UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA Instituto de Geociências e Ciências Exatas
Campus de Rio Claro
ANÁLISE MORFOESTRATIGRÁFICA DA BACIA DO RIBEIRÃO
DOS PONCIANOS/MG
RONALDO MISSURA
Orientador(a): Prof. ª Dr. ª Iandara Alves Mendes
Dissertação de Mestrado elaborada junto ao Programa de Pós Graduação em Geografia – Área de Concentração em Organização do Espaço para obtenção do título de Mestre em Geografia.
Ficha Catalográfica elaborada pela STATI – Biblioteca da UNESP
551.4a Missura, Ronaldo
M678a Análise morfoestratigráfica da Bacia do Ribeirão dos Poncianos/MG / Ronaldo Missura. – Rio Claro : [s.n.], 2005 136 f. : il., figs., gráfs., tabs., mapas
Dissertação (mestrado) – Universidade Estadual Paulista, Instituto de Geociências e Ciências Exatas
Orientador: Iandara Alves Mendes
Comissão Examinadora
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_________________________________________________ Ronaldo Missura
Rio Claro, ______ de ______________________ de________
AGRADECIMENTOS
À FAPESP (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo) pelo financiamento do projeto temático “História da Exumação da Plataforma Sul-americana, o exemplo da região Sudeste brasileira: termocronologia por traços de fissão e sistemáticas Ar/Ar e Sm/Nd” (Processo n.º 00/03960-5), ao qual este Mestrado está vinculada;
Ao coordenador geral do projeto supracitado Prof. Dr. Peter Christian Hackspacher do Departamento de Petrologia e Metalogenia do IGCE/UNESP-Rio Claro, pela sua colaboração e incentivo na realização deste projeto.
Ao Programa de Pós-Graduação em Geografia, pela atenção e auxílio; À Prof.ª Dr.ª Iandara Alves Mendes minha mãe nos anos acadêmicos, e não só pela colaboração acadêmica, mas principalmente no auxílio no meu crescimento pessoal;
Ao Prof. Dr. Antonio Carlos de Barros Corrêa (UFPE), pelos momentos iniciais de elaboração desta pesquisa, pela sua sincera e eterna amizade.
Ao grande amigo Emerson pela sua amizade, puxões de orelha, incentivo e exemplo.
As pessoas do DEPLAN, Bete, Sueli , Dona Edna pela amizade e bate-papos de descontração.
Aos amigos do SEG, minha “irmanzinha” Carol, meu auxiliar-mor Eder, pela mão na roda que ajudou na construção de parte deste trabalho;
Ao Daniel, grande amigo; pelo auxílio gramatical, de amizade e compreensão;
Aos amigos de profissão Marcilene dos Santos, Elenira Cassola pelas oportunidades e apoios para a viabilização deste trabalho.
A todos meus alunos com quem tive e tenho a oportunidade de realizar a troca de conhecimento.
Aos amigos de Rio Claro; José, Jony e Olímpio. Agradeço sua amizade. A amiga pra todo momento Lú de Rio Pardo.
Aos meus irmãos pelas ajudas e incentivos;
A minha cunhada Dani e a minha sobrinha sapeca Emilly pelo carinho. Ao amigo para todos momentos Tiago, que me mostrou como a vida pode ser melhor....
RESUMO
A bacia do Ribeirão dos Poncianos, situada na região ocidental da Serra da Mantiqueira, porção Mineira. Na área são evidenciados controles estruturais que influenciam a drenagem e a disposição do relevo, bem como os depósitos fluviais encontrados na área. Estes fenômenos puderam ser comprovados pela análise dos dados morfométricos gerados nesta pesquisa. Além dos controles estruturais, também foram estudados materiais sedimentares que estruturam os colúvios existentes em algumas vertentes da área de estudo. Estes colúvios localizam-se a setores da vertente de anfiteatro suspenso desarticulado do nível de base atual e anfiteatro articulado ao nível de base. A análise das amostras destes materiais coluviais e das datas obtidas para estes indicam que são fruto de mudanças climáticas que ocorreram durante o Pleistoceno Superior. Suas origens estão vinculadas a movimentos gravitacionais lentos (colúvios) e soterramento de material vegetal (Turfeiras), os limites entre estes se fazem na forma de discordância erosiva e deposicional. Os materiais encontrados apresentam características diferenciadas o que proporcionou através de sua análise atribuir-lhes como sendo fruto de flutuação climáticas ocorridas no período Quaternário.
ABSTRACT
The basin of ribeirão dos Poncianos, located on ocidental Serra da Mantiqueira, Minas Gerais side. The area show evidences of structural controls on drainage, relief and, fluvial deposits. This process could be proved by the analysis of morphometrical data produced in this research. Moreover the structural controls, also studied the sedimentary materials that structured the coluvium that appear in some slopes on the area. This colluvials material is located in sectors of slope of hollows unlinked to current base level and hollow linked to base level. The analyses of colluvial samples and the ages of this materials indicate that is consequence of climatic changes that occur during Upper Pleistocene. The materials origin its linked to gravitational slow movements (colluvium) and buried organic materials (peat), the limits between this materials is made by erosive and depositional discordance. The materials founded show differentiated characteristics that provided by the analysis to attribute than like a results of climatic changes occurred at Quaternary period.
SUMÁRIO
Resumo...I Abstract...II Sumário...III Índice... IV Índice de Figuras...V Índices de Tabelas... VII
I – Introdução...01
II – Caracterização da Área...08
III – Fundamentação Teórica...24
IV – Metodologias e Técnicas...73
V – Apresentação dos Dados...84
VI – Correlação dos dados e apresentação dos resultados...116
ÍNDICE
1.INTRODUÇÃO ---1
2. 1- ÀREA DE ESTUDO 2.1. – LOCALIZAÇÃO --- 6
2.2. - CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA 2.2.1 - BACIA HIDROGRÁFICA ---8
2.2.2 - GEOLOGIA REGIONAL ---9
2.2.3 - GEOMORFOLOGIA ---15
2.2.4 - CLIMA --- 19
2.2.5 – SOLOS--- 22
2.2.6 – VEGETAÇÃO ---23
3 - FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 3.1 - APRESENTAÇÃO ---24
3.2 - SUPERFÍCIES DE EROSÃO --- 24
3.2.1 - SUPERFICIES DE APLAINAMENTO NO BRASIL --- 29
3.3 - O PERÍODO QUATERNÁRIO --- 34
3.3.1 - PALEOCLIMAS E MUDANÇAS CLIMÁTICAS DO QUATERNÁRIO --- 36
3.3.2 - O QUATERNÁRIO NO BRASIL --- 42
3.4 - PROCESSOS DEPOSICIONAIS ---45
3.4.1 – A IMPORTÂNCIA DOS DEPÓSITOS COLÚVIO-ALUVIONARES NOS ESTUDOS DO QUATERNÁRIO --- ---49
3.4.2 - COMPLEXOS DE RAMPA DE COLÚVIO ---53
3.4.3 - MORFOESTRATIGRAFIA E ALOESTRATIGRAFIA --- 58
3.4.4 - ESTUDO DOS DEPÓSITOS CORRELATIVOS NO BRASIL ---62
3.5 - NEOTECTÔNICA E OS ESTUDOS GEOMORFOLÓGICOS ---66
3.5.1 - EVIDENCIAS NEOTECTÔNICAS NO MODELADO DO RELEVO --- 68
4 - METODOLOGIAS E TÉCNICAS. 4.1- ABORDAGEM TEÓRICA ---73
4.2 – REVISÃO BIBLIOGRÁFICA E CARTOGRÁFICA ---74
4.3 - MAPAS MORFOMÉTRICOS, ANÁLISE MORFOTECTÔNICA E MORFOESTRUTURAL --- 74
4.4 – ANÁLISE MORFOESTRATIGRÁFICA---75
4.5 - A DATAÇÃO DOS SEDIMENTOS ---76
4.6 - ÍNDICES MORFOMÉTRICOS --- 81
4.6.1 - ÍNDICE DECLIVIDADE / EXTENSÃO E PERFIL LONGITUDINAL --- 81
4.6.2.DENSIDADE DE DRENAGEM --- 83
INDÍCE DE FIGURAS
Figura 01- Localização da área de estudo no Estado de Minas Gerais --- 7
Figura 02 - Bacia do ribeirão dos Poncianos --- 8
Figura 03 - Mapa Geológico da área de estudo --- 10
Figura 04- Mapa dos principais falhamentos que ocorrem na região onde a área de estudo se insere --- 13
Figura 05 – Aerofoto de um trecho da área de estudo, no qual é possível observar a ocorrência de depósitos Cenozóicos.--- 14
Figura 06 – Mapa geomorfológico regional com a área de estudo em destaque--16
Figura 07- Planalto de Monte Verde em imagem de satélite sombreada --- 19
Figura 08- Temperaturas mensais temperaturas mensais Estação Climatológica de Campos de Jordão, período 1978-1987 --- 20
Figura 09- Precipitação mensal total em mm Estação Climatológica de Campos de Jordão, período 1978-1987 --- 21
Figura 10- Precipitação máxima em 24h em mm, Estação Climatológica de Campos de Jordão, período 1978-1987 --- 22
