Sistema de coordenadas

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Uma viagem pelas antigas plantas de mineração

Uma planta de mineração antiga também conta uma história da paisagem. Para voltar a encontrar uma concessão de lavra (pertenencia), era preciso reconhecer o lugar, seus sinais e as marcas do trabalho humano. No Código de Mineração de 1888, o ponto de partida era um poço ou uma entrada de mina que devia alcançar pelo menos cinco metros de profundidade vertical. A partir dessa escavação, o engenheiro ou perito delimitava a pertenencia, deixava marcos duradouros e anotava os rumos em relação ao norte magnético. Quando possível, registrava também a distância e a direção até objetos fixos e visíveis do entorno. As medidas já eram expressas em metros e hectares; sua ligação com o território dependia dessas referências que outras pessoas deveriam conseguir reconhecer. (Código de 1888, artigos 35, 37, 52 e 55)

Com o Código de 1932, o marco de referência passou a ocupar um lugar central: uma construção sólida, com pelo menos dois metros de altura, destinada a fixar a localização de uma pertenencia ou de um grupo delas. O ponto de partida da mensura era relacionado a esse marco e podia ser reconhecido por três visadas para pontos característicos do terreno, ou por um rumo e uma distância. Também mudou a forma de olhar para o norte: a orientação passou a ser referida ao meridiano astronômico. Quando ele não estava determinado na localidade mineradora, o Código previa o uso da bússola, com o registro da declinação magnética, ou seja, a diferença entre o norte da agulha e o norte geográfico. (Código de 1932, artigos 40, 41 e 54)

Também havia lugar para as coordenadas. O Código de 1932 permitia utilizar marcos do Estado provenientes de trabalhos topográficos ou geodésicos, com coordenadas conhecidas e identificação na ata. Conviviam, assim, as referências próximas da paisagem e os pontos estabelecidos por levantamentos técnicos. A planta, a ata e a conservação dos marcos permitiam reconstruir posteriormente aquele percurso de medições. Ler esses documentos permite conhecer um pouco do ofício de quem precisava deixar uma localização compreensível e duradoura para os próximos mineiros e peritos. (Código de 1932, artigos 40, 55, 56 e 65)

O Código de 1983 deu maior destaque a uma referência compartilhada: a orientação UTM norte-sul e as coordenadas UTM dos vértices. Os marcos continuaram presentes, agora integrados a uma descrição cartográfica comum que facilitava comparar as pertenencias. O cadastro que consultamos hoje reúne as marcas dessa evolução: trabalhos de épocas distintas, instrumentos cada vez mais precisos e a mesma preocupação em deixar claro onde começa e termina um direito minerário. (Código de 1983, artigos 28, 72, 74 e 77)

O que significam datum, UTM e fuso

Datum

É a referência que permite relacionar as coordenadas com a Terra. Inclui um modelo de sua forma e uma maneira de posicioná-lo. PSAD56, SAD69 e WGS84 são referências distintas: os mesmos números não indicam necessariamente o mesmo lugar.

Projeção UTM

É uma forma de representar a superfície curva em um plano. Expressa a posição como Leste e Norte, em metros. UTM não é um datum: pode ser utilizada com PSAD56, SAD69, WGS84 e outros sistemas.

Fuso e hemisfério

Identificam a zona dessa projeção. Por exemplo, “UTM 19 Sul, PSAD56” fornece informações que faltam quando se indica apenas “UTM”. Também é necessário verificar a ordem dos valores Norte e Leste.

Por que os direitos minerários usam PSAD56 e SAD69

PSAD56 é o Datum Provisório Sul-Americano de 1956, com origem em La Canoa, Venezuela, e elipsoide Internacional de 1924. SAD69 é o Datum Sul-Americano de 1969, vinculado a Chuá, Brasil, e ao elipsoide Sul-Americano de 1969. São referências regionais anteriores ao posicionamento por satélite moderno, materializadas por redes de pontos medidos em campo.

Sua incorporação, junto com as coordenadas UTM, permitiu organizar a localização das concessões e comparar seus limites sobre uma base comum. O fato de PSAD56 se chamar “provisório” não elimina sua vigência jurídica. Hoje, sua permanência decorre tanto do regulamento quanto da continuidade das plantas, mensuras e inscrições existentes; substituí-los exige preservar a localização e as relações entre os direitos já constituídos.

