Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10348/9447
Title: O polo hidromineral de Caldas de Carlão – contribuição para a definição do modelo hidrogeológico conceptual
Authors: Pereira, Sara Isabel Vilaça
Advisor: Oliveira, Alcino De Sousa
Keywords: água mineral
Caldas de Carlão
Issue Date: 27-Jun-2019
Abstract: A distribuição da água mineral pelo território Português é desigual, observando-se um predomínio na zona norte que é justificado pelas características geológicas e estruturais dos locais de ocorrência. O principal objetivo desta dissertação pretende contribuir para o conhecimento do polo hidromineral de Caldas de Carlão com a definição do modelo hidrogeológico conceptual. Para tal, foi necessário abordar temas da natureza hidrogeológica, hidroquímica, geotérmica e isotópica das águas minerais. As manifestações de água mineral em Caldas de Carlão englobam diversas emergências naturais, sendo a mais importante a emergência da Nascente da Mina e dois furos de captação mais recentes, designados por furo AM1 e furo AM2. As Caldas de Carlão localizam-se no concelho de Murça, na região de Trás-os-Montes. As suas águas termais têm sido utilizadas desde tempos imemoriais, sendo que a exploração termal para balneoterapia se iniciou em 1986. Tratando-se de águas sulfúreas bicarbonatadas sódicas, o seu uso foca-se no tratamento de doenças de pele, das vias respiratórias, do sistema músculoesquelético e do sistema digestivo. As termas e o edifício termal atual, com perspetivas de “crescer”, é frequentado anualmente por algumas centenas de termalistas, oriundos principalmente da região de Trás-os-Montes, na vertente do termalismo terapêutico. Estas águas minerais inserem-se, geologicamente, na Zona Centro Ibérica do Maciço Hespérico, em litologias metassedimentares e granitóides hercínicas. Particular destaque é dado à presença de filões de natureza quartzo aplito-pegmatítica, principalmente os de direção WNW-ESE, que se enquadram numa zona de cisalhamento com a mesma direção. As direções de fraturas principais são WNW-ESE, NNE-SSW e NE-SW. A localização das emergências hidrominerais parece estar condicionada à interação de fraturas pertencentes ao corredor de cisalhamento WNW-ESE com fraturas de direção NNE-SSW a NE-SW. A análise de dados físico-químicos das águas das diferentes captações, desde 2001 até à atualidade, demonstrou estabilidade nestas propriedades ao longo do tempo. Sob o ponto de vista hidroquímico, as águas minerais de Caldas de Carlão classificam-se de sulfúreas, bicarbonatadas, sódicas, fluoretadas e alcalinas. Estas águas apresentam temperaturas variáveis de 29 ºC a 36 ºC, com pH médio de 8,2 e valores de mineralização total entre 430 e 440 mg/L, estando a sua composição química fortemente dependente dos processos de interação água/rocha, em particular com as rochas granitoides. A utilização de geotermómetros químicos permitiu estimar a temperatura de reservatório e a profundidade máxima de circulação destas águas termominerais, apontando para valores médios de, respetivamente, 106 ºC e 3 km. O estudo da composição isotópica, δ18O e δ2H, mostra que estas águas sulfúreas têm origem meteórica, com área de infiltração a cotas superiores aos 1000 m. A conjugação dos resultados permitiu elaborar uma primeira versão do modelo hidrogeológico conceptual para o sistema hidromineral de Caldas de Carlão que, no futuro, se pretende refinar com informação adicional, particularmente de natureza hidro e geoquímica isotópica.
The distribution of mineral water in the Portuguese territory is uneven, with a predominance in the northern zone which is justified by the geological and structural characteristics of the occurrence sites. The main goal of this dissertation intends to contribute to the knowledge of the hydromineral pole of Caldas de Carlão with the definition of the conceptual hydrogeological model. Thus, it was necessary to address topics of hydrogeological, hydrochemistry, geothermic and isotopic nature of mineral waters. The mineral water manifestations in Caldas de Carlão include several natural emergencies, being the most important the emergence of the Nascente da Mina and two recent catchment holes, designated by AM1 hole and AM2 hole. Caldas de Carlão are located in Murça municipality, in the Trás-os-Montes region. Its thermal waters have been used since immemorial time, and the thermal exploration for balneotherapy began in 1986. Regarding sulphurous bicarbonated sodium waters, its use is focused on the treatment of skin, respiratory tract, musculoskeletal system and digestive system diseases. The spa and the current thermal building, with perspectives of "growing", is attended annually by a few hundred thermalists, mainly coming from the region of Trás-os-Montes, for therapeutic thermotherapy. These mineral waters are inserted, geologically, in the Central Iberian Zone of the Hesperian Massif, in metasedimentary lithologies and Hercynian granitoids. Particular emphasis is given to the presence of aplito-pegmatite quartz veins, especially those of WNW-ESE direction, which fit into a shear zone with the same direction. The main fracture directions are WNWESE, NNE-SSW and NE-SW. The localization of the hydromineral emergencies seems to be conditioned by the interaction of fractures belonging to the WNW-ESE shear corridor with NNE-SSW a NE-SW direction fractures. The analysis of physicochemical data from the waters of the different catchments, since 2001 to the present, demonstrated stability in these properties over time. From the hydrochemical point of view, the mineral waters of Caldas de Carlão are classified as bicarbonate, sodium, sulfuric, fluoride and alkaline. These waters present varying temperatures from 29 ºC to 36 ºC, with average pH of 8.2 and total mineralization values between 430 and 440 mg/L, being the chemical composition strongly dependent on water/rock interaction processes, in particular with granitoid rocks. The use of chemical geothermometers allowed to estimate the reservoir temperature and the maximum depth of circulation of these thermo-mineral waters, pointing to a mean value of 106 ºC and 3 km, respectively. The study of the isotopic composition, δ 18O e δ 2H, shows that these sulfuric waters have meteoric origin, with infiltration area at altitude higher than 1000 m. The combination of the results allowed to elaborate a first version of the conceptual hydrogeological model for the hydrothermal system of Caldas de Carlão which, in the future, is intended to be refined with additional information, particularly in isotopic hydro and geochemistry.
Description: Dissertação de Mestrado em Geociências Aplicadas
URI: http://hdl.handle.net/10348/9447
Document Type: Master Thesis
Appears in Collections:DGEO - Dissertações de Mestrado
TD - Dissertações de Mestrado

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