| United States Geological Survey | |
Identificação visual oficial do USGS | |
Selo do Serviço Geológico dos Estados Unidos | |
| Tipo | Agência governamental |
|---|---|
| Fundação | 3 de março de 1879, como Geological Survey |
| Sede | Centro Nacional John W. Powell [en] Reston, Virgínia, Estados Unidos |
| Coordenadas | 38° 56′ 49″ N, 77° 22′ 03″ O |
| Orçamento (ano fiscal de 2023) | US$ 1,497 bilhão |
| Filiação | Departamento do Interior dos Estados Unidos |
| Diretor [en] | Ned Mamula [en] |
| Empregados | 8.670 em 2009 |
| Área de influência | Estados Unidos |
| Website | www.usgs.gov |

O Serviço Geológico dos Estados Unidos, em inglês United States Geological Survey, ou USGS, fundado como Geological Survey, é uma agência do Departamento do Interior dos Estados Unidos que trabalha nas áreas de biologia, geografia, geologia e hidrologia. Foi criado em 3 de março de 1879 para estudar a paisagem dos Estados Unidos, seus recursos naturais e os perigos naturais que ameaçam o país. A agência também elabora mapas de planetas e luas a partir de dados de sondas espaciais estadunidenses [en].
O USGS é a única agência científica do Departamento do Interior. Sua atividade é a pesquisa e a coleta de informações, sem atribuições regulatórias. Tem sede em Reston, na Virgínia, e escritórios de maior porte nas proximidades de Lakewood, no Colorado, no Centro Federal de Denver [en] e no Parque de Pesquisa da NASA [en], na Califórnia. Em 2009, empregava cerca de 8.670 pessoas.
O lema do USGS, usado desde agosto de 1997, é "ciência para um mundo em mudança", do inglês "science for a changing world". O lema anterior, adotado no centenário da agência, era "Ciências da Terra a serviço do público", do inglês "Earth Science in the Public Service".
No início do século XIX, governos estaduais e particulares realizavam levantamentos geológicos para apoiar a agricultura, em resposta à migração para o oeste após a Guerra Anglo-Americana de 1812.:2 O primeiro levantamento federal foi realizado em 1834 por George William Featherstonhaugh [en], sob a direção da repartição topográfica do Corpo de Engenharia do Exército dos Estados Unidos, para elaborar um mapa geológico do país. Depois vieram outras explorações geológicas, como a Expedição de Exploração dos Estados Unidos, e a criação do Corpo de Engenheiros Topógrafos, comandado por John James Abert [en]. As descobertas de minerais como o ouro no oeste do país [en] tornaram necessários os levantamentos de terras no processo de expansão orientado pela doutrina do destino manifesto.:4 Em meados do século XIX, governos estaduais criaram instituições de levantamento geológico, como o Serviço Geológico do Kentucky [en], fundado em 1854.:501
Em 2 de março de 1867, o Congresso autorizou explorações da geologia ao longo da Primeira Ferrovia Transcontinental, sob responsabilidade do Corpo de Engenharia do Exército e chefiadas por Clarence King [en], e um levantamento dos recursos naturais de Nebraska, sob responsabilidade do Departamento Geral de Terras [en] e chefiado por Ferdinand Vandeveer Hayden.:5–6 Essas explorações levaram à criação do Serviço Geológico e Geográfico dos Territórios dos Estados Unidos [en], que reuniu os levantamentos de John Wesley Powell, com a Expedição Geográfica de Powell de 1869 [en], e de George Wheeler [en], com o Levantamento Wheeler [en]. Hayden também recebeu financiamento para o Levantamento Geológico de Hayden de 1871 [en].:7–8
Em 1879, um relatório da Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos propôs a criação de uma agência dedicada ao estudo da geologia e dos recursos ambientais das terras públicas [en]. Essa agência seria separada do Serviço Costeiro e Geodésico [en], que se concentraria nas medições geodésicas, deixando os estudos geológicos para o novo órgão.
