decifrando a terra - cap 7 - água subterrânea e sua ação geológica

5/17/2018 decifrando a terra - cap 7 - gua subterr nea e sua a o geol gica

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'agua e a substancia mais abundante na superfi-eie do planeta, participando dos seus processos

modeladores peladissolucao de materiais terrestres e dotranspnrte de partfculas. E 0melhor e rnais com1J11).solvente disponivel na natureza e seu papel no'intemperismo quimico e evidenciado pela hidt6lise (Cap.8). Nos rios, aagua e responsavel pelo transportedeparticulas, desdea forma ionica (em solu~ao) ate casca-lho e blocos, representarrdo orneio mais eficiente deerosao da superficie terrestre (Caps. 9 e 10). Sob formade gelo, acumula-seem grandes volumes, inclusive gelei-ras, esearificande 0 terrene, arrastando blocos rochosose esculpindo a paisagem (Cap. 11).

Sua importancia na superficie terrestre e atestada ain-da quando se comparam as areas cobertas poragua egelo cam aquelas de "terra fume": do total de 51QxlO'km2 da superficie da Terra, 310xlQ6km2 saocobertospor oceanos, em c on tra po sic ao a 184,94xlO'km2 de ter-ra firme, resultando nurna proporcao entre superficiemaritima e terra fume de 2,42: 1. Considerando-se queeerca de 2,5xl06 .km: ! das tetras firmes sao cohertas parrios e lagos e ate 15xlcP krn 2 por gdeiras, esta relacaofica aindamais des(avoravd para asterras emersas, Parisso a Terra e chamada de planeta azul quando. vista do.espa



Tabela 7.1 Distribuicdo de agua nos principais reservctorios neturois. A agua, doceliquida disponivel no Terra corresponde praticamente a agua subterronec.

1 0 d i-a sl1 " ' 1 "

Parte da precipitacao retorna pata a atmosfera porevaporacao direta. durante seu percurso em direcao asuperficie terrestre. Esta fracao evaporada na atmos-fera soma-se ao vapor de agua formado sobre 0soloe aquele Iiberado pela atividade biol6gica de organis-

mos, principalmente as plantas, atraves da tespiracao.Esta soma de processes e denominada evapotrans-piracdo, na qual a evaporacao direta e causada pelaradiacao solar e vente, enquanto a transpiracao de-pende da vegetacao. A evapotranspiracao ern areas

Fig . 7.1 0 ciclo hidrol6gico.



florestadas de clima quente e umido devolve a atmos-feta ate 70% da precipitacao. Em ambientes glaciais 0retorno da agua para a atmosfera ocorre pela subli-mac;.ao do gek), na qual a agua passa diretamente doestado solidopara o gasoso, pels a



Bacia hidroqrofico

Curva choveSe~,fjo no exut6rio

a3E

.~z a1Q1 Q2

Yazoo

_ Registro do linfgrafo Hidrograma

F M A M A SON DTe m po

_ T em po1 1 1 1 '

F ig . 7 .2 Elementos de uma bacia hidrogr6fica e obtencoo do hidrograma. 0 fluxo basal no hidrograma represento a agua do rioproveniente da ague subterroneo, enquanto 0 escoamento direto corresponde a ague superficial em resposta a eventos de chuvo.



t.e QJll intetvalo de tempo ..Esteest.Oftmehtb toral .(0representa a, "produ~a.o" de agua pe1a bacia, medidapela ~aziio no exutrrnio durante 0perfndo .dern9nftorarnento. 0e'rmo AS refere-se a. varias;oespositiv(Ls, enq~ativa)~ devicio aO armazenamento nointetlor da hacia. Este .a,rmazeJ;lament0 ocerrena for~rna deagua retida, nas formi'l(joes geo16gj.cas 0 . 0 'snbsclo, @gjoflqxoe rnuifO maJ~Iento q4e o' 09 es.co-amenrc superficialcliteto: c:.onsider;tbdo-se pedodpsde monitotamentGmais Tongos (ddos an ll als ) , as di -feren



Cobertura vegetalEm areas vegetadas a infiltracao e favorecidapelas

raizes que abrern caminho para a~gua descendente nosolo. A cobertura florestal tambem exerce importantefuncaono rerardamento de parte da agua que atingea solo, atraves da interceptacao, sendo a excesso len-tamerite liberado para a superficie db solo porgotejamenta. Por outro lado, nos arnbientes densa-mente florestados, cerca de 113 cia precipitacaointerceptada sofre evaporacao antes de atingir o solo.

