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BREVE APRESENTAÇÃO SOBRE A VEGETAÇÃO SOBRE CANGA NO

QUADRILÁTERO FERRÍFERO: ASPECTOS GEOLÓGICOS, BIOLÓGICOS E DE

CONSERVAÇÃO

Viviane R. Scalon 1

A região conhecida como Quadrilátero Ferrífero (QF), situa-se no extremo sul da

Província do Cráton São Francisco (Almeida 1977, Almeida & Hasui 1984), compreendendo

uma área de aproximadamente 7200km2. Localizado na porção sudeste do Brasil, centro do

estado de Minas Gerais (1930’-2031’S, 4300’-4430’W), o Quadrilátero Ferrífero (QF) é

conhecido desde o final do século XVII por suas riquezas, sendo considerado uma das mais

importantes províncias minerais do mundo.

Resumidamente, sob o ponto de vista das unidades litológicas ocorrem no QF (Lobato

et al. 2004):

Complexos Metamórficos (Bonfim, Moeda, Congonhas, Santa Rita Caeté e Bação): de

idade arquena, constituídos principalmente por gnaisses e migmatitos.

Supergrupo Rio das Velhas, também de idade arquena, compõe-se dos grupos Nova

Lima (formado por clorita xistos, quartzo-biotita-xistos, quartzitos, quartzitos

ferruginoso e formações ferríferas) e Maquiné (constituído por meta-quartzo-arenitos

com feldspatos e micas e níveis ferruginosos, alguns com aspecto de formação

ferrífera).

Supergrupo Minas, de idade proterozóica, constituído pelos grupos Piracicaba e Sabará.

é representado pelas formações Cercadinho e Barreiro. A Formação Cercadinho é

formada por meta-quartzo-arenitos ferruginosos, meta-quartzo-arenitos brancos, com de

lentes e lâminas de metapelito, sericita xistos e clorita xistos. A Formação Barreiro é

constituída essencialmente por metapelitos negros. Já o Grupo Sabará encontra-se

intercalado com as rochas do Grupo Itacolomi. É caracterizado por clorita xistos, meta-

quartzo-arenitos ferruginosos e formações ferríferas.

Grupo Itacolomi, formado por meta-quartzo-arenitos, com camadas de metapelitos,

meta-quartzo-arenitos seixosos, metaconglomerados com seixos de quartzo, meta-

quartzo-arenitos e itabititos.

Rochas Básicas, que ocorrem em forma de diques de direção NW, com espessuras

menores que 100m. Encontram-se bastante alteradas, resultando em uma coloração

ocre. Normalmente, ocorrem alinhadas entre as rochas dos grupos Itacolomi e Sabará,

formando depressões, que podem estar parcialmente preenchidas por blocos colapsados

das litologias vizinhas.

Cangas - Tratam-se de crostas ferruginosas enrijecidas, que ocorrem em áreas definidas

sobre rochas dos grupos Sabará. Normalmente ocorrem sob forma nodular ou em forma

de couraça.

De um modo simplificado, as rochas presentes no Quadrilátero Ferrífero sofreram

processos de deformação ao longo de sua história evolutiva, evidenciados pela presença de

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grandes dobramentos e falhas que atingiram todo o conjunto de rochas de origem ígnea e

metasedimentar gerados por processos orogenéticos na era anterior à explosão da vida

pluricelular no planeta, no Proterozóico. Desde então, não mais houve orogênese na região e os

esforços que a atingiram foram de intensidade e duração muito menos expressivos e de outra

natureza que não a orogenética. O modelado do relevo atual resulta da combinação de processos

erosivos e de tectônica que gerou e movimentou falhas no final da Era Mesozóica e durante

intervalos geologicamente pequenos de tempo no Cenozóico.

Tais características geológicas tornaram a região do Quadrilátero Ferrífero numa

ecorregião única do ponto de vista da diversidade de formações vegetais e ecossistemas, e ao

mesmo tempo, uma região extremamente visada para a extração mineral, atividade

historicamente importante para o desenvolvimento econômico do Brasil desde o início no séc.

