Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevos e Solos

Prévia do material em texto

Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
1Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
BASES FÍSICAS DA PAISAGEM BRASILEIRA:
ESTRUTURA GEOLÓGICA, RELEVO E SOLOS
Carlos Ernesto G. R. Schaefer(*)
Introdução Geral ..........................................................................................................................................
Rochas - Relevos - Solos: uma Síntese Brasileira .....................................................................................
Crátons: os “Escudos” Continentais - Porções Mais Antigas e Estáveis do Planeta .................................
Cráton Amazônico ...................................................................................................................................
Cráton do São Francisco .........................................................................................................................
Faixas Móveis: Serras, Montanhas, Morros, Colinas nas Zonas Dobradas, Falhadas e Soerguidas ........
Faixa Móvel Atlântica ..............................................................................................................................
Faixa Móvel Brasília-Tocantins ................................................................................................................
Faixa Móvel Nordeste .............................................................................................................................
Bacias Sedimentares Paleozoicas: Sedimentos Horizontalizados de Antigas Bacias Marinhas, Hoje Soerguidas
Bacia Sedimentar do Amazonas ..............................................................................................................
Bacia do Paraná ......................................................................................................................................
Bacia do Maranhão-Piauí .........................................................................................................................
Bacias Sedimentares Mesocenozoicas: Feições Estruturais nos Últimos 250 MA, com a Abertura do
Atlântico Sul .................................................................................................................................................
O Relevo Brasileiro: uma Herança Cenozoica, Após a Abertura do Atlântico Sul ..................................
Coberturas do Cretáceo: a Vastidão Sedimentar de Arenitos Depositados no Interior do Continente,
Antes da Separação Brasil-África ............................................................................................................
O Cenozoico, os Saprolitos e o Grupo Barreiras .....................................................................................
Quaternário: Grandes Pulsos Climáticos Extremos, Heranças e Legados Paleoclimáticos nos Solos ......
Latossolos e Paleoambientes ..................................................................................................................
Solos com Horizontes A Húmicos ...........................................................................................................
Latossolos nos Chapadões Semiáridos Nordestinos ..............................................................................
Gleissolos, Organossolos ou Solos Gleizados em Áreas Bem Drenadas ...............................................
Goethização (Amarelamento ou Xantização) Superficial dos Solos ........................................................
Bicromia: Solos com Duas ou Mais Cores num Mesmo Horizonte .........................................................
Plintitas e Petroplintitas: Solos-Fósseis do Pleistoceno .........................................................................
Solos Afetados por Sódio em Áreas Úmidas ..........................................................................................
Solos com Evidências de Remoção de Carbonatos em Climas Mais Úmidos que os Atuais ................
Agradecimentos ...........................................................................................................................................
Literatura Citada ..........................................................................................................................................
INTRODUÇÃO GERAL
As geociências, abrangendo a geologia e geomorfologia clássicas,
formaram o alicerce fundamental em que a ciência de solos moderna se
(*)
 Professor Associado, Departamento de Solos, Universidade Federal de Viçosa. Av. P. H. Rolfs, s/n.
CEP 36570-000 Viçosa (MG). E-mail: reyschaefer@yahoo.com.br
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer2
apoiou, vindo a estabelecerem-se de forma independente, com um corpo de
conceitos e métodos próprios. Contudo, continuam sendo os pedólogos,
como nos primórdios históricos da pedologia, legítimos geocientistas; e
nas geociências devem buscar o necessário suporte para o avanço das
pesquisas, em moldes mais inovadores e promissores para os desafios
atuais e futuros.
Este Capítulo oferece ao leitor, que busca aprofundar o conhecimento
na área da pedologia, um panorama geral sobre a influência da estrutura
geológica na evolução do relevo, dos solos e, num sentido mais amplo, da
paisagem brasileira. Existem muitos bons livros-texto de geologia, em língua
portuguesa, que tratam da questão da geologia estrutural brasileira, mas
nenhuma abordagem que se debruce sobre a importância desse
conhecimento para a Ciência de Solos no Brasil, em bases minimamente
atualizadas.
O território brasileiro é geologicamente complexo; situa-se num contexto
geotectonicamente antigo e estável, já consagrado na literatura como
segmento principal e fundamental da Placa tectônica sul-americana
(Ab’Sáber, 1956a; Barbosa, 1966; Almeida et al., 2000).
As placas tectônicas continentais do planeta são entidades geológicas
complexas, que abrigam diversos segmentos de crosta, formadas em
diferentes etapas da evolução terrestre. Um exame rápido da estrutura
geológica da Placa sul-americana permite individualizar duas grandes porções
fundamentais da crosta continental: a oeste, a zona orogenética andina,
compreendendo um extenso cinturão alongado grosso modo norte-sul, em
forma de “S”, coincidente com a zona de convergência atual (colisão) de
placas (Nazca, Pacífico e sul-americana)(2); e a leste, a grande província
brasileira embasada pelo conjunto das rochas mais antigas do continente e
relativamente pouco perturbadas pela tectônica de colisão mais recente. A
faixa mais oriental representa uma zona de divergência (afastamento ativo)
entre placas, em relação ao vizinho continente africano (Figura 1).
 (2)
 A zona andina sul-americana representa a expressão morfológica mais evidente da tectônica de placas regional.
Sua ação morfotectônica pode expandir-se, de forma atenuada, muito além dos limites restritos do cinturão
orogenético, adentrando o interior das placas continentais, revelando uma complexidade do fenômeno tectônico
que exige estudo mais aprofundado.
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
3Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
Figura 1. Divisão geotectônica e estrutural simplificada da América do Sul
ilustrando as relações entre a crosta continental Pré-Cambriana (Crátons
da Amazônia, São Francisco e Patagônia como blocos principais, com
as faixas móveis circundantes) e as coberturas sedimentares e
metassedimentares Fanerozoicas (do Cambriano ao Recente).
Fonte: Adaptado de Almeida et al. (1976, 2000).
De forma aproximadamente coincidente com a extensão do território
brasileiro, essa porção oriental é a mais antiga e estável do continente sul-
americano; abrange, contudo, diversas subprovíncias estruturais distintas,
de grande interesse para a compreensão da evolução do relevo e, por
conseguinte, dos solos e da paisagem brasileira.
Para facilitar uma compreensão mais rápida e didáticadas chamadas
províncias estruturais(3)
(3)
 Províncias estruturais são grandes regiões geológicas naturais, que apresentam feições evolutivas, tectônicas,
estratigráficas e metamórficas próprias, diferindo das apresentadas pelas províncias confinantes.
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer4
O Brasil pode ser dividido em quatro zonas estruturais distintas, assim
denominadas: crátons; faixas móveis; bacias sedimentares Paleozoicas
emersas; e bacias sedimentares Mesocenozoicas costeiras ou interiores
(Figura 2).
Figura 2. Províncias Estruturais do Brasil, segundo o modelo de Almeida et al.
(1976). Os fragmentos menores de Cratons (Rio APA, São Luiz e Rio
Grandense) não serão considerados na discussão pela extensão
limitada.
ROCHAS - RELEVOS - SOLOS: UMA SÍNTESE
BRASILEIRA
Para se discutir de forma mais pormenorizada o papel dos fenômenos
geológicos na paisagem brasileira, convém apresentar um breve registro
sobre as relações entre os principais grupos de rochas encontrados no País,
os solos e relevos associados, de forma bem generalizada (Quadro 1). Esse
agrupamento segue em traços gerais os sistemas propostos por Resende
(1988) e Schaefer et al. (2000), e será muito útil nas discussões apresentadas
para cada província estrutural brasileira.
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
5Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
Quadro 1. Agrupamento das rochas para fins pedológicos, problemas
nutricionais e ambientais associados
Em primeiro plano, a composição mineralógica das rochas é o principal
atributo controlador do intemperismo. Contudo, observam-se muitos casos
em que rochas com alta vulnerabilidade à alteração química ocorrem pouco
ou nada alteradas na massa de solos (exemplo dos matacães e blocos de
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer6
calcário e diabásio). Nesse caso, a compacidade é o fator-chave para explicar
o fenômeno, já que a rocha oferece dificuldade para a penetração da água e,
conseguinte, o avanço do intemperismo (Figura 3). Além disso, a presença
de fraturas, falhas ou de bandeamentos (alternância de minerais com
diferentes resistências) conduz ao fluxo preferencial da água, com
aprofundamento da drenagem e remoção dos produtos solúveis.
Figura 3. Efeito da compacidade ou massividade das rochas na resistência à
alteração. Dois Latossolos formados sob a mesma condição climática,
porém de rochas diferentes (Gnaisses e Granodioritos) evidenciam
profundidades variáveis de horizontes B (com estrutura granular
característica), em razão da maior ou menor facilidade de
aprofundamento do intemperismo. As rochas com bandeamento ou
foliação apresentam-se mais profundamente alteradas com saprolitos
mais profundos que as rochas compactas, mais homogêneas e maciças.
No grupo 1, os solos desenvolvidos de rochas graníticas podem ser
rasos ou profundos, dependendo do clima em que se desenvolvam. Granitos
de grãos menores, quando mais ricos em quartzo, são mais resistentes à
alteração e tendem a formar topografias salientes, na forma de pontões,
serras, agulhas. Os vales são controlados por falhas ou fraturas maiores.
Os solos desenvolvidos de rochas máficas, ricas em minerais ferro-
magnesianos (grupo 2) formam relevos mais suavizados; sofrem alteração
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
7Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
mais profunda, a depender da compacidade e do fraturamento (basaltos
muito fraturados versus diabásios mais compactos). As rochas vulcânicas
são geralmente bem mais vulneráveis que as plutônicas (formadas em maior
profundidade).
