CORRELAÇÃO COM A CRONOLOGIA DO QUATERNÁRIO TARDIO
Para o estabelecimento das idades, as amostras foram submetidas as
datações pelo método do 14C e Luminescência Opticamente Estimulada – LOE
(SAR) em grãos de quartzo. A datação por meio do 14C foi realizada no paleossolo enterrado, referente ao horizonte 5Ab (205-215cm), ao passo que a
LOE foi referente às camadas coluviais 4Cb (195-200cm) e 3Cb (150-155cm), e no paleossolo referente ao horizonte 2ACb (85-90cm), conforme Tabela 6.1 e Figura 6.8.
Tabela 6.1: Idades obtidas através do 14C e Luminescência Opticamente Estimulada
(LOE) dos horizontes 5Ab, 4Cb, 3Cb e 2ACb
Organização: Dayane Pagotto, 2017.
O nível estratigráfico 5Ab é constituído de Lama Organo-mineral e encontra-se entre a alterita pedogenizada (horizontes 6Cg1b, 6Cg2b e 6Cg3b) e um colúvio (horizonte 4Cb), ambos constituídos por Lama arenosa. A idade obtida da matéria orgânica do horizonte 5Ab, foi de 28.770±1200 anos A.P. entre 33.355 a 32.653 cal A.P. (Tabela 6.1), indicando sua formação durante o Pleistoceno Superior, no Último Interestadial (EIM 3).
Em relação ao nível coluvial 4Cb, vê-se que é formado por Lama arenosa e está situado entre os paleossolos enterrados 5Ab e incisão erosiva linear (paleoravina). Para esta amostra, a idade obtida foi de 26.650±3.700 anos A.P, o que corresponde ter sido formado no Pleistoceno Superior e no final do Último Interestadial (EIM 3) ou na transição deste para o Último Máximo Glacial (EIM 2).
O nível coluvial 3Cb é formado por Lama arenosa e encontra-se sobrejacente a uma segunda geração de paleossolo, correspondente ao horizonte 4ACb que é constituído de Lama Organo-mineral. A datação revelou idade de 22.000±3.200 anos A.P., também correspondente ao Pleistoceno Superior e ao Último Máximo Glacial (EIM2).
Figura 6.8: Seção colunar composta com destaque para os horizontes 5Ab, 4Cb,
3Cb e 2ACb e suas respectivas idades obtidas a partir do 14C e LOE
Organização: Dayane Pagotto & Julio César Paisani, 2017.
Já o nível estratigráfico 2ACb é constituído de Lama Organo-mineral, cujo nível sobrejacente (horizonte 2Ab) foi enterrado por sedimentos tecnogênicos (CAp). Para este nível a datação revelou idade de 2.100±380 anos A.P, que
corresponde ao Holoceno Superior ou seu limite com o Holoceno Médio, de todo como equivale ao atual Interglacial (EIM1).
É possível observar que entre a formação dos horizontes 5Ab e 2ACb, ou seja entre 28.770±1200 anos A.P e 2.100±380, houve períodos intercalados ora com o predomínio da morfogênese e ora pedogênese.
7 SEQUÊNCIA EVOLUTIVA DA PALEOCABECEIRA DE DRENAGEM
Os diversos resultados obtidos durante a pesquisa, como a arquitetura da seção estratigráfica, caracterização pedomorfológica dos materiais, diagrafias granulométricas, mineralogia das frações argila, silte e areia, análise
micromorfológica, análise isotópica do carbono (12C e 13C) e geocronologia dos
registros estratigráficos, permitiram compreender a evolução geomorfológica da paleocabeceira de drenagem e verificar se os períodos de morfogênese e pedogênese são correlatos aos registrados em Palmas/ Água Doce.
Primeiramente foi observado que a área onde encontra-se a seção estratigráfica apresenta-se dissecada com colinas na forma de relevos residuais e caos de blocos de basalto nos topos. Em relação à arquitetura da seção estratigráfica verificou-se que a paleocabeceira de drenagem apresenta morfologia predominante suavemente côncava (média a alta encosta) e o topo convexo, consistindo atualmente em uma rampa (PAISANI et al., 2016).
O nível pedoestratigráfico 6 (horizontes 6Cg3b a 6Cg1b) mostra que o
hollow da paleocabeceira de drenagem desenvolveu perfil de intemperismo de
material in situ em condições hidromórficas, atestando longo período de umidade
e sua conexão hidrológica com a rede de drenagem de baixa ordem de forma
perene. Nessa fase o hollow e as encostas circundantes estavam em equilíbrio
dinâmico, havendo predomínio do fenômeno de pedogênese. Não se pôde precisar esse momento, mas sabe-se que foi anterior à 28.770 anos A.P. (Figura 7.1). Tal fase de pedogênese deve ter sido de âmbito regional, pois na Superfície de Palmas/Água Doce foi verificada por Paisani et al. (2016) dinâmica similar no final do Último Interestadial (EIM 3).
