O que é a prospeção magnetométrica

A prospeção magnetométrica mede pequenas variações do campo magnético terrestre causadas pelas propriedades magnéticas das rochas e dos minerais em subsuperfície, sobretudo pela presença de magnetite.

• O magnetómetro mede o campo magnético (intensidade do campo total, em nT); não mede a suscetibilidade das rochas.
• É um método indireto: não escava, deteta contrastes magnéticos à distância.
• Ajuda a localizar e delimitar corpos mineralizados antes de furar ou escavar.
• Integra-se com outros métodos geofísicos (elétrico, gravimétrico) e com a geologia de campo.

O objetivo final é sempre o mesmo: reduzir a incerteza sobre onde está o recurso mineral, com o menor custo e risco possível.

O campo magnético da Terra em Portugal

Valores do modelo IGRF para 2026; declinação próxima de 0° (cerca de 1° para oeste).

• Anomalia = campo medido e corrigido − campo de referência (IGRF): dezenas a centenas de nT.
• Unidade: nanotesla, 1 nT = 10⁻⁹ T (o antigo "gama").

Onde se aplica

• Exploração mineral direta: minérios com magnetite ou pirrotite.
• Exploração mineral indireta: mapear a geologia que controla minérios não magnéticos (cobre, estanho, volfrâmio, lítio, ouro).
• Mapeamento de estruturas: contactos geológicos, intrusões, falhas.
• Complemento à cartografia geológica, antes de decidir onde sondar.
• Critério de desempenho da UC: adequar o tipo de prospeção magnetométrica à finalidade do trabalho (reconhecimento regional ou delimitação de detalhe).

Escolher bem a finalidade condiciona tudo o resto: o tipo de levantamento, o equipamento e o tempo de campo.

Antes de ir a campo: analisar o potencial mineral

A primeira realização da UC é analisar potenciais recursos minerais a serem prospetados, antes de qualquer medição.

• Rever a geologia da área: tipos de rocha, estruturas conhecidas, ocorrências minerais registadas.
• Identificar rochas com potencial magnético (ígneas básicas/ultrabásicas, formações ferríferas).
• Cruzar com estudos anteriores e resultados de campanhas próximas.
• Definir a área e os objetivos concretos do levantamento a planear.

Um bom trabalho de análise prévia poupa dias de campo mal aproveitados.

Fontes de informação e critério de seleção

• Manuais técnicos de geologia e de recursos minerais: enquadram o contexto regional.
• Manuais técnicos de prospeção magnetométrica: procedimentos e boas práticas.
• Sites de entidades creditadas na área de prospeção: cartas geológicas, registos oficiais.
• Simuladores: testar hipóteses de resposta magnética antes de sair para o terreno.
• Estudos de caso: aprender com campanhas semelhantes já realizadas.

Selecionar a área certa é tão importante como medir bem depois de lá chegar.

Que recursos "se veem" na magnetometria

Neves-Corvo (1977): a massa de Neves foi descoberta numa campanha em que a gravimetria teve papel central.

Suscetibilidade magnética das rochas

A suscetibilidade magnética (k) mede o quanto um material se magnetiza quando sujeito ao campo terrestre: M = k · H, adimensional em SI. Mede-se com o suscetibilímetro em afloramentos, amostras e testemunhos, não com o magnetómetro.

• A maioria dos minerais formadores de rocha (quartzo, calcite, feldspato) é praticamente não magnética.
• A magnetite domina a resposta; a pirrotite (monoclínica) e a maghemite também são fortemente magnéticas. A hematite e a ilmenite pura são fracas.
• Rochas ígneas básicas e ultrabásicas tendem a ter suscetibilidade mais alta do que rochas sedimentares.
• É o contraste de suscetibilidade entre o corpo mineralizado e a rocha encaixante que gera a anomalia magnética.

Sem contraste, não há anomalia, mesmo que o corpo exista.