As rochas pelíticas e metapelíticas ácidas e pobres, do grupo 3,
possuem solos rasos ou profundos, dependendo do clima e da disposição
das camadas. Quando essas rochas apresentam estratificação horizontal,
elas oferecem mais resistência. Quanto mais velho o solo, mais profundo e
menos rico em Al trocável, o que torna os Latossolos desse grupo menos
“inóspitos” quimicamente que os Cambissolos, onde o Al trocável é sempre
elevado. A vegetação tende a apresentar menor porte e a erosão costuma
ser frequente e mais severa, contribuindo para isso os elevados teores de
silte. O teor de potássio tende a ser mais elevado pela presença de micas,
notável exceção em meio à pobreza quase geral em nutrientes nessas rochas.
No grupo 4, de solos desenvolvidos de rochas areníticas quartzosas, os
relevos tendem a ser tabulares nos arenitos mais friáveis e horizontalizados
(esterificação), com solos relativamente profundos e arenosos, conquanto
pouco diferenciados em sua morfologia (fraco desenvolvimento de horizontes
B). Nos quartzitos, rochas metamórficas mais compactas e resistentes, o
relevo é mais movimentado, e os solos são muito mais rasos. Raramente
aparecem florestas nesse grupo, pela dupla deficiência em água e nutrientes.
As rochas ferruginosas (grupo 5) tendem a ocorrer tanto em relevos
mais suaves em relação aos quartzitos com os quais se associam na
paisagem; são solos quase sempre concrecionários e tais concreções ajudam
a proteger o solo da erosão, sendo de difícil alteração em climas mais secos
ou sazonais. Nos climas mais úmidos e estáveis, essas couraças podem
degradar-se, dando lugar a Latossolos concrecionários ou afins, que
evidenciam várias fases de degradação a partir de uma couraça de petroplintita
(canga, laterita endurecida). À medida que se degradam, essas rochas
deixam relíquias nos solos profundos da alteração das petroplintitas (Costa,
1991; SBCS, 2013), na forma de concreções residuais, dispersas, comum
nos Latossolos mais ricos em ferro.
No grupo 6, as rochas calcárias formam solos mais profundos,
normalmente mais vermelhos pela drenagem mais rápida nesses sistemas,
mas com teores de ferro mais baixos, comparado às rochas máficas ou
ferruginosas. A drenagem tende a ser mais profunda, com rede subterrânea
e em cavidades, em climas mais úmidos. Nos climas mais secos, podem
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer8
ocorrer afloramentos, nesse caso constituindo núcleos mais compactos e
resistentes à dissolução.
Nas rochas sedimentares aluviais (grupo 7), os solos são sempre jovens,
pouco diferenciados e com muitas caraterísticas morfológicas (textura, teor
de matéria orgânica) herdadas do sedimento original.
No grupo 8, os gnaisses, rochas metamórficas de grande expressão
geográfica no Brasil, apresentam duas situações: na primeira, os gnaisses
ou xistos ricos em Biotita (mica preta) são profundamente alterados nas
regiões mais úmidas, e relativamente ricos em ferro, com saprófitos róseo-
avermelhados, boa drenagem e solos vermelho-amarelos, em geral; tendem
a formar um domínio florestado. Na segunda, de gnaisses leucocráticos
(ricos em quartzo e muscovita), os solos são bem mais pobres, amarelados
e bem mais erodíveis. Nos dois casos, contudo, há o desenvolvimento de
saprolitos (mantos de alteração) muito profundos, que dificultam vinculação
dos solos atuais com a rocha, tão profundamente alterada. A vegetação
possui menor porte que nos biotita-gnaisses.
Nos solos desenvolvidos de rochas conglomeráticas (grupo 9), tem-se
normalmente muito cascalho. Dependendo da natureza (seixos, material
anguloso, brechoide etc) e da constituição dos seixos e do cimento, podem-
se ter solos tanto ricos quanto muito pobres. No grupo 10, de solos orgânicos
desenvolvidos de turfeiras, sedimentos orgânicos acumulados condicionam
a gênese de solos muito ricos em matéria orgânica pouco transformada,
com graus variados de humificação e preservação da constituição original
do material vegetal, sempre em condições de fraca oxidação.
Na figura 4, está ilustrada uma paisagem tropical úmida hipotética, em
que se podem observar diferenças no relevo e dissecação em razão da
litologia (modificado de Schaefer et al., 2000)
Em termos deresistência mineral comparativa, o quartzo é
extremamente resistente ao intemperismo, embora um longo tempo de
exposição em ambiente de lixiviação livre possa resultar em forte remoção
da sílica (Loughnan & Bayliss, 1961), como atestam os saprolitos de itabiritos
ou as cavernas em quartzito do Ibitipoca, em Minas Gerais (Dias et al.,
2001).
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
9Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
Figura 4. Diagrama hipotético ilustrando o intemperismo diferencial, a
dissecação fluvial e as geoformas, resultantes numa (de uma) paisagem
tropical úmida e num (de um) mesmo contexto climático. No detalhe, os
solos e saprolitos são mais profundos se as camadas (bandeamento
ou foliação) estiverem em disposição verticalizada, facilitando os fluxos
de água e o avanço do intemperismo.
Os feldspatos possuem clivagem bem desenvolvida, o que facilita a hidrólise,
sempre maior nos Plagiocásios (Ca > Na) que nos Feldspatos potássicos
(Ortoclásio > Microclina). Caulinita ou gibbsita são os produtos mais comuns
da alteração dos feldspatos e dependem da drenagem do sistema.
Entre os minerais máficos, os piroxênios possuem boa clivagem e sofrem
rápido intemperismo, produzindo minerais de argila e óxidos. Os anfibólios
são mais resistentes que os piroxênios, especialmente a Hornblenda, que
pode sobreviver em solos medianamente intemperizados nos trópicos menos
úmidos (Albuquerque-Filho et al., 2008).
As micas, que possuem clivagem perfeita em camadas, são macias e
facilmente quebradas pelo atrito, sofrendo hidrólise muito rápida, gerando
diversos minerais de argila; a muscovita é mais resistente que a biotita, que
possui ferro na estrutura.
As olivinas, embora não possuam clivagem, são facilmente alteráveis
pela intensa rede de fraturas que possuem, facilitando a entrada de água na
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer10
estrutura; são fáceis de intemperizar por terem em sua estrutura
cristalográfica todos os tetraedros de silício ligados por Fe (oxidável) ou Mg
(solúvel).
Entre os carbonatos, os mais solúveis dos minerais comuns em rochas,
o dolomita é mais resistente que a calcita. Sulfatos, ainda mais solúveis
que os carbonatos, não são comuns nos materiais de origem dos solos no
Brasil.
Apresentada uma moldura geral da influência dos tipos de rochas nos
solos do Brasil, passa-se, agora, a discutir cada província estrutural de
forma mais pormenorizada, exemplificando as relações que podem ser
observadas e destacadas com a distribuição dos solos, do relevo e de outros
atributos da paisagem.
CRÁTONS: OS “ESCUDOS” CONTINENTAIS -
PORÇÕES MAIS ANTIGAS E ESTÁVEIS DO
PLANETA
Os crátons compreendem as porções geologicamente mais antigas,
“profundas” e estáveis da crosta terrestre(4), possuindo o Brasil dois
importantes segmentos cratônicos mais extensos - Amazônico (CA) e São
Francisco (CSF) (Figura 2) -, além de fragmentos menores (Rio Apa, no sul
do Pantanal; e São Luiz, sul-rio-grandense). Compreendem terrenos granítico-
gnáissicos, com presença menor de estruturas metassedimentares diversas,
formando os núcleos mais velhos da Terra - os chamados “proto” continentes
iniciais, segmentos de crosta profundamente consolidados e “esfriados” há
mais de 2 bilhões de anos(5), mas com presença dispersa de rochas
metamórficas do Proterozoico (2 BA a 600 MA), sobrepostas.
Desde a formação inicial da crosta continental, os movimentos tectônicos
cíclicos foram sucessivamente justapondo novos segmentos de crosta,
especialmente nos últimos 2 bilhões de anos. Os crátons já estavam definidos
e consolidados há cerca de 2 bilhões de anos, embora tenham sofrido
(4) “Profundas” aqui se referem à crosta continental, cuja história geológica muito antiga implicou em resfriamento
em grande profundidade das rochas, resultando em menos propagação do calor da Astenosfera em direção à
superfície. Os Crátons possuem sempre raízes litosféricas profundas; o manto encontra-se resfriado em
profundidades superiores a 100 km abaixo da superfície.
(5)
 A rocha do cráton mais antigo datada no Brasil localiza-se no Bloco Gavião (Bahia), parte do cráton de São
Francisco, cujos gnaisses foram datados em 3,4 giga anos, e num pequeno fragmento de Cráton próximo a Natal
(RN), isolado dentro da FM Nordeste, de idade semelhante ou mesmo mais antigo. A rigor, o CSF foi bem mais
atingido pela atividade tectônica nos fins do Pré-Cambriano, enquanto o CA guardou pouco ou nenhum indício
de remobilização desde sua formação.
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
11Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
movimentações internas em graus variáveis, particularmente o CSF foi bem
mais influenciado que o CA.
Cráton Amazônico
O Cráton Amazônico (CA), por sua enorme extensão continental, possui
imensa diversidade pedológica e geomorfológica. Contudo, há um traço geral
comum às paisagens que ocorrem ao norte e sul do Vale Amazônico, onde
afloram rochas cristalinas (granitos, gnaisses). Trata-se de conformação de
relevo suavizada, semitabular ou colinosa, fracamente dissecada, e com
solos bem drenados e profundamente intemperizados: Latossolos e
Argissolos, principalmente (Figura 5).
Figura 5. O Cráton Amazônico e as sub-bacias que formam a grande bacia
sedimentar Paleozoica do Amazonas, de eixo leste-oeste (Acre,
Solimões, Médio Amazonas, Baixo Amazonas e Marajó). No corte
ilustrado (NW-SE), na altura da parte central da bacia em sinclinal
suspensa, estão representados esquematicamente os principais solos,
rochas e relevos, no trajeto entre os blocos montanhosos do Pacaraima-
Urutanin e Carajás (diagrama do autor).