XVII (Silva 2001). Infelizmente, as pesquisas científicas realizadas nas áreas afetadas pelos

processos de mineração ainda não acompanham a velocidade de destruição dos principais

ecossistemas aí contidos. Ginocchio & Baker (2004) alertaram sobre o parco conhecimento de

espécies vegetais tolerantes a metais e dessecação extrema de plantas que geralmente ocorrem

em áreas mineradas. Segundo Spier (2003), o Brasil é uma das mais importantes províncias

minerais do mundo, o que o coloca como o segundo maior produtor mundial de minério de

ferro, dos quais cerca de 75% são retirados do Quadrilátero Ferrífero, onde atualmente 50 minas

a céu aberto estão em atividade (DNPM 2006). Este tipo de exploração a céu aberto causa um

forte impacto ecológico, destruindo completamente a cobertura vegetal e causando intensa

alteração no ambiente (Moreira 2004). O fator mais preocupante, no entanto, é que, segundo o

DNPM (2006), está previsto que o setor brasileiro de produção de minérios de ferro cresça cerca

de 3% ao ano e alcance a produção anual de 281 milhões de toneladas de minério de ferro afim

de que sejam suprimidas as demandas nacionais e internacionais deste minério.

O Quadrilátero Ferrífero foi considerado primeiramente por Costa et al. (1998) área de

“Importância Ecológica Extrema” durante um workshop sobre a biodiversidade no estado de

Minas Gerais, sendo que, entre os critérios adotados para tal designação estava a presença de

espécies vegetais ameaçadas e de espécies endêmicas. Vincent et al. (2002) reforçaram a

consideração feita por Costa et al. (1998) e, posteriormente, em Drummond et al. (2005), o

Quadrilátero Ferrífero foi então oficialmente declarado uma “área de importância ecológica

extrema” devido às suas características distintivas de qualquer outra ecorregião, com destaque

para a alta diversidade, endemismos e forte pressão antrópica.

De acordo com Simmons (1963) as cangas na região do Quadrilátero Ferrífero formam

verdadeiras “ilhas” nos topos das montanhas formadas por formações ferríferas detríticas (do

inglês banded iron formation - BIF). Ainda segundo este autor, depois de intensos eventos

tectônicos do Proterozóico estas formações ferríferas detríticas sofreram metamorfismo,

originando Itabiritos (formações férricas metamorfoseadas compostas de óxido de ferro, sílica e

quartzo). Mudanças climáticas através do Paleozóico, Mesozóico e Terciário tornaram possível

a formação local de cangas, com fissuras cimentadas contendo itabirito e hematita com outros

minerais, particularmente limonita. Ao mesmo tempo, dolomita e quartzo existentes neste

substrato foram intemperizados e dissolvidos, aumentando a porcentagem de ferro ali contido.

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Assim, canga é um termo utilizado para designar depósitos hematíticos superficiais que

ocorrem no Quadrilátero Ferrífero de Minas Gerais, em uma área de cerca de 100km2 (Dorr

1969) e na Serra dos Carajás, no Pará (Mourão & Stehmann 2007). Segundo Pomerene (1964),

o teor de ferro nas áreas de canga varia de 40 a 68%. Vale ressaltar que, durante o processo de

sedimentação, as variações químicas e mineralógicas resultaram em diferentes tipos de

formações férricas detríticas que posteriormente formaram crostas que são altamente coesas,

apresentam baixa erodibilidade e permeabilidade, além de vários graus de porosidade (Klein

2000), fazendo com que mesmo em escalas locais, cangas possam apresentar características

químicas e físicas diferentes. Segundo Rizzini (1997), a canga pode apresentar duas tipologias,

denominadas “canga couraçada” e “canga nodular”. A “canga couraçada” seria constituída por

uma concreção ferrosa resultando em uma laje sobre o substrato repleta de cavidades, enquanto

na “canga nodular”, a concreção encontra-se fragmentada em pedaços comumente bastante

reduzidos, o que faz com que o substrato apresente uma maior permo-porosidade, apesar de

rígido.

Assim, a variação tipológica da canga levou a criação de diversas terminologias para

definir a vegetação aí encontrada. Eiten (1983) a denominou simplesmente de campo rupestre,

já Rizzini (1997) a classifica como um dos subtipos de campo limpo, denominando-a de campo

ferruginoso. Talvez a descrição mais realista seja a de Jacobi et al. (2007), que descrevem sobre

áreas de canga um mosaico de ambientes, dentre os quais se destacam a superfície rochosa,

fendas e depressões, capões, pequenos lagos temporários e cavernas, apesar da área restrita que

ocupam (Fig. 1).

