processos erosivos superficiais e subterrâneos em arenitos

PROCESSOS EROSIVOS SUPERFICIAIS E SUBTERRÂNEOS EM
ARENITOS DA FORMAÇÃO FURNAS NA REGIÃO DOS CAMPOS
GERAIS DO PARANÁ
Henrique Simão Pontes (BALCÃO/CNPq-UEPG)
Mário Sérgio de Melo (Orientador, e-mail: [email protected]),
Universidade Estadual de Ponta Grossa/Setor de Ciências Exatas e da Terra
Palavras-chave: Formação Furnas, erosão superficial, erosão subterrânea.
Resumo
O trabalho a seguir buscou interpretar os processos erosivos em arenitos da
Formação Furnas através do estudo das feições superficiais e subterrâneas
do relevo e faciologia da unidade geológica. Levantamentos de campo e
análises laboratoriais (petrografia sedimentar, microscopia eletrônica de
varredura e espectrometria de energia dispersiva) evidenciaram dissolução e
reprecipitação dos minerais constituintes da rocha, com significativas
relações entre processos erosivos e formação de feições dos arenitos.
Introdução
A Formação Furnas (Siluriano/Devoniano) é uma unidade geológica da
Bacia Sedimentar do Paraná que apresenta formas erosivas singulares.
Estruturas rúpteis relacionadas ao Arco de Ponta Grossa influenciam na
percolação de água e dissolução do quartzo e do cimento caulinítico e
conseqüente arenização das rochas, podendo-se considerar que a
Formação Furnas apresenta características de relevo cárstico. As formas de
erosão subterrânea e superficial nesta unidade geológica são características
singulares, tendo destaque entre as rochas da região.
Materiais e Métodos
Foram realizados trabalhos de campo para levantamento de dados como
observação de feições de relevo singulares, caracterização da faciologia,
coleta de amostras e produção de seções colunares para correlações
estratigráficas.
As amostras coletadas estão sendo submetidas a análises
laboratoriais (petrografia sedimentar, granulometria, MEV - microscopia
eletrônica de varredura, EED - espectrometria de energia dispersiva e DRX difratometria de raio X).
As seções colunares (Figura 1) foram realizadas em cortes de
rodovias, observando-se o método de empilhamento dos dados (MENDES
1984). Estas seções foram comparadas com seções de referência da
bibliografia, visando estabelecer possíveis correlações. Como apresenta a
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figura 1, as direções das paleocorrentes foram indicadas a partir de
estratificações cruzadas, onde a cada 20 metros da seção obtiveram-se
quatro medidas.
As feições de erosão subterrânea estão sendo observadas em
cavernas nos arenitos da Formação Furnas. Estes locais, bastante
singulares, permitem uma análise pelo interior do corpo rochoso,
possibilitando a observação dos processos e feições ali existentes.
Os processos de erosão superficial são notados nas formas de relevo
e feições associadas, destacando-se o relevo ruiniforme, alvéolos,
caneluras, pilares e torres, promovidos pela erosão diferencial, além de
incrustações ao longo de fraturas e estruturas sedimentares.
Figura 1 – Seção colunar realizada na Escarpa Devoniana na Estrada do Cerne, PR 090 (Piraí do Sul - Ventania).
Resultados e Discussão
As feições de erosão subterrânea foram observadas em cavernas ocorrentes
nos arenitos da Formação Furnas. Estes locais possibilitam a observação
dos processos e feições diversas, como até mesmo a ocorrência de
pequenos espeleotemas, constituídos de sílica, caulinita e ilita.
Em afloramentos também é possível observar a formação de tais
espeleotemas em alguns planos de estratificação do arenito. O relevo
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ruiniforme da Formação Furnas é uma feição de erosão superficial, onde
foram encontrados pilares e estruturas anelares formadas por incrustações
no arenito. Estas crostas são resistentes à erosão e em outras partes da
rocha onde ela está ausente, o desgaste da rocha é mais rápido. Como
atesta Jennings (apud Melo; Giannini, 2007, p. 2156), “tais feições erosivas
ocorrem através do processo de remoção do cimento caulinítico (dissolução
da caulinita), desencadeando a arenização do arenito”.