O relatório levou o Congresso a criar o USGS em 3 de março de 1879, por meio de uma emenda de última hora a um projeto de lei de dotações orçamentárias [en] para despesas diversas.:10 A Lei Orgânica de 1879 foi sancionada pelo presidente Rutherford B. Hayes e criou o cargo de diretor do Serviço Geológico dos Estados Unidos [en], subordinado ao Departamento do Interior. A nova agência recebeu a incumbência de realizar a "classificação das terras públicas e o exame da estrutura geológica, dos recursos minerais e dos produtos do domínio nacional". A lei também encerrou, em 30 de junho de 1879, os levantamentos chefiados por Hayden, Powell e Wheeler.:10
Entre as primeiras atribuições do USGS estavam o levantamento e a classificação das terras públicas quanto à presença de minerais, nos termos da Ordenança de Terras de 1785 [en]. Com a Compra da Luisiana e a Guerra Mexicano-Americana, o governo passou a deter cerca de 4,9 milhões de km² de terras, dos quais apenas cerca de 810 mil km² haviam sido levantados.:10 Clarence King [en] foi nomeado primeiro diretor do USGS e organizou a nova instituição a partir de órgãos regionais de levantamento até então separados. Seu trabalho se concentrou no desenvolvimento econômico da mineração no oeste, e ele deixou o cargo para buscar oportunidades no setor de mineração. Após dois anos, King foi sucedido por John Wesley Powell, que ampliou as atribuições da agência.

O USGS é chefiado por um diretor [en] nomeado pelo presidente dos Estados Unidos com a aprovação do Senado. O diretor não pode ter interesses pessoais ou privados nas terras objeto dos levantamentos, nem realizar levantamentos para particulares ou empresas. A agência tem sede no Centro Nacional do USGS [en], em Reston, na Virgínia.
A pesquisa científica se divide em cinco "áreas de atuação", alinhadas aos temas da estratégia científica do USGS. Essa organização permite pesquisas interdisciplinares e reúne programas científicos por tema. Cada área é chefiada por um diretor associado, subordinado diretamente ao diretor da agência.
A pesquisa também se organiza em sete regiões geográficas, chefiadas por diretores regionais subordinados ao diretor-adjunto de operações. As regiões seguem a divisão em regiões unificadas do Departamento do Interior. Os serviços administrativos são centralizados e subordinados ao diretor-adjunto de administração e políticas.

Cada uma das sete regiões tem um escritório que pesquisa questões específicas de sua geografia e de suas condições locais, além de apoiar os programas e as instalações científicas da região.
As cinco áreas de atuação agrupam as pesquisas por tema, cada uma com seus próprios programas e instalações.
A área de sistemas científicos de base é a divisão de pesquisa fundamental voltada à zona crítica da Terra [en]. Suas atividades se concentram na geologia estrutural, na geomorfologia, na geofísica e na geografia. Também avalia o território por sensoriamento remoto e realiza análises de biologia evolutiva e biogeografia. Com o apoio da ciência da computação, distribui dados em mapas e outros meios para embasar o trabalho das demais áreas. Sua organização segue uma "estrutura científica modular", com o objetivo de colaborar com a Terra Digital.
A área reúne os seguintes programas.
Os centros científicos dessa área são os seguintes.
Os Centros de Ciência da Adaptação Climática, ou CASCs, de âmbito nacional e regional, formam um programa de parcerias entre pesquisadores e gestores de recursos naturais e culturais para ajudar os peixes, a fauna silvestre, as águas e as terras do país a se adaptarem às mudanças climáticas. O centro nacional, ou NCASC, instalado na sede do USGS em Reston, na Virgínia, coordena a rede. Nove centros regionais, formados por consórcios entre o governo federal e universidades nos Estados Unidos e em suas ilhas do Pacífico e do Caribe, realizam pesquisas voltadas às prioridades de gestão de recursos dos estados em suas áreas de abrangência.
O USGS também administra o Centro Nacional de Saúde da Fauna Silvestre [en], cuja missão é "servir à nação e a seus recursos naturais, oferecendo ciência sólida e apoio técnico, e divulgar informações para promover decisões fundamentadas na ciência que afetem a saúde da fauna silvestre e dos ecossistemas. O NWHC oferece informações, assistência técnica, pesquisa, educação e orientação em questões nacionais e internacionais de saúde da fauna silvestre". É a agência com a principal responsabilidade pela vigilância de surtos de gripe aviária H5N1 nos Estados Unidos. O USGS também administra 17 centros de pesquisa biológica no país, entre eles o Centro de Pesquisa da Fauna Silvestre de Patuxent [en].
