A construção do modelo geológico e geotécnico tem como objetivo simplificar e sintetizar as caraterísticas reais do subsolo marinho e correlacioná-las com os dados do modelo geofísico, nomeadamente com a arquitetura deposicional das camadas sedimentares e a sua estrutura interna e, consequentemente, na correlação entre as espessuras de cada camada de solos obtida pelos dois modelos.
O modelo apresentado na Figura 6.22 foi construído com base nos refletores identificados e descritos pelas técnicas de caraterização geofísica e pelos dados obtidos nos ensaios laboratoriais que permitiram detalhar e reconhecer as caraterísticas sedimentares daquela zona da plataforma continental portuguesa. O modelo apresentado permite, ainda, ter uma perspetiva tridimensional e global da arquitetura dos depósitos sedimentares presentes na área investigada, com vista de SW para NE.
Da descrição das caraterísticas geológicas e geotécnicas atrás apresentadas e da respetiva construção do modelo, é de salientar os seguintes aspetos:
i. os dados obtidos pelas análises laboratoriais dos solos amostrados vieram corroborar, detalhar e validar a informação inicialmente obtida pelas técnicas geofísicas;
ii. a formação sísmica U2 descrita no modelo geofísico, encontra-se presente em toda a área, e corresponde aos solos cascalho-arenosos (GW; GW-GM). Este depósito, mais antigo, formou-se há cerca de 11.000 anos (Dias, 1987; Dias et. al, 2000; Rodrigues, 2004) em ambiente marinho-marginal. Encontra-se aflorante na zona mais profunda, enquanto que, a profundidades inferiores a 55 m, está coberto pelo depósito arenoso. Carateriza-se por apresentar uma espessura variável, com valores entre cerca de 5 m na zona oeste e cerca de 8 metros na zona leste da área em apreço.
Na base apresenta uma maior componente arenosa, com compacidade elevada, não tendo sido possível penetrar com o vibrocorer, regulado para exercer uma força de cravação de 4 t. No topo, esta unidade é mais rica em partículas cascalhentas, apresentando-se os grãos mais grosseiros com uma pátine ferruginosa.
iii. a formação sísmica mais recente (U3) descrita no modelo geofísico corresponde a solos arenosos (SP, SP-SM, SM, SW, SW-SM). Este depósito, com idade inferior a 5.000 anos (Dias et. al, 2000) é típico de ambiente marinho de plataforma e localiza-se na zona menos profunda da área estudada, a profundidades inferiores aos 55 m, e sobrepõe-se aos depósitos cascalho-arenosos. Aos 55 m apresenta uma espessura de cerca de 1 m, aumentando de espessura em direção à costa, apresentando cerca de 7 m, na batimétrica de 30 m.
Em termos composicionais, é caraterizado pela presença de areias finas a muito finas com percentagens médias de silte + argila na ordem dos 10%. A fração cascalhenta, quando presente, encontra-se em quantidades vestigiais, inferiores à percentagem de finos e é, maioritariamente constituída por clastos de origem biogénica, provenientes de fragmentos de conchas de moluscos.
iv. os solos marinhos na área investigada são na maioria arenosos, verificando-se a presença de uma pequena intercalação lodosa na amostra vertical E06VC. A classe textural cascalho está presente nas amostras verticais VC16 e E18VC e sob os solos arenosos das amostras E06VC, E07VC, E12VC e E16VC.
Na Tabela 6.8 apresenta-se uma síntese das caraterísticas das duas unidades geotécnicas apresentadas na Figura 6.22, refletindo também os ambientes sedimentares que estiveram na sua origem.
Tabela 6.8 – Caraterísticas das unidades geotécnicas cartografadas; valor médio (mín. - máx.)