Legenda: Neossolo Litólico distrófico - RLd; Cambissolos distróficos - CXbd; Latossolo Amarelo distrófico - LAd;
Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico - PVAd; Plintossolo Háplico distrófico - FX; Gleissolos Háplicos eutróficos -
GXbe; Latossolo Vermelho distrófico - LVd; e Plintossolo Pétrico concrecionário ou litoplíntico - FF.
Nas áreas onde esses relevos transicionam para ambientes de clima
superúmido, com lençol freático cada vez mais elevado, ocorre a progressiva
destruição do manto latossólico pela hidrólise de argilas, gerando o mais
amplo espaço de podzolização tropical do mundo - a região do Alto Rio
Negro. Tais sequências de arenização progressiva na ordem Latossolo-
Espodossolo foram bem descritas e estudadas por diversos autores (Klinge,
1965; Lucas et al., 1984; Bravard & Righi, 1990; Andrade et al., 1997, Mafra
et al., 2002) (Figura 6) e ilustram o papel do excesso de precipitação e da
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer12
acidez na hidrólise das argilas e concentração residual de areias, por meio
de processo majoritariamente pedogenético. Em certos casos, não se pode
descartar alguma contribuição eólica ou fluvial para deposições arenosas,
mas também nesses casos há uma pedogênese extrema que concentra
areias.
Figura 6. Transição pedológica na topossequência Latossolos - solos arenosos
(Neossolos Quarzarênicos e Espodossolos) sobre rochas graníticas no
Estado do Amazonas (ilustração do autor).
Fontes consultadas: Andrade et al. (1997) e Dubroueucq & Volkoff (1998).
No CA, os solos dominantes, por ordem de importância são: Argissolos
(51 %), Latossolos (27,4 %), Neossolos Litólicos (8,5 %) e Espodossolos e
Neossolos Quartzarênicos, somando 7,5 % da área total mapeada. Dentre
os Latossolos, os Vermelhos praticamente não estão representados,
indicando que o clima úmido reinante atualmente e a floresta tropical, com
elevada biomassa, desestabilizam fortemente a hematita em superfície
(Quadro 2).
Rafael C Teixeira
Realce
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
13Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
Quadro 2. Distribuição geral dos solos (nível de subordens do SisBraCS) nos
dois CrátonsBrasileiros: Amazônico (CA) e São Francisco (CSF)
Em síntese, o relevo de baixos tabuleiros ou colinas pouco dissecadas
que dominam o Cráton Amazônico é resultante do fraco soerguimento da
crosta; as únicas exceções são os remanescentes elevados de rochas
metassedimentares que ocorrem em forma de residuais dispersos sobre o
Cráton, especialmente no sul do Pará (Serra do Cachimbo, Seringa, Carajás),
norte de MT e em Roraima. Esses representam restos de coberturas
sedimentares mais antigos, resistentes à erosão, relacionados aos
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer14
fenômenos de movimentação interna do Cráton, mas principalmente de borda,
pela interação com placas vizinhas (Almeida et al., 2000) (Figura 5).
O predomínio de Argissolos sobre Latossolos revela a podzolização do
manto Latossólico preexistente, desestabilizado no clima superúmido atual
(Quadro 2). Os Argissolos dominantes são muito intemperizados, geralmente
distróficos e com baixa CTC e com argila de baixa atividade; diferem dos
Latossolos apenas pelo gradiente textural e a estrutura presente nos
horizontes B mais profundos é, com frequência, latossólica (Lima et al.,
2002). A presença comum de grandes áreas de Neossolos Litólicos (8,5 %)
revela um passado mais seco na Amazônia, quando os núcleos rochosos
resistentes foram exumados por erosão, sendo mais comuns nos extremos
norte (Roraima) e sudeste (Carajás, sul Pará) da região (Figura 5).
Cráton do São Francisco
O Cráton do São Francisco (CSF) é uma entidade geológica complexa,
muito mais atingida internamente pela atividade tectônica que o CA, ao
longo de sua evolução. Possui conformação quase coincidente com o eixo
da bacia hidrográfica do rio de mesmo nome e se encontra circundado pelas
chamadas faixas móveis (FMs), relativas à tectônica de colisão com Crátons
vizinhos, no chamado Ciclo Brasiliano.
No tempo geológico, essas faixas móveis foram resultado de compressão
e deformação das suas bordas, ao longo de sucessivos episódios de colisão
com placas vizinhas. Da colisão global no Ciclo Brasiliano até o final do Pré-
Cambriano (período de cerca de 1 bilhão de anos até 500 milhões de anos
atrás), a placa de São Francisco (CSF) experimentou forte estresse
compressivo, tendo se localizado “espremida” no meio da rota de colisão
dos grandes vizinhos de oeste (Cráton Amazônico) e leste (Cráton do Congo-
Kalahari) (Campos & Dardenne, 1997; Almeida, 1951).
Tal localização resultou de expressiva deformação crustal, com
metamorfismo de médio a alto grau, dobramentos profundos, formação de
falhas de empurrão (de baixo ângulo) e intensa mineralização e
hidrotermalismo, processos que deixaram marcantes impressões nas suas
bordas e nas faixas móveis lindeiras.
Na direção ao centro do CSF, contudo, manteve-se certa estabilidade
característica dos interiores cratônicos, revelado pelos relevos suavizados
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
15Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
(colinosos ou tabulares) no interior da bacia do São Francisco, o que evidencia
tendência semelhante ao Cráton Amazônico, de formar uma topografia de
ampla depressão relativa, de origem não tectônica, fracamente dissecada
(Figura 7).
Figura 7. O Cráton do São Francisco (CSF) com a depressão homônima drenada
pelo Rio São Francisco e afluentes e as Faixas Móveis Atlântica (leste) e
Brasília-Tocantins (oeste). O transecto Ouro Preto-Belo Horizonte-João
Pinheiro-Vazante indicado pelo pontilhado no mapa ilustra
esquematicamente a geologia, o relevo, os solos e a vegetação na parte
meridional do CSF (Ilustração do autor).
Fontes consultadas: Barbosa (1980), Door (1969), Loczy & Ladeira (1980) e Campos & Dardenne (1997).
Legenda: Cambissolos distróficos - CXbd; Neossolos Litólicos distróficos - RLd; Latossolos Vermelho-Amarelos
distróficos - LVAd; Latossolos Vermelhos distróficos - LVd; Neossolos Quartzarênicos - RQ; Argissolos Vermelho-
Amarelos distróficos e eutróficos - PVAd,e; Cambissolos Húmicos distróficos - CHd, Cambissolos eutróficos - CXbe;
e Plintossolos Pétricos concrecionários - FF.
Os relevos relativamente baixos e colinosos do interior da Bacia do São
Francisco, que se prolongam por toda sua extensão norte-sul, são resultado
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer16
dessa conformação estrutural do CSF. Já suas bordas soerguidas são
praticamente coincidentes com as zonas de máxima deformação confinante
e nas próprias faixas móveis do entorno, com sucessivas faixas com falhas
de empurrão dirigidas ao interior do Cráton.
Um bom exemplo ilustrativo pode ser visto na chegada da cidade de Belo
Horizonte pela BR 040, quando se desce de Nova Lima (Serra da Moeda - Serra
do Curral) em direção à depressão relativa de Belo Horizonte, deixa-se a Faixa
Móvel Atlântica para adentrar o CSF. Vale ressaltar que esse desnível marca
ainda outra mudança, igualmente importante: os Campos Rupestres e derradeiros
remanescentes da Mata Atlântica da Depressão dão lugar às primeiras manchas
de Cerrado, estando, assim, numa tripla transição: geológica, geomorfológica e
fitofisionômica. Acrescente-se, por fim, pedológica, e tem-se a dimensão exata
das inter-relações observadas, ilustradas na figura 7.
Constata-se que as falhas de empurrão, com transporte tectônico de
dezenas de quilômetros nas FMs para dentro do CSF, têm, exatamente, as
direções de transporte de oeste para leste, na FM Brasília-Tocantins, e de
leste para oeste, na FM Atlântica, corroborando a posição “espremida” do
CSF, durante o longo evento de colisão Amazônia/São Francisco/África. Ao
oferecer resistência física, como entidade estável e pouco deformável, o
CSF motivou a intensa deformação das antigas bacias sedimentares
existentes à sua borda, causando metamorfismo regional, dobramentos,
falhamentos e formação de um orógeno a leste(6), até atingir o ponto de
ruptura das falhas de empurrão, que deslocaram blocos tectônicos sobre o
próprio CSF, que resistiu (Figura 7). Como “memória” desse antiquíssimo
evento orogenético, restaram as “raízes” das velhas cadeias de montanhas
dobradas nas bordas do cráton, que constituem a Serra do Espinhaço (na
FM Atlântica) e a Serra dos Pirineus (na FM Brasília-Tocantins).
A conformação do relevo, embora não guarde similaridade às elevadas
cadeias do tipo “Alpino-Himalaia” à época da colisão, revelam, porém, a
tendência do CSF em manter-se como área relativamente deprimida, cercada
de áreas mais elevadas, desde o final do Pré-Cambriano(7). A oeste, porém,
as bordas elevadas são recobertas por sedimentos do Cretáceo, que faltam
completamente na borda leste. Essa invasão de sedimentos do Cretáceo
por todo o Brasil Central será discutido adiante.
Tem-se, nesse relevo, um magnífico exemplo da indissociabilidade dos
fenômenos geológicos e geomorfo-pedológicos das e repercussões
(6) Orógeno é a cadeia de montanhas formadas em decorrência da tectônica de colisão de placas.
(7)
 Deve ser ressaltado, contudo, que os metassedimentos marinhos e fluviais, metamorfizados, que formam a
Cordilheira do Espinhaço, receberam tais sedimentos da área-fonte, onde hoje se localiza a depressão do CSF, que
constituía então um alto estrutural no proterozoico médio (circa 1.8 BA), sujeito à erosão. Após a orogênese
brasiliana, houve verdadeira inversão do relevo em escala continental; as antigas bacias marinhas, dobradas,
falhadas, tornaram-se bem mais elevadas, em relação ao CSF, que assumiram posição de depressão relativa.