Figura 11- Exemplo de modelos evolutivos do relevo --- 25
Figura 12- Esboço dos Maiores eventos climáticos durante o Terciário Superior e Quaternário --- 38
Figura 13- Modelo de evolução da paisagem durante o Quaternário --- 51
Figura 14 - Topografia de uma cabeceira de drenagem com a representação dos segmentos de encosta propostos por Hack &Goodlett (1960) --- 55
Figura 15 - Componentes geomórficos da encosta e cabeceira de drenagem --- 55
Figura 16- Modelo de formas deposicionais com camadas morfoestratigráficas modelando o relevo --- 60
Figura – 17-O esquema ilustra 4 unidades aloestratigráficas superpostas (1 – 4), definidas por descontinuidades traçáveis lateralmente (desconformidades e paleossolos)--- 61
Figura 18- Feições Morfotectônicas --- 69
Figura 19 – Sobreposição da reta de melhor ajuste ao perfil longitudinal --- 83
Figura 20 – Mapa altimétrico da Bacia do ribeirão dos Poncianos --- 86
Figura 21 - Mapa de declividade da Bacia do ribeirão dos Poncianos.--- 87
Figura 22 - Mapa de exposição de vertentes da Bacia do ribeirão dos Poncianos --- 88
Figura 23- Mapa de Valores de RDE Total aproximado, no ponto médio de cada curso de drenagem principal --- 90
Figura 24 - Gráfica de Valores de RDE para os trechos analisados do córrego do Cadete --- 90
Figura 26- Mapa de drenagem com lineamentos tectônicos apresentando os principais trechos de anomalia de RDE do ribeirão dos Poncianos e córrego do
Cadete indicados por círculos --- 93
Figura 27- Perfil Longitudinal do ribeirão dos Poncianos --- 93
Figura 28- Perfil Longitudinal do córrego do Cadete --- 94
Figura 29 - Mapa de drenagem do Planalto de Monte Verde com áreas amostradas por Dd --- 95
Figura 30 – Mapa de lineamentos inferidos na análise da topografia e drenagem da área de estudo --- 96
Figura 31- Fotolineamentos inferidos para a área através de modelos sombreados do relevo --- 97
Figura 32- Diagrama de roseta da direção dos lineamentos inferidos de 1ª ordem ---97
Figura 33- Diagrama de roseta da direção dos alinhamentos inferidos de direção dos topos(cristas) --- 98
Figura 34 Diagrama de roseta da direção dos lineamentos inferidos do cursos fluviais principais --- 98
Figura 35- Diagramas de Roseta dos Fotolineamentos obtidos para as imagens A e B --- 98
Figura 36- Diagramas de Roseta dos Fotolineamentos obtidos para as imagens C e D--- 99
Figura 37- Aspecto morfotectônico de um setor da bacia do córrego do Cadete ---100
Figura 38 – Captura de drenagem no Curso córrego do Cadete --- 100
Figura 39–Localização dos perfis no contexto da bacia ribeirão dos poncianos. 36 A perfis com direção ESE-WNW e 36B perfis direção NS ---101
Figura 40 –Perfis topográficos da área de estudo no sentido N-S --- 101
Figura 41 - Perfis topográficos da área de estudo no sentido ESE-WNW --- 103
Figura 42- Perfil topográfico (2) da área de estudo no sentido ESE-WNW área de ocorrência de lineamentos tectônicos --- 103
Figura 43- MDT da área de estudo com lineamentos tectônicos e os compartimentos morfotectônicos individualizados por meio dos perfis topográficos e do MDT --- 104
Figura 44 - Localização dos pontos de amostragem no contexto da bacia do ribeirão dos Poncianos --- 105
Figura45 – Mostrando o transecto da vertente do primeiro ponto de coleta e os locais amostrados individualizados por círculos verdes --- 107
Figura 46 – Foto do transecto da vertente e perfis do primeiro ponto amostrado ---107
Figura 47 – Transecto da Vertente do segundo ponto amostrado --- 109
Figura 48 – transecto da vertente e imagem do segundo ponto amostrado --- 109
Figura 49 - Coluna estratigráfica do primeiro ponto de coleta --- 110
Figura 50 – Perfil estratigráfico do segundo ponto --- 112
Figura 52 - Figura A mostra a área de estreitamento do canal indicada pela seta, formando um gargalo topográfico; a figura B observa-se o desnível topográfico após o gargalo individualizada nocirculo --- --- 114 Figura 53 - Primeira planície confinada --- 114 Figura 54 - Segunda planície aluvial confinada por barramentos proporcionados pela estrutura geológica --- 115 Figura 55- Terceira planície aluvial que encontra-se após o barramento mostrado na figura anterior a seta indica o sentido da drenagem sobreposta --- 115
INDICE DE TABELAS
1. INTRODUÇÃO.
Esta dissertação se insere no projeto temático “História da Exumação da Plataforma Sul-americana, exemplo da região Sudeste brasileira: termocronologia por traços de fissão e sistemáticas Ar/Ar e Sm/Nd”, e tem como coordenador geral, o Prof. Dr. Peter Christian Hackspacher, do Departamento de Petrologia e Metalogenia do IGCE/UNESP-Rio Claro, sendo financiado pela FAPESP (Processo n.º 00/03960-5). O projeto temático envolve pesquisadores vinculados a outras instituições como: Instituto de Física da UNICAMP, Instituto de Geociências da Universidade de Guarulhos, Instituto de Geociências USP, UFMT, IPEN e IPT e instituições internacionais como a colaboração do IGGI-Pisa e Universidade Pavia da Itália e IPEN/Lima do Peru.
A pesquisa aqui apresentada se insere no âmbito do projeto temático que, visa à reconstrução da evolução geomorfológica durante o período Quaternário, setor este que se encontra sob responsabilidade da Prof.ª Dr.ª Iandara Alves Mendes, do DEPLAN/IGCE/UNESP- Rio Claro, tendo como objetivo, a análise da evolução morfoestratigráfica do relevo durante o período citado, bem como, os demais aspectos geomorfológicos que são necessários ao escopo deste projeto.
Nesse ponto, a presente pesquisa visa à reconstrução paleogeográfica da bacia do ribeirão dos Poncianos, no planalto de Monte Verde - MG.
Levando-se em consideração que os modelados deposicionais são aqueles que melhor registram a história denudacional de uma área, o estudo de seus materiais constituintes possibilita uma compreensão dos mecanismos envolvidos no afeiçoamento da paisagem. Esta premissa tem levado ao longo da última década, diversos autores a trabalharem com a análise dos depósitos recentes dos compartimentos planálticos do Sudeste do Brasil (MOURA & MEIS, 1986; MELLO et al. ,1991; MELLO et al. , 1995 MODENESI , 2000 ARRUDA, 2004 dentre outros).
+ latim stratu (estendido) + grego grápho (descrição) + sufixo ia (SUGUIO, 2000). Conforme FRYE & WILMAN (1962) o termo refere-se a uma perspectiva de análise do registro sedimentar Quaternário.
A unidade morfoestratigráfica está fundamentada na identificação e, na descrição dos corpos sedimentares com formas próprias em superfície, discerníveis, ou não pela litologia, e ou, pela idade das unidades adjacentes. De acordo com esta linha metodológica, os eventos deposicionais (objeto deste estudo), mantêm uma estreita relação com a morfologia superficial atual.
MEIS (1977) estabeleceu as unidades morfoestratigráficas neoquaternárias no médio vale do Rio Doce/MG, demonstrando a validade do conceito acima mencionado para setores planálticos do Sudeste do Brasil. No entanto, MEIS & MOURA (1984) reconheceram a subordinação da estratigrafia às formas de relevo, desta forma, as autoras verificaram a validade desta perspectiva como um instrumento de reconhecimento e mapeamento de depósitos quaternários, propondo uma modificação na maneira de se restringir às condições de detectar-se com base na litoestratigrafia, uma relação genética direta entre a forma topográfica e, o depósito associado. Por conseguinte, este conceito enfatiza as necessidades de reconhecimento da superfície geomorfológica deposicional erosiva, e de realização de estudo estratigráfico detalhado das unidades deposicionais associados (MOURA apud SUGUIO, 2000).
de bacias hidrográficas da região e áreas estudadas, como por exemplo: a áreas de Campos do Jordão estudadas por BEHLING et. al. (1997) e BEHLING (2000) e os de MODENESI (2000) e (2001) MODENESI (2000) e a bacia do córrego do Entupido em trabalho realizado por ARRUDA (2004).