O artigo 16 do Regulamento do Código de Mineração do Chile estabelece estas regras:

• Se um pedido de pesquisa (pedimento) ou de lavra (manifestación) indica expressamente um datum para suas coordenadas UTM, considera-se essa referência.
• Se não o indica, entende-se PSAD56, exceto quando o ponto médio do pedimento ou o ponto de interesse da manifestación está ao sul de 43°30′ de latitude sul: nesse caso, aplica-se SAD69.
• Nos atos posteriores, aplica-se sempre PSAD56 ou SAD69 conforme essa regra territorial, mesmo que o pedido inicial tenha utilizado outro datum. As plantas e os documentos indicados no artigo devem informar o datum e o fuso.

Como se relacionam com WGS84 e os sistemas modernos

WGS84 é uma referência global e geocêntrica, ou seja, vinculada ao centro de massa da Terra. Está associada ao GPS e é comum em coordenadas de navegação e mapas digitais. PSAD56 e SAD69 foram ajustados regionalmente e têm outras origens e elipsoides. Por isso, uma posição expressa em WGS84 precisa de uma transformação de datum para ser comparada com uma coordenada minerária histórica. (Referência WGS84 da NGA)

A diferença pode chegar a dezenas ou centenas de metros, dependendo do lugar e das referências comparadas. Não existe uma correção única que sirva para todo o Chile. Alterar o rótulo de um arquivo de “PSAD56” para “WGS84” mantém os números e pode posicioná-lo incorretamente; transformar as coordenadas calcula os valores correspondentes no sistema de destino. A qualidade do resultado depende dos dados originais e do método empregado.

SIRGAS, o Sistema de Referência Geodésico para as Américas, materializa na região uma referência compatível com o Sistema de Referência Terrestre Internacional ITRS e suas realizações ITRF. WGS84 e os referenciais modernos podem estar estreitamente alinhados, mas, para trabalhos precisos, é necessário conhecer a realização do referencial e a época das coordenadas. Compartilhar uma referência global não torna todos os dados intercambiáveis. (SIRGAS)

A época é a data à qual corresponde uma posição. No Chile, o terreno se move devido à tectônica e aos terremotos: o mesmo ponto físico pode ter coordenadas diferentes em datas distintas. As coordenadas obtidas hoje com GNSS — o conjunto de sistemas de navegação por satélite que inclui o GPS — devem ser expressas em uma referência e época comuns antes de serem comparadas com um levantamento anterior.

Como o PMD transforma as coordenadas: IGM e NIMA

Para representar as concessões no mapa em WGS84, o PMD utiliza os parâmetros regionais do Instituto Geográfico Militar (IGM). Conservamos as coordenadas originais de cada documento e escolhemos a transformação de acordo com seu datum e sua localização. Essa escolha melhora o ajuste das concessões à cartografia e evita tratar todo o território como se tivesse as mesmas características geodésicas.

É preciso distinguir dois tipos de parâmetros publicados pela NIMA, órgão dos Estados Unidos que antecedeu a atual NGA, cujos catálogos distinguem soluções gerais e regionais:

• Parâmetros genéricos: são obtidos de um ajuste conjunto para vários países que utilizam o mesmo datum. Os conjuntos continentais para PSAD56 e SAD69 oferecem uma aproximação ampla, mas não representam com o mesmo detalhe as particularidades das redes chilenas.
• Parâmetros específicos para o Chile: a NIMA também publicou valores de abrangência nacional ou regional; para PSAD56, existem conjuntos distintos para o norte e o sul do Chile. Eles diferem tanto dos genéricos quanto dos parâmetros do IGM. Por isso, não basta indicar “transformação NIMA” sem especificar qual conjunto é utilizado.

Escolhemos os parâmetros do IGM por sua maior precisão para as redes do Chile. Para PSAD56, aplicamos três conjuntos — Norte, Centro e Sul — separados pelos paralelos 26° e 36° sul; para SAD69, utilizamos o conjunto do setor austral. Essa regionalização permite ajustar melhor as diferenças locais das redes históricas e reduzir as discrepâncias em relação a uma transformação NIMA genérica. Os conjuntos NIMA específicos para o Chile são outra alternativa regional, mas não devem ser confundidos com os três setores do IGM utilizados pelo PMD. Os parâmetros do IGM e seus âmbitos de aplicação estão descritos no documento técnico da IDE Chile sobre SIRGAS e transformações de datum.