TopografiaDe modo geml declives acenruados favorecern 0

escoamento superficial dire to, diminuindo a infiltra-.c;:ao.Superficies suavemcnte onduladas perrnitem 0escoamento superficial menos veloz, aumentando apossibilidade de infiltrscao,

Precipitacaoo modo como 0 total da precipitacsc e distribu-

ido ao longo do ano e urn fator decisive no volumede recarga da agua subterranea, em qualquer tipo deterre no. Chuvasregularmente distribuidas ao longo dotempo promovem uma inftltr@



F ig . 7 .3 Distrlbuicco de agua. no subsolo.o nivel freatico acompanha aproximadamente asirregularldades cia superficie do terrene, 0 que podeset visualizado pelo tracado de sua superffcie atravesde uma rede de poc;os (Fig. 7.4). Sua profunclidade efuncao da guantidade de recarga e dos materiais ter-restres do subsolo. Em areas umidas, com altaphrviosidade, tende a ser mais raso, enguanto em am-bientes aridos tende a ser profunda. De modo geral,e mais prof undo nas cristas de divisores topograficos(nos interfhrvios) e mais rasa nos fundos de vales.Quando 0nivel d'igua intercepts a superficie do ter-reno, aflora, gerando nascentes, corregos ou rios. Amaiaria dos leitos fluviais com agua sao afloramentosdo NA.o nive] freatico tern uma relacao intima com os

nos. Os rios cuja vazao aumenta para jusante sao cha-rnados de rios efluentes, e sao alimentados pela aguasubterranea, siruacao tipica de regioes umidas. Ao con-trario, nos rios influentes, a vazao diminui a jusante,como consequencia da reearga d~ agua subterranea peloescoamento superficial. Nestes cases a agua do rioinfiltra-se para 0 myel freatico (Fig. 7.5) e 0 rio poderasecar se 0 nfvel for rebaixado, abandonando 0 leito dorio, como ecomum em areas semi-aridas ou aridas,

Em areas, arid as, onde a evaporacao e intensa e su-planta a precipitacao, pede ocorrer a inver sao sazonalda infiltracao, quando uma parte cia igua subterraneatem movirnento ascendente por capilaridade, atraves-sando a zonavadosa para alimentar a evaporacao nasuperficie do solo. Este processo e responsavel pelamineralizacao dos horizontes superfidais do solo,poissais dissolvidos na igua subterranea acabam precipitan-do e cimentando os graos do regolito (salinizacao dosolo). 0 caliehe e um exemplo de solo endurecido pela

In fi lt rar ;: ao e

F ig . 7.4 0 nivel freotico eo relevo do superficie.



precipitacao de carbonate de calciopelas aguas ascendentes em areassemi-aridas a aridas.Porosidade

A porosidade e uma proprie-dade fisica definida pela relacaoentre 0 volume de poros e 0 volu-me total de urn certo material.Existem dois tipos fundamentaisde porosidade nos materials ter-restres: primaria e secundaria. Aporosidade primaria e gerada jun-tamente com 0sedimento ou rocha,sendo caracterizada nas rochassedimentares pelos espac;:osentre osclastos ou graos (porosidadeintergranular) ou planes deestratificacao (Cap. 14). Nos mate-riais sedimentares 0tamanho e forma. das particulas, 0seu grau de selecaoe a presen


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Tal:Jela 7.2 Volume de pores e tamanho de partfculas em sedimentos.Fate importante e a diminuicco da permeabilidade com 0 aumento da

poresidade e diminuicao do tamanho da particula.