A própria natureza da análise aloestratigráfica sugere o balizamento das unidades deposicionais a partir da recorrência de eventos formativos de determinada magnitude. Esses eventos obedecem a controles de diversa natureza e escalas espaciais que podem ser mais bem estabelecidos a partir da introdução de determinadas técnicas de análise. Para a área em questão, utilizaram-se as seguintes técnicas: datação absoluta de sedimentos por TL (Termoluminescência), análise das propriedades granulométrica dos materiais, acrescida da análise estrutural e morfométrica da rede hidrográfica.
A análise da origem e, evolução do relevo através dos depósitos correlativos constitui-se em uma atividade de extrema importância, objetivando, identificar evidências ligadas aos processos formadores do relevo. Assim, os sedimentos depositados durante o quaternário tornam-se importantes registros dos processos que exerceram o controle na evolução da paisagem, principalmente nas regiões quentes e úmidas. Deste modo, os depósitos de encosta (colúvio) e fluviais (alúvio) tornam-se os elementos de leitura no cerne desta pesquisa, leitura esta que, se realiza através dos estudos relacionados às características morfométricas e, morfoestratigráficas dos mesmos. Esta ótica está fundamentada nos trabalhos realizados por MOUSINHO E MONTEIRO (1979) e MOUSINHO E MOURA (1984) e CASTRO (1979), nos quais, se mostrou a necessidade da análise de tais depósitos que, como indicadores da evolução da paisagem permitem uma visualização desses aspectos através das suas características sedimentológicas.
A apreciação do relevo pela morfoestratigrafia procura aproximar um corpo litológico das características dos depósitos, a ele sobrepostos, que podem ser diferenciadas ou não das unidades que lhe são adjacentes, e transgredir aos limites temporais ao longo de sua extensão (FRYE & WILMAN, 1962).
superficiais que as estruturam. Por conseguinte, as unidades deposicionais e, perfis de alteração in situ passam a agregar à estrutura epidérmica da paisagem, e não somente aos arcabouços litológicos constituintes dos diversos embasamentos regionais, sendo que, a morfogênese de tais depósitos torna-se o alicerce de tal abordagem, baseada em seus aspectos sedimentológicos, já que, os processos e modelos que aglutinam a história erosiva de uma paisagem formam o arcabouço da leitura da sua evolução.
Desta forma, as seqüências deposicionais na bacia do ribeirão dos Poncianos foram submetidas a uma análise aloestratigráfica e morfoestratigráfica, nas quais, se correlacionou os depósitos sedimentares a trabalhos referentes ao mesmo assunto e que possibilitassem tecer comparações. No entanto, não se pode omitir a predominância de controles locais, que condicionaram os processos deposicionais no âmbito da área de estudo, sendo que, esta possui suas singularidades.
Dar-se-á nesse sentido, uma prioridade maior a algumas feições em particular, que, se distribuem ao longo da área da bacia. Dessa forma, a ocorrência de depósitos de encosta (colúvios) relacionados com a remobilização recorrente dos mantos de alteração dos depósitos de várzea e, daqueles oriundos das vertentes alterados pela dinâmica fluvial, foram, os objetos de maior interesses nesta pesquisa. Tais depósitos, por ocorrerem em outras áreas do domínio tropical úmido do Brasil, muitas vezes podem aparecer interdigitados e, portanto, ambas as unidades passam a ter importância para a determinação dos aspectos da dinâmica da paisagem. Essas relações de justaposição são evidentes em cabeceiras de drenagem, em forma de alvéolos, muitas vezes, não canalizadas em posição lateral ao dreno principal.
aos depósitos sedimentares, porém, a necessidade da presença de matéria orgânica torna-se um fator limitante à análise daqueles corpos onde ocorrem à ausência desse material. A introdução de uma nova técnica que utiliza isótopos radiogênicos, a TL (Termoluminescência) que necessita como elemento chave para sua realização da ocorrência de quartzo ou de feldspato no material a ser datado e sendo estes materiais de ampla ocorrência nos diversos tipos de depósitos aluvio/coluvinares veio facilitar este tipo de análise.
O estudo das unidades morfoestratigráficas da bacia do ribeirão dos Poncianos pôde contribuir, diretamente para a análise da sua denudação, a partir da verificação dos eventos modeladores do relevo hodierno e, deste modo, da última fase erosiva ocorrida na localidade, cujas evidências são seus sedimentos correlativos que ainda se encontram espalhados pela paisagem.
Na região onde se encontra a área da pesquisa, em um dos domínios da Mantiqueira Ocidental, a drenagem sofre grande influência dos controles lito-estruturais estando em consonância com tais influências, e fluindo de forma conseqüente com os controles morfogenéticos. A bacia em questão não foge a regra, seguindo nesse sentido.
Acredita-se que, a elaboração dos modelados de deposição ao longo da bacia do ribeirão dos Poncianos, sedimentos de encostas e aluvionares possam estar relacionados a eventos morfogenéticos de caráter cíclico, de ordem climática, ou tectônica. Estas hipóteses foram testadas na área, para os depósitos recentes (< 1Ma), visando recompor sua história morfogenética recente e, as principais variáveis formativas.
2. A ÁREA DE ESTUDO.
2.1. LOCALIZAÇÃO.
A área de estudo compreende a bacia hidrográfica do ribeirão dos Poncianos, posicionada município de Camanducaia Estado de Minas Gerais, sendo área limítrofe entre Minas Gerais e São Paulo, figura 1. A área é compreendida entre as coordenadas geográficas de 22°50’00”S, 22°55’00”S, 45°55’00”W, 46°10’00”W e, encontra-se representada nas folhas topográficas do IBGE, CAMANDUCAIA (SF-23-Y-B-IV-4) e MONTEIRO LOBATO (SF-23-Y-B-V-3) a 1:50.000, publicadas em 1974 pelo IBGE.
Figura 01- Localização da área de estudo no Estado de Minas Gerais e Município de Camanducaia.
2.2. CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO.
2.2.1. BACIA HIDROGRÁFICA.
A área abrange a região onde ocorrem as cabeceiras das principais das bacias hidrográficas, que forma a bacia do rio Piracicaba, sendo respectivamente, o Jaguarí e o ribeirão Cachoeirinha (contribuinte do Atibaia).
Figura 02 - Bacia do ribeirão dos Poncianos. 1- córrego do Cadete; 2- córrego Campo da Serra; 3- córrego da Fonte Alegre; 4- córrego Mont Verde; 5- córrego 1890; 6- córrego Pinheiro; 7- córrego Chaminé 1550; 8- córrego Sobrepico 1700; 9- córrego Corisco Alto; 10- córrego Pinheiro do Cancã; 11- córrego da Mantiqueira; 12- córrego cadete; 13- córrego Corisco Baixo; 14- córrego Ponciopinheiro; 15- córrego pico 1700; 16- córrego Pinheiro da Serra; 17- córrego 1923; 18- córrego da Minhoca; 19- córrego do cancã; 20- córrego Morro das Pedras; 21-córrego do Corisco; 22- ribeirão dos Poncianos.
A bacia em questão apresenta uma área de 99,485870 km², e o principal curso tem extensão de 20.641617 km, somando em todos os cursos da bacia um total de 225 canais que perfazem um montante de 218.928825 km.
2.2.2. GEOLOGIA REGIONAL.
A área de estudo apresenta predominância de litologias referentes ao período pré-cambriano, e são divididas na escala regional em três domínios: Faixa do Alto Rio
Grande (FARG), Socorro-Guaxupé (NESG) e São Roque (SR).
Segundo CAMPOS NETO & FIGUEIREDO (1995), o modelo tectônico do sudeste brasileiro individualiza dois eventos orogenéticos principais: idade
Neoproterozóica e Eopaleozóica, que resultam em microplacas e, estágios colisionais separados por grande volume de rochas plutônicas. Esses eventos foram denominados de Orogênese “Brasiliana I” e, “Orogênese Rio Doce”. A evolução da Orogênese
“Brasiliana I”, na micro-placa Apiaí-Guaxupé na região do Planalto Monte Verde, originou os terrenos exóticos da Nappe de Empurrão de Socorro - Guaxupé, composta por unidades infracrustais e fatias (slices) supracrustais de alto grau, com seqüências supracrustais de baixo grau do Cinturão Apiaí, juntamente com granitóides cálcio-alcalinos sin-orogênicos relacionados à subducção.
A área de estudo encontra-se inserida no Domínio Socorro-Guaxupé, que segundo MORAIS et. al (1999), compreende principalmente terrenos infracrustais alóctones, associados à granitóides neoproterozóicos, cavalgados por sobre terrenos da FARG. Esta feição crustal foi denominada por CAMPOS NETO (1985) de Nappe Socorro-Guaxupé. Na Região, esse domínio é representado pelos Complexos Piracaia,
Varginha e Paraisópolis, sendo este último, o complexo onde a área de estudo se
Figura 03 - Mapa Geológico da área de estudo. Fonte, MORAIS et. al. (1999)
No Complexo Paraisópolis, segundo CAVALCANTE et al.,(1979) estão englobados todos os termos granítico-metamórficos, aflorantes na folha de Guaratinguetá, que abrange uma área em cerca de 5.600Km². Tal complexo possui em grosso modo, a forma de uma extensa lente, orientada segundo N40°- 45°E, aproximadamente. Sua maior extensão transversal verifica-se ao longo do eixo compreendido entre as localidades de Santa Rita do Sapucaí e Santo Antônio.