O artigo de René Zepeda, “Aspectos técnicos en la transformación de coordenadas a SIRGAS 2000”, explica as diferenças entre as redes geodésicas clássicas e os referenciais modernos, além da importância de considerar sua precisão ao transformar coordenadas. Esse é o limite que também devemos ter em mente: um melhor ajuste regional reduz as discrepâncias, mas não elimina todas as distorções da rede antiga nem corrige erros de origem de uma mensura. A quantidade de casas decimais do cálculo não equivale à exatidão em campo.

O que verificar ao usar o mapa ou um arquivo

• Identifique a referência completa: datum, fuso, hemisfério e unidades; para dados geodésicos modernos, também o referencial e a época.
• Conserve as informações de origem: o dado de uma planta ou inscrição e sua versão transformada cumprem funções distintas. Uma conversão para visualizar uma concessão não modifica seu título.
• Verifique a finalidade da conversão: uma sobreposição sobre uma imagem de satélite serve para orientação, mas não substitui a mensura nem comprova, por si só, a localização jurídica de uma divisa.

No PMD, você pode consultar coordenadas em WGS84 e no datum regional. É normal que seus valores sejam diferentes para um mesmo lugar. Se uma concessão parecer deslocada em relação a uma imagem, verifique primeiro as referências das duas camadas e seus documentos de origem antes de concluir que existe um erro no direito minerário.

Arquivos .prj para os Shapefiles do PMD

Os Shapefiles do PMD conservam as coordenadas UTM originais e são entregues separados por datum e fuso. Estes arquivos .prj descrevem essa referência e incluem os parâmetros regionais do IGM para transformar as coordenadas para WGS84. O código EPSG do nome identifica o sistema de coordenadas; o setor IGM distingue a transformação regional incorporada.

Baixar os oito arquivos .prj em um ZIP

PSAD56 · Norte

Setor ao norte de 26° S.

PSAD56 Norte · UTM 18 Sul (EPSG 24878)
PSAD56 Norte · UTM 19 Sul (EPSG 24879)

ΔX = −302 m; ΔY = +272 m; ΔZ = −360 m.

PSAD56 · Centro

Setor entre 26° e 36° S.

PSAD56 Centro · UTM 18 Sul (EPSG 24878)
PSAD56 Centro · UTM 19 Sul (EPSG 24879)

ΔX = −328 m; ΔY = +340 m; ΔZ = −329 m.

PSAD56 · Sul

Setor ao sul de 36° S, para dados cujo datum original seja PSAD56.

PSAD56 Sul · UTM 18 Sul (EPSG 24878)
PSAD56 Sul · UTM 19 Sul (EPSG 24879)

ΔX = −352 m; ΔY = +403 m; ΔZ = −287 m.

SAD69 · Austral

Para dados cujo datum original seja SAD69.

SAD69 · UTM 18 Sul (EPSG 29188)
SAD69 · UTM 19 Sul (EPSG 29189)

ΔX = −79 m; ΔY = +13 m; ΔZ = −14 m.

As translações ΔX, ΔY e ΔZ são expressas em metros e correspondem ao sentido PSAD56/SAD69 → WGS84. São parâmetros geocêntricos: não devem ser somados diretamente ao Leste e Norte UTM. Os oito arquivos são disponibilizados tal como foram preparados, com seus parâmetros na cláusula TOWGS84.

Como usar o .prj do arquivo baixado

1. Descompacte o Shapefile e trabalhe sobre uma cópia. Mantenha juntos os arquivos .shp, .shx, .dbf, .prj e .cpg fornecidos pelo PMD.
2. Identifique o datum, o fuso e o setor. Por exemplo, para uma camada PSAD56 do fuso 19 Sul no setor Centro, escolha PSAD56_UTM19S_EPSG24879_IGM_CENTRO.prj. Se os dados baixados reunirem concessões de diferentes setores IGM, separe-as em camadas por setor: um mesmo .prj descreve toda a camada.
3. Use o mesmo nome base. Se seu arquivo se chama concesiones.shp, a cópia do arquivo escolhido deve se chamar concesiones.prj e estar na mesma pasta. Conserve uma cópia do .prj anterior antes de substituí-lo.
4. Carregue novamente a camada e revise sua referência. Atribuir este arquivo não altera os números das geometrias. Para obter coordenadas WGS84, é preciso reprojetar ou configurar a transformação usada pelo programa para exibi-las sobre um mapa WGS84. Verifique se são aplicados os parâmetros IGM do setor.