Material Tamanho das particulas, mm Porosidade % PermeabilidadeCcscolho 7 a 20 35/2 Muito alta

IAreiagrosso 1a2 37,4 AltaAreio fino 0,3 42 Alta a mediaS ilt es e arglla 0,04 a 0,006 50 080 Baixo a muito baixo

Permeabilidadeo principal fator que deterrnina a disponibilidade

de agua subterranea nao e a quantidade de agua queos materiais atmazenam, mas a sua capacidade empermitir 0 fluxo de igua atraves dos poros. Esta pro-priedade dos materiais conduzirem igua e chamadade permeabilidade, que depende do tamanho dosporos e da conexao entre eles.Uill sedimento argiloso, por exemplo, apesar de

possuir alta porosidade (Tabela 7.2), e praticarnenreimpermeavel, pois os poros sao muito pequenos e aigua fica presa por adsorcao, Por outro lado, derra-mes basalticos, onde a rocha em si nao tern porosidadealguma, mas possui abundantes fraturas abertas einterconectadas, como disjuncoes colunares (juntas deresfriamento), podem apresentar alta perrneabilidadedevido a esta porosidade primaria,

..._. Linhas de fluxo do agua subterrnneo'- Equipotenciais

Assim como os tipos de porosidade, a permeabili-dade pode set prirnaria ou secundaria,

o fluxo de agua no sub soloAlem da forca gravitacional, 0movimento da agua

subterranea tambem e guiado pela diferenca de pres-sao entre dois pontes, exercida pela coluna de aguasobrejacente aos pontos e pelas rochas adjacentes. Estadiferenca de pres sao e chamada de potencial da agua(potencial hidraulico) e promove 0 rnovimento daagua subterranea de pontos com alto potencial, comonas cristas do nivel freatico, para zonas de baixo po-tencial, como em fundos devales. Esta pres sao exercidapela coluna de agua pode causar fluxos ascendentesda agua subterranea, contrariando a gravidade, comono caso de porcoes profundas abaixo de cristas, ondea agua tende a subir para zonas de baixo potencial,junto a leitos de rios e lagos.

Fig. 7.7 Percolococ do agua subterr6nea com linhas de fluxo e equipotenciais.



l\. uniao de, pontes corn 0mesmo potencial hidrau-lico ern subauperficie define as Iinhas equipotenciais donivel freatico, sernelhantes a curvas de nivel topograficas,o fluxo de a bl11a,arrindo de urn potcneial maier paraoutro menor, define uma linha de fluxo, que segue 0carninho mais curta entre dois poteneiais diferentes, null'tt:a.:s:adoperpendicular a s linhas equipotenciais (Fig. 7.7).

Condutividade hidraulica e a lei de DarcyObservando 0 movirnento do nive] freatico em po-

c;:ose nasccntesapos eventos de chuva (recarga), nota-seque a veloddade do fluxo daaguasubterranea e relativa-mente lenta. Se fosse rapida, passados alguns dias depoisda chuva, urn 1'0



No natureza:gradiente hidrculico:H l . H2 t;H

L L

Ensaio no laborat6rio:Volume injetado

A = Area do secdo do cil indro (m2)

Q=aZGOobti da para L'lH 1 e L'lH2

Q (m3/s) =Volume recuperado emtempotA yazoo espedfica q ( m/s) e obtido de Q =q x A q = QA

ql

No grafico de q em funr;Go de ~L

K= Constante do material = condutividade hidroulico

q2

qK = -- ouL'lH-L-

L'lHq = ouL

LGradient! hidr6ulico'L

QA

K L 'lHL

equccoo de Darcy

F i g . 7 . 8 Obtencco experimental do lei de Darcy.



7.2.3 Aquletos: eeservarerios daa:gua sub-tertanea

Unidades rochosas eu de sedimentos, porQsaSeperrneaveis, que armasenam e -transmiremvolnmessign lfica dvos de igua suht.ertanea pass1yd de set'ex~.Blotacia pda s .odedade S2.0 chamadas de.;tqiHf~rQs(do latim "ca r reg ij ,r a ,gu a !' ). Oestudo dos aqul(erQsvisahdo '(l ex,plora



Poco noaquifero livre

Fig. 7.9 Aquiferos l ivres e suspensos. Aquileros suspensosocorrem quando uma camada imperme6vel intercepta a infil-trocco.