Segundo Vincent (2004), muitas espécies amostradas na região do Quadrilátero

Ferrífero em campos ferruginosos sobre cangas tiveram suas abundâncias correlacionadas a

características químicas e físicas do solo, indicando a influência destas na estrutura

fitossociológica das comunidades analisadas. Altos índices de metais pesados foram

encontrados nos solos analisados além de uma correlação positiva com a abundância de algumas

espécies, o que sugere que estas sejam metalófilas. Cabe ressaltar que, de acordo com

Duvigneaud & Denaeyer-De Smet (1960), as espécies vegetais (também chamadas metalícolas)

que existem em solos com os teores de metais pesados mais elevados que as concentrações

normais, divide-se, no caso de espécies especialistas (exclusivas ou preferenciais deste tipo de

solo), em espécies metalófitas, que ocorrem apenas sobre substratos metalíferos ou em suas

proximidades e em metalófilas, que ocorrem em zonas de transição com menores concentrações

de metais pesados, embora ainda superiores ao normalmente encontrado.

De acordo com Antonovics et al. (1971), as altas concentrações de metais exerceram (e

continuam a exercer) forte pressão sobre a vegetação ao longo do tempo evolutivo, favorecendo

a seleção de mecanismos biológicos (morfológicos e fisiológicos) que conferem resistência ou

tolerância aos substratos como a canga. Tal diferenciação genética e morfológica, pode ter

tornando endêmicas muitas espécies destas áreas. Infelizmente, a distribuição geográfica restrita

de ecossistemas é um dos principais fatores que afetam o declínio populacional podendo levar

até mesmo a extinção destas espécies, particularmente nas regiões em que ocorre extração de

minérios, como o Quadrilátero Ferrífero em Minas Gerais.

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Segundo Baker et al. (2000), as espécies metalófitas são consideradas “tolerantes”

quando restringem a entrada de metais pela raiz e/ou impedem seu transporte para os ramos,

enquanto as espécies “resistentes” apresentam mecanismos biológicos específicos que as

permitem acumular (ou hiperacumular) metais em seus ramos em concentrações que podem

exceder 2% de seu peso seco. Ainda segundo este autor, dentre as metalófitas, espécies

tolerantes são mais comuns que as resistentes. Dentre as espécies de canga, segundo Jacobi et

al. (2007), folhas de Eremanthus erythropappus e Eremanthus glomeratus (Asteraceae),

Microlicia crenulata e Trembleya laniflora (Melastomataceae) mostrarm acúmulo de metais

pesados quando analisadas quimicamente. Ainda segundo Antonovics et al. (1971), algumas

espécies de Velloziaceae também são consideradas acumuladoras de metais.

Whiting et al. (2004), em trabalho sobre o uso e biodiversidade de metalófitas, citaram

três prioridades para sua conservação: 1) necessidade de explorações de campo usando

abordagens ecológicas, ressaltando a necessidade de estudos geobotânicos a fim de determinar

ligações específicas entre as plantas metalófitas e seus substratos nativos, principalmente antes

da entrada de empresas mineradoras na área; 2) levantamentos focados em “hotspots” com alta

diversidade e endemismos de metalófitas (incluindo afloramentos e minas) e outros locais com

solos ricos em metais, seja por causas naturais ou antropogênicas e, por fim, 3) a necessidade de

desenvolvimento de recursos com base de dados integrada, banco de germoplasmas e coleções

de plantas metalófitas vivas, salientando-se que esta prioridade visa contribuir para a

preservação de espécies metalófitas diante da ameaça exploratória e desordenada de algumas

empresas mineradoras, mas salientaram que a necessidade prioritária é a de proteger áreas em

que metalófitas ocorrem espontaneamente.

Apesar de sua evidente importância, a alta concentração de metais no substrato não é o

único fator limitante do desenvolvimento das espécies vegetais sobre áreas de canga. Para

espécies que ocorrem em afloramentos rochosos, também podem ser citados como fatores

limitantes os seguintes: solos escassos e com baixo teor de umidade (Vincent 2004), alta

incidência de raios UV, alta amplitude diária de temperatura, ocorrência de ventos e baixa

umidade do ar (Jacobi et al. 2007). Assim, além de características ecofisiológicas singulares que

permitem a sobrevivência em áreas com concentrações de metais mais altas que as normalmente

encontradas nos solos dos demais ecossistemas nativos, as espécies vegetais que crescem sobre

áreas de canga apresentam normalmente outras estratégias para sobreviver às condições edafo-

climáticas limitantes, como, por exemplo, a presença de metabolismo ácido das

Crassuláceas/CAM (Scarano 2002), eficiente controle estomático e habilidades para sobreviver

a quase completa dessecação (Gaff 1987). Segundo Sayed (2001) estas adaptações são

encontradas em algumas espécies de Bromeliaceae e Clusiaceae.