CAVALCANTE et al.,(1979) em contato com as rochas adjacentes de outros complexos, observa que são tectônicos. Assim, o seu limite ocidental com o Complexo Socorro é registrado por um segmento da falha de Camanducaia, de direção N 40°E, e que, passando pela cidade homônima, estende-se até Santa Rita do Sapucaí, onde inflecte para N70°E, prolonga-se pela serra da Pedra Branca, onde limita os termos migmatíticos do Complexo Amparo ao norte. A partir da extremidade leste da referida serra, esta falha volta à direção inicial, onde torna-se limite com os litotipos do Complexo Adrelândia, para posteriormente estender-se quase a E-W, até o limite oriental da Folha.
do Sapucaí e Monteiro Lobato. Ao sul do maciço charnockiticos de São Francisco Xavier, balizam-se com o Complexo Piquete, através do prolongamento da extensa falha de Jundiuvira, melhor caracterizada em outras áreas do estado de São Paulo. Esse marco tectônico individualiza as grandes unidades até o trecho onde afloram os metamorfitos da formação Pico de Itapeva. Neste local, une-se ao “trend” cataclástico da falha de Monteiro Lobato e, segue rumo ao N55° - 60°E, demarcando os complexos constituintes da Associação Paraíba do Sul.
Finalmente, os contatos tectônicos com o complexo Piquete acontecem através de dois falhamentos, que se bifurcam a noroeste de São Francisco Xavier, passando pela cidade de Sapucaí-Mirim e, o outro, pela cidade de Campos do Jordão. A leste dessa cidade, o contato se faz bruscamente pelo componente de falha regional de Jundiuvira. O limite do complexo Adrelândia a nordeste, é registrado pelo segmento de falha de São Bento do Sapucaí.
Tais estruturas rochosas dão um modelado de relevo com grandes escarpas, cristas aguçadas, vales muito encaixados e, com solos pouco espessos. Devido à atuação de um clima tropical úmido, observa-se uma suavização das formas de relevo, mesmo assim, nas áreas mais íngremes se sobressaem topos rochosos, e a existência de algumas áreas de planícies aluviais se restringem aos cursos de maior ordem, que, em algumas localidades apresentam-se em vários compartimentos altimétricos, muitas vezes, como se estivessem em degraus, provavelmente devido à atuação de possíveis controles lito-estruturais, que confinam os depósitos sedimentares em tal situação.
A evolução da região referente aos aspectos tectônicos foi a seguinte: a partir do Jurássico superior, foi submetida a fenômenos relacionados com a Reativação Wealdedeniana (ALMEIDA 1967), melhor caracterizada como evento Sul-Atlantiano, por SCHOBBENHAUS et. al. (1984), que culminaram, no Cretáceo Inferior, com a abertura do Oceano Atlântico Sul.
A partir do Paleógeno a reativação normal das antigas zonas de cisalhamento originou uma importante feição tectônica: O Rift Continental do Sudeste do Brasil- RCSB- proposto por RICCOMINI, (1989), anteriormente, denominado de Sistema de Rift da Serra do Mar por ALMEIDA (1976). Corresponde a uma feição tectônica desenvolvida como uma depressão alongada de direção a ENE, compreendendo cinco bacias principais de idade Cenozóica - Curitiba (PR), São Paulo (SP), Taubaté (SP), Rezende (RJ) e Volta Redonda (RJ). Esta feição desenvolve-se paralelamente à linha de costa, entre as cidades de Curitiba (PR) e Niterói (RJ). Outras depressões de menores dimensões, também estão incluídas neste contexto: bacias de Itaboraí, Barra de São João (RJ), os "grábens" de Sete Barras (SP) e da Guanabara (RJ).
Na região leste do Estado de São Paulo, a evolução dessa feição tectônica resultou na configuração atual do relevo representada pela serra do Mar e Mantiqueira, como feições soerguidas e, a Bacia de Taubaté como feição abatida.
O modelo tectônico proposto por RICCOMINI (1989) para a evolução do RCSB descreve quatro fases tectônicas: extencional NNW-SSE inicial-Paleogeno; Transcorrente sinistral - Neógeno; transcorrência dextral - Pleistoceno Superior; e extencional NW (WNW) - SE (ESSE) final - Holoceno.
Para SAADI (1991), em seu modelo de evolução do Cenozóico para Minas Gerais, a região apresenta dois eventos tectônicos principais: o primeiro no Eoceno – Oligoceno, responsável pela geração do sistema de rifts, que geraram as bacias sedimentares anteriormente citadas; e o segundo, entre o final do Mioceno e o Pleistoceno, de caráter compressivo, com esforços horizontais de direção média a NW-SE. As atividades cenozóicas na região do RCSB e, em bacias vizinhas estariam associadas à zona de fraqueza crustal, por ele, denominada Descontinuidade Crustal de Paraíba do Sul (DCPS).
SW-NE. Nas proximidades da bacia encontram-se ainda, os falhamentos de Camanducaia a NW e a SE a de Campos do Jordão e a de Sapucaí-Mirim.
Conjuntamente, às falhas e os fraturamentos ocorrem preferencialmente no sentido SW-NE, com uma pequena inflexão para norte, como pode ser observado no mapa de lineamentos figura 04.
Figura 04- Mapa dos principais falhamentos que ocorrem na região onde a área de estudo se insere. Baseado em CAVALCANTI et.al. (1979) e MORAIS et. al (1999).
Tais falhamentos e fraturas exercem grande controle no sistema de drenagem local.
Quanto às coberturas cenozóicas, estas estão representadas por depósitos sedimentares terciários e quaternários. Sua distribuição acha-se quase sempre restrita às proximidades das calhas de drenagem atuais.
sobre o talvegue dos rios, formados também por sedimentos inconsolidados, cuja composição é predominantemente arenosa, síltica e argilosa, comuns em depósitos orgânicos. Existem ainda outros tipos de coberturas que encontram-se associadas aos depósitos de vertentes, como os colúvios e os de talús. Os colúvios apresentam composição argilo-arenosa à argilosa, com expressão areal e espessura variáveis, com linhas de pedra no contato com o substrato rochoso. Já os depósitos talús caracterizam-se pela ocorrência de matacões, blocos de seixos de rochas variadas, imersos em matriz argilo-arenosa ou areno-argilosa, áreas que apresentam esses depósitos podem ser visualizadas na figura 05. Tais depósitos são os elementos utilizados para o estabelecimento morfoestratigráfico da área, sendo que, nos depósitos coluviais da área podemos encontrar ainda perfis organo-minerais intercalados a tais depósitos.
2.2.3. GEOMORFOLOGIA.
De acordo com CAVALCANTE et. al. (1979) a área de estudo encontra-se no
Planalto Atlântico, mais especificamente na unidade da Serra da Mantiqueira. Para
PONÇANO et. al., (1981) encontra-se no Planalto Atlântico em terrenos vinculados a
Serra da Mantiqueira e ao Planalto do Rio Grande. Na figura 06 encontram-se
registrados dados relacionados ao contexto geomorfológico regional de acordo com CAVALCANTE et. al. (1979).
Para o RADAM BRASIL (1983) o Planalto de Monte Verde se insere no Domínio das Faixas de Dobramentos Remobilizados, na Região da Mantiqueira
Setentrional da Unidade Geomorfológica do Planalto de Campos do Jordão.
Segundo CAVALCANTE et. al. (1979) as características da unidade Serra da
Mantiqueira, são de relevos vigorosos, com vales fortemente incisos, sobretudo na
parte sul, onde descamba para o Vale do Paraíba, é divido em três sub-unidades;
Escarpas da Serra, Planalto de Campos do Jordão e Alto Sapucaí. Esta unidade
A subunidade das Escarpas da Serra apresenta um relevo imponente com grandes escarpas, que descem em direção ao Vale do Paraíba, formando um front sudeste, e apresenta um desnível de até 1500m, entre o topo e a base da escarpa. Seus vales são profundos, e em “V”, e em muitas vezes encaixados em fraturas ou falhas, ou então, formando escarpas. A subunidade do Planalto de Campos do
Jordão para CAVALCANTE et. al. (op. cit) seria uma evolução das Escarpas da Serra,
e oferece também um relevo com grandes altitudes, que apresenta-se em uma grande superfície de aplainamento, tectonicamente elevada, onde os topos se nivelam em torno de 2000m de altitude, sendo, essa superfície denominada por DE MARTONNE(1940) como “Superfícies dos Campos”. Nessa subunidade ocorre o modelado do relevo de morros com perfis suaves de encostas convexas, e outras áreas, onde a erosão já desmantelou a superfície. Tal superfície decresce em direção a oeste, ao sul e ao norte, passando para a “Superfície de Cristas Médias”, na classificação de DE MARTONNE (op. cit.) ou “Japí” na classificação de ALMEIDA. (1964).