L1\"\I I \I \I 'I \I '\, 'I \, .

'.I \1 \I ," ,J \J \\\

Aquiferoconfinado artesicno

Aquiferes confinados ocorrem quando urn estra-to permeavel (aquifere) esta coninado entre duasunidades pouco perrneaveis (aqilitardes) ou imperrne-aveis, Representam situacoes mais profundas, a dezenas,varias centenas ou ate milhares de metros de prof uri-didade, onde a agua esta sob acao da pressao naosomente atmosferica, mas tam bern de toda a colunade agua localizada no estrato perrneavel (Fig. 7.10).

ArtesianisrnoEm determinadas situacoes geol6gicas, aquiferes con-

finados dao origem ao fenorneno do artesianismo,re~ponsavel por po



naturalmente. A formacao deste tipo de aqilifero re-quer as seguintes condicoes: uma sequencia de estratosinclinados, onde pelo menos urn estrato perrneavelencontre-se entre estratos impermeaveis e uma situa-



entre as particulas e causada principalmente pela adi-c,:ao de agua ao material. Embora a agua aumente acoesao entre particulas do solo quando presente empequena quantidade, (atraves da ten sao superficial queaumenta a atracao entre as particulas), a saturacao dosolo em agua acaba envolvendo a maioria das parti-culas par urn filme de agua, diminuindo drasticamenteo atrito entre elas e permitindo 0seu movimento pelaforca gravitacional, no processo conhecido comosolifluxao. A saturacao em agua tambem aumenta 0peso da cobertura, 0que contribui a instabilizacao domaterial.

Tanto 0 rastejamento como 0 escorregamento deencostas sao processos naturais que contribuem paraa evolucao da paisagem, modificando vertentes. Urnexemplo de escorregamento catastrofico ocorreu naSerra do Mar, em 1961, destruindo estradas e soter-rando bairros perifericos da cidade de Caraguatatuba,litoral de Sao Paulo. Esses rnovimentos podem setinduzidos ou ace1erados pela retirada artifical da co-bertura vegetal, acarretando 0 aumento da infiltracaode chuvas, lubrificacao das particulas e seu movimen-to vertente abaixo (Fig. 7.11).

7.3.2 Bocorocas: a erosao que ameas:acidades

Quem viaja pela serra da Mantiqueira (sul de Mi-nas Gerais)e vale do Paraiba, ou observa as colinasdo oeste de Sao Paulo e norte do Parana, nota a pre-senca de fendas e cartes disseminados nas vertentes,cada vez mais frequentes: sao as bocorocas (ouvocorocas), temidas pelos moradores locais potqueconstituem feicoes erosivas, altamente destrutivas, querapidamente se ampliam, ameacando campos, soloscultivados e zonas povoadas. 0 terrno bocoroca (gu l f y ,em ingles) tern sua origem do tupi guarani "yby", ter-ra "sorok", rasgar ou romper.

Esses cortes se instalam em vertentes sobre 0mantointernperico, sedimentos ou rochas sedimentares pou-co consolidadas, e podem ter profundidades dededmetros ate varies metros e paredes abruptas efundo plano, com secao transversal em U.0fundo ecoberto por material desagregado, onde aflora agua,frequentemente associada a areias moyedis:as (Cap. 9),ou canais anastomosados (F i g . 7.12).

Originam-se de sulcos gerados pela erosao linear.Mas, enquanto os sulcos ou ravinas sao formados pelaac,:ao erosiva do escoamento superficial concentrado

Fig. 7.11 A soturccco em oquo do material inconsolidadodevido a subido do lencol freotico em perfodos de chuvas in-tensas promove escorregamentos de encostas.

em linhas, as bocorocas sao geradas pela a



Sulcos ou ravinas

F i g . 7 .,1 2 Morfologia de suicos e bocoroccs.

ocorrencia de bocorocas sobre vertentes desprotegidastorna este processo poueo controlavel, e 0seu rapidocrescimento frequenternente atinge areas urbanas e es-tradas (Fig. 7.13).