Em parceria com a Universidade Stanford, o USGS administra o Laboratório de Microssonda Iônica USGS–Stanford, uma instalação de análise dedicada à geocronologia U–Th–Pb e à análise de elementos-traço em minerais e outros materiais terrestres.
A área de perigos naturais reúne os programas apresentados a seguir.


O Programa de Perigos Sísmicos [en] monitora a atividade sísmica em todo o mundo. O Centro Nacional de Informação sobre Terremotos [en], ou NEIC, em Golden, no Colorado, no campus da Escola de Minas do Colorado, determina a localização e a magnitude dos terremotos no mundo. O USGS também administra ou apoia redes regionais de monitoramento nos Estados Unidos por meio do Sistema Sísmico Nacional Avançado, ou ANSS. A agência informa autoridades, equipes de emergência, meios de comunicação e o público, nos Estados Unidos e no exterior, sobre terremotos relevantes. Mantém arquivos de longo prazo com dados sísmicos para pesquisas científicas e de engenharia. Também realiza e apoia pesquisas sobre perigos sísmicos [en] de longo prazo. O USGS publicou a previsão de terremotos da Califórnia UCERF [en].
O USGS investiga a possibilidade de colaborar com a rede social Twitter para produzir ShakeMaps com mais rapidez. Os ShakeMaps são ferramentas interativas que permitem visualizar a distribuição e a intensidade dos tremores causados por terremotos.
Em 2005, o Programa de Perigos Vulcânicos [en] da agência trabalhava na criação de um Sistema Nacional de Alerta Precoce de Vulcões [en], com a melhoria dos instrumentos de monitoramento dos 169 vulcões do território estadunidense e o estabelecimento de métodos para medir o grau de ameaça de cada um.
O USGS também administra cinco observatórios vulcanológicos no país. O Observatório Vulcanológico do Alasca [en], em Anchorage, no campus da Universidade do Pacífico do Alasca [en], monitora os vulcões do Alasca e das Ilhas Marianas Setentrionais. O Observatório Vulcanológico da Califórnia [en] fica em Menlo Park. O Observatório Vulcanológico das Cascatas [en], em Vancouver, no estado de Washington, monitora os vulcões de Idaho, Óregon e Washington. O Observatório Vulcanológico do Havaí [en], em Hilo, monitora os vulcões do Havaí e da Samoa Americana. O Observatório Vulcanológico de Yellowstone [en], no Parque Nacional de Yellowstone, em Wyoming, monitora os vulcões do Arizona, do Colorado, de Montana, do Novo México, de Utah e de Wyoming.
O Programa de Assistência a Desastres Vulcânicos [en] ajuda países em desenvolvimento que enfrentam erupções vulcânicas, com resposta a emergências, capacitação, treinamento e pesquisa sobre vulcões. O programa tem sede no Observatório Vulcanológico das Cascatas.

O Programa de Perigos e Recursos Costeiros e Marinhos do USGS, antes chamado Programa de Geologia Costeira e Marinha, tem três centros científicos, em Woods Hole, Massachusetts, Santa Cruz, Califórnia, e São Petersburgo, Flórida. O programa pesquisa os ambientes costeiros e marinhos para ampliar o conhecimento científico, desenvolver ferramentas e tecnologias e fornecer mapas, dados e outras informações a gestores de recursos e responsáveis pela tomada de decisões.
O Programa Nacional de Geomagnetismo [en] do USGS monitora o campo magnético em observatórios magnéticos e distribui dados de magnetômetros em tempo real.
O USGS administra os seguintes programas relacionados à água.
No âmbito da Lei de Pesquisa de Recursos Hídricos de 1984, o programa estadual dessa lei criou um Instituto de Pesquisa de Recursos Hídricos, ou WRRI, em cada estado, além de Washington, D.C., Porto Rico, Ilhas Virgens Americanas e Guam. Juntos, esses institutos formam os Institutos Nacionais de Recursos Hídricos, ou NIWR. Eles se dedicam a questões relacionadas à água por meio de pesquisa, treinamento e colaboração.