Estes arquivos correspondem a dados originais em PSAD56 ou SAD69. Se você já reprojetou uma camada para WGS84, conserve sua referência WGS84; atribuir um destes .prj interpretaria suas coordenadas em outro sistema e a posicionaria incorretamente.

No QGISCarregar a referência regional e exportar uma camada em WGS84.

1. Carregue o Shapefile com seu .prj e verifique o sistema de referência em Propriedades da camada → Fonte. Se existir um arquivo .qpj anterior, verifique-o também: o QGIS lhe dá prioridade sobre o .prj.
2. Se a definição regional não for preservada, acesse Configurações → Projeções personalizadas, crie um SRC com nome próprio e cole o conteúdo completo do .prj como WKT. Valide-o e atribua-o à camada. Revise a operação escolhida em Configurações → Opções → Transformações; o número EPSG, por si só, não confirma que os deslocamentos IGM estejam sendo utilizados.
3. Para criar dados em WGS84, use Exportar → Salvar feições como…, selecione WGS84 como destino e salve uma nova camada. Verifique a transformação utilizada. Alterar apenas o SRC do projeto modifica a representação na tela, não as coordenadas armazenadas no Shapefile.

Consulte a documentação do QGIS sobre SRC e transformações, arquivos .prj e .qpj e exportação de camadas.

No ArcGIS ProDefinir a projeção e selecionar a transformação geográfica.

1. Verifique o sistema de origem da camada. Definir projeção (Define Projection) permite atribuí-lo ou corrigi-lo, mas não converte as coordenadas.
2. Para convertê-las, use Projetar (Project), escolha WGS84 como destino e selecione explicitamente a transformação geográfica regional. Importar o .prj não basta para garantir que o ArcGIS aplique sua cláusula TOWGS84.
3. Se não encontrar uma transformação correspondente, use Criar transformação geográfica personalizada (Create Custom Geographic Transformation): sistema geográfico de origem PSAD56 ou SAD69, destino WGS84, método Geocentric_Translation e valores ΔX, ΔY e ΔZ do setor indicados acima, com seus sinais. Depois, selecione essa transformação em Projetar e salve uma nova camada.

Consulte as ferramentas oficiais Definir projeção, Projetar e Criar transformação geográfica personalizada.

Com GDAL, para usuários avançadosUsar o arquivo completo como referência de origem no ogr2ogr.

A opção -s_srs aceita o arquivo de definição e -t_srs indica o destino. Este exemplo corresponde apenas a uma camada PSAD56, fuso 19 Sul, setor Centro; adapte os nomes aos seus arquivos:

ogr2ogr -f "ESRI Shapefile" salida_WGS84.shp PSAD56-H19S.shp -s_srs PSAD56_UTM19S_EPSG24879_IGM_CENTRO.prj -t_srs EPSG:4326

Conserve o .prj WGS84 gerado junto ao resultado. A opção -a_srs apenas atribui uma referência e não substitui a reprojeção. Consulte as opções oficiais do ogr2ogr.

O que estabelecem as instruções GNSS para mensuras

A Resolución Exenta nº 2701 do SERNAGEOMIN, de 18 de dezembro de 2025, atualizou as instruções para utilizar GNSS em mensuras minerárias. Entrou em vigor em 2 de fevereiro de 2026 e revogou a Resolução nº 2449 de 2020. É uma atualização aprovada: permite trabalhar com tecnologia por satélite, mantendo a referência exigida pelo regulamento.

A seção 3.1.1 mantém provisoriamente parâmetros NIMA para transformar WGS84 para o datum do artigo 16, até que o SERNAGEOMIN oficialize parâmetros definitivos para o Chile. Também exige que os vértices utilizados para a amarração tenham coordenadas nativas no datum regulamentar. Essas exigências correspondem ao procedimento técnico de mensura apresentado ao Serviço; a transformação IGM aplicada pelo PMD corresponde à sua representação cartográfica.

