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Engenharia Topográfica – 3º ano GEOMORFOLOGIA Teórica Exemplos de aplicação da cartografia geomorfológica: As cartas geomorfológicas são documentos únicos que nos revelam informações sobre os relevos e as paisagens. Klimaszewski (1982) indicava como principais aplicações da cartografia geomorfológica: Fornece uma ideia precisa da dinâmica do relevo o que permite fazer uma reconstrução do desenvolvimento dos relevos, avaliando factores e processos da sua origem e transformação. Facilita a busca de relações entre vários relevos. Permite a regionalização. Facilita o desenvolvimento de estudos comparativos. Fornece meios de comparação entre relevos desenvolvidos e em desenvolvimento, para regiões com variações de estrutura geológica e de condições climáticas. È uma ajuda no estudo do papel dos climas na modelação do relevo terrestre uma vez que se podem identificar relevos típicos de determinados climas. Podemos ainda acrescentar que os mapas geomorfológicos são também importantes em questões de gestão ambiental e de ordenamento do território (particularmente nas fases iniciais dos estudos). Mas sem dúvida que a sua maior importância reside na aplicação à resolução de problemas particulares e concretos: a qualidade e uso dos terrenos, a estabilidade de vertentes, a construção de barragens ou de estradas são disso exemplo. Embora o trabalho de campo seja sempre indispensável contamos hoje em dia com preciosas ajudas das modernas tecnologias para a elaboração da cartografia geomorfológica, pertencem a este grupo (entre outras) a fotografia aérea e as imagens de satélite. Engenharia Topográfica – 3º ano GEOMORFOLOGIA Teórica As formas do terreno. A alteração das rochas. As formas do terreno podem ser devidas a agentes de erosão ou de sedimentação, podendo ser designadas por “formas destrutivas” (erosão) ou “formas construtivas” (acumulação). As “formas destrutivas” dependem substancialmente da resistência das rochas enquanto que as “formas construtivas” dependem dos agentes de sedimentação e erosão (normalmente encontram-se a cotas mais baixas do que aquelas a que se encontram os materiais que as constituem). Conclui-se assim, mais uma vez, que as formas de relevo são o resultado da conjugação de factores como a natureza das rochas e as condições climatéricas. Influência da natureza das rochas nas formas de relevo: As propriedades físicas das rochas que mais contribuem para a formação de relevos são: Tipo de rocha Modo de ocorrência Descontinuidades Compacidade Homogeneidade Textura Permeabilidade e solubilidade 1 - Rochas granitóides (granitos, dioritos, gabros, granodioritos sienitos, ...): A alteração química dá origem a camadas de areia (grãos de quartzo e palhetas de mica) que podem deslizar, ao longo das vertentes e escarpas, para o talvegue ou ficar sob a forma de “capa” sobre a rocha (solo residual). Esta alteração química é orientada e acelerada pelas diaclases que normalmente se encontram associadas a estas rochas. Caracterizam as regiões graníticas as áreas com grandes blocos arredondados e dispersos – caos de blocos ou penhas. Da alteração química resultam ainda partículas de argila, devido à caolinização dos felspatos. A topografia granítica é formada por relevos mal definidos, redes hidrográficas muito ramificadas, vales separados por colinas arredondadas e escavados até à nascente. Engenharia Topográfica – 3º ano GEOMORFOLOGIA Teórica As formas do terreno. A alteração das rochas (cont.). Devido à fracturação destas rochas encontram-se muitos rios encaixados nessas fracturas. Os “montes-ilhas” são também típicos destas rochas. 2 – Areias: Devido à permeabilidade ser elevada a circulação de águas superficiais e a escavação de talvegues só é possível quando o nível freático se encontra bastante elevado (quando existe uma camada impermeável a baixa profundidade). Esta situação pode, em extremo, levar à formação de pântanos. De uma maneira geral as regiões arenosas dão origem a vales muito amplos e talvegues entulhados pelas areias das vertentes. 3 – Arenitos: Nas regiões formadas por arenitos os vales são raros e na maior parte secos, recortando os planaltos em blocos tabulares com vertentes abruptas. A permeabilidade elevada origina a fraca densidade da rede de vales e as diaclases o desmoronamento dos blocos. Em algumas camadas maciças a alteração química pode formar alvéolos e canais mais ou menos verticais, cujos materiais são removidos pelo vento. A alteração ao longo das diaclases verticais pode ainda formar pilares, agulhas, arcos e pontes naturais. A formação de cornijas pode também estar associada a estas rochas, relacionando-se directamente com a heterogeneidade das diversas camadas. 