A última unidade Alto Sapucaí apresenta-se relacionada ao desagregamento de “Superfície de Campos” por vigorosos processos fluviais que, escavaram um amplo vale nas proximidades de Pouso Alegre. Tal vale, profundamente encaixado no planalto, aloja os rios Itaim, do Cervo e Sapucaí-Mirim, afluentes do Sapicaí. O relevo desta unidade apresenta-se na forma de colinas suaves ou morros de vertentes convexas, topos semi-aplainados em torno de 1000m de altitude, e vales com expressivas coberturas aluviais.
PONÇANO et. al.(1981) utiliza-se da compartimentação proposta por ALMEIDA(1964), que divide a Zona da Serra da Mantiqueira em subzonas:
Mantiqueira Oriental e Mantiqueira Ocidental, estando a área de estudo próxima a
esta subzona, que apresenta o relevo de Escarpas Festonadas e Escarpas com
autores, a área de estudo estaria na Zona do Planalto do Alto Rio Grande, no lado mineiro.
Para ALMEIDA (op. cit), o relevo regional acha-se sustentado em rochas xistosas, onde apresenta-se um relevo de baixos morros sustentados, granitóides e quartzíticos, que favorece a ocorrência de cristas, picos e morros testemunhos. Convêm destacar que, os granitos ocorrem nos setores de divisores de água e setores mais expressivos.
Para BISTRICHI (2001) a área se encontra localizada no Planalto do Alto Rio
Grande ou do Sul de Minas, sendo uma estrutura complexa do Planalto Atlântico
maturamente dissecada, desfeita em morros, serras lineares, porções mais suavizadas e drenada quase exclusivamente pela bacia do Rio Grande. O Autor op. cit. ainda pontua as influências das estruturas rochosas no condicionamento da drenagem e, ao relevo regional.
Seu limite ao sul e sudeste é dado pela Serra da Mantiqueira, a qual neste ponto, se caracteriza por um conjunto de escarpas, serras e morros. Sendo que a área de estudo é representada pelas serras do Selado, dos Poncianos, das Antas, dentre outras.
Para BISTRICHI (2001) a bacia dos Poncianos encontra-se no compartimento planáltico de Monte Verde, que constitui-se numa superfície de cimeira correspondente à “Superfície Sulamericana” de KING (1955) ou “Japí” ALMEIDA(1964) ou Pd3 BIGARELLA & ANDRADE(1965).Tal compartimento situa-se na subzona Mantiqueira Ocidental, apresentando topos subnivelados acima de 1600-1700 m, com
caimento para noroeste até a Serra das Antas; enquanto ao sul, atingem a mais de 2000 m nas serras limítrofes. O planalto é formado principalmente por morretes dissecados e, por morros angulosos. Localiza-se na extensão mais a oeste da Serra da
Mantiqueira, desenvolvido ao norte das serras do Selado, dos Poncianos e das Antas.
as direções estruturais, NE-SW. As escarpas que marcam seu limite sudeste estendem paralelas ao Lineamento do rio Jaguarí, enquanto, as do noroeste acompanham o lineamento de São Bento do Sapucaí Figura 07.
Figura 07 - Planalto de Monte Verde em imagem de satélite sombreada, fonte EMBRAPA, (2005).
2.2.4.CLIMA.
De acordo com NIMMER (1989) o clima da região abrange dois domínios climáticos: Clima Mesotérmico Brando Úmido e Superúmido e, do Clima Mesotérmico Médio Superúmido, este ocorrendo principalmente nas localidades próximas à área de estudo.
torno de 15°C. Em junho-julho são comuns temperaturas médias diárias de 0°C, com as médias das mínimas variando entre 8° e 6°C, sendo comum ocorrência de geadas.
Nas áreas com cotas superiores a 1600m, o clima predominante é o Mesotérmico Médio, com a ocorrência de temperaturas mais brandas durante o ano todo. Nestas restritas áreas, o resfriamento adiabático do ar não permite temperaturas mais altas, mesmo ao longo das estações mais quentes. Essas temperaturas mais amenas são devidas principalmente à orografia. A temperatura dos meses mais quentes são inferiores a 17°C e, a média é uma das mais baixas do Brasil, inferior a 14°C, e que pelo menos um mês durante o ano, a média é inferior a 10°C (Figura 08).
Essas características exercem grandes influências na paisagem atual, principalmente no que se refere à vegetação, como veremos no item seguinte.
Com relação ao regime pluviométrico, a região se caracteriza pela ocorrência de domínios de regime superúmido e úmido, ocorrendo nos níveis mais elevados da Serra da Mantiqueira, estando, portanto, tais setores sujeitos às maiores taxas precipitação e umidade atmosférica na Serra. Nas demais áreas, ocorrem os climas úmidos, caracterizados por uma curta e pouco sensível estação seca, no inverno, com um a dois meses secos (figura 09 e 10). Com a grande pluviosidade, é comum nos períodos mais chuvosos o acontecimento de deslizamentos, devido às características físico-químicas dos solos e a forte declividade. Tais processos, hoje observados, podem servir de exemplo para a compreensão daqueles que regaram os materiais deposicionais analisados neste trabalho.
Figura 10- Precipitação máxima em 24h em mm, Estação Climatológica de Campos de Jordão, período 1978-1987. Fonte, HORN, 2001.
2.2.5.SOLOS.
Na área, segundo DER/MG (1998), distinguem-se solos vinculados a três grupos principais: os Latossolos, os Cambissolos e os Espodossolos, que se alternam nas áreas de cotas altimétricas mais elevadas, de acordo com o relevo ocorrente. Nas planícies encontram-se solos hidromórficos, em sua maioria, distróficos, vinculados às áreas de várzeas posicionadas ao longo dos cursos fluviais mais bem desenvolvidas.
a presença de solos com espessos horizontes organo-minerais, principalmente nas localidades mais altas e, com maior declividade associados aos Cambissolos.
2.2.6.VEGETAÇÃO.
Segundo RIZINI, (1979) a área se encontra em uma zona de tensão ecológica entre as florestas tropicais montanas e sub-montanas. Segundo IBGE (1993) a área situa-se na zona de ocorrência da floresta ombrófila densa, mista, estacional e semidecidual, estando às formações vegetais atreladas aos fatores edafológicos e climatológicos. Nesse âmbito, são apresentadas as seguintes peculiaridades das formações vegetais encontradas na região:
- Floresta ombrófila densa: apresenta vegetação perenifólia, lianas lenhosas e grande quantidade de epífitas, com variações de concentração conforme as características dos solos em que está estabelecida, apresenta um dossel com aproximadamente 30m; - Floresta ombrófila mista: apresenta a predominância, em seu estrato arbóreo das Araucárias e Podocarpos, sendo esses remanescentes da antiga cobertura vegetal que ocupava a área durante o final do Pleistoceno, e que hoje, se encontra na forma de relictos dessa antiga formação vegetal, que predomina atualmente do Estado do Paraná em direção ao sul do país.
- Floresta estacional semidecidual: apresenta exemplares que possuem características caducifólias, com ocorrência de queda das folhas, principalmente na estação seca, aparece grande quantidade de exemplares de lianas lenhosas e, uma ocorrência consideravelmente menor de epífitas;
- Campos de altitude: caracteriza-se pela presença expressiva de herbáceas e gramíneas ainda com ocorrência de árvores de pequeno porte e pteridófitas;
- Vegetação hidromórfica: nas áreas em que o lençol freático aflora, podem aparecer espécies típicas de ambientes encharcados como gramíneas;
Visando a preservação de áreas de mata nativa, na região foi criada uma Área de Proteção Ambiental (APA), denominada a APA de Fernão Dias, que envolve a área ocupada pela rodovia homônima e, parcela da Serra da Mantiqueira oriental, principalmente nas áreas limítrofes com o estado de São Paulo. A bacia do ribeirão dos Poncianos encontra-se nessa área de preservação, e nela, em grande parte das áreas de maior altitude, observa-se a vegetação nativa, porém, na maior parte da bacia constata-se a ocorrência de reflorestamento com pinus e, algumas áreas de pastagens.
3.FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA.
3.1 APRESENTAÇÃO
Um dos objetivos desta pesquisa é o de oferecer uma pequena contribuição no que concerne a revisão bibliográfica de temas fundamentais para o desenvolvimento de pesquisas sobre a temática aqui enfocada.