O USGS trabalha com cientistas dos governos do Canadá e do México e com a Comissão de Cooperação Ambiental [en] na elaboração do Atlas Ambiental da América do Norte [en], que permite apresentar e acompanhar questões ambientais na escala do continente.
Desde 1962, o Programa de Pesquisa em Astrogeologia [en] participa da exploração e do mapeamento da Terra, da Lua e de outros planetas [en].

O USGS produz séries nacionais de cartas topográficas com diferentes escalas e áreas de cobertura. Há lacunas extensas nessa cobertura, como a ausência de cartas topográficas na escala 1:50.000 ou equivalente. A série topográfica mais extensa em escala e quantidade, e a mais conhecida, é a de quadrículas [en] de 7,5 minutos na escala 1:24.000, uma escala baseada em unidades não métricas e mais comum nos Estados Unidos. Cada carta cobre uma área delimitada por duas linhas de latitude e duas de longitude, separadas por 7,5 minutos de arco. Cerca de 57.000 cartas dessa série cobrem os 48 estados contíguos, o Havaí, os territórios dos Estados Unidos e áreas do Alasca próximas a Anchorage, Fairbanks e Prudhoe Bay. A área coberta por cada carta varia com a latitude devido à convergência dos meridianos. Em latitudes mais baixas, próximas de 30° norte, uma quadrícula de 7,5 minutos cobre cerca de 166 km². Na latitude de 49° norte, cobre cerca de 127 km². Por ser uma escala específica baseada em unidades não métricas, a escala 1:24.000 exige uma régua romer [en] própria para determinar posições na carta.
As últimas cartas topográficas em papel do USGS foram publicadas em 2006 e substituídas pelo The National Map [en] em 2019. Este é distinto do Atlas Nacional dos Estados Unidos [en], produzido pelo Departamento do Interior, ao qual o USGS pertence.
Uma série mais antiga, a de 15 minutos, foi usada para mapear os 48 estados contíguos na escala 1:62.500, mas foi descontinuada no último quarto do século XX. Cada carta era delimitada por dois paralelos e dois meridianos separados por 15 minutos, cobrindo a mesma área de quatro cartas da série de 7,5 minutos. O Alasca também foi mapeado com a série de 15 minutos, substituída por cartas na escala 1:25.000 em 2017. Cerca de 3.000 cartas cobrem 97% do estado.
A última série regular de quadrículas produzida pelo USGS é a série topográfica na escala 1:250.000. Cada quadrícula nos Estados Unidos contíguos mede 1 grau de latitude por 2 graus de longitude. A série foi produzida pelo Serviço Cartográfico do Exército dos Estados Unidos [en] na década de 1950, antes das séries de maior escala. É formada por 489 folhas, cada uma cobrindo de 21.285 km² na latitude de 30° norte a 16.115 km² na latitude de 49° norte. O Havaí é mapeado nessa escala em quadrículas de 1° por 1°.
As cartas topográficas em quadrículas do USGS têm linhas de grade e marcas nas margens que permitem determinar posições por diferentes métodos. Entre eles estão as medições de longitude e latitude da rede de coordenadas geográficas, o método de townships [en] e seções [en] do Sistema Público de Levantamento de Terras [en] e as coordenadas cartesianas do Sistema de Coordenadas Planas Estaduais [en] e do sistema Universal Transversa de Mercator.
O USGS também produziu mapas especializados em diferentes escalas, como mapas de condados, de áreas de interesse específico, como os parques nacionais, e de áreas de interesse científico.
Há sites que disponibilizam essas cartas para uso comercial e profissional a preços acessíveis. Como as obras do governo dos Estados Unidos estão em domínio público, muitas também podem ser encontradas gratuitamente na internet. O USGS fornece imagens georreferenciadas das cartas como gráficos raster digitais [en], ou DRGs, além de conjuntos de dados digitais baseados em seus mapas, como gráficos de linhas digitais [en], ou DLGs, e modelos digitais de elevação [en], ou DEMs.