Na transição para o Último Máximo Glacial (EIM 2) houve pulsos de erosão e sedimentação durante o transcurso do fenômeno de pedogênese, desenvolvendo pedocomplexo (PAISANI et al., 2014) caracterizado pelos níveis 5 e 4 (horizontes 5ACb a 4ACb), com desenvolvimento de epipedons (horizontes 5Ab e 4ACb) que conforme datação níveis ocorreu entre 28.770 e 26.650 anos A.P., e (Figura 7.1). Esse fenômeno foi detectado tanto em paleocabeceira de drenagem quanto em rampa de colúvio na Superfície de Palmas/Água Doce (PAISANI et al., 2014; 2017), porém se refere a fenômeno de cunho local não
sendo generalizado para a maioria dos registros estratigráficos encontrados na referida superfície.
A vegetação predominante no hollow era de plantas C4, enquanto que nas
encostas circundantes havia mistura de plantas C4 com C3, como sugerem os
resultados de isótopos do carbono contidos nos colúvios que geraram o nível pedoestratigráfico 4. Esses resultados estão em fase com o que se verificou em uma das paleocabeceiras de drenagem descritas na Superfície de Palmas/Água Doce (LOPES-PAISANI et al., 2016), e expressam aspectos locais da distribuição das subformações vegetais associadas a Campo.
No curso do Último Máximo Glacial-EIM 2 (entre 25.000 e 11.700 anos A.P.) se estabeleceu o nível pedoestratigráfico 3 (horizonte 3Cb), cuja idade corresponde a 22.000±3.200 anos A.P, que se encontra distribuído por todo o
hollow da paleocabeceira de drenagem sobre sedimentos coluviais vinculados a
fluxo gravitacional. Esse período foi marcado por morfogênese em que
predominou a erosão das encostas circundantes e no hollow, com
desenvolvimento de uma primeira geração de incisão erosiva (voçoroca). O sinal isotópico do carbono contido no horizonte 3Cb mostra plantas do tipo C4 e C3 (na base do horizonte), porém com predomínio de plantas com ciclo fotossintético
C3, ou seja, de campo sujo com presença de vegetação arbórea e gramínea e
de plantas do tipo C4 (topo do horizonte), indicando a presença de gramíneas.
De fato, o desenvolvimento de erosão linear no hollow expressa a ação
do escoamento superficial atuando nas encostas circundantes e no eixo da cabeceira de drenagem sob regime climático de chuvas efêmeras e concentradas. Incisões erosivas associadas ao escoamento superficial se desenvolveram em paleocabeceiras de drenagem tanto na Superfície de Plamas/Água Doce (PAISANI et al., 2014; 2016) quanto em paleofundo de vale de 2ª ordem na Superfície de São José dos Ausentes (PEREIRA, 2017), estando em fase com regime climático mais seco que favoreceu a erosão nas encostas e fundos dos vales vinculados ao escoamento superficial.
Após a formação do horizonte 3Cb, deu início a um novo pulso de erosão, no qual pressupõe-se que material do topo do horizonte 3Cb tenha sido removido e depositado um novo material sobre ele, dando origem ao nível pedoestratigráfico 2 (horizontes 2CAb a 2Ab), que se encontra distribuído por
todo o hollow. Tais horizontes apresentam sutis diferenças entre eles e transições gradacionais, devido à atuação da pedogênese sobre esse nível.
O hiato erosivo entre os níveis pedoestratigráficos 3 e 2 sugere que o fenômeno de morfogênese comandado pelo escoamento superficial se estendeu do Último Máximo Glacial até o Holoceno Médio.
Já no período Interglacial-EIM 1 (11.700 anos A.P. até os dias atuais) foi formado o nível pedoestratigráfico 2 (horizontes 2CAb a 2Ab). Esse período foi
marcado pelo estabelecimento da pedogênese, onde nessa fase o hollow e as
encostas circundantes estavam em equilíbrio dinâmico. A datação revelou que tal período foi posterior há 22.000 anos A.P., uma vez que, o horizonte 2ACb tem cerca de 2.100±380 anos A.P. O sinal isotópico do carbono no nível 2 é
caracterizado pelo predomínio de plantas C4 e mostra justamente que as
encostas ainda eram cobertas por gramíneas antes do estabelecimento dessa unidade estratigráfica. O hiato erosivo entre os níveis pedoestratigráficos 3 e 2 sugere que os fenômenos de morfogênese comandados pelo escoamento superficial se estendeu do Último Máximo Glacial até o Holoceno Médio, com desenvolvimento de uma segunda geração de incisão erosiva que truncou os níveis 3 a 5.