3.2. SUPERFÍCIES DE EROSÃO.
Como o intuito desta pesquisa busca caracterizar morfoestratigraficamente uma área, os arquétipos de evolução das formas de relevo são necessários para o balizamento dos processos, pelos quais passaram tais formas. Neste sentido, buscou-se fazer um apanhado sobre os elementos concernentes às superfícies de erosão. Já, que alguns modelos de evolução de tais superfícies possuem como elementos marcadores depósitos sedimentares como aqueles estudados nesta pesquisa.
podem ser de todos tamanhos, porém, o termo é usualmente restrito às grandes superfícies de relevos que, acredita ser o produto final de um ciclo de erosão. O fato de elas serem produzidas por uma grande variedade de processos geomorfológicos, tais como erosão subaérea, marinha, ou intemperismo químico, surgisse muitas controvérsias, sendo extensa as discussões sobre o assunto na literatura geomorfológica, uma extensa gama de discussões sobre o assunto.
Figura 11- exemplo de modelos evolutivos do relevo. Evolução Tectônica Relevo segundo DAVIS, PENCK e HACK (adaptada de Burbank e Anderson 2001).
Muita confusão surge devido a não existência de nenhuma definição inequívoca de uma superfície de erosão e, pelo fato de superfícies similares poderem aparentemente ser criadas por diversos processos. O clássico exemplo é quando um mesmo produto final pode ser alcançado nos mais diferentes caminhos. Os tipos principais de superfícies são peneplanos, pediplanos, etchplanos e superfícies de erosão marinhas.
DAVIS (1899) propõe o modelo do “ciclo geográfico” onde o Peneplano foi usado para identificar superfícies suave de baixos relevos produzida no final de um ciclo
erosivo por processos de erosão subaérea. Em direção ao final de um ciclo erosivo, quando todas as inclinações são muito suaves, os agentes de desgaste e remoção estão diminuídos por toda parte. “The landscape is slowly tamed...and presents only a succession of gently rolling swells alternating with shallow valleys” (a paisagem é lentamente limpa… e apresenta somente uma sucessão de suaves ondulações alternando com vales rasos) (DAVIS, 1899, p.497). O relevo torna-se “menor e menor” e, quase todas as formas planas mostram alguma igualdade com estrutura e é controlada somente pela proximidade com o nível de base, caracterizando o penúltimo estádio. O último estádio seria uma planície com algumas elevações, mas, desigualdades perceptíveis de 30 a 50m poderiam ser provavelmente mantidas. Estas desigualdades no relevo seriam suficientes para influenciar no fino detalhe de variações na distribuição dos solos (figura 11).
Já WAYLAND (1933) refere-se ao “Plano de Erosão” ou etchplano, onde uma superfície evoluiria ao plano, mas verticalmente e através do crescimento do manto de intemperismo por decomposição química, e sua, conseqüente retirada pelos agentes exumadores do relevo durante a elevação epirogênica da plataforma. BÜDEL (1957) reconheceu o papel do intemperismo químico e da remoção superficial, introduziu o termo superfície-dupla de aplanamento “doppelten einebungsflachen”. Esta superfície seria desenvolvida na frente de intemperismo descendente no acamamento rochoso, enquanto, o fluxo superficial remove o material superficial.
No Piedmonttrappen proposto por PENK (1953), a paisagem geomorfológica evoluiria por meio dos processos de vertente, o levantamento crustal, e a atuação dos processos denudacionais. Seus estudos estavam baseados em três suposições, são elas: as inclinações são estabelecidas pelo entalhe dos córregos, e são mais íngremes quanto maior a taxa de entalhe; as inclinações uma vez estabelecidas, o recuo remontante será paralelo à declividade original; as inclinações íngremes são denudadas mais rapidamente que as suaves. (Figura 11)
de costa soerguidas. É duvidoso que muitas superfícies de erosão sejam resultantes da ação marinha, para produzir uma superfície marinha de alguma extensão apreciável, é necessária a ajuda da manutenção da elevação do nível do mar por um longo período de tempo. Uma elevação do nível do mar seria necessária, por que, sem ela a energia marinha seria rapidamente dissipada e, não permitiria nem o ataque do penhasco, nem a remobilização do material através superfície. Como pouco se sabe sobre o nível precedente do oceano, sugere-se, que esta situação seja extremamente improvável. Assim, as superfícies de erosão criadas por agentes marinhos, provavelmente, seriam limitadas em extensão.
Outro tipo de superfície erosiva seria a Altiplanação ou Crioplanação, pois seus terraços são formados pela retração da inclinação das rochas, devido à ação do gelo com o material, sendo removido por solifluxão, ocorrendo em torno de 300 a 500m abaixo da linha de gelo (GERRARD, 1995).
O termo panplanação foi criado por CRICKMAY (1933) e diz respeito ao aplainamento lateral criado pelos rios que, em seu desenvolvimento, cria uma superfície uniforme sobrepondo os estratos rochosos que foram cortados completamente.
ADAMS (1975, apud GERRARD (1995)) classifica as superfícies de erosão pelo seu estado:
- Superfície Ativa ainda esta sendo formada pelos processos de desenvolvimento;
- Superfície Dormente seria aquela em que os processos formadores cessaram temporariamente, talvez por mudança climática, e que se espera que volte a funcionar em período geológico próximo;
- Superfície Exótica teria sido formada sobre condições climáticas que há muito não existem;
- Superfície Morta foi removida pela ação da erosão, pelo soerguimento ou rebaixamento;
- Superfície Enterrada foi coberta por sedimentos não relativos à sua formação;
Desses modelos, surgem então diversas terminações utilizadas na evolução da paisagem geomorfológica, sendo as mais importantes, àquelas que são elencadas por PASSOS & BIGARELLA (1998), tais como:
Peneplano representa uma superfície ondulada de relevo suave, com elevações
residuais ocasionais, aonde o relevo chega ao um estado de pleno arrasamento;
Plano de corrosão termo introduzido por WAYLAND em 1933 que diz respeito à
superfície formada devido aos processos erosivos provocados vertical e horizontalmente na paisagem. Este termo também é conhecido como etchplano;
Patamares de pedimentos foram criados por PENK em 1952 e tratam-se dos
patamares escalonados criados pela exumação do relevo e, pelos movimentos tectônicos que caracterizariam um relevo com varias superfícies em diferentes alturas, mas de uma mesma formação;
O pedimento trata-se de um termo muito controverso segundo PASSOS E BIGARELLA (1998), pois versa sobre a evolução das vertentes. Os autores apresentam a mesma definição dada pelo autor King (1955) onde, o pedimento representa uma superfície suavemente inclinada situada no sopé de uma encosta mais íngrime, cortando as rochas do substrato, e é formado por: escoamento difuso superficial, escoamento detrítico, aplainamento lateral pela drenagem e recuo paralelo das vertentes.
O pediplano encontra-se vinculado da coalescência regional dos pedimentos pela erosão lateral das encostas, se chegaria a um estágio onde um pedimento se ajuntaria aos outros devido à atuação da erosão.
O aplainamento duplo seria onde o relevo sofre aplainamento em superfície e sub-superfície anteriormente descritas por WAYLAND em 1933, e por BÜDEL em 1957. Este tipo de aplainamento correria principalmente nas zonas tropicais onde o relevo sofreria erosão superficial, durante o período úmido, e sub-superfical durante o período seco, onde erosão atuaria no contato da rocha com o lençol freático.
relativas aos estudos que, têm como base, tais modelos que servem de alicerces aos estudos em questão.
3.2.1. SUPERFICIES DE APLAINAMENTO NO BRASIL.
As superfícies de aplainamento no Brasil são reconhecidas em sua maioria no sudeste brasileiro, devido ao maior aporte de estudos relacionados à geomorfologia nessa região, sendo muito utilizadas nos estudos geomorfológicos de bases regionais.
Uma ampla revisão dos estudos vinculados às superfícies de aplanamento no Planalto Atlântico foi feita por PONÇANO e ALMEIDA (1993), onde relatam as várias propostas feitas por autores que estudaram essa região Tabela I.
Tabela I – Esquema das Fases de Erosão Regional, segundo diversos autores.
Período Geológico DE MARTO NE (1943) FREITAS (1951) KING (1956) ALMEIDA (1964) BIGARELLA ANDRADE (1965) VALADÃO (1998) Holoceno Pleistoceno Ciclo Quaternário Ciclo Paraguaçu Paleopavimentos Pedimentos P2, P1
Plioceno Pediplano Pd1(transição
Plio-Pleistoceno)
Mioceno
Ciclo Velhas Diversas
superfícies ao longo de vales, originados por erosão de vertentes sem planação lateral. Oligoceno Superfície Neogênica
Soerguimento Falhamentos Pediplano Pd2
Eoceno Cristas Médias
Superfície Japí
Paleoceno Superfície dos Campos Soerguimento Peneplano Terciário ou Nível B. Soerguimento e falhamentos Peneplanação Sul-Americana Pediplano Pd3
Cretáceo Superfícies Pós-Gondwana/ Superfície Gondwana
Superfície Sul-Americana II final do Plioceno
Superfície Sul-Americana I, formada entre Mioceno Médio ao Plioceno Superior. Superfície Sul-Americana, desenvolvida no Cretáceo Superior-Mioceno. Jurássico
Triássico Sup. Desértica
Permiano
Peneplano Cretáceo ou nível B Soerguimento
Carbonífero Superfície Pré-Permiana
Superfície Fóssil Superfície Itaguá
Devoniano Superfície
itupeva
O primeiro trabalho alusivo à existência de tais superfícies foi elaborado por MORAES REGO (1932), no qual se refere a uma superfície de erosão em São Paulo muito evoluída e, cuja idade, afirma ser Eocênica.