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
17Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
biológicas. Rochas de alto grau metamórfico, remanescentes das antigas
montanhas, e seletivamente rebaixadas após longa história de erosão,
durante mais de 500 milhões de anos, exacerbam-se na topografia saliente
das Cordilheiras do Espinhaço e dos Pirineus; são essas rochasresistentes:
quartzitos, principalmente, e, secundariamente, itabiritos, quartzo-xistos com
muscovita ou filitos. Por resistirem à alteração química e física, condicionam
relevos salientes e solos extremamente pobres e rasos. Como tais solos
são cumulativamente deficientes em água e nutrientes, sem boas condições
físicas, além de muito suscetíveis ao fogo, perpetua a velhíssima paisagem
dos Campos Rupestres, exemplos fascinantes da longa história evolutiva
da paisagem Neotropical das velhas montanhas residuais (Figura 8) no
desenvolvimento de estratégias adaptativas a múltiplos estresses (fogo-
deficiência de nutrientes-déficit hídrico).
Figura 8. Bloco diagrama que ilustra o gradiente Floresta Semidecídua Alto-
montana-Campo Rupestre quartzítico do Parque Nacional da Serra do
Cipó, MG, e complexo de solos associados com ilha de vegetação
florestal sobre Cambissolos desenvolvidos de intrusões máficas
(anfibolitos).
No interior do CSF, mantida há muito sua posição rebaixada em relação
às FM envolvente, ocorreram múltiplos episódios de sedimentação, em
pulsos, deixando registros na forma de camadas sedimentares marinhas
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer18
Figura 9. Bloco diagrama do Alto Paranaíba, entre Rio Paranaíba e Abaeté,
evidenciando a sedimentação de tufitos e arenitos do Cretáceo nos
chapadões divisores e intensa erosão e ravinamento nas bordas, onde
afloram rochas metapelíticas do Grupo Bambuí (Pré-Cambriano) na
borda oeste do Cráton do São Francisco (ilustração do autor).
Ao contrário das rochas dobradas e metamorfizadas nas FMs, aqui os
sedimentos apresentam graus de metamorfismo baixo ou muito baixo, pela
proteção oferecida pelo embasamento estável do CSF. Novamente, isso
serviu para manter a horizontalidade dos sedimentos, que assim
proporcionam relevos e paisagens mais tabulares, com menores taxas de
erosão geológica, formando chapadões, como descrito por King (1956), Ab
Sáber, (1956b), Andrade (1958) e Barbosa, (1959).
Neste cenário de extenso aplainamento combinado a solos em geral
profundos, foi possível a boa adaptação dos cerrados, exceto nas rochas
naturalmente mais ricas, como calcários, onde ocorrem matas secas ou
formações estacionais assemelhadas (Figura 10).
mais antigas (ex. Grupo Bambuí do Neoproterozoico) ou sedimentos
continentais, mais recentes, do Cretáceo ao Cenozoico (ex. Formação Mata
da Corda, Urucuia, Areado, Capacete, do Cretáceo), ilustrados na figura 9.
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
19Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
Pode-se dizer, então, que apesar do CSF ter sofrido soerguimento no
pós-Cretáceo, evidenciado pelos divisores da Bacia do SF no Espigão Mestre
e Alto Paranaíba, mantidos por coberturas do Cretáceo, em cotas que
alcançam 1.000-1.200 m (Figura 9), as deformações tectônicas do CSF
foram mais fracas e limitadas às bordas. Assim, os sedimentos de cobertura
sobre o CSF apresentam graus de metamorfismo baixo, sendo
horizontalizados, em contraste com as rochas intensamente dobradas e
falhadas das FM limítrofes, como ilustrado na figura 6.
Figura 10. Relações solo vegetação em afloramento calcário dentro do CSF
(Serra de Santana, Capitão Enéias, MG). A sequencia de solos, ilustrada,
a vegetação acaatingada e o relevo cárstico repetem-se por toda a
Bacia do São Francisco, da Bahia a Minas Gerais (ilustração do autor).
No CSF, os solos dominantes são, por ordem de importância, Latossolos
(24,1 %), Luvissolos Crômicos (21,3 %), Planossolos (19,6%) e Argissolos
(19,3 %). Tal distribuição denota duas zonas pedogenéticas distintas: uma
Rafael C Teixeira
Realce
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer20
mais seca, no nordeste, com domínio de Luvissolos e Planossolos; e outra
mais úmida, com solos mais profundos e lixiviados, especialmente
Latossolos, como exemplificado na figura 7. Nas faixas de transição e nas
partes mais baixas, ocorrem muitas áreas importantes de Argissolos, em
boa parte eutróficos (Quadro 2).
Em síntese, ambos os Crátons (CA e CSF) representam as áreas de
maior estabilidade da crosta continental brasileira, e isso repercute no menor
soerguimento relativo, mantendo tendência à formar depressões relativas. A
conformação estreita e alongada do CSF, e seus limites com áreas elevadas
de FM em ambos os flancos, condiciona uma fisiografia homogênea com
rochas muito intemperizadas e topografia deprimida, onde a clima tropical
tende a ser mais quente e seco que nas zonas montanhosas do entorno.
Esse conjunto parece ter favorecido a evolução dos cerrados no CSF,
com plantas que combinam estratégias de adaptação a solos pobres,
geralmente profundos, permeáveis, suscetíveis ao fogo (relevos mais suaves
com poucas barreiras à propagação) e com acentuado xeromorfismo, pela
longa estação seca. Nas zonas de clima semiárido do CSF predominam as
caatingas, verdadeiras formações xerófilas, com muitas plantas que
armazenam água como os cactos.
No caso do CA, a fraca intensidade de soerguimento condicionou o
aparecimento da mais ampla superfície peneplanizada do mundo tropical,
na Bacia do Rio Negro, onde os relevos raramente ultrapassam 80 m acima
do nível do mar. Ali, a combinação de clima tropical superúmido, destruição
de argila pela acidólise e intensa podzolização criaram o espaço onde os
solos apresentam o mais elevado grau de intemperismo possível, pela quase
completa destruição de argilas e “arenização” pedogenética, os
Espodossolos gigantes. A vegetação arenícola, à medida que o avanço da
podzolização ocorre, torna-se cada vez mais aberta, de menor porte e menor
biomassa, criando por fim um domínio semiflorestal, semiarbustivo, adaptado
a extremo de hidromorfismo em domínio arenoso, as chamadas
Campinaranas Amazônicas (Schaefer et al., 2009). Tal cenário é análogo ao
que ocorre no domínio da Mata Atlântica, nas Ilhas de Mussunungas, sobre
solos semelhantes (Saporetti et al., 2012) (Figura 11).
Nas partes menos úmidas do CA, não há tendência a formar
Espodossolos; os Argissolos e Latossolos dominam os relevos colinosos e
rebaixados.
Rafael C Teixeira
Realce
Rafael C Teixeira
Realce
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
21Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
Figura 11. Enclaves de vegetação aberta sobre solos arenosos em diferentes
biomas: (1) vegetação de Mussunungas no domínio da Mata Atlântica,
representando um clímax edáfico, no norte do Espírito Santo, com solos
arenosos associados em cada pedoambiente; (2) vegetação de
Campinaranas do Parque Nacional do Viruá, na Amazônia, com sequencia
hidropedológica análoga sobre solos arenosos.
Em última análise, os Crátons brasileiros, estruturas antigas e estáveis
que se encontram em latitudes tropicais desde pelo menos o Cretáceo,
representaram, e ainda representam, o palco ideal para a evolução, no longo
prazo, de estratégias adaptativas à pobreza de nutrientes decorrente do
extremo intemperismo; suscetibilidade ao fogo nos períodos mais secos; e
adaptação a solos arenosos (ou argilosos, com boa permeabilidade), déficit
hídrico ou excesso de água, em relevo geralmente mais suave e regular.
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer22
FAIXAS MÓVEIS: SERRAS, MONTANHAS, MORROS,
COLINAS NAS ZONAS DOBRADAS, FALHADAS E
SOERGUIDAS
As faixas móveis (FMs) brasileiras constituem três importantes
segmentos da crosta antiga que envolvem (“emolduram”) o Cráton do São
Francisco (CSF); representam antigas zonas orogenéticas ativas, submetidas
ao evento termo-tectônico Brasiliano (400-700 milhões de anos), hoje extintas.
Essas faixas são originadas da deformação e do metamorfismo de rochas
de antigas bacias sedimentares distribuídas na borda dos Crátons, ou das
rochas da periferia. As FMs formaram-se durante sucessivos eventos de
colisão entre placas tectônicas queculminaram com o ciclo Brasiliano.
As faixas móveis são, portanto, zonas geologicamente complexas,
dobradas, perturbadas e falhadas e seus relevos revelam heterogeneidade de
geoformas sem paralelo no Brasil (RADAMBRASIL, 1983). A faixa móvel
Atlântica (FM-AT) localizada na borda continental atual, fazendo face à África,
representa a unidade mais intensamente deformada e tectonizada das três
FM. A proeminência dos relevos de serras e maciços montanhosos (Espinhaço,
Serra da Mantiqueira, Caparaó, Serra do Mar) indica reativação tectônica mais
recente de antigas zonas de fraqueza, quebráveis, constituindo o processo
que se convencionou chamar neotectônica(8) (Figura 12).
As três FMs brasileiras possuem rochas com idades predominantemente
entre 2 giga anos e 600 milhões de anos, constituindo amplo intervalo de
tempo do Pré-Cambriano, quando o planeta experimentou sucessivos ciclos
de colisão e afastamento entre placas ou segmentos dessas. Por
representarem rochas metamórficas muito antigas de cadeias de montanhas,
hoje quase completamente arrasadas pela erosão, ilustram de forma didática
os efeitos da erosão geológica diferencial, atuando sobre litologias diversas.