7.3.3 Carste e cavernas: paisagenssubterrdneas

Dentre as paisagens mats espetaeulares da Terraressaltam-se os sistemas carstico s, com cavernas,canions, paredoes rochosos e relevos ruiniforrnes pro-duzidos pela acao geologica da agua subterranea sobrerochas sohrveis. Alem de representarern atracoes obri-gat6rias para turistas, fot6grafos e cientistas, as cavernasconstituem urn desafio aos exploradores das frontei-ras desconhecidas do nosso planeta. Juntamente comtopos de cadeias de montanhas e fundos oceanicos, aseavetnas ainda reservam territories nunea antes per-corridos pelo ser humano ..Aexploralfao de eavernastern sido de interesse cia humanidade desde tempospre-historicos, conforme 0 registro arqueologico dehabitacoes hurnanas, com ate dezenas de rni1hares deanos, como nas cavernas de Lagoa Santa (MG) e SaoRaimundo Nonato (PI).

Zona temporariamente anchnrcodo

fig. 7.13 Bocoroco no reqloo urbana do municipio de Bauru(SP), desenvolvida sobrs 0manto internperico em arenitos dobacia do Parana. Foto de 1993, arquivo IPf-SP.



Carste e a traducao do termo alemao karst, origi-nado da palavra krasz, denorninacao dada peloscamponeses a urna paisagem cia atua1 Croacia eEslovenia (antiga Iugos1a-via), marcada por rios sub-terraneo s tom cavernas e superficie acidentadadominada por depressoes com paredoes rochosos etorres de pedra.

Db ponto de vista hidro16gico e geomo.rfo16gic.o,sistemas carsticos sao constituidos por tres compo-nentes principais (Fig. 7.14), que se desenvolvem demane ira conjunta e interdependente:1. sistemas de cavernas - formas subterraneas aces-

siveis a exploracao;2. aquiferos de condutos - formas condutoras da

agua snbterranea;3. relevo carstico - formas superficiais,

Rochas carstificaveisSistemas carsticos Sao formados pela dissolucao de

certos tipos de rochas pela agua subterranea, Considers-se rocha soluvel aquela que apossofrer intemperismoquimico produz pouco residue insohrvel. Entre as ro-

N fv ei d ' ague antigo Sumidouro

Nivel d' aguo etua~

Condutos freiltico'sFig. 7.14 Componentes principais do sistema cdrstico.

chas mais favoriveis a carstificacao encontram-se ascarbonaticas (calcarios, marrnores e dolomitos, por exem-plo}, cujo principal mineral calcita (e/ou dolomita),dissocia-se nos ions Ca2+ e/ou M iT e C032- pela a



Dissolucao de rochas carbonaticas carsticas, cujas aguas sao chamadas de "duras", devi-do ao alto teor de Ca e Mg (ate 250 mg/L). Este fatodeve-se it dissolucao acida do carbonato de calcio peloacido carbonico (Cap. 8), gerado pela reacao entre aguae gas carbonico (Fig. 7.15).

o mineral calcita e quase insoluvel em agua pura,produzindo concentracoes maximas em Ca2+ de cer-ca de 8 mg/L, ao passo que em aguas naturais ebastante soluvel, como e evidenciado em nascentes

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Tipos de espeleotemas1 - Estologmite 3 - Estolodite tipo canudo 5 - Cortina com estalactite 7 - Excentricos ( helictites I2 - Estolagmite tipo vela 4 - Estalactite 6 - Col una 8 - Represas de truvertino com

cristcis de calcita subaqu6ticaFig. 7.15 Dissolucco e precipitocdo de calcita num perfil c6rstico e principais tipos de espeleotemas.



As agoas de chuva, acidificadas inicialmerrte com 0CO2 atmosferico, sofrem urn grande enriquecimentoem acidocarbonico quando passam pelo solo, poisarespiracao das raizes das plantas e a decomposicao demateria orgaruca resultamem elevado tear de CO2 nosolo. addo c.arb6nico e quase totalmente, consumi-do nos primeiros metros de percolacao da it:gua deinfiltracao no pacote rochoso, sendo que, nas partesrnais profundas do aquifero.Yesta somente uma pe-quena parcela deste acido para dissolver a rocha.