DE MARTONNE (1943) identifica em seu trabalho quatro superfícies erosivas, sendo elas: Superfície Pré-Permiana, com ocorrência restrita, Superfície de Campos em áreas com altitude em torno de 1800-2000 metros de altitude, localizada principalmente nas escarpas da Serra da Mantiqueira, em um patamar abaixo dessa, ele atribui a faixa de topos alinhados em altitude de 1100-1300 metros o nome de Superfície de Cristas Médias e, uma outra mais nova, em altitudes de 1000-900 metros de Superfície Neogênica.
FREITAS (1951) em seu trabalho sobre a evolução do relevo brasileiro faz uma relação com o trabalho DE DEMARTONNE (1943) no qual ele associa as superfícies dos Campos e Cristas Médias ao ciclo erosivo ocorrente no Cretáceo, sendo este, precedido por uma epirogênese da plataforma. A superfície que sofreu atuação deste ciclo erosivo foi denominada por FREITAS de Peneplano Cretáceo ou Nível B, onde os relevos têm seus topos entre 1400-1200 metros. Segundo ainda FREITAS (1951) esse nível B teria sofrido um escalonamento devido aos movimentos tectônicos ocorridos durante o Cretáceo, elevando esse nível a altitudes entre 2000-1600 metros, resultando, por exemplo, em modelados como o da Serra da Mantiqueira. Outro nível definido por FREITAS (op. cit.), trata-se do Nível A, com altitudes entre 1000-800 metros, desenvolvido após outro soerguimento epirogênico e responsável pelo escalonamento dos blocos, resultando assim, nas bacias de Taubaté e São Paulo. Ele ainda aponta um evento anterior que teria ocorrido na bacia de São Paulo que teria deformado os sedimentos ali existentes.
superfície teria sido dissecada a partir Paleoceno, pelas superfícies subseqüentes, restando somente seus topos sub-nivelados; Superfície Velhas, Terciário Superior; e Superfície Paraguaçu, Quaternário.
Convém ressaltar que, as duas primeiras superfícies, Fóssil e Superfície Desértica são identificadas no continente africano por King e não foram identificadas no
território brasileiro pelo autor.
ALMEIDA (1964) em seu trabalho sobre a geologia do Estado de São Paulo, também identifica superfícies de aplanamento, sendo estas: Superfície Itapeva, de idade devoniana; Superfície Itaguá, do Carbonífero; e Superfície Japí, do Pré-Pleistoceno. O autor ainda admite uma posterior, mais jovem que a Japí, relacionada a ciclos erosivos localizados, sendo, por ele identificada como Superfície São Roque - Jundiaí Ab’Saber 1992, caracteriza tal superfície como de caráter intermontano, identificando-a no estado de são Paulo entre a face norte da Serra do Japí e a Face sul da Serra do Jardim.
Para ALMEIDA (1964) a Superfície de Cristas Médias e, a dos Campos de DE MARTONNE constituem uma única superfície, onde, devido a ocorrências de falhamentos e flexuras teria sido deformada, restando alguns residuais acima de 1300 metros de altitude. Ele denominou tal superfície de Japí que, para o norte, passa a apresentar um nivelamento de seus topos em torno de 1200-1300 metros. Posteriormente ALMEIDA (1976) indica ser do Paleógeno, com base no nivelamento dos topos das intrusões alcalinas de cerca de 80Ma, sendo então, o desenvolvimento dessa superfície bem complexo, associado a processos de vulcanismo e soerguimento crustal, acompanhado por falhamentos e basculamentos.
PONÇANO & ALMEIDA, (1993) ainda destacam que, mesmo sendo controverso o seu surgimento, existe concordâncias entre os autores sobre o desenvolvimento de tal superfície durante o período Pós-Cretácico e, início do Terciário, em um paleoambiente de clima semi-árido, servindo assim de elemento para basilar a evolução do relevo Cenozóico partindo de tal superfície.
descreve três grandes superfícies de aplanamento, a Superfície Sul-Americana, desenvolvida no Cretáceo Superior-Mioceno; Superfície Sul-Americana I, formada entre Mioceno Médio ao Plioceno Superior; e finalmente, a Superfície Sul-Americana II, elaborada posteriormente a um soerguimento crustal no final do Plioceno até atualmente. Porém, tal quadro não tem tanta validade quando extrapolado para a região Sudeste, devido a tectonismo que, interrompeu sua evolução e origem do seu arrasamento.
A área de estudo no contexto de tais superfícies estaria situada nos seguintes compartimentos dos autores supracitados, Superfície de Campos de DE MARTONNE (1940), Peneplano Cretáceo ou Nível B de FREITAS (1951), Superfície Gondwana de KING (1956) e Superfície Japí de ALMEIDA (1964), localizada nas superfícies de cimeiras encontradas na Região Sudeste.
Na explicação para a elaboração de superfícies de aplainamento, muitos autores utilizam-se de interpretações climato-geomorfológica como DE MARTONNE (1940) BIGARELLA & ANDRADE (1965); BIGARELLA & MOUSINHO (1965) RANZANNI & PENTEADO (1968), dentre outros.
Tal interpretação baseia-se nas transições climáticas decorridas durante os períodos geológicos, mais especificamente, o Quaternário. Essas transições climáticas com alternância de climas semi-áridos e úmidos, fundamentando-se na teoria da Bio-resitasia de ERHART (1956) que, postula que em fases de clima úmido haveria um desenvolvimento maior da vegetação e da ação química e, concomitantemente o aprofundamento do manto de intemperismo e aumento da predominância de formas convexas. A drenagem encontrar-se-ia encaixada, com pequena quantidade de sedimentos depositados ao longo do canal.
A partir dessa interpretação, BIGARELLA & ANDRADE (1965) e BIGARELLA E MOUSINHO (1965) identificam formas de relevo ligadas a tais interpretações reconhecendo três eventos de pediplanação da paisagem brasileira e suas respectivas superfícies. Denominaram tais superfícies de Pd3, a mais alta, Pd2, a intermediária e
Pd1, a mais inferior. O Pd3 seria o mais antigo, pois corresponderia a uma superfície
desenvolvida no final do Cretáceo, equivalente a Superfície Sul-Americana ou Japí. O Pd2 teria se desenvolvido Paleógeno, e o Pd1 seria o aplainamento mais jovem
desenvolvido durante o Plioceno Pleistoceno. No Pd1, foram identificados ainda dois
níveis pedimentares embutidos, P1 e P2, tendo estes, amplitude local, enquanto os pediplanos seriam regionais. Os autores relacionam os níveis P1 e P2 a variações climáticas ocorridas durante o último período glacial, onde, no sul-sudeste do Brasil, teriam se instalado climas mais secos, sendo que, esses níveis teriam como respostas os depósitos correlativos, os sedimentos detríticos em linhas de pedra e colúvios. Tal interpretação é um dos elementos usados para a explicação do afeiçoamento da paisagem da área de estudo e, a construção dos pacotes coluviais encontrados na área.
CORREA & MENDES (2003) em trabalho sobre elementos conceituais sobre as superfícies de erosão, colocam vários pontos que, seriam necessários na elucidação da teoria de superfícies de erosão. Para os autores, alguns problemas metodológicos surgem na análise da teoria, como: “a homologia geomorfológica entre erosão/deposição que é complexa, pois, o relevo é, antes de tudo, um fenômeno de destruição, e o mesmo não se detém após a produção de um nível deposicional correlato, mas sim, continua a evoluir de acordo com as leis do equilíbrio dinâmico de ajuste entre as formas, stocks litológicos e processos superficiais”. Com relação aos modelos de KING (1956), os autores apontam os pontos de difícil observação citados por HELGREN (1979):
- Os continentes estão sujeitos ao alçamento episódico generalizado; - Todas as encostas sofrem recuo paralelo por longas distâncias;
- Superfícies de baixo relevo, extensas, só se formam em relação a um nível de base comum: o nível do mar.