Giulietti et al. (1987) citaram também como características morfológicas comumente

encontradas em espécies vegetais que crescem em afloramentos rochosos a presença de folhas

coriáceas, espessas, cobertas com ceras ou tricomas, presença de estômatos protegidos, folhas

com inserção fortemente imbricada e presença de tecidos parenquimatosos armazenadores de

água. Dentre estas adaptações, podem ser citadas as raízes com velame e pseudobulbos das

Orchidaceae, tanques de água, escamas e tricomas especiais nas Bromeliaceae e a presença de

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velame, raízes adventícias entre o caule e uma camada de bainhas de folhas persistentes das

Velloziaceae (Giulietti et al. 1987). De acordo com Jacobi et al. (2004) um alto índice de

reprodução vegetativa também pode ser citado como estratégia para sobrevivência em

ambientes considerados estressantes às plantas.

De acordo com Jacobi et al. (2007), algumas espécies de Leguminosae,

Melastomataceae e Asteraceae, famílias comuns em áreas de canga, geram locais propícios à

germinação de sementes até mesmo de outras espécies ao formarem uma camada de

serrapilheira por causa da queda de suas folhas, que fornecem a matéria orgênica e a umidade

necessárias ao início do processo germinativo (são as espécies chamadas “nurse plants”).

Apesar ordenamento jurídico brasileiro a proteção ambiental ser relativamente antigo

(Código Civil – 1916; Código de Águas – 1934; Dec-lei no 25/1937; Código de Mineração –

1937; Código Penal - 1940) e de hoje o Brasil contar com uma das mais completas legislações

ambientais do mundo, a questão de recuperação ambiental somente foi tratada mais

especificamente pela lei 6.938 de 1981 (posteriormente modificada pela lei 7.804 de 1989), que

no seu artigo 2º, que citou a recuperação de áreas degradadas como um dos fundamentos da

Política Ambiental Brasileira. Em 1986, a recuperação de áreas degradadas pela mineração foi

diretamente citada na Resolução CONAMA 001/86 que definiu a obrigatoriedade de

apresentação do EIA/RIMA (Estudo de Impacto Ambiental/Relatório de Impacto Ambiental)

juntamente com o Plano de Recuperação de Áreas Degradadas (PRAD) para o licenciamento de

atividades de minerações com potencial de degradação ambiental. Na Constituição Brasileira,

de 1988, a exploração e recuperação de áreas degradadas pela mineração voltaram a ser

lembradas em seu artigo 225. Finalmente, o Decreto 97.632 de 1989, que regulamentou a lei

7.804, voltou a exigir a apresentação de EIAs, RIMAs e PRADs pela mineração ao órgão

ambiental competente, tornando este procedimento parte integrante do licenciamento ambiental.

Mesmo recorrentemente lembrada em leis, decretos, resoluções e portarias, a

recuperação ambiental de áreas degradadas pela mineração ainda não foi objeto de nenhuma

legislação específica. Ou seja, não existem diretrizes oficiais que indiquem de que forma esta

ação deve ser procedida, o que é ainda mais dificultado para áreas de campo rupestre, que não

possuem legislação específica visando sua conservação e utilização (Meirelles et al. 1999). Por

um lado, esta lacuna na legislação ambiental brasileira reflete a inexistência de conhecimento

prévio do comportamento das espécies a serem utilizadas em áreas de canga devido às suas

condições edafo-climáticas bastante singulares. Por outro lado, dificulta a ação das empresas

interessadas em cumprir a legislação, uma vez que ainda são escassos os profissionais

capacitados para a execução de projetos de recuperação de áreas degradadas sobre cangas.

No entanto, segundo Whitining et al. (2004), as empresas mineradoras estão mais

atentas a questões de responsabilidade ambiental, aplicando mudanças em suas práticas

econômicas, ambientais e sociais. Daí a importância de um estudo como o proposto no presente

projeto, que integre conhecimentos da interface solo-planta para que ocorra um planejamento

adequado das técnicas a serem empregadas em projetos de recuperação de áreas de canga

degradadas pela extração de minérios, preferivelmente, antes do início da atividade mineradora,

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permitindo assim que ocorra o resgate das espécies locais para posterior re-introdução durante

sua recuperação.

Como citado anteriormente, é evidente o impacto ambiental gerado pelo processo de

extração de minerais, acarretando a ameaça e até mesmo a extinção das espécies endêmicas que

ocorrem naturalmente em cangas (Jacobi et al. 2007). Porém, promover o uso de espécies

metalófitas/metalófilas em projetos de restauração e recuperação em áreas já mineradas também

é uma forma de assegurar sua sobrevivência (Whitining et al. 2004).

