erosao cartica

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UNIVERSIDADE PAULISTA 
EROSÃO CÁRSTICA
Comp. Mecânica dos solos
DONIZETE DOS SANTOS
NILDO ANTUNES FERNANDES
EDUARDO HENRIQUE DOS SANTOS
JOSÉ FRANCINIZ PAULO AGUIAR
SULLIVAN DE SOUZA SILVA
 SANTOS - 2017
SUMÁRIO
 DEFINIÇÃO..................................................................................................1
Processo de cárstificação...........................................................................1
Permeabilidade por fraturas.........................................................................2
Formação cársticas......................................................................................2
Condições para cárstificação.......................................................................2
Regiões cársticas no Brasil.........................................................................4
Definições das cavidades............................................................................4
Dolinas.........................................................................................................5
Lapiás...........................................................................................................6
Bibliografia....................................................................................................6
 
DEFINIÇÃO 
 
Também conhecido como relevo cárstico ou cársico ou sistema cárstico ou cársico, é um tipo de relevo geológico caracterizado pela dissolução química (corrosão) das rochas, que leva ao aparecimento de uma série de características físicas, tais como cavernas, dolinas, vale seco vale cegos, cones cársticos, rios subterrâneos, canhões fluviocársicos, paredões rochosos expostos e lapiás . O relevo cárstico ocorre predominantemente em terrenos constituídos de rocha calcária, mas também pode ocorrer em outros tipos de rochas carbonáticas, como o mármore e rochas dolomiticas.
O termo Carste deriva do alemão Karst (em português, casso), nome de uma região que se estende do norte da Itália até o sudoeste da Eslovênia e o noroeste da Croácia. O nome local em língua eslovena kars, significa aproximadamente "campo de pedras calcárias". A região também é chamada Carso em italiano. Esta região possui um sistema geológico cárstico e foi a primeira região onde esse fenômeno foi estudado.
Processo de cárstificação
O processo de cárstificação ou dissolução química se inicia pela combinação da água da chuva ou de rios superficiais com o dióxido de carbono (CO2) proveniente da atmosfera ou do solo (proveniente das raízes da vegetação e matéria orgânica em decomposição). O resultado é uma solução de ácido carbônico (H2CO3), ou água ácida:
H2O + CO2 → H2CO3
Este tipo de paisagem ocorre principalmente em regiões com pluviosidade elevada, que garante um fluxo de água suficiente para dissolver grandes porções de rocha. Também é importante a presença de vegetação para garantir que a água penetre no solo e não seja perdida para a atmosfera. Regiões cársticas possuem muito poucas águas superficiais, uma vez que a água da chuva é rapidamente absorvida pelo solo e se acumula na zona freática. Ao passar pelas fissuras a água corrói o carbonato de cálcio (CaCO3) ou outros sais constituintes da rocha, como sulfato de cálcio ou carbonato de magnésio. No caso da calcita, composta basicamente de carbonato de cálcio, o resultante dessa reação é uma solução de bicarbonato de cálcio:
CaCO3 + H2CO3 → Ca(HCO3)2
Os sais removidos da rocha são carregados pela água em direção às camadas geológicas mais baixas. Ao atingir a zona freática, a água pode correr em rios subterrâneos abrindo cavidades na rocha, principalmente por erosão química, mas também pode ocorrer erosão mecânica em zonas vadosas (acima do lençol freático). Os sais podem se sedimentar em camadas geológicas inferiores ou serem arrastados para fora através de nascentes ou ressurgências.
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Quando a água é absorvida pelo solo seu pH é ácido. À medida que a água se infiltra na rocha e o carbonato de cálcio se dissolve, o pH se torna cada vez mais básico. Nos locais em que esse processo ocorre é comum a presença de água dura (com alta quantidade de magnésio e cálcio). O pH alcalino faz com que os sedimentos se precipitem rapidamente. Isso favorece a formação de espeleotemas no interior das cavernas e também mantém as águas de regiões cársticas sempre límpidas.