Dentro do mesmo contexto climático regional, por exemplo, rochas
metamórficas muito resistentes, como quartzitos, itabiritos e xistos
quartzosos, tendem a formar relevos de serras mais elevados e proeminentes,
ao passo que gnaisses e xistos escuros (máficos) ou rochas carbonáticas
(8)
 Neotectônica ou tectônica moderna é o estudo de eventos tectônicos jovens que ocorreram desde o Terciário
Superior ou que ainda ocorrem associados às últimas orogêneses e epirogêneses ou a tensões crustais diversas.
Os estudos da neotectônica são de fundamental importância para a análise e interpretação da geomorfologia atual
e para a evolução paleogeográfica mais recente.
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
23Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
Figura 12. Bloco diagrama do Maciço do Caparaó (divisa ES/MG), estrutura do
tipo pop-up relacionada à reativação neotectônica Cenozoica na fachada
Atlântica, em regime compressivo; Gnaisses (partes mais baixas) e
granulitos/migmatitos (porções mais elevadas) dominam a paisagem,
separados por falhas de grande rejeito vertical e pendentes íngremes,
fortemente ravinadas. Os solos possuem horizontes húmicos espessos
nas partes mais protegidas e frias, herdadas de climas mais frios no
Quaternário tardio.
As FMs representam também as principais zonas de concentração
minerais, tanto pela longa história tectônica quanto pelo metamorfismo e
aquecimento (com hidrotermalismo) recorrentes. A atividade tectônica e o
metamorfismo forneceram as concentrações diferentes de determinados
elementos em falhas, zonas cisalhadas, veios de quartzo, sulfetos etc.
Como as FMs representam os relevos mais movimentados e elevados
do Brasil, constituem também faixas onde o intemperismo e a remoção de
produtos solúveis foram mais favorecidos, propiciando a concentração final
de resíduos profundamente alterados e oxidados, como bauxitas, óxidos de
Fe, Mn, Ni etc. Por isso, são comuns saprolitos (rochas alteradas)
extremamente profundos, superiores a 100 m, nas FMs, mesmo em relevos
elevados, onde as rochas são mais resistentes ao intemperismo; contudo,
o substrato rochoso quase sempre aflora, com solos muito rasos (quartzitos,
itabiritos, xistos aluminosos, sienitos).
apresentam relevos mais baixos e desnudados pela maior facilidade de
alteração, após a longa ação do intemperismo químico (Quadro 1, Figura 4).
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer24
Embora as FMs possuam um traço comum pela presença de estruturas
geológicas deformadas, dobradas e falhadas, os contrastes e as diferenças
entre as três merecem apreciação mais pormenorizada, como a que se segue.
Faixa Móvel Atlântica
A Faixa Móvel Atlântica (FM-AT) é a que possui os relevos mais
movimentados e elevados do Brasil, formando o maior conjunto dissecado dentre
os trópicos úmidos do mundo: os mares de morros florestados. É a faixa que
possui também os mais profundos mantos de intemperismo em todo o Brasil.
A presença de inúmeras serras, maciços montanhosos e planaltos
dissecados, em diversos níveis altimétricos, combinados ao clima tropical úmido
de altitude, garantiram a formação de espesso manto de intemperismo, por sua
vez recoberto por solos igualmente profundos e estruturados: os Latossolos, ali
dominantes, com 41,4 % do total da área; Argissolos (31,7 % total); e
Cambissolos, na grande maioria distróficos (18,5 %) (Quadro 3, Figura 13).
Quadro 3. Distribuição das principais subordens de solos ocorrentes na Faixa
Móvel Atlântica
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
25Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
Figura 13. Corte geológico e pedogemorfológico esquemático de um trecho
representativo da Faixa Móvel Atlântica, da cidade de Búzios (Estado do
Rio de Janeiro), passando pelo vale tectônico do Rio Paraíba do Sul até
a Serra da Mantiqueira (Juiz de Fora) e Ibitipoca/Planalto do Alto Rio
Grande, em Minas Gerais (ilustração do autor). As altitudes máximas e
mínimas são de 0 e 1.700 m.
A FM-AT é, assim, a zona em que se combinam fatores, como
soerguimento orográfico, clima úmido, falhamentos antigos e reativados,
intensa percolação de solutos e intemperismo, culminando com o
desenvolvimento de solos profundos, com elevada recarga hídrica subterrânea,
perenidade fluvial e desenvolvimento e evolução de florestas úmidas. Tem-se,
portanto, correlação entre a orografia (montanhas, serras, mares de morros) e
a expansão da Floresta Atlântica, avançando pari-passu ao entalhe fluvial, à
marcha da dissecação e à evolução da densa rede de drenagens perenes.
Contudo, existem importantes diferenças pedogeomorfológicas entre os
mares de morros de planaltos mais elevados, úmidos e dissecados, acima
de 700 m, associados a Latossolos, como no caso de Juiz de Fora, e as
depressões e planaltos baixos, como o Vale do Paraíba do Sul, em Três
Rios, abaixo de 500 m, mais secos e quentes, com predomínio de Argissolos,
muitos desses eutróficos (Figuras 13 e 14).
Parece evidente que antes da dissecação que retalhou o planalto num
mar de morros, esses relevos eram mais planos e contínuos (Bigarella & Ab
Sáber, 1964; Barbosa, 1980; Bigarella, 1975) e seus topos, mais conservados
e recobertos por cerrados ou vegetação savânica. Isso é demonstrado pela
presença de remanescentes de pequenos platôs, onde se conservam
fragmentos de cerrados em meio ao “mar” florestado. Com o soerguimento
e encaixamento fluvial subsequentes, a floresta encontrou a oportunidade
para uma expansão quase generalizada nos interflúvios, sobre um espaço
outrora aberto, savânico e mais seco e sazonal.
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer26
Figura 14. Modelo das formas de dissecação típicas dos mares de morros na
Faixa Móvel Atlântica, em duas condições climáticas distintas: (a)
Planaltos elevados, acima de 700 m, mais úmidos e frios, com
Latossolos e Cambissolos Latossólicos, em encostas convexas,
predominantes (a exemplo da região Juiz de Fora na figura 13); e (b)
Planaltos rebaixados ou depressões, mais quentes e secos, abaixo de
500 m, com Argissolos e Cambissolos eutróficos em encostas côncavas
predominantes (como na região de Três Rios na figura 13). O material
de origem é biotita gnaisse nos dois casos.
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
27Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
Tem-se, novamente, um exemplo notável da estreita associação entre a
dissecação (evolução do relevo) e a distribuição das formações vegetais.
Torna-se, assim, correlacionável a dissecação e o florestamento e a
dissecação e a manutenção de solos profundos; num sentido oposto, os
relevos planos e elevados, expostos às condiçõesclimáticas mais secas,
suscetíveis ao fogo, manter-se-iam savanizados(9) .
Os relevos planos condicionados pela horizontalidade dos sedimentos
arenosos facilitam a propagação do fogo e o intemperismo e, mesmo provendo
precipitação suficiente para a floresta, favorecem os cerrados, como ilustrado
na figura 15, numa sequência típica de cerrado-floresta no Triângulo Mineiro.
Figura 15. Sequência: Cerrados-Floresta degradada numa transição Arenito-
Basalto do Triângulo Mineiro. Observe-se o contraste pedológico entre
os Latossolos Vermelho-Amarelos de textura média ou Neossolos
Quartzarênicos, nos arenitos, e Nitossolos e Cambissolos eutróficos,
sobre Basaltos.
Fonte: Schaefer et al. (2000).
O avanço da dissecação fluvial, entretanto, concentra água e nutrientes
disponíveis nos terços médio e inferior das encostas, que se tornam mais
frias e sombreadas, concentrando assim o banco de sementes, com a
enxurrada das partes superiores. Como o fogo torna-se difícil de propagar,
(9)
 A floresta, para estabelecer-se, deve vencer quatro obstáculos fundamentais: a carência de nutrientes na parte
superficial do solo; a frequência e intensidade do fogo; a disponibilidade de água, ditada pelo clima e pela
profundidade efetiva dos solos; e a existência de um banco de sementes abundante e viável. O último fator é
exclusivamente biótico e depende da proximidade de fragmentos florestais e dos mecanismos de dispersão
eficientes. Os três primeiros são físiográficos ou climáticos e definem o quadro geral da distribuição florestal.
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer28
pela existência de densa rede de drenagem, seu efeito é muito mitigado e
incapaz de exercer pressão efetiva. Com tempo suficiente, formam-se solos
profundos mesmo em relevo acentuado; a floresta termina por dominar toda
a encosta, numa escala de tempo de centenas ou milhares de anos.
Apesar dos saprolitos e solos em geral profundos (Figura 16), com
Cambissolos nas partes mais declivosas e côncavas e Latossolos nas áreas
mais estáveis e convexas, existem na FM-AT diversos núcleos graníticos
normalmente mais maciços e de difícil alteração, quando pouco fraturados;
aparecem na paisagem como residuais salientes, com topografias íngremes,
representando pontões e inselbergs (“montanhas-ilha”), heranças de
paleoclimas mais secos, quando a erosão os exumou, expondo-os como
núcleos resistentes. As maiores e mais significativas zonas com pontões
no Brasil estão localizados na Faixa Móvel Atlântica, mas ocorrem dispersos
pelos Crátons e demais FM. Os solos são sempre muito rasos (Neossolos
Litólicos) ou afloramentos de rochas, formando verdadeiros terrenos
complexos de difícil separação, podendo associar-se a solos eutróficos ou
distróficos, dependendo do material de origem e clima.
Figura 16. Diagrama do relevo típico em região de dissecação homogênea
com forte entalhe fluvial sobre saprolitos profundos (Manhuaçu, MG);
os mares de morros representam grandes aquíferos pela reserva de
água que infiltra nos solos e acumula no espaço poroso dos saprolitos,
embora pouco se sabe sobre a recarga hídrica nesses aquíferos. Os
solos dominantes são Cambissolos distróficos (partes côncavas) e
Latossolos Vermelho-Amarelos (topos e partes convexas), com
horizontes A húmicos nas partes mais altas.