O que vem pela frente: REDGEOMIN, USACH e o modelo ADELA

A Universidad de Santiago de Chile, por meio de seu Centro de Procesamiento y Análisis Geodésico USC, tem desenvolvido trabalhos para modernizar a referência da mineração. O projeto ANID IDeA I+D ID23I10147 reúne uma rede de referência, ferramentas de transformação e um modelo de deformação para trabalhar com GNSS e considerar o movimento do território. (Projetos de geodesia da USACH)

REDGEOMIN e SIRGAS-CON: uma referência continental e sua aplicação na mineração

SIRGAS-CON é a rede de estações GNSS de observação contínua que materializa o SIRGAS na América Latina e no Caribe. Seus centros de análise produzem coordenadas semanais e soluções de vários anos com posições e velocidades. Portanto, já considera que a Terra se move. REDGEOMIN, a Red Geodésica para la Minería en Chile, reúne e processa estações para fornecer uma referência mais densa no território chileno, voltada ao cadastro e às mensuras. Vincula-se ao referencial internacional por meio de estações IGS e desenvolve ferramentas para relacioná-lo com os datums minerários históricos. A diferença está na abrangência, no processamento e nos produtos para a mineração; ambas trabalham com coordenadas associadas a épocas. (SIRGAS-CON; Guia da USACH, seção 4.1)

A REDGEOMIN aproveita infraestrutura instalada para diferentes fins. O guia documenta estações do Centro Sismológico Nacional (CSN), do Ministerio de Bienes Nacionales e do Observatorio Volcanológico de los Andes del Sur (OVDAS), do SERNAGEOMIN, que utiliza GNSS para observar a deformação dos vulcões. Também inclui contribuições da USACH e da EarthScope/UNAVCO. Sua tabela de acesso a observações RINEX — os arquivos com as medições dos receptores — identifica ainda o IGS, a RAMSAC, da Argentina, e o IBGE, do Brasil. Isso não significa que todas as estações dessas instituições estejam incluídas nem que todas as suas medições sejam públicas: o guia informa que as do OVDAS são obtidas mediante solicitação. (Guia da USACH, figura 11 e tabela 6, páginas 34–35)

VEMOS e ADELA: do movimento médio à sua evolução no tempo

VEMOS, o modelo de velocidades do SIRGAS, estima quanto um lugar se desloca horizontalmente, em média, a cada ano. Permite levar coordenadas de uma época a outra por meio de uma velocidade e do tempo transcorrido, dentro do período correspondente a cada versão do modelo. Os saltos produzidos por um terremoto devem ser calculados separadamente. Por isso, é necessário escolher a versão adequada e respeitar seu intervalo de validade. (Descrição e versões do VEMOS, DGFI-TUM)

ADELA — Analysis of DEformation beyond Los Andes —, desenvolvido pela USACH, descreve uma trajetória mais detalhada a partir de séries de observações GNSS. Considera o movimento contínuo, os saltos durante os sismos e a deformação posterior, cuja velocidade pode mudar com o tempo. Modela as componentes Leste, Norte e altura, e estima deslocamentos entre estações por interpolação. Essa diferença é especialmente útil no Chile: após um grande terremoto, uma única velocidade média pode ser insuficiente para representar a evolução do terreno. (Guia da USACH, seções 4.5–4.6 e 7.16–7.17)

Para utilizar qualquer um dos dois modelos, é preciso conferir sua versão, cobertura, período de aplicação e referencial. Mudar a época e transformar entre datums são operações diferentes que devem ser coordenadas. Nenhum modelo de movimento elimina os erros originais de uma mensura nem garante, por si só, precisão milimétrica para coordenadas históricas.

O documento Guía técnica para uso de SIRGAS y GNSS en la minería de Chile: REDGEOMIN y épocas de referencia, versão 1.0 de 14 de julho de 2025, explica esses desenvolvimentos e propõe critérios técnicos e legais para sua implementação. Em particular, as seções 8.2 a 8.4 contêm sugestões para a transição. São propostas do documento, não novas obrigações para os titulares. O registro do guia no repositório da USACH permite consultar suas versões.