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GEOMORFOLOGIA CÁRSTICA Geomorfologia das Cavernas As cavernas desenvolvem-se em subsolos, mas nem por isso são fenômenos isolados, pois estão submetidos a vários processos geológicos e climáticos que modelam o relevo da superfície, mais freqüentemente composto por rochas carbonáticas, que são rochas solúveis representadas basicamente pelos calcários: carbonato de cálcio (CaCO3) e dolamitos (carbonato de cálcio e carbonato duplo de cálcio e magnésio – MgCa(CO3)2. Nessas áreas, devido a ação da água ácida, através principalmente do fator químico (corrosão e dissolução) e, também, física (erosão) e com drenagem predominantemente subterrânea, se forma esse relevo onde a paisagem característica tem aspecto ruiniforme, esburacado, freqüentemente em vales fechados, onde são visíveis as macro-formações (dolinas, torres, pontes, arcos de pedra, grandes paredes verticais, cannyons, sumidouros, ressurgências, abismos, cavernas) e as micro-formações (lápias e espeleotemas). A esse relevo singular dá-se o nome de KARST, que em sua origem significa “campo de pedras calcárias” e o conjunto das macro e microformas “feições cársticas”. Além dos fatores químicos, outros fatores influenciam o desenvolvimento de um relevo cárstico: Clima Tectonismo Pureza das rochas Vegetação As cavernas que podem ou não estar presentes, são uma das formas no karst, e podemos encontrar uma vastíssima gama de macro e microformas, formadas como já nos referimos, pela ação química, principalmente subterrânea da água ácida e erosão da rocha carbonática que formam galerias, câmaras e outros condutos, mas também pela ação de dissolução irregular e descontínua da água ácida que penetra pelo solo, na rocha, por suas fendas, fraturas, laminações, formando principalmente as microformas, como: estalactites, estalagmites, colunas, lápias etc. O clima e a composição do solo exercem grande influência na formação do karst, pois, o tipo de vegetação (mata tropical, liquens), clima (índice pluviométrico, temperatura, ventos), e outros (diferentes quantidades de minérios existentes e diferentes intensidades de ação físico-química do clima e da água), interferiram diretamente na morfologia do karst. Por vezes, podemos encontrar relevo semelhante, porém sem a rocha calcária. Temos neste caso um relevo pseudo-karstico, como por exemplo, o que ocorre no solo quartzítico em São Tomé das Letras e Ibitipoca, ou areníticos e quartzítico de Vila Velha – PR, Chapada dos Guimarães ou, rochas eruptivas em Itatiaia. O termo carste é oriundo da região do Carso (Eslovênia – Kars) localizado no sudoeste da Eslovênia até o nordeste da Itália, formada de rochas carbonáticas. Para se ter o relevo cárstico é necessário: a)Transporte de massa, no qual a dissolução é o processo mais importante; b)Morfologia caracterizada por formas de relevo típicas dos processos de dissolução. O relevo cárstico por ocorrer em rochas carbonáticas de origem sedimentar (a mais abundante) e a de origem ígnea. Dentre as rochas pseudocársticas e que desenvolvem relevo cársticos são: Evaporitos (sais); Quartzitos (arenitos quartzosos); Rochas basálticas e graníticas, que desenvolvem paleotemas de opalas; Lateritas ferruginosos e bauxíticos. As regiões cársticas, desenvolvidas preferencialmente sobre rochas calcárias e dolomíticas (mas também sobre arenitos, quartzitos, minério de ferro, entre outras) estão entre as mais fascinantes do planeta. Paredões rochosos, torres desnudas, rios que se perdem na rocha, nascentes de águas límpidas e misteriosas cavernas com suas formas e habitantes únicos. Além da sua beleza singular, o relevo cárstico possui uma notável importância científica, protegendo em suas sombrias reentrâncias pinturas rupestres, vestígios arqueológicos e fósseis. Um verdadeiro museu natural sobre a história da vida no planeta Terra. As regiões cársticas também apresentam um incalculável valor em termos de As regiões cársticas também apresentam um incalculável valor em termos de recursos naturais. Suas imensas reservas de água subterrânea são imprescindíveis para a subsistência das populações que vivem sobre o carste. A matéria prima para o cimento, cal, ferro, são também extraídas de regiões cársticas. O Brasil possui potencial para centenas de milhares de cavernas, e apenas uma ínfima parcela, menos de 10 mil, foram até o momento descobertas, e, um número muito menor adequadamente estudadas. O Brasil apresenta um rico acervo cárstico em quartzitos, apresentando algumas das mais belas paisagens nesta litologia e algumas das maiores e mais profundas