O Holoceno Superior foi marcado pela pedogênese e melanização do topo do nível pedoestratigráfico 2 até o estabelecimento das atividades antrópicas de reflorestamento. Pela forte melanização desse nível estratigráfico percebe-se que predominam condições climáticas relativamente frias como nas superfícies de cimeira vizinhas a Ponte Alta do Norte. Os paleossolos enterrados (horizonte 5Ab e 4ACb) também expressam pela melanização a manutenção de um regime térmico relativamente frio durante o Quaternário Tardio.
Com isso, verifica-se que a sequência estratigráfica é composta por materiais alóctones e autóctones formados no Último Interestádio (EIM 3), Último Máximo Glacial (EIM 2) e no Interglacial (EIM 1) correspondente ao Pleistoceno Superior e ao Holoceno Superior, abrangendo o Quaternário Tardio. Nota-se importante período de morfogênese entre a transição do Último Interestádio (EIM 3)/Último Máximo Glacial (EIM 2) até Holoceno Médio, meados do atual Interglacial (EIM 1).
Figura 7.1: Evolução do registro pedoestratigráfico
8 CONSIDERAÇÕES FINAIS
A pesquisa buscou compreender a evolução de cabeceira de drenagem no Planalto de Canoas (SC) durante o Quaternário Tardio, estabelecer o quadro evolutivo local e correlacionar com eventos de pedogênese e morfogênese na Superfície de Palmas/Água Doce. Para alcançar tais objetivos, foi necessário realizar trabalho de campo que resultou na identificação da arquitetura dos registros estratigráficos, descrição morfológica pedológica, registos fotográficos e coleta sistemática de amostras. Foram realizadas análises laboratorias, como
granulometria, descrição micromorfológica, datações de 14C e por
Luminescência Opticamente Estimulada (LOE) e determinação mineralógica das frações argila, silte e areia.
Em relação à arquitetura do registro estratigráfico foi feito o reconhecimento das unidades estratigráficas utilizando critérios lito-, pedo- e aloestratigráficos, no qual reconheceram-se 6 níveis pedoestratigráficos, designados como horizontes CAp, 2Ab, 2ACb, 2CAb, 3Cb, 4ACb, 4Cb, 5Ab, 5ACb, 6Cg1b, 6Cg2b e 6Cg3b. Posteriormente, juntamente com as amostras deformadas coletadas em campo e analisadas em laboratório, a geometria externa da seção estratigráfica foi reproduzida, mostrando duas gerações de incisões erosivas.
A análise micromorfológica dos horizontes mostrou que são de origem coluvial e que predominantemente são provenientes da pedogênese do arenito Botucatu com misturas de litorrelíqueas advindas do Basalto da Fm. Serra Geral. A formação dos níveis 2, 3 e 4 ocorreu devido a movimentos gravitacionais ao passo que o nível 5 por escoamento superficial. O horizonte 2Ab foi transformado pedogeneticamente e os horizontes 3Cb e 4Cb apresentaram insignificante transformação pós-deposicional. E, por último o material da transição entre os horizontes 5Ab e 5ACb revelou baixa transformação pedogenética, mas principalmente microfeições de umectação e dessecação, refletindo importante mudança de regime hidrológico que variou de úmido para sazonal.
Outra importante análise diz respeito à mineralogia, que de maneira geral
mostrou a presença de minerais primários e secundários, mas
predominantemente a presença de quartzo, ilmenita e caulinita. Outros minerais menos abundantes e que foram encontrados em todos os horizontes foram a
vermiculita com hidróxi entre camadas, gibbsita, diquita, magnetita-maghemita e goethita. Desse modo, pôde ser observado que o local passou por diferentes condições hidrológicas e que a presença desses minerais indica que o grau de desenvolvimento do solo encontra-se entre estágio inicial a intermediário.
Em relação à análise isotópica observou-se que a seção estratigráfica é marcada por quatro períodos distintos em relação à vegetação. O topo do horizonte 2Ab indicou presença de vegetação do tipo C3, ou seja, vegetação arbórea/arbustiva. Já os horizontes 2ACb, 2CAb e o topo do 3Cb mostraram
vegetação do tipo C4 que é composta por gramíneas. Entre a base do horizonte
3Cb e o 4Cb a vegetação era composta por mistura nos tipos de vegetação, tanto C4 quanto C3, porém com predomínio do ciclo fotossintético C3, indicando um campo sujo com vegetação arbórea e gramínea. E por último o horizonte 5Ab
que apontou para a presença de vegetação do tipo C4, ou seja, com presença
de gramíneas.