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
29Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
Faixa Móvel Brasília-Tocantins
A Faixa Móvel Brasília-Tocantins (FM-BT) representa uma verdadeira
zona fraturada e elevada, mas que possui ampla depressão na borda oeste
(Araguaia), representando a sutura (“cicatriz”) ao longo do encontro do CSF,
a leste, e Amazônico (CA), a oeste (Figuras 6 e 17).
Figura 17. Corte da borda oeste da Faixa Móvel Brasília-Tocantins,
representando parte da depressão do Araguaia, na região da Lagoa da
Confusão, o que evidencia diferenças topográficas escalonadas, com
solos mal drenados. Ilhas de vegetação monodominante (Ipucas)
formadas por estandes de Landi (C. brasiliensis) associadas à
microdepressões com drenagem subterrânea e Organossolos
(ilustração do autor).
À semelhança da FM Atlântica, a FM Brasília-Tocantins é intensamente
dobrada e forma relevos elevados, de natureza residual; contudo, seus relevos
são bem menos dissecados, o que revela uma história paleoclimática bem
menos úmida que a FM Atlântica, dada a distância maior do Oceano Atlântico
e menor influência de frentes frias.
É dominada amplamente pela vegetação de cerrados e solos muito
pobres. Os solos dominantes são Latossolos Vermelho-Amarelos e
Vermelhos (20,3 e 15,2 %, respectivamente) e menor extensão de Amarelos
(0,8 %). Há grande extensão de solos rasos como os Cambissolos (15,2 %)
e Neossolos Litólicos (10,4 %), além de Plintossolos Pétricos (11,3 %)
(Quadro 4). Portanto, é uma região em que os solos alternam condições de
elevado intemperismo (Latossolos) e boa drenagem (poucos Amarelos) e
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer30
superfícies tabulares, com relevos muito acentuados, com solos pouco
desenvolvidos (Figura 17).
Quadro 4. Distribuição das principais subordens de solos ocorrentes na Faixa
Móvel Brasília/Tocantins
Faixa Móvel Nordeste
A Faixa Móvel Nordeste (FM-NE) é um complexo de rochas falhadas em
direções estruturais distintas das demais FM, com predomínio de alinhamentos
E-W, deslocamentos mais horizontais ou transversais e com zonas sismicamente
ativas, representando prolongamentos da zona de falhas transcorrentes do
Atlântico Sul, especialmente no Rio Grande do Norte (Apodi) e Ceará.
É a única das três FM que não experimentou grande esforço compressivo
Mesocenozoico, por não estar alinhada com o vetor de colisão entre o Cráton
Amazônico e o do São Francisco. Ainda assim é intensamente deformada,
mas os alinhamentos principais são relacionados a falhas transcorrentes,
de deslocamento horizontal predominante. No interior dessa FM, existem
várias bacias sedimentares tectônicas, de idade mais moderna (Cretáceo
ao Cenozoico) (Schobbenhaus et al., 1984).
Em razão das diferenças litológicas próprias das FM, associadas ao clima
semiárido dominante hoje, é uma área de solos mais rasos e menos
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
31Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
intemperizados, mas com evidências de um passado mais úmido também
(Bigarella & Andrade, 1964; Ckajka, 1958; Castro, 1977), revelado pela
presença de grandes extensões de Latossolos nos topos, verdadeiros “fósseis
pedológicos” de climas mais úmidos no Quaternário do Nordeste (Quadro 5).
Nas áreas mais erodidas e nos substratos mais expostos, tem-se a clássica
sequência de Luvissolos até Planossolos, comuns às vertentes semiáridas
nordestinas (Figura 18). Os inselbergs (montanhas-ilhas) de rochas granitizadas
mais resistentes comumente apresentam-se na paisagem nordestina,
separando depressões e formando serras isoladas (Ab Sáber, 1956b), com
solos muito rasos e pedregosos (Neossolos Litólicos eutróficos).
Argissolos (25 % do total) e Luvissolos (22,3 % do total) são os solos
dominates na FM Nordeste, seguidos por Neossolos Litólicos (18,3 %) e
Planossolos (12 %), com grande representatividade. Os Latossolos presentes
na região, geralmente no litoral, mas também no sertão, somam 9,7 %,
constituindo uma região de exceção pela intensa erosão e rejuvenescimento
da paisagem (Quadro 5).
Quadro 5. Distribuição das principais subordens de solos ocorrentes na Faixa
Móvel Nordeste
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer32
Figura 18. Sequência esquemática de solos desde a Chapada no Araripe
(sertão) ao Borborema e Zona da mata e Litoral de Pernambuco (Olinda)
e Oceano Atlântico, com a geologia e o relevo correspondentes.
Representa uma climossequência (desde o semiárido ao tropical úmido)
sobre variaçõesna litologia e no relevo (ilustração do autor).
Em síntese, as três FM brasileiras possuem em comum a grande
heterogeneidade ambiental (geológica, geomorfológica, pedológica,
climática), que se traduz em abundância de oferta de ambientes diversos e
espacialmente distribuídos, resultando em diversidade de formações vegetais,
e alta biodiversidade.
Destaca-se ainda que em cada FM (Atlântica, Brasília-Tocantins e
Nordeste) há as três áreas-core dos principais biomas extra-amazônicos,
respectivamente associados (Mata Atlântica, Cerrado e Caatinga). As
relações ecológicas e as implicações desses fatos para a teoria biogeográfica
de ilhas, em escalas regionais, ou dos refúgios ecológicos (Ab’Sáber, 1977,
1979), são muito grandes, assunto ainda timidamente investigado no Brasil,
onde se negligencia o suporte da pedologia e geomorfologia. Como hipótese
geral, as FMs devem ter atuado tanto como barreiras à dispersão como
enclaves florísticos persistentes ou ilhas de vegetação alto-montana isoladas.
Em cada caso, supõe-se que a pedodiversidade deva ter acompanhado a
biodiversidade ou, pelo menos, certas singularidades e endemismos. Tem-
se aí uma das mais promissoras áreas de estudos integrados do meio físico
e biótico no Brasil.
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
33Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
BACIAS SEDIMENTARES PALEOZOICAS:
SEDIMENTOS HORIZONTALIZADOS DE ANTIGAS
BACIAS MARINHAS, HOJE SOERGUIDAS
As Bacias Sedimentares Paleozoicas (BSP) correspondem a grandes
bacias intracontinentais marinhas, cuja história sedimentar iniciou-se no
Paleozoico (Cambro-Ordoviciano), com acúmulo de sedimentos marinhos,
que alcançam empilhamento de mais de 5.000 m de sedimentos,
predominantemente areníticos ou pelíticos, com menor expressão de
calcários. A natureza sedimentar antiga revela-se na tendência a formar
relevos mais suaves, aplainados, concordantes com a estrutura sub-
horizontal das rochas.
No final do Paleozoico, as Bacias experimentaram intensa glaciação
(do Carbonífero até Permiano), coincidindo com o período final de formação
do supercontinente Pangea, com a colagem final do Gondwana, do qual
fazia parte a Plataforma brasileira, com a Laurásia, ao norte. Tal
supercontinente resultou em emersão gradual e “continentalização” da
Plataforma brasileira no Triássico e Jurássico, fazendo desaparecer o caráter
marinho das BSP, então emergidas, configurando assim as dimensões atuais
aproximadas do território brasileiro. O desenvolvimento dessas estruturas
de BSP, portanto, remonta ao intervalo da era Paleozoica, ou seja, entre
aproximadamente 600 e 250 milhões de anos ap.
Bacia Sedimentar do Amazonas
Esta Bacia é fruto do afundamento tectônico ao longo do eixo leste-oeste
do Cráton Amazônico, ocorrido dos fins do Pré-Cambriano ao Paleozoico.
Nessa grande depressão de enorme raio de curvatura, acumularam-se mais
de 5.000 m de sedimentos marinhos na era Paleozoica (Figura 5).
Com a separação do Brasil/África no Mesozoico e posterior colisão do
CA com a Placa do Pacífico, formaram-se os Andes e, em consequência,
dobramentos internos da bacia causaram sua divisão ou fragmentação em
segmentos distintos, separados por arcos ou altos estruturais, como ilustra
a figura 5. Esses arcos exercem hoje enorme importância na hidrologia,
geomorfologia e, principalmente, nos solos encontrados na Bacia Amazônica.
Os sedimentos Paleozoicos são sobrepostos por sedimentos mais modernos
e poucos solos são formados diretamente de rochas Paleozoicas.
Rafael C Teixeira
Nota
Paleozóico está dentro do Fanerozoico (Bacias Sedimentares Fanerozoicas - 542 Ma)
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer34
Em linhas, num esboço de oeste para leste, observa-se que a sub-bacia
do Acre possui a dominância de Luvissolos ou solos Ta, eutróficos; a sub-
bacia do Alto Amazonas, Plintossolos e Argissolos com Plintita, a maioria
Ta, porém distróficos; as sub-bacias do Médio e Baixo Amazonas, Latossolos
Amarelos; e na Bacia do Marajó, principalmente Gleissolos (Figura 5). Tem-
se assim, forte correlação entre os ambientes deposicionais e a hidrologia
com a distribuição dos solos na paisagem Amazônica. É um dos melhores
exemplos de como o entendimento geológico dá suporte ao conhecimento
pedológico, numa paisagem aparentemente monótona e regular.
