Estamos jogando dados fora? Arranjos não convencionais para o potencial espontâneo

Os resistivímetros de nova geração, como o FullWaver e o Multisource, mudaram a tomografia elétrica: eles gravam o potencial de forma contínua e chegam a grandes profundidades. Só que, no processamento padrão, o potencial espontâneo (SP) que aparece nesses registros é tratado como ruído e jogado fora. A gente se perguntou: quanta informação estamos descartando?

Sistema Multisource em campo, barragem do Vajont (Itália), 2019.

Um laboratório dentro do computador

Neste estudo, feito em colaboração com a University of Saskatchewan (Canadá) e o IAG-USP, montamos uma série de modelos numéricos por elementos finitos (COMSOL Multiphysics) com esferas condutoras, cilindros verticais e inclinados e blocos resistivos rasos que funcionam como “ruído geológico”. Em cima disso, simulamos 180 eletrodos em 10 linhas e testamos diferentes jeitos de medir.

Ilustração: arranjos convencionais (base fixa, leapfrog) e não convencionais (gradiente esparso).

Quem ganhou?

• Base fixa e leapfrog com soma foram os mais fiéis ao modelo, com erro (RMSE) abaixo de 1 mV sem ruído.
• Leapfrog sem soma e gradiente esparso dão respostas dipolares, mais difíceis de interpretar sozinhas.
• Com a amplitude do sinal analítico (ASA), todos os arranjos passam a mostrar um único pico sobre o alvo, e o erro dos arranjos esparsos cai muito.
• Trocar eletrodos não polarizáveis por aço inox muda principalmente a amplitude, não o padrão da anomalia.

💡 Conclusão: os dados de SP que saem “de brinde” de uma tomografia elétrica profunda podem, sim, ser reaproveitados. Com o processamento certo, arranjos não convencionais entregam resultados comparáveis aos tradicionais.

Este estudo numérico é a base da minha tese de doutorado em Parma e abriu caminho para os trabalhos de campo em diques e deslizamentos que vieram depois.

📄 Ficha do artigo
O. Souza de Araújo, S. Butler, S. Picotti, R. G. Francese, C. A. Mendonça, F. Fischanger, M. Giorgi. Non-conventional arrays for self-potential surveys. Geophysical Journal International, 239(3), 1833–1847, 2024.
DOI: 10.1093/gji/ggae348
✔ Acesso aberto (CC BY 4.0): o artigo pode ser lido gratuitamente.