Caracterização geológica e geotécnica das unidades litológicas da Cidade da Praia (Santiago, Cabo Verde)

Abstract

Este trabalho produz uma avaliação das características geológicas e geotécnicas de um território da ilha de Santiago, Cabo Verde, incidindo sobre a cidade da Praia e a área envolvente. Os objectivos principais do trabalho são a representação cartográfica das unidades litológicas, com uma proposta de coluna litológica sintética, a correlação com as unidades geológicas definidas por outros autores, bem como a realização de um conjunto de ensaios in situ e análises laboratoriais visando a caracterização dos parâmetros físicos e mecânicos das diferentes unidades litológicas definidas para a área em estudo. É efectuada uma compilação sobre as principais investigações geológicas realizadas em Cabo Verde, desde o séc. XIX até a actualidade, assim como a descrição das características geológicas da ilha de Santiago e dos principais processos de formação e evolução das formas de relevo e dos recursos naturais (hídricos e solos). A pesquisa incluiu uma revisão dos conceitos descritivos de caracterização dos vulcanitos e vulcanoclastitos presentes e compreendeu a redefinição das unidades litológicas da região, a respectiva representação cartográfica na escala 1: 10.000 (com maior detalhe do que a informação pré-existente) e o levantamento de campo dos principais alinhamentos estruturais. São igualmente apresentados os resultados do tratamento das bandas espectrais de imagens de satélite que suportam a definição das unidades litológicas, bem como dos principais alinhamentos tectónicos que afectam as unidades da área de estudo. Para a caracterização das diferentes unidades litológicas com base nas propriedades in situ, recorreu-se a perfis-tipo, estabelecendo uma descrição das características mineralógicas, petrográficas, texturais e estruturais das materiais presentes. Os materiais foram igualmente ensaiados in situ e amostrados para uma caracterização laboratorial. Os resultados dos ensaios geotécnicos, geomecânicos, mineralógicos e de radioactividade natural permitiram refinar a cartografia proposta e estabelecer parâmetros de comportamento para as 30 unidades litológicas consideradas, a partir de intervalos de valores não homogéneos, contudo representativos da variabilidade observada. Com base nestes resultados são apresentados valores indicativos de aptidão dos materiais, nomeadamente para fundações de edifícios, aterros, construção e potencial hidrogeológico.

This work evaluates the geological and geotechnical characteristics of a section of the island of Santiago, Cape Verde, corresponding to the town of Praia and its surroundings. The main purpose was to carry out geological mapping at a detailed scale, defining lithological units and their spatial relations (through the proposal of a stratigraphic column), to correlate this information with other previous studies, as well as to obtain results for a large set of in situ and laboratorial tests to characterize the physical and mechanical properties of the rocks and soils. An extensive summary of previous research since the XIX century up to now is provided, as well as a geological and geomorphological description of the island of Santiago and its natural resources (namely hydrogeological and soils). The research included a review of the concepts developed for the description and characterization of volcanic and volcanoclastic rocks, geological mapping of the region on the scale 1: 10.000 (with better resolution than previous works) and the field recognition of some of the major fault systems. Results of satellite image analysis are also presented, and discussed in the light of defining the cartography of the lithological units and the major fault systems that cross the area. The characterization of the lithological units in the field was based in representative profiles, where mineralogical, petrographic, textural and structural properties of the materials are described in detail. Moreover, several in situ and laboratorial analysis, the later obtained from representative samples, where carried out in order to characterize the mechanical and geochemical properties of each unit. The results allowed to refine the proposed cartography, that enclosed 30 lithological units, and to establish, on the basis on non-homogenous intervals and taking into account the observed variability of data. The materials capability was presented for the purpose of building foundations, landfills, use as building materials and hydrogeological potential.