Além dos fatores químicos, outro s fatores influenciam o
desenvolvimento de um relevo cárstico: clima, tectonismo, pureza das rochas e vegetação.
Permeabilidade por fraturas
A permeabilidade pode ser resultado de grande porosidade e também da presença de fendas, fissuras ou rachaduras na rocha.
Formações carsticas
A dissolução química da rocha cria diversos tipos de formações, testemunhos da ação da agua. Algumas dessas formações são visiveis no exterior, chamadas de exocarste. Outras são subterraneas, representadas principalmente pelas cavernas e são chamadas de endocarste.
Condições para a carstificação
Para que o fenômeno de dissolução das rochas, também chamado de carstificação, possa acontecer algumas condições são necessárias. A mais importante delas é a presença de rochas solúveis. Entende-se por rocha solúvel “aquela que, após sofrer intemperismo químico produz pouco resíduo insolúvel” (Karmann (2000), pg 130). As principais rochas carstificáveis são as rochas carbonáticas, constituídas principalmente de calcita ou dolomita. Essas rochas ao sofrerem corrosão química se dissociam em íons Ca++ ou Mg++ e CO3-, que podem se combinar em bicarbonatos ou permanecer dissolvidos na água em forma iônica.
Algumas rochas compostas de halita ou gipsita podem formar carstes apenas em terrenos semiáridos, pois sua solubilidade em águas naturais é tão elevada que, em ambientes muito úmidos, elas são totalmente dissolvidas antes de conseguirem gerar relevos cársticos.
Rochas insolúveis como granitos não geram relevos cársticos em condições normais, pois ao sofrerem intemperismo químico geram resíduos insolúveis ou impermeáveis, como a argila. Embora o quartzo tenha baixa solubilidade, alguns quartzitos e arenitos conseguem desenvolver relevo cárstico se forem expostos à água por tempo suficiente.
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Além da composição, é fundamental que a rocha seja altamente permeável para que a solução rochosa possa alcançar estratos inferiores. Define-se permeabilidade como a capacidade da rocha de permitir que a água passe livremente. A permeabilidade pode ser resultado de grande porosidade e também da presença de fendas, fissuras ou rachaduras na rocha. Embora a porosidade seja importante, nem sempre isso é condição suficiente para uma boa permeabilidade. Alguns minerais como argilas são muito porosos, mas esses poros são tão pequenos que a água fica presa por adsorção. Rochas com fraturas, por outro lado, podem ter uma grande permeabilidade, ainda que a rocha em si não seja porosa. A permeabilidade por fratura também é chamada de porosidade secundária.
Para a cárstificação a permeabilidade por fraturas, como na imagem ao lado, é mais importante que a porosidade primária, uma vez que a ação da água ácida é muito mais intensa em locais onde ela possa se concentrar e agir sobre porções maiores de rocha. As superfícies de estratificação, fendas e fraturas permitem a criação de rotas preferenciais que direcionam a expansão de fendas, que aos poucos tornam-se galerias ou grandes salões. Rochas que possuam apenas porosidade primária, a dissolução ocorre, porém de maneira difusa, sem que sejam criadas rotas de fluxo e os canais jamais chegam a se abrir significativamente.
Em relevos com inclinações moderadas, o fluxo da água através das fendas é acelerado e isso torna mais eficiente a remoção de resíduos insolúveis, bem como aumenta a eficiência da dissolução por permitir que a água ácida tenha contato com porções maiores de rochadurante seu percurso. Relevos muito planos são menos favoráveis à formação de carstes porque a água não atinge um gradiente de velocidade muito alto. A percolação lenta através do solo é pouco eficiente porque a água logo fica saturada e perde sua capacidade de corrosão antes de atingir as fendas.
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 bas álticas e graníticas, que desenvolvem paleotemas de opalas;
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Lateritas ferruginosos e bauxíticos.