Os Argissolos distróficos são os principais solos da BSP do Amazonas,
somando 34.4 % do total da área, seguido por Latossolos distróficos (30,3
%) e Plintossolos (13,2 %). Os Gleissolos, na maioria eutróficos, somam
expressivos 7,1 % da Bacia, ao longo das várzeas do Amazonas, Purus e
Juruá, principalmente (Quadro 6). Os Espodossolos, menos de 3 % da área
total, se destacam na margem esquerda do Amazonas e da Bacia do Rio
Negro. A presença surpreendente de 6,8 % de Luvissolos deve-se à sua
presença generalizada na Bacia do Acre, que sofreu influência de sedimentos
de origem Andina (Schaefer et al., 2008).
Quadro 6. Distribuição relativa dos solos nas três bacias sedimentares
Paleozoicas do Brasil (Amazonas, Maranhão-Piaui e Paraná)
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
35Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
Bacia do Paraná
Um corte esquemático da Bacia é ilustrado na figura 19. Caracteriza-se
pelo eminente contraste entre a grande extensão de rochas areníticas, do
Jurássico e Cretáceo, formadas em condições áridas ou fluviais, até os
igualmente extensos derrames de lavas basálticas, um dos maiores do
mundo. Sedimentos argilosos são bem menos comuns.
Figura 19. Corte esquemático da Bacia do Paraná, do Rio Paraná ao litoral
paranaense, evidenciando a forma de sinclinal paleozoica alçada,
recoberta por sedimentação arenosa Mesozoica e atravessada por
enxames de derrames de lava basáltica. O corte ilustra também o setor
adjacente da plataforma continental e as falhas associadas à formação
do Atlântico Sul, com domos de sal; esses deslocam os sedimentos
sobrepostos e geram mecanismos de compressão no embasamento,
influenciando no soerguimento da Serra do Mar (desenho do autor).
Fonte: Adaptado dos originais de Ab’Sáber (1956b) e Mohriak et al. (2009), corrigidos topograficamente.
Os derrames basálticos são característicos da BPP, bem como parte
do forte magmatismo que acompanhou a separação Brasil-África, no
Mesozoico (Juro-Cretáceo). A Bacia do Paraná possui o exemplo mais notável
de magmatismo basáltico iniciado no Jurássico, com extensos derrames
de lava intercalados dentro da Bacia, culminando com intenso vulcanismo e
magmatismo alcalino (do Cretáceo ao Neógeno) nas bordas da Bacia do
Paraná, acompanhando o deslocamento tectônico da placa sul-americana
sobre uma pluma do manto (hot spot). Os solos associados são Latossolos
ou Nitossolos, em geral vermelhos, com teores de Fe elevados.
Os degraus da paisagem meridional brasileira, a partir do litoral do
Paraná, são em grande parte herança desse ciclo tectônico, que culminou
com a separação entre África e Brasil. Desenvolvem-se falhas normais, em
sequência escalonada de degraus tectônicos, do Cretáceo até o Neógeno,
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer36
à medida que avançava a separação e o rifteamento Brasil-África (Asmus &
Ferrari, 1978). É aceito hoje que o magmatismo basáltico relaciona-se com
a passagem do continente brasileiro sobre um hot-spot, onde a ascensão
magmática ocorre preferencialmente.
Os principais solos que ocorrem na BSP são, em ordem de importância,
Latossolos com 41,1 % do total (Vermelhos = 36,3 %; Vermelho-Amarelos
= 2,4 % e Brunos = 2,7 %), Argissolos (18,6 %), Neossolos Quartzarênicos
(9,9 %), Cambissolos (9,3 %) e Neossolos Litólicos (8,9 %) (Quadro 6). A
dominância dos Latossolos Vermelhos se dá pela grande influência dos
basaltos (os antigos Latossolos Roxos de basalto), mas também pela
presença de extensos depósitos de arenitoscom cimento de hematita,
vermelhos, que formam Latossolos de textura média, vermelhos(10). Tem-se,
assim, dois Latossolos Vermelhos muito distintos, os argilosos, de Basalto,
que possuem sempre fertilidade melhor e vegetação original mais densa
(matas, cerradões), e os de arenitos, distróficos e muito pobres
quimicamente, com menor teor de fósforo total (Neri et al. 2012), associados
a campos ou cerrados abertos.
Bacia do Maranhão-Piauí
Esta Bacia separa a Faixa Móvel Nordeste do Cráton Amazônico e possui
um bloco ou fragmento de Cráton do oeste africano na parte norte - o chamado
Bloco São Luiz. Seu soerguimento final deu-se após o Cretáceo (Kegel,
1965), já que existem extensas coberturas arenosas de idade Cretácea nos
chapadões divisores e nascentes do Parnaíba, ao sul do Maranhão e Piauí,
indicando soerguimento e inversão do relevo.
Apresenta um dos maiores desenvolvimentos de sedimentação arenosa,
madura, de várias idades, entre todas as bacias sedimentares brasileiras.
Esse fato revela-se na grande incidência de Latossolos Amarelos,
principalmente de textura média (34,1 %), e de Neossolos Quartzarênicos
(13,8 %), além de extensa cobertura de Plintossolos Pétricos (solos
concrecionários), proporcionalmente a maior área desses solos em todo o
território brasileiro, com 9,3 % (Quadro 5). Os Argissolos somam 10,4 % da
(10) Os arenitos, sedimentos dominantes no Brasil, possuem três tipos básicos de cimento: silicoso, quando se
apresentam esbranquiçados e normalmente associados a Neossolos Quartzarênicos; ferruginosos, que são quase
sempre avermelhados, e formados pela cimentação em clima seco, originando Latossolos de textura média, ou
Neossolos Quartzarênicos, dependendo da quantidade e de argila e do clima; e os arenitos de cimento carbonático,
calcário, que são mais raros, mas ocorrem em SP com certa frequência, sempre originando solos mais podzolizados
e ricos e com tendência a cores vermelhas.
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
37Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
área e os Neossolos Litólicos, 13,9 %, sendo esses últimos mais frequentes
sobre rochas areníticas. Os Latossolos em geral somam 39,1 % do total da
Bacia do Maranhão-Piaui, destacando-se os Amarelos de textura média,
muito pobres em nutrientes (Quadro 6). Nenhuma outra região possui tantos
Plintossolos, Pétricos ou Háplicos (16,5 % da área total), quanto a Bacia do
Maranhão-Piauí.
A combinação de clima transicional para semiárido em quase toda a
área da Bacia explica os solos rasos e predominantemente pobres
quimicamente. A região, assim, combina dois fatores desfavoráveis: a
deficiência hídrica com a pobreza química geral. Excetuam-se áreas restritas
onde afloram rochas básicas (magmatismo basáltico em derrames), siltitos
com carbonato, ou calcários, mas que cobrem área pequena da Bacia.
A vegetação é uma transição entre os cerrados adaptados a solos
profundos e pobres, com elementos da caatinga. Um corte esquemático da
geologia, do relevo e dos solos é apresentado na figura 20. Nela, percebe-se
a forte correlação entre a litologia e os solos dessa Bacia Sedimentar.
Figura 20. Corte esquemático da borda leste da Bacia Sedimentar do
Maranhão-Piaui, entre a Serra Grande do Ibiapaba e o Rio Parnaíba,
ilustrando os solos predominantemente pobres e arenosos, as diferentes
rochas sedimentares e o relevo estruturalmente controlado. Nas
camadas de folhelhos, a água que percola pelos aquíferos arenosos é
retida, formando grandes acumulações subterrâneas (ilustrações do
autor).
Legenda: Latossolos Amarelos distróficos de textura média - LVAd; Plintossolos Pétricos concrecionários - FFC;
Argissolos Vermelho-Amarelos distróficos, concrecionários - PVAd; Neossolos Quartzarênicos - RQ; Neossolos
Litólicos eutróficos ou distróficos - RLe, d; e TC - Luvissolos Crômicos - TC.
Fonte: Com base em Kegel (1965).
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer38
BACIAS SEDIMENTARES MESOCENOZOICAS:
FEIÇÕES ESTRUTURAIS NOS ÚLTIMOS 250
MILHÕES DE ANOS, COM A ABERTURA DO
ATLÂNTICO SUL
O território brasileiro, totalmente emerso e “continentalizado” há cerca
de 250 milhões de anos, testemunhou um longo ciclo de evolução que veio
deixar impressas diversas feições estruturais marcantes, assinaladas na
borda do continente, ou mesmo sobre as três estruturas geológicas
anteriormente formadas. Neste Capítulo, será apresentado apenas um quadro
geral das bacias sedimentares mais recentes, dos principais episódios do
ciclo tectônico e das principais repercussões na paisagem.
No Jurássico, os primeiros esforços tectônicos do Ciclo Sul-Atlântico
fazem-se notar com o desenvolvimento de estruturas tectogênicas (grabens
ou fossas, horsts, derrames basálticos) relacionadas ao início da ruptura e
fragmentação de Gondwana e posterior abertura do Oceano Atlântico Sul.
São dessa época as primeiras sedimentações do Atlântico Sul, formando
as protobacias, onde seria acumulado petróleo, ao longo da sua evolução
inicial. Tais bacias sedimentares de origem tectônica têm a maior parte de
seus registros ocultos nas profundas bacias submarinas costeiras, mas
importantes registros estendem-se à área continental (Figura 21).
Figura 21. Corte da Bacia do Espírito Santo, evidenciando em detalhe as colunas
de sal que deformam tectonicamente os depósitos sobrejacentes, pós-
Cretáceos; mecanismos compressivos do sal (halocinese) na margem
passiva da plataforma continental deformam os sedimentos marinhos
e ainda repercutem na área emersa, alçando blocos montanhosos (Serra
do Mar, Mantiqueira, Caparaó). Nota-se o contato da crosta continental
(granítico-gnáissica) e crosta oceânica (basáltica), apresentando a
intensa deformação pelo rifteamento (falhas lístricas, normais) e pelos
mecanismos compressivos posteriores, originando os domos de sal,
com o início da inversão da bacia rifte.
Fonte: Ilustração adaptada do original de Mohriak et al. (2009).