As análises de EED – espectrometria de energia dispersiva - indicam
que os pequenos espeleotemas são constituídos predominantemente de
sílica, caulinita e ilita, mostrando que a dissolução e reprecipitação dos
minerais do arenito são significativas, principalmente por terem sido
registradas, através do MEV, imagens de grãos de quartzo corroídos.
Os espeleotemas mais encontrados em arenitos da Formação Furnas
são conhecidos como couve-flor (denominação derivada da semelhança
morfológica com o vegetal). Na literatura são também utilizados os termos
coral de sílica ou pipoca de sílica (coralloids ou corallike), sendo que para
Spoladore & Cottas (2007, 291) estes dois termos referem-se ao mesmo
ornamento, só que em diferentes estágios de desenvolvimento.
A ação de microorganismos tem grande influência na formação de
feições de erosão, pois gera a esfoliação do arenito, permitindo a criação de
reentrâncias e facilitando a ação de outros processos erosivos. A presença
de cupins e plantas rupícolas também colabora na erosão.
As análises de EED mostraram a ausência de ferro nas incrustações
em amostras coletadas em borda de alvéolos, em fraturas e nos anelões,
destacando a presença de alumínio, sendo que nas amostras de alvéolos
próximos de cupinzeiros, a composição mineralógica mostrou-se
diversificada possuindo forte influência de compostos orgânicos.
Foram realizadas cinco seções colunares em locais distintos. Foi
possível distinguir claramente as subdivisões da Formação Furnas propostas
por Assine (1996), em unidade inferior, unidade média e unidade superior.
Conclusões
As estruturas do corpo rochoso como falhas, fendas, fraturas influenciam
nos processos de erosão superficiais e subterrâneos nos arenitos da
Formação Furnas, auxiliando a ação da água, promovendo a dissolução,
arenização do arenito e reprecipitação mineral. Estas estruturas junto aos
planos de estratificação do arenito propiciam a formação de lapas, cavidades
subterrâneas, paredes e superfícies erodidas. Estes locais apresentam
feições singulares, como os alvéolos, espeleotemas e relevo ruiniforme. A
presença de microorganismos propicia a esfoliação dos arenitos,
desagregando a rocha e formando alvéolos. Por se tratar de um aqüífero
fraturado e com feições de dissolução (aqüífero cárstico) intensamente
explorado para produção de água e pela crescente urbanização sobre a
Formação Furnas é necessário levar em consideração as características
físicas desta unidade geológica, visando melhor planejamento e
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conservação dos recursos hídricos subterrâneos existentes na região dos
Campos Gerais do Paraná.
Agradecimentos
Agradeço aos meus familiares, minha namorada, aos amigos e meu
orientador, pelo apoio e dedicação.
Referências
ASSINE, Mário L. Aspectos da estratigrafia das seqüências pré-carboníferas
da Bacia do Paraná no Brasil. Tese de doutorado. Programa de PósGraduação em Geologia Sedimentar, São Paulo, 1996.
LOBATO, G. ; BORGHI, L. . Análise estratigráfica da Formação Furnas
(Devoniano Inferior) em afloramentos da borda Leste da bacia do
Paraná. In: 3o Congresso de P&D em Petróleo e Gás, 2005, Salvador.
3o Congresso de P&D em Petróleo e Gás. Rio de Janeiro : PRH-ANP. v.
1. p. 1-4.
MELO, Mário S.; GIANNINI, Paulo C.F. Sandstone dissolution landforms in
the Furnas Formation, Southern Brazil. Earth Surface Processes and
Landforms, v. 32, p. 2149-2164, 2007.
MENDES, J.C. 1984. Elementos de estratigrafia. São Paulo, T.A.
Queiroz/EDUSP, 566p.
SPOLADORE, Angelo; COTTAS, Luiz R. Ornamentos de cavernas
areníticas. Anais do XXIX Congresso Brasileiro de Espeleologia. Ouro
Preto – MG. Sociedade Brasileira de Espeleologia, 2007.
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