Faz-se importante atentar para o uso de terminologias usadas para definir as

possibilidades do uso de espécies vegetais (metalófitas ou não) em ações corretivas. Segundo a

Sociedade para Restauração Ecológica (SER, Society for Ecological Restoration), o termo

restauração ecológica significa “processo de auxílio na recobertura de um ecossistema que

tenha sido degradado, danificado ou destruído”, ou seja, recompõe na área sua trajetória

histórica, sendo fundamental o conhecimento das condições pré-existentes. Neste tipo de ação

corretiva, as espécies metalófitas seriam utilizadas somente em áreas onde já existissem

anteriormente. Porém, como a maioria das empresas mineradoras não possui estudos prévios

das áreas a serem exploradas, o uso de processos de restauração são bastante limitados.

Diante do fato de que pouco ou nada se sabe da vegetação das áreas degradadas por

atividades mineradoras, o termo ecológico adequado a ser utilizado deve ser o de recuperação.

Neste tipo de processo, capacidades específicas de algumas espécies como, por exemplo, das

espécies metalófitas, são exploradas para o estabelecimento de cobertura vegetal sem que

necessariamente ocorram naturalmente na área. Sendo assim, processos de restauração

ecológica, apesar de serem ideais por reconstituírem a diversidade original da área, apresentam

difícil execução, uma vez que dependem diretamente do conhecimento prévio de fatores

climáticos, características edáficas e florísticas da área degradada a ser trabalhada.

Whitining et al. (2004) destacaram sete pontos envolvendo o uso de espécies

metalófitas em processos de restauração que necessitam mais investigações científicas e que

podem ser aplicados a projetos de recuperação de áreas degradadas de canga: 1) identificação

das espécies e conhecimento da tolerância a metais nos locais onde as metalófitas são nativas ;

2) encorajamento à produção comercial de espécies nativas adequadas e suas sementes; 3) uso

de espécies adequadas com taxas de crescimento lenta, típicas de plantas tolerantes a estresse e

uso de gramíneas apropriadas, também tolerantes a metais; 4) redução do uso de fertilizantes e

identificação de espécies metalófitas fixadoras de nitrogênio para manter a cobertura vegetal

com pouca manutenção; 5) aumento do uso de metalófitas com sistemas múltiplos de tolerância

a metais para uso em diferentes rejeitos e outros substratos de minas quimicamente complexos;

6) fomentar o uso de espécies vegetais eliminadoras de metais para minimizar a transferência

dos metais na cadeia alimentar nas áreas restauradas (animais nativos ou não) e, por fim, 7)

realizar monitoramento químico e ecológico pós-revegetação para prover estudos de caso a

longo prazo sobre o desenvolvimento do ecossistema.

Wong (2002) realizou estudos sobre a restauração de solos degradados de minas

visando manter uma vegetação auto-sustentável ao longo prazo, mas a cobertura vegetal

utilizada visava a fitorremediação local para a redução de metais pesados e introdução de novas

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espécies vegetais. Já a presente proposta busca alternativas para a reconstituição da paisagem

original e a manutenção de sua biodiversidade e dinâmica.

Até o momento, estudos foram feitos levantando vários aspectos relacionados a

características ecológicas e geológicas das áreas de canga do Quadrilátero Ferrífero (Porto &

Silva 1989; Silva 1991; Teixeira & Lemos-Filho 1998 e 2002; Toy & Griffith 2001; Toy et al.

2001; Gonçalves-Alvim et al. 2002; Ângelo 2002; Vincent 2004; Jacobi et al. 2007; Mourão &

Stehmann 2007), mas nenhum trabalho foi feito propondo medidas efetivas para a implantação

de projetos de restauração destas áreas de canga. Este fato foi ressaltado por Mourão &

Stehmann (2007): “(...) É imprescindível, portanto, que se conheçam as espécies que habitam a

canga e suas necessidades, para que se possam implantar, a baixo custo, projetos de

recomposição vegetal com a flora da região, mitigando os impactos ambientais e evitando a

perda das espécies (...)”. Neste contexto, a presente proposta busca alternativas de manejo ou

que possibilitem a recuperação destas áreas, não somente através do transplante de mudas de

espécies nativas, mas também propiciando condições para o desenvolvimento gradativo da

vegetação original e de todas as características peculiares deste ecossistema, reconstituindo sua

diversidade.

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11

Figura retirada de Jacobi et al. 2007, onde pode-se ver a distribuição restrita de áreas de canga

(=ironstone) na região do Quadrilátero Ferrífero.