Regiões Cársticas no Brasil
Foram identificadas cinco novas regiões carsticas não carbonaticas. Dessa forma, o mapa das regiões carsticas do Brasil, elaborado pela CECAV, contem 19 regiões carsticas: Formação caatinga, formação Carajas, formação salinas, formação vazante, grupo açungui, grupo apodi, grupo araras, grupo bambui, gupo Brusque, grupo Corumbá, grupo Paranoá, grupo rio pardo, grupo ubajara, grupo una, grupo vargem grande, grupo xambioá, região carstica de são João Del rei, região carstica quadrilátero ferrífero e supergrupo canudos.
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.
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
O principal testemunho geológico subterrâneo do carste são as cavernas. Formadas pela água ácida que atinge a zona freática e dissolve a rocha ao longo das rachaduras originais. Após milhares de anos essas cavidades se tornam grandes galerias. Quando o nível freático se rebaixa naturalmente devido à dissolução e aumento de permeabilidade de camadas inferiores, essas galerias se esvaziam. Em muitos casos, tetos que eram sustentados pela pressão da água podem desmoronar, formando grandes salões de abatimento. O desmoronamento de tetos de caverna pode levar ao rebaixamento do solo acima dos salões, formando dolinas de colapso, que podem se tornar entradas para a caverna. Outras entradas podem ser formadas em sumidouros ou ressurgências e se mantêm mesmo depois que a água abandona a caverna.
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A ação da água não se encerra após o esvaziamento das galerias e salões. A carstificação neste caso passa a ser construtiva. Os minerais removidos da rocha 
sobre a caverna, ao precipitarem e cristalizarem criam espeleotemas, as formações rochosas típicas das cavernas, entre as quais as mais conhecidas são as estalactites e estalagmites.
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
Abrigo sob rocha – São as cavidades pouco profundas abertas largamente 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 predominante 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.
Dolinas
Dolinas são depressões fechadas de formato aproximadamente circular, formadas pela dissolução da rocha no terreno abaixo dela ou também por desmoronamento do teto de cavernas. No caso das dolinas por desmoronamento, se ocorrer o evento no teto da caverna pode-se criar uma abertura de acesso às cavernas.
As dolinas variam muito de tamanho, de pouco mais de um metro de diâmetro e pequena profundidade a grandes crateras com centenas de metros de diâmetro, podendo atingir grandes profundidades. Uma vez que as dolinas são formadas pela ação da água em estratos de sustentação, é comum que elas sejam recobertas por solo e vegetação. Em alguns casos, se o solo for suficientemente impermeável, elas podem se manter parcialmente inundadas, originando pequenos lagos. Em alguns casos essas aberturas dão acesso a galerias inundadas que aparentam ser lagos, embora sejam apenas uma parte de uma galeria freática ou de uma caverna.
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Lapiás
Testemunhos superficiais da dissolução da rocha. De forma geral são grandes blocos de tamanhos variados que se estendem lado a lado e cobrem grandes áreas. Os lapiás normalmente são formados pela dissolução da rocha em seus pontos de entrada, ou seja, a rocha que inicialmente possuía rachaduras, se abre cada vez mais e acaba por se separar em blocos. Os lapiás apresentam ranhuras ou caneluras que evidenciam o caminho da água.
 Bibliografica
KARMANN, Ivo. "Ciclo da Água, Água subterrânea e sua ação geológica". In TEIXEIRA, Wilson et Alli. "Decifrando a Terra" (pg. 114-136). São Paulo: Oficina de Textos, 2000 ISBN 85-86238-14-7.
TEIXEIRA, Wilson - LINSKER, Roberto. (Coord.) "Chapada Diamantina: Águas no sertão". São Paulo: Terra Virgem, 2005 (Coleção Tempos do Brasil). ISBN 85-85981-39-3
http://geografandoainfinitude.blogspot.com.br/2010/03/o-relevo-carstico-ocorre.html
http://www.lsie.unb.br/rbg/index.php/rbg/article/viewFile/302/398
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 são as cavidades cujo desenvolvimento horizontal não atinja os 20
Tocas – são as cavidades cujo desenvolvimento horizontal não atinja os 20