Já as datações realizadas pelo método do 14C e LOE revelaram idades na
sequência estratigráfica que variaram de 28.770 a 2.100 anos A.P. Tais idades mostraram que a sequência que é composta por materiais alóctones e autóctones foi estabelecida durante o período do Quaternário Tardio, compreendendo o Último Interestádio (EIM3), Último Máximo Glacial (EIM2) e o Interglacial (EIM1) que corresponde ao Pleistoceno Superior e ao Holoceno Superior.
Por fim as análises da seção estratigráfica permitiram estabelecer o quadro evolutivo da paisagem local, que passou por fases de estabilidade (pedogênese) e instabilidade (morfogênese) e correlacionar com os eventos registrados na Superfície de Palmas/Água Doce por Paisani et al. (2014; 2016). Foi visto que o estabelecimento no nível pedoestratigráfico 6 ocorreu anterior a
28.770 anos A.P., no qual desenvolveu perfil de material in situ sob condições
hidromórficas, indicando que tal fase foi predominantemente de pedogênese. Tal fase corrobora com o que foi encontrado na Superfície de Palmas/Água Doce que apresentou dinâmica similar.
Já no Ultimo Interestadial-EIM3, entre 28.770 e 26.650 anos A.P. conforme datações, houve pulsos de erosão e sedimentação intercalados com o fenômeno da pedogênese, no qual foram estabelecidos os níveis 5 e 4. Tal fenômeno foi observado tanto em paleocabeceira de drenagem quanto em
rampa de colúvio na Superfície de Palmas/Água Doce, porém se referindo a fenômeno local. A análise isotópica do nível pedoestratigráfico 4 apontou para a presença de plantas do tipo C4 no hollow e mistura de plantas C4 e C3 nas encostas circundantes, estando em fase com o que foi verificado na Superfície de Palmas/Água Doce.
No Ultimo Máximo Glacial-EIM2 foi formado o nível pedoestratigráfico 3 há 22.000 anos A.P. Essa fase foi marcada pelo predomínio da morfogênese
que acarretou na erosão das encostas circundantes e no hollow, com
desenvolvimento de nova geração de incisão erosiva (voçoroca), indicando escoamento superficial sob regime climático de chuvas efêmeras e concentradas. A análise isotópica indicou plantas do tipo C4 e C3, na base do
horizonte, porém com predomínio de plantas com ciclo fotossintético C3, ou seja,
de campo sujo com presença de vegetação arbórea e gramínea e de plantas do
tipo C4 no topo do horizonte, indicando a presença de gramíneas. Com isso foi
observado que incisões erosivas associadas ao escoamento superficial também ocorreram na área de estudo nesse período, além das superfícies de Palmas/Água Doce e São José dos Ausentes.
Após a formação do horizonte 3Cb um novo pulso de erosão foi responsável pela possível retirada de material do topo desse horizonte e por ter sido depositado um novo material sobre ele, dando origem ao nível pedoestratigráfico 2. O nível 2 foi formado já no período Interglacial-EIM1, conforme datação de 2.100 anos A.P. e foi marcado por uma fase de pedogênese. A análise isotópica apontou a presença de plantas do tipo C4 e mostrou justamente que as encostas ainda eram cobertas por gramíneas antes do estabelecimento dessa unidade estratigráfica.
Após esse período ocorreu um novo pulso de erosão que possivelmente retirou parte do material do topo do nível 2 e um novo material foi depositado, que caracteriza atualmente o horizonte CAp. Esse horizonte é de origem
tecnogênica devido a remobilização do terreno pelo recorrente cultivo de Pinus
elliottii.
Desse modo, o cotejamento dos dados obtidos durante a pesquisa revelou que a seção estratigráfica é composta por materiais alóctones e autóctones e que foi formada durante o período do Quaternário Tardio, abrangendo o Pleistoceno Superior e o Holoceno Superior. Durante sua
formação esteve sob diferentes condições climáticas e ambientais como pôde ser visto através da atuação da morfogênese e pedogênese, além da análise isotópica que apontou diferentes fases, ora com predomínio de plantas do tipo C3 e ora com predomínio de C4. E como se esperava, algumas fases de morfogênese e pedogênese encontradas em paleocabeceira no Planalto do Rio Canoas são correlatas com as encontradas na Superfície de Palmas/Água Doce.
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