Magnetização induzida e magnetização remanescente

Uma rocha pode magnetizar-se de duas formas, que se somam no campo medido:

• Magnetização induzida: proporcional ao campo magnético atual da Terra; desaparece se o campo desaparecer.
• Magnetização remanescente: "gravada" na rocha no momento da sua formação (por exemplo, ao arrefecer), e pode apontar numa direção diferente do campo atual.

A razão de Königsberger Q = Mr / Mi diz qual domina. Com Q > 1 (remanescente forte), a anomalia pode ter uma forma inesperada, invertida ou deslocada em relação ao que se esperaria só com a induzida.

A forma do corpo condiciona a anomalia

Os corpos mineralizados podem ter geometrias muito diferentes, e cada uma deixa uma marca própria na anomalia magnética:

• Tabulares (filões, diques, sills): alongados numa direção, resposta em faixa.
• Maciços ou em chaminé (stocks, pipes): resposta mais concentrada e circular.
• Estratiformes: acompanham a estratificação da rocha encaixante.

Reconhecer a geometria provável ajuda a decidir onde e como continuar o levantamento.

Ler a geometria a partir da anomalia

Sem entrar em modelação matemática, há pistas qualitativas úteis:

• Amplitude maior costuma indicar maior contraste de suscetibilidade ou corpo mais próximo da superfície.
• Largura da anomalia relaciona-se com a profundidade do corpo: anomalias mais largas e suaves sugerem fontes mais profundas.
• Assimetria pode indicar inclinação do corpo ou efeito da magnetização remanescente.

Estas leituras qualitativas orientam a decisão de aprofundar o levantamento numa zona específica.

A anomalia é dipolar: o pico não está por cima do corpo

Em Portugal (inclinação ≈ 50° a 57°), um corpo com magnetização induzida dá:

• um máximo positivo deslocado para sul (para o equador);
• um mínimo negativo, menor, a norte;
• o corpo fica entre os dois, mais perto do máximo.

A redução ao polo (processamento) recentra a anomalia sobre o corpo, desde que a remanescente não domine.

Estimar a profundidade pela meia largura

Meia largura x½: metade da largura da anomalia medida a metade da amplitude máxima (perfil reduzido ao polo).

Exemplo: dique com x½ = 14 m e sensor a 2 m do chão → topo a cerca de 14 − 2 = 12 m de profundidade.

O topo rochoso

O topo rochoso é a superfície onde termina o solo/regolito e começa a rocha firme (o "embasamento").

• A profundidade do topo rochoso varia ao longo da área e raramente é plana.
• Estimativas de profundidade, obtidas a partir da forma das anomalias, ajudam a construir um mapa do relevo do topo rochoso.
• É informação essencial para planear sondagens e para perceber onde a rocha mineralizada está mais acessível.

Conhecer o topo rochoso é o elo entre os dados magnéticos e as decisões de terreno.

Identificar o tipo de topo rochoso

Espessura do capeamento de solo (overburden)

O capeamento de solo (solo, regolito, aluvião) que cobre a rocha atenua e alarga a anomalia magnética, porque afasta o sensor da fonte.

• Quanto mais espesso o capeamento, mais fraca e mais larga tende a ser a anomalia observada.
• A espessura estima-se pela profundidade ao topo de fontes que chegam à rocha (diques, contactos), descontada a altura do sensor, e calibra-se com sondagens e trincheiras.
• É uma profundidade máxima: se a rocha estiver alterada no topo, a fonte magnética começa abaixo do topo rochoso.
• Influencia diretamente onde e a que profundidade se deve planear uma sondagem posterior.

Ignorar o capeamento leva a subestimar corpos reais que estão simplesmente mais "tapados".

Camadas em subsuperfície

A subsuperfície raramente é homogénea: é composta por camadas com composições e suscetibilidades diferentes.

• Contrastes entre camadas (por exemplo, diferentes teores de magnetite) geram variações no campo medido.
• A magnetometria ajuda a inferir a disposição das camadas, complementando a cartografia geológica de superfície.
• É particularmente útil onde as camadas não afloram e não são visíveis diretamente.