Outre agentecorrosiveas vezes presente naaguasubterranea e 0acido sulfurico, gerado prineipalmen-teopela oxidacao de sulfetos, como pirita e galena,minerais acessortos multo frequentes em rochascarbonaticas,Requisites para.0desenvolvimento desistemascarsticoso desenvolvimento pleno de sistemas earsticos

requer tres condicoes:a).Rocha sohrvel com permeabilidade de ftatutas.

Rochas solriveis do substrate geologico, principal-mente calcarios, marmores e dolomites, devem possuirumarede de deseontieuidades, formadas por superfi-cies de estratificacao, planes de fraturas e falhas,caracterizando urn aquifero de fraturas. Com a disso-1u



reletem principalmente a estrutura da rocha(acamamento dobrado ou horizontal e geometria edensidade do sistema de fraturas) e a maneira como erealizada a recarga de igua no sistema, ou seja, atravesde sumidouros de rios com origem externa ao carsteou a partir de varies pontos de infiltracao distribuidossobre a superficie carbonatica,

Depositos sedimentares em cavernas eespeleotemas

Nos condutos expostos na zona de oscilacao donivel da agua, a ampliacao das cavernas ocorre pelaacao de rios subterraneos, os quais entalham seus lei-tos, formando canions subterraneos. Nesta Easeiniciam-se processos de abatimento de blocos, trans-formando parte dos condutos originais em saloes dedesmoronamento onde se acumulam pilhas de frag-mentos de rocha com dimensoes extremamentevariadas.

Com 0rebaixamento do nivel da agua, rios dasuperficie sao absorvidos pelos condutos carsticos, 0que causa a injecao de importantes volumes de agua e

detritos provenientes das areas de captacao superficialdesses rios. Parte dos detritos pode ser acumulada ao.lange das drenagens subterraneas, forman do dep6si-tos sedimentares fluviais nas cavernas. Com 0gradativorebaixamento do leito fluvial, acompanhando 0soerguimento regional, testernunhos dos sedimentosfluviais sao preservados em niveis superiores das gale-rias subterraneas. Estas feicoes sao importantes noestudo da hist6ria de entalhamento e registrospaleoambientais do rio subterraneo,

Outro fenomeno importante que ocorre nas ca-vernas acima do nivel freatico e a deposicao deminerais nos tetos, paredes e pisos das cavidades, pro-duzindo urn variado conjunto de formas eorriamentacoes, genericamente denominadas deespeleotemas (Fig. 7.15). Os rninerais mais comunsdepositados em cavernas carsticas sao a calcita earagonita (Fig. 7.16). A precipitacao ocorre quando asaguas saturadas em CaC03 perdern CO2 para 0 am-biente das cavernas, pois a concentracao de CO2 daatmosfera subterranea e muito menor que a quantida-de de CO2 dissolvido nas iguas de infiltracaoenriquecidas em CO2 biogenico, Devido a esta dife-renca de conteudo em CO2, a solucao de infiltracaotende a se equilibrar com a atmosfera da caverna, per-dendo CO2, e causa 0 deslocamento da reacao entreagua, gis carbonico e carbonato de calcic no sentidode precipitacao de CaC03

Os espeleotemas sao classificados segundo sua for-ma e 0regime de fluxo da agua de infiltracao, causaprincipal da sua grande diversidade morfo16gica. Osmais frequentes sao formados por gotejamento daagua de infiltracao, como estalactites e estalagmites

Figs.7.16 (a) estalactites do tipo canudo e estalagmite nocentro, compostas por calcita, caverna Santana, SP.Foto: IvoKorrnonn: (a) espeleoterna tipo flor de aragonita, cavernaSantana, SP.Foto: Adriano Gambarini.