Em 2015, o USGS lançou o site topoView, uma nova forma de consultar toda a sua coleção digitalizada, com mais de 178.000 mapas de 1884 a 2006. O site oferece um mapa interativo dos Estados Unidos no qual o usuário pode pesquisar ou navegar para encontrar as cartas de uma determinada área. É possível examiná-las em detalhe e baixá-las.
Em 2008, o USGS abandonou os métodos tradicionais de levantamento, revisão e atualização de cartas topográficas baseados em fotografias aéreas e verificações em campo. As cartas em quadrículas U.S. Topo, na escala 1:24.000, são produzidas em grande quantidade por processos automatizados e semiautomatizados, com conteúdo cartográfico fornecido pelo Banco de Dados Nacional de SIG. Entre junho de 2009 e maio de 2011, o USGS produziu cerca de 40.000 cartas, mais de 80 por dia útil. Cada carta exige apenas cerca de duas horas de trabalho interativo, sobretudo para posicionar os textos e fazer a inspeção final. Praticamente não há verificações ou inspeções em campo para confirmar os detalhes dos mapas.
Embora os custos de compilação e produção sejam muito menores, as cartas digitais U.S. Topo revisadas receberam críticas pela falta de precisão e de detalhes em comparação com as cartas anteriores, baseadas em levantamentos aerofotográficos e verificações em campo. Como os bancos de dados digitais não foram concebidos para a produção de mapas de uso geral, a integração pode apresentar problemas quando os dados vêm de fontes com resoluções e datas de coleta diferentes. Elementos construídos pelo ser humano, antes levantados por observação direta em campo, não constam de nenhum banco de dados nacional de domínio público e são frequentemente omitidos das cartas topográficas digitais mais recentes. Entre eles estão moinhos de vento, minas e poços de mineração, reservatórios de água, cercas, marcos topográficos, parques, trilhas recreativas, edifícios, limites, dutos, linhas telefônicas, linhas de transmissão de energia elétrica e até ferrovias. Por isso, houve críticas de que as cartas U.S. Topo não atingem os padrões tradicionais de apresentação cartográfica das cartas produzidas entre 1945 e 1992.
O Centro de Instrumentação Hidrológica, ou HIF, tem quatro seções. A seção de serviços de campo reúne o almoxarifado, a oficina de reparos e a unidade de engenharia. A seção de testes reúne o laboratório de hidráulica, as câmaras de ensaio e o laboratório de qualidade da água. A seção de tecnologia da informação reúne o suporte de informática e a unidade de desenho técnico. A quarta seção cuida da administração.
O HIF recebeu a responsabilidade nacional pelo projeto, teste, avaliação, reparo, calibração, armazenamento e distribuição de instrumentos hidrológicos. A distribuição ocorre por venda direta e por um programa de locação. Suas instalações centralizadas de armazenamento e laboratório apoiam as atividades de coleta de dados. O almoxarifado fornece instrumentos, equipamentos e materiais hidrológicos ao USGS, a outras agências federais, ou OFA, e aos parceiros do USGS. O centro também testa, avalia, conserta, calibra e desenvolve equipamentos e instrumentos hidrológicos. Seu laboratório de hidráulica tem um tanque de reboque, um tanque de jatos, uma instalação para ensaios de escoamento em tubulações e um canal de inclinação ajustável. O HIF também oferece treinamento e suporte técnico para os equipamentos que mantém em estoque.
O grupo de engenharia busca novas tecnologias e projetos de instrumentos que possam funcionar com maior eficiência e precisão ou ser produzidos a um custo menor que os existentes. O HIF trabalha diretamente com fornecedores [en] para ajudá-los a produzir equipamentos que atendam às necessidades do USGS. Quando nenhum fornecedor oferece um instrumento necessário, o grupo de engenharia o projeta, testa e contrata sua fabricação. Em alguns casos, o HIF patenteia um novo projeto na expectativa de que fabricantes de instrumentos comprem os direitos e o produzam em grande escala, a um custo menor para todos.
Os pesquisadores do USGS publicam seus resultados em periódicos científicos com revisão por pares e nas séries de relatórios da agência, que contêm resultados preliminares, mapas, dados e resultados finais. O catálogo completo das publicações está disponível no USGS Publications Warehouse.