Ler as camadas em profundidade é como "ver" a estratigrafia sem escavar.

Falhas e descontinuidades

As falhas e outras descontinuidades geológicas costumam aparecer nos dados magnéticos como:

• Alinhamentos ("lineamentos magnéticos") que cortam o padrão geral da anomalia.
• Mudanças bruscas no gradiente do campo medido ao longo de uma linha ou de uma direção.
• Desníveis entre blocos com respostas magnéticas diferentes de um lado e de outro.
• Deslocamento de uma faixa magnética (dique, camada) repetido em várias linhas.
• Lineamentos baixos, onde os fluidos alteraram e destruíram a magnetite.

Identificar falhas é relevante porque estas estruturas podem controlar onde os fluidos mineralizantes se concentraram no passado.

Tipos de magnetómetro

Os magnetómetros usados em prospeção medem a intensidade do campo magnético total (ou, nalguns casos, componentes do campo):

Gradiómetro: dois sensores na mesma haste; a diferença anula a variação diurna e realça fontes rasas e contactos.

A escolha do tipo de instrumento depende da sensibilidade, do orçamento e da finalidade do levantamento.

Componentes do sistema

Um sistema de prospeção magnetométrica no terreno é composto por:

• Sensor, montado numa haste ou transportado ao ombro, afastado do operador e de objetos metálicos.
• Consola de aquisição: regista as leituras, a hora e, normalmente, a posição.
• Recetor GNSS (GPS): georreferencia cada estação de leitura.
• Bateria e cabos de ligação.
• Estação base: um segundo magnetómetro fixo, que regista continuamente o campo num ponto de referência, para corrigir a variação ao longo do dia.

Sem a estação base (ou, em alternativa mais pobre, circuitos de repetição a um ponto fixo), não é possível separar a variação natural do campo da variação causada pela geologia.

Porque calibrar

Um dos critérios de desempenho da UC é garantir a aplicação dos princípios de calibração e operação do equipamento.

• Sem calibração, leituras de dias ou de operadores diferentes deixam de ser comparáveis.
• A calibração deteta erros do próprio instrumento antes de estes contaminarem todo o levantamento.
• É um procedimento a repetir, não uma tarefa "de uma vez só" no início do projeto.

Calibrar bem é o que torna os dados fiáveis, e não apenas números.

Procedimento de calibração e verificação

Sequência típica antes (e durante) o levantamento:

1. Inspecionar, ligar e estabilizar o sensor; verificar baterias e GNSS.
2. Configurar e, nos de protões, sintonizar para o campo local (≈ 44 000 nT).
3. Sincronizar os relógios da consola, da estação base e do GNSS.
4. Instalar e confirmar a estação base a registar.
5. Teste do operador e teste de erro de orientação (norte, sul, este, oeste), dentro da tolerância fixada no procedimento.
6. Repetibilidade e comparação lado a lado com a base.
7. Ponto de repetição no início, no fim do dia e depois de pausas.

Um instrumento calibrado no início do dia pode desviar; por isso se repetem as verificações.

O levantamento em perfil

No levantamento em perfil, o operador desloca-se ao longo de linhas (travessas), registando leituras a intervalos regulares.

• As linhas orientam-se, sempre que possível, perpendiculares à direção geológica esperada (para cortar as estruturas, não seguir paralelo a elas).
• O resultado é um gráfico 1D: valor do campo em função da distância ao longo da linha.
• É o formato clássico de reconhecimento: rápido, económico, cobre grandes distâncias.

O perfil responde à pergunta "há alguma anomalia nesta direção?", antes de se investir num levantamento mais denso.