cavernas. A tipologia do carste e das cavernas é variada, desde os platôs dos tepuis na fronteira com a Venezuela, seu congênere no Pico do Inficonado, passando por diversas cavernas em áreas menos montanhosas. A gênese e evolução deste tipo de carste têm recebido relativamente pouca atenção. O Brasil concentra, provavelmente, as melhores possibilidades de estudo de cavernas e feições cársticas superficiais neste tipo de rocha. Alguns projetos pretendem elaborar um abrangente estudo sobre a distribuição, morfometria e pretendem elaborar um abrangente estudo sobre a distribuição, morfometria e dinâmica de cavernas e carste em quartzitos no Brasil. Ainda não existe uma obra que descreva em detalhe as várias áreas cársticas brasileiras e suas cavernas. Muitas destas áreas ainda são desconhecidas ou apresentam informações dispersas em vários locais Definição das cavidades Caverna – a SBE, em 1975, através de orientação de Clayton F. Lino, definiu caverna como: “qualquer cavidade natural penetrável pelo homem, com uma ou mais entradas, seja seca, total ou parcialmente tomada por água, com predominância horizontal ou não, com ou sem região afótica, englobando seu ambiente interno, os ecossistemas ali existentes, seu conteúdo mineralógico, arqueológico e paleontológico, bem como a rocha na qual se insere. O termo provém do latim “cavus” que significa buraco. Podem ser divididas quanto ao tamanho e profundidade em: Abrigo sob rocha – são as cavidades poucos profundas abertas largamente em paredes rochosas que servem de abrigo contra intempéries.em paredes rochosas que servem de abrigo contra intempéries. Tocas – são as cavidades cujo desenvolvimento horizontal não atinja os 20 metros. Gruta – são as cavernas com desenvolvimento predominante horizontal, maior que 20 metros de desenvolvimento. Fosso – caverna predominantemente vertical, com desnível inferior a 10 metros. Abismo – caverna predominantemente vertical, com desnível igual ou superior a 10 metros e diâmetro de entrada menor que seu desnível. Montanha do Inficcionado - Venezuela Gruta da Cruz – Parque Estadual Ibitipoca - MG Gruta dos Brejões – Morro do Chapéu - BA Lapa da Pinga – Arraias - TO Relevo Cárstico em Quartizto na Bahia Água (H2O) da chuva capta gás carbônico (CO3) da atmosfera ou do solo, formando uma solução ácida – ácido carbônico (H2CO3); [HO + CO3 = H2CO3] Água ácida (H2CO3), escorre pela rocha calcária – carbonato de cálcio (CaCO3), por sua superfície ou por fendas, ranhuras, lâminas, juntas, fraturas, ataca e modifica a rocha formando o bicarbonato de cálcio (CO fraturas, ataca e modifica a rocha formando o bicarbonato de cálcio (CO (HCO3)2) solúvel, que dissolve-se e é transportado pela água. [H2CO3 + CaCO3 = Ca (H CO3)2] CaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2 H2O + CO2 = H2CO3 CaCO3 + H2CO3 = Ca(HCO3)2 Água ácida Bicarbonato de cálcio Calcita • Feições cársticas: relevos ativos elaborados por processos químicos (corrosão) e processos físicos (abatimentos). Têm-se as formas do relevo negativo (predominante) e de relevo positivo Dolina • Feições paleocársticas: relevos não mais ativos, elaborados por processosquímicos e físicos. Ex.: sumidouros e ressurgências inativas, dolinas inativas e parcialmente assoreadas. Sumidouro Diamantino - MG Sumidouro Muqui - ES • Feições pseudocársticas: feições não elaboradas por processos químicos e/ou físicos. Ex.: cavernas de origem vulcânica, depressões fechadas de origem glacial. Caverna de origem vulcânica Kazumura Havaí- EUA • Classificação morfológica -Lapiás: caneluras que sulcam a superfície da rocha. Grandes blocos de variados tamanhos se estendem lado a lado formando campos de lapiás. Campo de lapiás Malham Cove - Yorkshire CAVERNA DO ANJO - IPORANGA LÁPIAS ALVEOLARES Lembrando uma caixa de ovo Marmita - Caverna Casa de Pedra - PETAR Relevos Negativos • Poliés: depressões fechadas de grande extensão, cercada por paredões, caracterizada por terem o fundo plano e atravessado por um fluxo contínuo de água. Poliés alojando uma lagoa temporária - Canadá • Dolinas: depressões fechadas no solo. Formato circular ou elíptico, com contornos sinuosos e não angulosos. Podem dar origem a um sumidouro. - Dolinas de subsidência lenta - Dolinas de colapso- Dolinas de colapso - Dolinas de dissolução Principais tipos de Dolinas a) Dolina de abatimento b) Dolina de dissolução c) Dolina de subsidência d) Dolina de abatimento devido a carste subjacente e) Dolina em sumidouro aluvial • Uvalas: depressões em forma de flor, formadas pela união de duas ou mais dolinas. Dolinas e Uvalas Relevos Positivos • Maciços: - planaltos cársticos - paredões recobertos por campos de lapiás - atravessados por vales cegos- atravessados por vales cegos • Mogotes: - carste tropical - morros residuais Mogotes – Porto Rico Mogotes de Guilin - China Formas Fluviocársticas • Fluviocarste: curso de água com trechos em superfície e subterrâneos. - Ativo: cavernas, vales suspensos e abrigos. • Vale cego: fluxo aflora por uma ressurgência e desaparece por um sumidouro. Formas encontradas dentro das cavernas Estalactites são formações rochosas sedimentares que se originam no teto de uma gruta ou caverna, crescendo para baixo, em direção ao chão da gruta ou caverna, pela deposição (precipitação) de carbonato de cálcio arrastado pela água que goteja do teto. Apresentam frequentemente uma forma tubular ou cónica. Estalagmites são formações que crescem a partir do chão de uma gruta ou caverna que vão em direção ao teto, formadas pela deposição (precipitação) de carbonato de cálcio arrastado pela água que goteja do (precipitação) de carbonato de cálcio arrastado pela água que goteja do teto. Espeleologia é a ciência que estuda as cavidades naturais e outros fenômenos cársticos, nas vertentes da sua formação, constituição, características físicas, formas de vida, e sua evolução ao longo do tempo. Estalactite – formada na Caverva Treak Cliff - Inglaterra Estalactites da gruta de Ispinigoli na Sardenha, Itália. Estalagmite com 200 anos de formação Carste Brasileiro • Províncias de rochas carbonáticas - Cráton de São Francisco: maior província do país, MG, GO e BA ( Calcário Bambuí e Una) - Grupos Cuiabá e Corumbá (Bodoquena): MS e MT - Vale do Ribeira, Cajamar, Triângulo Mineiro: ocorrências menores de rochas carbonáticas Também existem formas cársticas pontuais no RN e SE Lagoa Santa – MG Gruta da Lapinha Peruaçu - MG Gruta do Janelão Bonito - MS Gruta do Lago Azul Lajedo de Soledade – RN Carste calcária Estrutura do parque Lajedo da Soledade para visitação pública orientada O Lajedo de Soledade, um dos sítios arqueológicos mais importantes do Brasil, está localizado na região Oeste do Rio Grande do Norte, no município de Apodi. Localizado numa área de um quilômetro quadrado de rocha calcária, do período paleolítico, o Lajedo de Soledade quase foi destruído pelos produtores de cal da região. No lajedo, pesquisadores da Universidade Federal do Rio Grande do Norte encontraram fósseis de animais pré-histórico, como o bicho-preguiça e tatus gigantes, mastodontes e tigres de dentes de sabre que viviam no Nordeste no período Glacial, além de pinturas rupestres. São vários os painéis dessas pinturas ainda preservadas que se encontram no leitoSão vários os painéis dessas pinturas ainda preservadas que se encontram no leito de um rio seco, que podem ser observadas em visitas acompanhadas por guias. Segundo pesquisadores, os desenhos dessas pinturas teriam sido feitos por índios que habitavam essa região no período pré-histórico. Segundo os geólogos da Petrobras, há 90 milhões de anos, toda a área era coberta por um mar raso que, ao recuar, relevou uma grande extensão de rocha calcária. O lajedo é constituído por uma área de rocha calcária que sofreu a erosão da água das chuvas, abrindo um mini cânion com cavernas e fendas onde estão gravadas as pinturas rupestres, representando figuras de espécies que seriam araras, papagaios, garças, lagartos e formas geométricas. Postojnska Jama - Eslovênia Carste no sul da China O ambiente cárstico, que abrange uma significativa parcela do território nacional, é altamente vulnerável à degradação, apresentando facilidade para a ocorrência de contaminação dos recursos hídricos, abatimentos de terra e erosão. Apesar de sua fragilidade natural, esse ambiente é intensamente visado pela exploração agrícola, mineral e turística, que provocam e intensificam os danos ambientais. Com o aumento da atividade agrícola, as rochas carbonáticas são cada vez mais exploradas com o propósito de gerar insumos minerais para a agricultura,mais exploradas com o propósito de gerar insumos minerais para a agricultura, fertilizantes e corretivos. As jazidas de rochas carbonáticas são também exploradas para suprir a indústria de cimento, metalurgia, siderurgia e ração animal. Por esse motivos é necessário estudos para identificar as zonas físicas e bióticas do ambiente cárstico para estabelecer os graus de degradação, preservação e conservação, que permitam prever cenários futuros para criar políticas públicas que possam redirecionar o uso da terra, não se limitando a planos emergenciais.
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