4 – Argilas e margas: Devido a serem rochas impermeáveis a rede hidrográfica forma um emaranhado muito apertado. Estas rochas originam grandes planícies mais ou menos onduladas com numerosos vales. A secção dos vales alarga-se muito rapidamente ao mesmo tempo que as vertentes se entrecruzam e o seu declive diminui. O relevo das regiões margosas e argilosas parece estar numa etapa de evolução mais avançada do que o das regiões vizinhas, com outras litologias. Engenharia Topográfica – 3º ano GEOMORFOLOGIA Teórica As formas do terreno. A alteração das rochas (cont.). 5 – Xistos: A estrutura destas rochas facilita largamente a sua alteração. As argilas são muitas vezes o produto dessa mesma alteração. Os xistos comportam-se como terrenos impermeáveis, a rede hidrográfica é densa e emaranhada. O aspecto característico destas regiões é traduzido por séries de colinas de cumes arredondados e com altitudes semelhantes. 6 – Calcários O relevo cársico é o resultado evidente da acção da alteração química (carbonatação), facilitada pela maior ou menor presença de redes de fracturas. A dissolução dos calcários constrói formas características (lapiás, algares, dolinas, grutas, poljes …) e deixa para trás o resíduo insolúvel (argilas e areia) de cor vermelha designado por “terra rossa”. Os relevos cársicos são caracterizados por planaltos secos, gargantas estreitas e paredes furadas por grutas. A rede hidrográfica desenvolve-se em subterrâneo. Os cursos de água desaparecem nos sumidouros e voltam à superfície nas exsurgências ou “olhos de água”. Engenharia Topográfica – 3º ano GEOMORFOLOGIA Teórica As correntes fluviais. No que respeita ao trabalho dos rios deve distinguir-se entre o transporte, erosão e sedimentação do material detrítico. O transporte é realizado de várias maneiras: solução, suspensão (siltes e argilas) e saltação, arrastamento, rolamento (areias e cascalhos). A carga do leito do rio é composta pelas partículas de granulometria maior e move-se mais lentamente que o fluxo da água. A capacidade de um rio é a quantidade de detritos de um determinado tamanho que um rio pode deslocar como carga do leito. O maior diâmetro encontrado entre os detritos transportados pelo rio como carga do leito corresponde à sua competência. Nas bacias onde predomina a meteorização mecânica, há fragmentos grosseiros a serem transportados pelo rio. Ao contrário nas regiões onde predomina a meteorização química serão mais frequentes os materiais transportados em suspensão e solução. A erosão fluvial é feita através de processos como a corrosão, corrasão e cavitação. Corrosão é todo e qualquer processo químico que se realiza como resultado da acção entreas rochas encaixantes e a água do rio. Corrasão é o desgaste provocado pelo atrito mecânico resultante do impacto das partículas transportadas pelo rio (marmitas de gigante).Esta está relacionada com a carga do leito do rio. Cavitação ocorre só quando a água atinge condições de velocidade elevada, quando as variações de pressão sobre as paredes do canal facilitam a fragmentação das rochas. A deposição da carga detrítica transportada pelos rios ocorre quando há diminuição da competência ou da capacidade do rio. Esta diminuição pode ser provocada por uma redução no declive, pela diminuição do volume ou aumento do calibre da carga detrítica. A sedimentação fluvial pode dar origem a planícies de inundação, deltas e os cones de dejecção. As planícies de inundação são, como o nome indica, o resultado da deposição de aluviões em áreas inundadas aquando de uma cheia. Quando um rio escoa para o mar ou para um lago (ou para outro curso de água), depositando uma carga detrítica maior do que a transportada pela erosão, dá-se a formação de um delta. A forma como os sedimentos se distribuem depende do carácter e da quantidade da carga, das ondas e das correntes marinhas ou lacustres. Engenharia Topográfica – 3º ano GEOMORFOLOGIA Teórica As correntes fluviais (cont.). Considerando um perfil longitudinal dos deltas, verifica-se que a superfície é plana. A parte superior é formada por um conjunto de camadas quase horizontais, denominadas camadas de topo (topset beds) normalmente compostas por materiais finos (areias finas, silte, argila). Abaixo destas situam-se as camadas externas (foreset beds), com textura mais grosseira e declives maiores. Estas camadas assinalam a progressão do delta. No fundo encontramos de novo camadas finas – camadas de fundo (bottomset beds). Os cones de dejecção representam exemplos da deposição fluvial por causa da diminuição rápida da competência do curso de água. O cone é constituído pela acumulação de material detrítico na parte jusante do canal de escoamento de uma torrente. Perfil de equilíbrio de um rio: “ Um rio equilibrado é aquele que atingiu o estado de estabilidade de modo que, sobre determinado período de tempo, a água e a carga detrítica que entram no sistema são compensadas pelas que dele saem.” (M. Morisawa, 1968) Bibliografia utilizada: Christofoletti, António, “Geomorfologia” - 2ª edição, editora Edgard Blucher, Ltda, São Paulo, 1980.