Como proposta para a elucidação de tais problemas relacionados às superfícies de erosão, esses seriam os elementos utilizados:
- Relacionados aos dados de TFA (Traço de Fissão em Apatita), mostram que em determinadas áreas a isostasia compensaria a denudação e, as formas se manteriam positivas (em equilíbrio dinâmico) se os “stocks” geológicos permitirem, até que se ultrapasse um patamar geomórfico, assim, as superfícies não se formariam após a denudação regional, mas, se manteriam como feições dinâmicas na paisagem, sofrendo erosão e perda de material. Suas evidências morfológicas estariam ligadas ao processo de recuo das encostas em margem passiva e, a diminuição das idades do TFA das encostas em direção ao interior, porém, não é o que se observa, os dados então apontam para uma manutenção das formas, em equilíbrio dinâmico.
- Quanto aos perfis de alteração como marcadores de tais superfícies, CORREA & MENDES (op. cit) citam as características e processos pelos quais tais perfis podem passar, dentre outros fatores, como elementos que, dificultam sua utilização como marcadores cronológicos.
- Um último ponto estaria ligado a método de amostragem e identificação da superfície, sendo as escalas de observação um grande entrave, já que, a escala local permite uma amostragem menor para a conformação da superfície. Já em escalas maiores ocorre o inverso, a demanda de dados devido a maior proximidade altimétrica entre as superfícies.
3.3. O PERÍODO QUATERNÁRIO.
Desta forma, este período da escala geológica seria o mais importante período relacionado aos estudos geomorfológicos e, mais estreitamente, aos dos depósitos correlativos.
Segundo SCHEIDEGGER (1986) os processos formadores do relevo devido a suas taxas evolução e de erosão, não permitem a existência de relevos muito mais antigos que poucos milhões de anos, assim, estando totalmente dentro da escala de tempo do Quaternário, e indo um pouco além.
Devido então a essa importância do relevo ao homem e a sua restrição temporal, busca-se o entendimento do relevo, sua origem e evolução no período Quaternário. Neste sentido, MOURA (1994) pontua que no período ocorreram mudanças significativas no clima e, esses processos afetaram com grande intensidade elementos ligados às paisagens e seu desenvolvimento, como: intemperismo, processos pedogenéticos, nível dos oceanos, regimes fluviais, distribuição da vegetação e da fauna dentre outros.
Para MEADOWS (2001)o Quaternário é caracterizado por mudanças climáticas repetidas de amplitude considerável, e a análise destas flutuações revela o ubiquosidade da mudança e do dinamismo fundamental dos sistemas da Terra.
Outros eventos importantes que ocorreram durante o quaternário são aqueles vinculados aos processos tectônicos ou neotectônicos que aconteceram durante o período, que podem vir a desencadear mudanças substanciais na paisagem, como atentado por RICCOMINI (1999). Essas mudanças e suas fases deixaram marcas no desenvolvimento do relevo, e essas marcas são de grande importância para a compreensão dos processos evolutivos que o relevo passou.
Assim, os elementos descritos acima compõem o interesse desta pesquisa, já que podem ser processos que desencadearam um reafeiçoamento de uma paisagem pretérita, sendo, tais eventos de cunho climático e estrutural uma das evidencias de sua atuação, e assim, os depósitos sedimentares perfazem o interesse desse estudo.
muitas vezes dispersos e localizados, devido ao pouco tempo geológico que tiveram para evoluir. A concatenação desses dados dispersos busca contar a história deposicional pela qual o relevo passou e, ao mesmo tempo, as mudanças ambientais que provocaram esses eventos.
MOURA (1998) nos fala que no Quaternário se desenvolveu muito do que hoje compõe a paisagem atual, neste período é também onde o homem surge, e se estabelece como agente modificador da Terra. A importância do Quaternário está relacionada, como já foi dito, às mudanças ambientais no espaço e no tempo nesse curto intervalo do tempo geológico. Mudanças estas que geraram as formas de relevo da paisagem atual, bem como, o substrato sedimentar que estrutura esse relevo.
KRAMER (2002) diz em relação ao período quaternário que, embora este seja o mais curto período da história geológica da Terra, com início há cerca de 1,6 milhões de anos, dividido em Pleistoceno e Holoceno (este último com 10 mil anos), o Quaternário tem se apresentado como o período que contém o maior número de informações paleoecológicas e, pode-se dizer que inclui a história da nossa civilização e das grandes intervenções do homem sobre os ecossistemas naturais.
Segundo MOURA (op. cit) grandes avanços no estudo do Período Quaternário relacionam-se à introdução da técnica de datação por C14 e, com a investigação do fundo oceânico e seus registros sedimentares, já que estes permitiram o acumulo de um número cada vez maior de informações sobre o período e seu desenvolvimento. Atualmente, o desenvolvimento de técnicas cada vez mais avançadas proporciona um conhecimento crescente dos eventos pelos quais a paisagem passou durante esse período, tais como, os que são propostos nesse trabalho e serão discutidos em momento oportuno.
3.3.1.PALEOCLIMAS E MUDANÇAS CLIMÁTICAS DO QUATERNÁRIO.
durante o Quaternário para a elucidação de aspectos relacionados às alterações ambientais que este proporcionou e suas concomitantes conseqüências.
Como nos fala BRUNSDEN (1996), o clima apresenta uma estreita relação com os processos de formação de relevos deposicionais durante o Quaternário, seja pelo caráter das suas fases de flutuações, ou então, de eventos episódicos.
Várias são as evidencias que comprovam tais mudanças climáticas e sua influência no relevo, ou seja, àquelas que podem ser obtidas através das mais diversas formas de análise e técnicas: análise palinológica, idades de radiocarbono, isótopos cosmogênicos, luminescência opticamente estimulada, termoluminescência estratigrafia e cronoseqüências, dentre muitas outras técnicas que podem evidenciar tais processos como os citados por NOLLER et. al. (2004).
Figura 12- Esboço dos Maiores eventos climáticos durante o Terciário Superior e Quaternário. Adaptado de MASLIN (1998) 1)Entre 4 e 2,5 Ma as calotas polares começam a desenvolver no Hemisfério Norte, introduzindo o forte ciclo interglacial - glacial que são característicos do período Quaternário;2) Antes da Revolução do Pleistoceno médio o ciclo climático entre cada interglacial - glacial de 41ka. Mais tarde esse ciclagem passa para 100 ka. A força do clima não mudou, Isto implica que os feedbacks internos do clima devem ter se alterado, possivelmente, devido a alcançar um ponto inicial atmosférico do dióxido de carbono; 3)Os dois análogos do clima presente são períodos interglaciais em 420-390 ka (isótopos de oxigênio estágio 5e, também conhecido como Eemian);4)Eventos de Heinrich e ciclos Dansgaard-Oeschger;5)Degelo glacial e o evento da jovem Dryas;6) Ciclos Dansgaard-Oeschger e outros eventos climáticos durante o Holoceno;7) Pequena Idade do Gelo (AP 1700) o evento climático que ocorreu em todo Hemisfério Norte;8) El Niño (~3-5 anos) e o Oscilação climática do Atlântico Norte (~10 anos) os quais tem ocorrido nos últimos 1000 anos;9) Aquecimento global antropogênico e mudanças no ciclo hidrológico global.
consideradas, é possível reconhecer, no mínimo , quatro período de oscilação nas temperaturas globais de 15.000 anos A.P. até hoje. O autor indica vários estudos que comprovam as mudanças climáticas que ocorreram durante o período no Brasil que, pode ser ilustrada pela tabela II (A e B) elaborada por ARRUDA (2004) onde são apontados os ambientes pretéritos.
Dessa maneira, os estudos relacionados aos eventos deposicionais durante o Quaternário são de extrema importância, já que, estes podem ser resultantes das situações climáticas no decurso do período.
A quantidade de eventos climáticos registrados nos sedimentos oceânicos, mais do que o dobro dos glaciais e interglaciais, ressaltam o contraste entre o Quaternário e os outros períodos geológicos, e não simplesmente a ocorrência de fases quentes e frias distribuídas por todo o registro geológico (FISCHER, 1982), mas a freqüência e a amplitude das oscilações climáticas registradas neste curto espaço de tempo.
SUGUIO (2000) cita trabalhos que têm como temática, identificar as flutuações climáticas através do panorama geomorfológico, entre eles cita: AB´SABER, 1957; TRICART, 1959; BIGARELLA e AB´SABER, 1964; HAFFER, 1969; VANZOLINI, 1986. Convém ressaltar que, nos últimos anos tal temática tem merecido a atenção de muitos outros pesquisadores.
GOUDIE (1999) em seu trabalho sobre as alterações provocadas pela última glaciação nos trópicos, faz um apanhado de vários aspectos da paisagem tropical que foram alterados durante esse período, tais como a dinâmica dos antigos ergs e desertos, os depósitos de poeira nos oceanos, as alterações nos lagos, glaciares nos trópicos e, segundo ele, as baixas latitudes passaram por um período climático mais seco, mostrando assim que, durante a última glaciação, a paisagem possuía uma dinâmica diferenciada da atual.