(Fig. 7.15). As primeiras sao geradas a partir de gotasque surgem em fraturas nos tetos de cavernas e cres-cern em direcao ao 'piso, Inicialmente formam-seestalactites do tipo canudo (Fig. 7.16), pelasuperposicao de aneis de carbonato de calcio comespessura microscopies. Estes canudos podem darorigem posteriormente a formas corneas, quando 0interior do canudo e obstruido e a deposicao do mi-neral passa a ocorrer atraves do escorrirnento dasolucao pela superficie externa do canudo. Asestalagmites crescem do piso em direcao a origemdo gotejamento, com 0 acumulo de carbonato decalcio precipitado pela gota ap6s atingir 0piso. Quan-do a deposicao do mineral e associada a filrnes desolucao que escorrem sobre superficies inclinadas, saogerados espeleotemas em forma de crostascarbonaticas, que crescem com a superposicao definas laminas de carbonato de calcic, podendo cobrir

trechos do piso e paredes de cavernas ate uma espes-sura de varies metros.

Os espeleotemas podetn formar acumulacoesde varias camadas, compostas por mais de urn mi-neral (por exemplo calcita e aragoruta), e englobarcontribuicoes detriticas, como areia e argila, trazi-dos por enchentes de rios subterraneos, ou rnesmopela agua de gotejatnento. Desta maneira, constitu-em rochas se d im en ta r e s de origem qufmicaprecipitadas a partir da agua subterranea.

Formas do relevo carstico,A caracteristica principal de superficies carsticas

e a subsrituicao da rede de dtenagem fluvial, comseus vales e canais organizados pot bacias de dre-nagem centripeta, que a primeira vista formam urnquadro de drenagem ca6tico. Essas bacias coridu-zem a agua superficial para sumidouros, que

conectam a superficie coma dreriagern subterrariea(Fig. 7.17).

Quanto mais desenvol-vido 0sistema carstico,maior sua permeabilidadesecundaria, 0 que aumentao numero de sumidouros erespectivas bacias de drena-gem centripeta. Isto, por suavez, condiciona urn forte in-cremento no volume deinfiltracao e diminuicao novolume de :igua do escoa-mento superficial.

Associadas a s drenagenscentrfpetas, desenvolvem-sedolinas, que representamuma das feicoes de relevomais frequentes e tipicas depaisagens carsticas, com ta-manhos que variam entreuma banheira e urn estadiode futebol. Dolinas sao de-pressoes conicas, circularesna superficie, lembrando aforma de urn funil. Dolinas

,__ Divisor topogr6fico~ Dren'ogem

Sumidouro___ Conlato litol6gieo~ Curvos de n{vel~

N

40'Om de dissolucao formam-secom a dissolucao a partir deurn ponto de infiltracao naFig. 7.17 Bocias de drenogem centrfpeto e voles cegos vistos em mapa topoqrofico.Exernplo doreqido do bacia do rio Betori, vale do Ribeiro, sui de S60 Paulo.



DrenagemDissoluo do

calcaria 00 longodas fraturas e

NA

Fraturas

r-------- Adepressdoe ampliada coma dissoluo 00longo dos fraturos

Doline de subsidencio lente

abatimento de bloeos noteta da caverno

o abatimento de bloeos

antigonlve1d'agua

Fig. 7.18 Evolucoo esquem6tico de dolinas de colapso e de subsidencio lento.Doline de colepso

superficie da rocha (zona de cruzarnento de fraturas).Crescem em profundidade e diametro, conforme arocha e0material residual sao levados pela agua sub-terranea (Fig. 7.18). Dolinas de colapso (Fig. 7.18) saoaquelas geradas a partir do colapso da superficie de-vido ao abatimento do teto de cavernas ou outrascavidades em profundidade. No primeiro tipo de

dolina a subsidencia do terrene e lenta, enquanto nosegundo, e rapida, frequentemente dando acesso a ca-vernas. Urn. dos processos que desengatilha 0abatimento de cavidades em profundidade e a perdada sustentacao que a agua subterranea exerce sobre asparedes desses vazios, pelo rebaixamento do nivelfreatico e exposicao das cavidades na zona vadosa.