Quando escolher o perfil

• Fase de reconhecimento regional, quando ainda não se sabe onde estão as anomalias.
• Alvos alongados e lineares (diques, filões, contactos), onde uma boa orientação de linha já capta o essencial.
• Quando o tempo e o orçamento são limitados e é preciso cobrir uma área grande primeiro.
• O espaçamento entre estações ao longo da linha depende do tamanho e da profundidade esperada do alvo: alvos pequenos ou pouco profundos pedem estações mais próximas.

O perfil não substitui a malha quando é preciso delimitar a forma completa de um corpo, apenas indica onde vale a pena aprofundar.

O levantamento em malha

No levantamento em malha, as leituras cobrem uma rede de linhas paralelas (e por vezes também perpendiculares) sobre uma área, formando uma grelha densa de pontos.

• Permite construir um mapa 2D da anomalia (por contornos ou por cores), não apenas um gráfico ao longo de uma linha.
• É o formato indicado para delimitar a extensão e a forma de um corpo já identificado.
• O espaçamento entre linhas e entre estações determina a resolução do mapa final.

A malha "preenche" o espaço entre os perfis de reconhecimento com o detalhe necessário para decidir onde sondar.

Do perfil à malha

O fluxo de trabalho típico de uma campanha de magnetometria segue esta lógica:

1. Perfis de reconhecimento sobre toda a área de interesse.
2. Identificação das zonas anómalas que merecem mais atenção.
3. Malha de detalhe apenas sobre essas zonas, com espaçamento mais apertado.
4. Interpretação conjunta com a geologia e, se necessário, outros métodos.

Passar do perfil à malha é a aplicação direta do critério de "adequar o tipo de prospeção à finalidade do trabalho".

Dimensionar a malha: nós não são células

• n intervalos numa direção → n + 1 linhas de pontos.
• Malha de 20 × 20 intervalos → 21 × 21 = 441 nós e 20 × 20 = 400 células.
• Exemplo: 400 m × 200 m, linhas de 20 m, estações de 5 m → 11 linhas × 81 estações = 891 leituras, 4,4 km de linha.
• Espaçamento entre linhas maior do que entre estações; alvos compactos precisam de pelo menos duas ou três linhas a cortá-los.
• Margem de fundo à volta da anomalia e, em Portugal, espaço a norte para o mínimo.

Adequar o tipo de prospeção à finalidade

Antes de sair para o terreno, a equipa decide, com base no objetivo do trabalho:

• Perfil ou malha (ou os dois, em sequência).
• Escala do levantamento: área total a cobrir.
• Terreno e acessos: declives, vegetação, propriedade dos terrenos.
• Prazo e recursos disponíveis: equipamento, pessoal, tempo de campo.

Esta decisão é o critério de desempenho central da UC: sem ela adequada, todo o levantamento fica mal dimensionado.

Definir espaçamentos, orientação e a estação base

• Espaçamento das estações e das linhas: mais apertado para alvos pequenos ou pouco profundos, mais largo para reconhecimento regional.
• Orientação das linhas: perpendicular à direção geológica esperada, sempre que essa direção seja conhecida.
• Localização da estação base: um ponto afastado de estruturas metálicas, veículos e linhas elétricas, para não contaminar a leitura de referência.
• Georreferenciação de todas as estações com GPS, para depois se poder mapear os dados corretamente.

Um bom planeamento evita retrabalho: voltar ao terreno para repetir linhas mal desenhadas custa muito mais do que planear com cuidado.

Manobrar o equipamento no terreno

A realização "manobrar o equipamento de prospeção magnetométrica" implica cuidados constantes durante a caminhada:

• Transportar o sensor à altura e orientação constantes, conforme o manual do instrumento.
• Manter ritmo de marcha regular para não distorcer o espaçamento previsto entre leituras.
• Operador sem objetos ferrosos: telemóvel, chaves, relógio de aço, fivelas, ferramentas, botas com biqueira de aço.
• Manter sempre a mesma orientação, para não introduzir erro de orientação.
• Afastar-se de vedações, linhas elétricas, veículos, condutas e registar no caderno cada fonte de ruído.
• Registar, para cada estação, a posição, a hora e a leitura, sem falhas na sequência.
• Regressar periodicamente à zona da estação base para permitir a correção da variação diurna.