Propriedades dos solos
Unidade geotécnica
Depósito arenoso Depósito de cascalho arenoso Suscetibilidade magnética -2,9x10-6 ; 14,8x10-6 - 2,2x10-6 ; 25,1x10-6 Ondas compressionais P (m/s) 1785 (1625 - 1990) 2195 (1825 – 2540) Classes texturais (%) Cascalho: 1 (0 – 5) Areia: 91 (79 – 96) Silte + argila: 8 (3 – 19) Cascalho: 39 (12 – 63) Areia: 53 (32 – 73) Silte + argila: 3 (1 – 6) Teor em água (%) 23 (14 – 37) 13 (8 – 21)
Peso volúmico aparente
(kN/m3) 19 (17 – 21) -
Teor em CaCO3 (%) 6 (2 – 11) 4 (2 – 10)
Tipos de solos (USCS) SP; SP-SM; SW-SM; SM; SW; GW; GW-GM
Espessura do depósito (m) 1 - 7 5 - 8
Ambiente sedimentar Marinho Marinho-marginal
v. O cortejo mineralógico da fração sedimentar < 63 m presente em pequenas quantidades nos solos marinhos da área prospetada, e determinado por DRX, é constituído por calcite, caulinite, mica/ilite, quartzo, feldspato K e plagióclase, sendo a mica/ilite o mineral mais abundante. Verificou-se, também, a presença de minerais acessórios, em quantidades vestigiais, tais como as anfíbolas, piroxenas, anidrite, aragonite, zircão, calcite magnesiana, dolomite, siderite, ilmenite e pirite;
A mica/ilite é o mineral argiloso predominante na fração < 63 m, estando também presentes nos sedimentos a caulinite e a clorite; no entanto, em percentagem médias na ordem de 4 e 3%, respetivamente;
O quartzo é o mineral detrítico mais abundante, encontrando-se em proporções inferiores à mica/ilite, como se pode observar pela análise da razão 3 (equação 7);
Dos minerais carbonatados, a calcite é a mais abundante, com percentagens médias na ordem de 16%, enquanto que a magnesite, dolomite e siderite encontram-se em percentagem vestigiais;
geográfica, independentemente do tipo de sedimento analisado, encontrando-se na Tabela 6.9 a síntese dos dados.
Tabela 6.9 – Percentagens dos minerais mais abundantes na fração < 63 m para a área em estudo e outras áreas da plataforma continental
Minerais Área em estudo (n = 354) média (min – máx) Plat. adjacente C. Nazaré (n = 75) Oliveira (2007) média (min – máx) Plat. média Aveiro (n = 47) Abrantes (2005) média (min – máx) Zona Piloto (n = 46) Bizarro et al. (2012) média Mica/Ilite 19,1 (6,4 – 40,7) 15,0 (3,0 – 34,0) 15,6 (2 – 30) 15,9 Caulinite 4,0 (0 – 11,7) 3,0 (1,0 – 6) 3,3 Clorite 3,0 (0 – 9,4) 2,0 (0 – 7,0) 3,4 Quartzo 16,6 (5,6 – 30,4) 14,0 (6,0 – 35,0) 26 (13 – 42) 11,3 Feldspato K 13,3 (3,2 – 34,9) 13,0 (2,4 – 28) 11,7 (1 – 36) 13,6 Plagioclase 14,3 (4,6 - 31,5) 13,0 (3,0 – 26,0) 7,2 (1 – 17) 12,8 Calcite 16,2 (2,6 – 44,7) 27,0 (3,0 – 74,0) 32,2 (11 – 53) 20,9
Analisando a respetiva tabela constata-se que, na área em estudo, o cortejo mineralógico e a respetiva abundância presente na fração < 63 m é similar ao identificado em outras áreas da plataforma continental portuguesa (Abrantes,2005; Oliveira, 2007 e Bizarro et al., 2012).
De salientar que os dados apresentados por Oliveira (2007) referem-se, essencialmente, à caraterização dos depósitos arenosos e lodosos adjacentes ao canhão da Nazaré, enquanto que os apresentados por Abrantes (2005) referem-se aos sedimentos arenosos da plataforma média no setor Espinho-Cabo Mondego e os publicados por Bizarro et al. (2012) reportam-se aos dados dos sedimentos arenosos presentes na Zona Piloto (Tabela 6.9).
vii. Os dados obtidos no presente estudo reforçam a interpretação de que os depósitos arenosos formados em ambiente de marinho são representativos das condições atuais. Neste sentido e tendo em conta as considerações atrás referidas, pode-se afirmar que: as fontes sedimentares da área investigada na presente dissertação são as mesmas
que as das outras áreas da plataforma, correspondendo, provavelmente, à erosão litoral e às contribuições fluviais;
durante a formação do depósito arenoso caraterizado no presente estudo, não se verificaram variações significativas nos principais minerais;
as fontes sedimentares durante os últimos 5.000 anos não apresentam variações significativas até ao presente.
viii. De acordo com o modelo geotécnico obtido preconiza-se a existência de condições favoráveis à instalação dos cabos elétricos, que transportam a energia produzida em offshore para uma subestação instalada em terra, uma vez que os solos areno cascalhentos são escaváveis até à profundidade requerida para garantir a segurança daquela infraestrutura. Contudo, a profundidade necessária para esta instalação irá variar ao longo do roteamento dos cabos até se atingir a costa.