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
39Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
O Relevo Brasileiro: uma Herança Cenozoica após a
Abertura do Atlântico Sul
Um mapa generalizado do relevo brasileiro permite verificar a excelente
associação entre as FMs e as principais serras e maciços montanhosos do
Brasil (Figura 22). Além das serras e dos maciços, as FMs também abrigam
boa parte das chapadas e chapadões, especialmente na FM Brasília-Tocantins.
Figura 22. Relevo do Brasil obtido do Modelo Digital de Elevação elaborado de
imagens SRTM, ilustrando a coincidência entre os relevos mais elevados
e movimentados do Brasil e as Faixas Móveis (FM). Os Crátons apresentam
tendência a altitudes relativamente mais baixas, em relação às FM. Pode-
se observar que a Bacia Paleozoica do Paraná é a mais soerguida das
três bacias, o que está associado ao magmatismo basáltico e à
proximidade da zona de rifteamento do Atlântico Sul e domos de sal.
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer40
Nas FMs Atlântica e Nordeste, ocorre um relevo dissecado, que varia
desde colinas suaves e pediplanos com solos geralmente rasos, no interior
do nordeste semiárido, até relevos “morrados”- o clássico mar de morros da
região Sudeste, sucessão de meias-laranjas que possuem uma das maiores
densidades de drenagem do planeta, combinando solos profundos, saprolitos
profundos e muita água circulante dentro e sobre os solos. Nas dissecações
intermediárias, há tendência a situações de solos igualmente transicionais,
intermediários. Tem-se, assim, forte correlação entre a intensidade da
dissecação, o clima reinante e os solos.
As chapadas e chapadões assumem uma paisagem de exceção em
meio à dissecação, que exigem explicação mais pormenorizada. Se toda
determinada FM soergueu sob ação tectônica, por que todas as diferentes
porções não sofreram dissecação semelhante?
Dois fatores básicos parecem concorrerpara isso: a maior distância do
litoral, que representa o nível de base geral da erosão hídrica, por exemplo,
a FM Brasília-Tocantins; e a presença de um assoalho de sedimentos
horizontalizados variando do Cretáceo ao Quaternário, que ajudou a manter
a horizontalidade das chapadas, exemplificado pelos Chapadões do médio
Jequitinhonha e Rio Pardo, que, a despeito da relativa proximidade com o
mar e boa disponibilidade hídrica, permanecem com baixo grau de
dissecação.
Duas consequências surpreendentes podem ser concluídas desses fatos:
a primeira, que áreas hoje elevadas, constituindo chapadas, estiveram em
outras épocas como loci deprimidos, em condições de receber sedimentos,
notadamente em tempos Cenozoicos recentes (Plioceno e Pleistoceno, mais
precisamente nos últimos 2-3 milhões de anos); e a segunda, que houve
forte atividade neotectônica que “inverteu” a tendência deposicional e instalou
um ciclo erosional nessas bacias, setorialmente soerguidas (Andrade, 1958;
Bezerra et al., 2008).
Resta entender os processos responsáveis pelo soerguimento diferencial;
conquanto os relevos montanhosos se associem às FMs, parece evidente
que a atividade neotectônica apenas reativou falhas preexistentes, mas outro
problema surge. Algumas zonas de FM intensamente falhadas (domínio
Borborema) não apresentam evidências de soerguimentos tão pronunciados.
Há outros fatores e eles devem ser buscados.
Quanto ao processo geológico responsável pelo soerguimento dos
segmentos continentais, a teoria da flexura continental, pura e simples, não
se coaduna com o comportamento diferenciado entre o relevo costeiro, quando
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
41Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
se verifica o litoral de Alagoas ao Espírito Santo. Coincidentemente, ao sul
de Porto Alegre, onde já emerge o fragmento de Cráton sul-rio-grandense-
uruguaio, ou ao norte da foz do Rio Doce, onde já se aproxima da borda do
Cráton de São Francisco, o litoral apresenta-se mais rebaixado, o mesmo
ocorrendo no litoral Amazônico. A mais plausível e recente teoria para explicar
o soerguimento diferencial da faixa entre o Rio de Janeiro e Santa Catarina,
com os alinhamentos montanhosos paralelos da Serra do Mar-Mantiqueira,
e sua ausência ao norte do Caparaó, é a forte interligação entre processos
magmáticos na região leste-sudeste do Brasil, que coincide com o
desenvolvimento das bacias evaporíticas no Aptiano, formando domos de
sal (Asmus & Ferrari, 1978; Szatmari et al., 1996).
Processos mantélicos que levaram à formação de rochas intrusivas e
extrusivas nas Bacias de Santos, Campos e Espírito Santo podem estar
associados com o notável soerguimento desses segmentos da margem
continental, posteriormente influenciados por expresssiva tectônica de sal,
em regime compressivo(11) (Szatmari et al., 1996; Mohriak et al., 1995).
Um duplo mecanismo (sedimentológico-tectônico) parece interceder aqui.
Quando o rifteamento e a abertura do Atlântico Sul iniciou-se no Cretáceo,
as bordas já inicialmente montanhosas, localizadas nas faixas móveis ou
Crátons, rompidas, aportaram maior carga de sedimentos por erosão às
bacias ainda iniciais. Com o avanço do rifteamento, a própria sedimentação
marinha resultou em compensação isostática, retroalimentando o
soerguimento e ativando o ciclo de erosão-deposição. O próprio intemperismo
facilitou o soerguimento, por tornar as porções continentais menos densas.
A formação dos domos de sal (halocinese) causou efeitos compressivos/
distensivos tardios nas bacias, que reativaram as falhas preexistentes na
FM Atlântica. Processos tectônicos formaram as Bacias Cenozoicas
interiores (Paraíba do Sul-Resende-Caçapava-Taubaté), blocos montanhosos
rejuvenescidos (Mantiqueira) e elevaram as bacias sedimentares do
Pleistoceno, que alcançam cotas altimétricas surpreendentemente elevadas,
atingindo até a região do Rio Jequitinhonha e Rio Pardo, e mais além, no
Nordeste (Bezerra et al., 2008) (Figura 13).
Deformações compressivas pela tectônica do sal já foram demonstradas
em diversas regiões (Mohriak et al., 2009). Por esse processo, o
comportamento extrusivo do sal comprime o embasamento, reativando falhas
preexistentes e deformando os relevos da porção continental emersa, bem
como os sedimentos Cenozoicos submersos, que podem até ser perfurados
pelas colunas (diápiros) de sal.
(11)
 É surpreendente a boa correlação entre a presença dos domos de sal nas bacias sedimentares localizadas offshore
e a presença de relevos quebrados e soerguidos na borda continental imediatamente adjacente, além de bacias
tectônicas cenozoicas (Figura 22).
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
Carlos Ernesto G. R. Schaefer42
Quais as consequências pedológicas desse processo? Os solos da
fachada Atlântica guardam estreita relação com os processos tectônicos e
sedimentológicos anteriormente citados. Nas partes elevadas e
neotectonicamente soerguidas, houve tendência à latossolização, onde o
relevo evidenciou-se suficientemente estável, facilitando a livre percolação
da água. Onde a rocha é mais resistente (massiva, granítica ou metamórfica
de alto grau), com relevos mais íngremes, o manto de intemperismo anterior
foi paulatinamente erodido, deixando uma paisagem renovada de Neossolos
Litólicos e Cambissolos, desenvolvidos de substratos extremos - tanto
saprolitos profundos, do pré-intemperismo terciário ou rocha aflorante.
Tal situação está ilustrada na figura 19, que apresenta uma sequência
completa desde a Plataforma Continental até o Rio Paraná.
Coberturas do Cretáceo: a Vastidão Sedimentar de
Arenitos Depositados no Interior do Continente, Antes
da Separação Brasil-África.
A principal razão para a pouca ocorrência de afloramentos de sedimentos
Paleozoicos nas três BSPs de tão grande extensão é a manifestação quase
generalizada de coberturas do Cretáceo, de origem predominantemente
continental e de natureza arenosa, recobrindo e ocultando boa parte das
três BSPs. Esse verdadeiro lençol superficial forma extensa cobertura
arenosa, horizontal, que cobre boa parte dos chapadões do Brasil central,
onde contribui para a grande recarga hídrica subterrânea, formando aquíferos
de dimensões continentais (Figura 23).
A vasta sedimentação arenosa do Cretáceo continental brasileiro exige
acentuado intemperismo das áreas-fonte para justificar a existência de
tamanho volume de areias maduras. As grandes FMs limítrofes, com suas
montanhas quartzíticas e os Crátons de rochas cristalinas, submetidos a
climas quentes e úmidos (“hipertropicais”) do Cretáceo, devem ter ocasionado
uma hidrólise tão extensa até o ponto de só restarem praticamente areias,
com minerais mais resistentes.
São bem menos comuns no Brasil os sedimentos do Triássico e
Jurássico, épocas em que deve ter prevalecido forte erosão de toda a
plataforma brasileira (Barbosa, 1959). A longa fase erosiva e desnudação
expuseram os núcleos rochosos dos Crátons, rebaixando-os e causando a
inversão de relevo pelo soerguimento das BPs mais resistentes.
Tópicos Ci. Solo, 8:221-278, 2013
43Bases Físicas da Paisagem Brasileira: Estrutura Geológica, Relevo e Solos
Figura 23. Distribuição aproximada dos sedimentos arenosos do Cretáceo
em território brasileiro, sobre os quais se desenvolvem solos de textura
arenosa a média.
No Cretáceo, a tectônica de placas reativou-se, avançando na quebra
final e separação Brasil-África. Bacias marginais e interiores apareceram,
tornando-se loci de acumulação de sedimentos. A combinação de clima
quente e úmido, estável, por longo período (dezenas de milhões de anos),
mares elevados e aquecidos, elevados teores de CO2 atmosférico, ausência
de geleiras e forte evaporação criou condições ideais para o extremo
intemperismo observado em todo Brasil, na era Mesozoica.
O desmonte Cretáceo dos espessos mantos de alteração “hipertropicais”
espalhou assim extensos depósitos continentais,