos na superfície? A resposta tem a ver com um dos métodos mais antigos e mais subestimados da geofísica: o potencial espontâneo (SP).

Água que corre gera eletricidade

Quando a água flui pelos poros de um solo, ela arrasta consigo íons da camada elétrica que existe na superfície dos grãos. Esse movimento cria uma pequena diferença de potencial, de alguns milivolts, chamada de potencial eletrocinético. Ou seja: onde há fluxo, há sinal. O SP é um método passivo: a gente não injeta corrente nenhuma, só mede o que a natureza já está produzindo.

Ilustração: a infiltração preferencial gera um sinal elétrico que pode ser medido na crista do dique.

Duas formas de medir, um mesmo dique

Fomos para um trecho de dique fluvial onde já se sabia que havia infiltração e comparamos duas geometrias de aquisição:

• Base fixa (FB): o jeito clássico. Todos os eletrodos são medidos em relação a um único eletrodo de referência, ligado por cabo.
• Gradiente esparso completo (FSG): várias unidades independentes, cada uma com seus próprios eletrodos, gravando ao mesmo tempo, sem cabo comum entre elas.

Usamos eletrodos não polarizáveis de Pb/PbCl₂ e também eletrodos de aço inox, os mesmos que se usam na tomografia elétrica. Depois, analisamos as séries temporais, os vetores de campo elétrico e indicadores baseados no gradiente do potencial.

O que descobrimos

Os dois arranjos se complementam muito bem. O FSG é especialmente sensível às variações no tempo dos gradientes locais, ou seja, percebe quando o fluxo muda. Já a base fixa mostra melhor os contrastes no espaço do campo de potencial. E o mais importante: interpretados de forma qualitativa, os dois apontaram as mesmas zonas de atividade eletrocinética ao longo do dique.

💡 Por que isso importa? Porque mostra que dá para fazer um monitoramento de reconhecimento de diques combinando os dois arranjos, sem precisar de medidas absolutas de potencial. É uma ferramenta barata, rápida e que pode ajudar a decidir onde investigar com mais detalhe antes que a cheia chegue.

Esse trabalho fecha um ciclo que comecei no doutorado em Parma: entender se aquele potencial que os resistivímetros modernos gravam “de graça” pode virar informação útil em obras de terra. Para os diques, a resposta é sim.

📄 Ficha do artigo
O. Souza de Araujo, R. G. Francese, S. Picotti, A. Bratus, A. Tessarollo, M. Giorgi. Distributed Self-Potential Acquisition for Detecting Seepage in River Embankments. Geophysical Prospecting, 74(3), e70166, 2026.
DOI: 10.1111/1365-2478.70166
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