O rigor na recolha no terreno é o que sustenta toda a interpretação posterior.

Correções e leitura dos dados

Antes de interpretar, os dados brutos precisam de correção:

• Correção da variação diurna: subtrair, a cada leitura, a variação registada no mesmo instante pela estação base.
• Remoção do IGRF: subtrair o campo de referência para obter a anomalia ΔF.
• Separação regional-residual: retirar a variação suave de grande comprimento de onda para realçar os alvos locais.
• Sem estação base: circuitos de repetição a um ponto fixo. Em tempestade magnética (índice Kp ≥ 5): suspender ou repetir.
• Só depois se procuram anomalias (positivas ou negativas) e se relacionam com a geologia conhecida.

Uma leitura corrigida corretamente é o que separa um mapa geológico útil de um simples registo de ruído.

EPI no trabalho de campo em prospeção

O trabalho de campo em áreas de prospeção e em minas exige equipamento de proteção adequado ao risco do terreno:

A escolha exata do EPI depende do risco concreto de cada local. Para o operador do sensor, escolhe-se a versão sem metal ferroso de cada EPI; nunca se tira EPI obrigatório para "limpar" as leituras.

Usar e manter o EPI

• Inspecionar o EPI antes de cada saída de campo: fissuras, desgaste, validade.
• Ajustar corretamente ao corpo, sem folgas que reduzam a proteção.
• Substituir de imediato qualquer peça danificada, nunca "aguentar mais um dia".
• Guardar em local limpo e seco entre utilizações.

Usar EPI mal ajustado ou danificado dá uma falsa sensação de segurança, que é pior do que não o usar.

Riscos do trabalho em prospeção

O trabalho de campo em prospeção e pesquisa de recursos minerais tem riscos próprios:

• Terreno: declives acentuados, escavações antigas, buracos escondidos por vegetação.
• Isolamento: zonas remotas, sem cobertura de rede, exigem plano de comunicação e de emergência.
• Exposição: sol, calor, frio, chuva, ao longo de dias inteiros de caminhada.
• Tráfego local: veículos e máquinas em áreas mineiras em atividade.
• Poços e galerias de minas antigas: nunca entrar; sinalizar e contornar.
• Trovoada: a haste do sensor é alta; suspender em campo aberto.
• Linhas elétricas, caça, fauna e vegetação do local.

Identificar os riscos antes de sair para o terreno é o primeiro passo da prevenção.

Normas e procedimentos de segurança

• Fazer uma avaliação de risco antes de cada saída de campo.
• Cumprir a sinalização e as regras próprias de locais mineiros em atividade.
• Participar em formações e briefings de segurança antes de iniciar trabalhos numa nova área.
• Respeitar as normas: Lei 102/2009 (regime jurídico da SST), DL 162/90 (Regulamento Geral de Segurança e Higiene no Trabalho nas Minas e Pedreiras), DL 324/95 (indústrias extrativas).
• Nunca trabalhar sozinho em zonas isoladas; rota, hora de regresso e contacto de emergência (112) combinados.

As atitudes de responsabilidade, autonomia, conduta profissional e respeito pelas regras e normas definidas aplicam-se em primeiro lugar à segurança.

Do referencial ao terreno

O percurso desta UC junta-se numa única sequência de trabalho:

1. Analisar o potencial mineral da área.
2. Calibrar e verificar o equipamento.
3. Escolher perfil, malha ou os dois, e planear o levantamento.
4. Manobrar o equipamento no terreno com rigor.
5. Corrigir e ler os dados, cruzando com a geologia.
6. Fazer tudo isto com EPI adequado e a segurança sempre em primeiro lugar.

Um bom técnico de prospeção magnetométrica é, acima de tudo, rigoroso, organizado e responsável.