Outra feicao diagn6s-rica do carste sao osvales cegos com riosque repentinamente desa-parecem em sumidourosjunto a anfiteatros rocho-sos ou depress6es. Osvales cegos mais expres-sivos ocorrem quando asuperficie carstica e re-baixada em relacao aosterrenos nao carbonati-cos, onde os rios corremem direcao aoscarbona-to s e o s sumidourosmarcam a zona de con-tato entre as rochas (Fig.7.17).

Vales carsticos oude abatimento sao for-mados quando galeriasde cavernas sofrern aba-timento, freqiientemente expondo rios subterraneos,e geram depress6es alongadas com vertentesverticalizadas, Apesar do produto final ser pareci-do com vales fluviais, este nao pode ser classificadocomo tal, p ois sua origem n ao e devida aoentalhamento de urn canal fluvial (Fig. 7.19).

F ig .7 . 19 Vale corstico associado a caverna Lapa dos Brejoes. No lado esquerdo do vale ovisto-seo p6rtico de entrada da caverna com 106 m de altura. Municipio de Morro do Chopeu, ChapadaDiamantina, SA. Foto: Ivo Karmann.

Areas de rochas carbonaticas expostas quase sem-pte ex ib em urn p adr ao de suIcos comprofundidades de milimetricas a metricas, a s vezescom laminas proerninentes entre os sulcos, Sao osIapias ou caneluras de dissolucao, Forma~-se ini-cialmente pela dissolucao da rocha na interface solo- rocha e ap6s a erosao do solo continuam seu de-senvolvimento peIo escorrimento da agua deprecipitacao diretamente sobre rocha (Fig. 7.20).

Entre as formas mais notaveis do relevo carstico,citarn-se ainda os cones carsricos. Constituemrnorros de vertentes fo.rtemente inclinadas e pare-des rochosas, representando rnorros testemunhosque resistiram a dissolucao. Sao tipicos de areascarbonaticas com relevo acidentado. Distribuem-se na forma de divisores de agua contornandobacias de drenagem centripeta. Frequentemente abri-gam trechos de antigos sistemas de cavernas emdiferentes niveis (Fig. 7.21). F i g . 7 . 20 Afioramento cclcorio entalhado por caneluras de

dissolucdo (lapi6s) na reqido da caverna do Padre, Tocantins.Foto: Adriano Gambarini.



F i g . 7 .21 (0) Cones c6rsticos, reqioo do vale do rio Betari, Iporango, SP; (b) regiao de Pinerdel Rio, Cuba. Fotos: Ivo Karmann.

Carste no BrasilCerca de 5 a 7% do. territorio brasileiro e ocu-

pado par carste carbonatico, constituindo urnimportante componente nas paisagens do Brasil.A mawr area de rochas car b onati ca s

corresponde aos Grupos Bambui e Una, doNeoproteroz6ico. 0primeiro cobre porcoes donoroeste de Minas Gerais, leste de Goias, sudestede Tocantins e oeste da Bahia. 0segundo ocorrena regiao central da Bahia. Predorninam calcarios edolornitos pouco cleformados e drenagens de bai-xo gradiente, com relevos suaves evastas depressoes

com dolinas de abatimento e vales carsticos. Mui-tas cavernas sao conhecidas nessas areas, incluindoa rnais extensa do Pais, como a Toea da Boa Vista(municipio de Campo Formoso, BA), uma cavernacom padrao labirintico e cerca de 80 km de galeri-as mapeadas. Alern de cavernas e vistosas paisagens,abrigam tambem importantes aquiferes, ainda pou-co explorados para abastecimento de agua, Grandeparte da regiao metropolitana de Belo Horizonte,por exemplo, e abastecida com agua subterraneaproveniente do carste.



7.1 "Buraco" de Cajamar: acidente geologico' no carste;0 . )~i'~ iL "", _ - " I " 0 ' f'] , !I ,IEm agosto de 1986, apopulacao de Cajamar (SP) a&sistiu ao epls8dib repenBm.o d a forma~~Q" de urna.cratera

com cerca de 10m de diametro e profundidade. Destruindo a quintal de uma casa, a forma~ao .do buraco oiantecedida por ruidos descritos como ~x:plos6es ou trovoadas longinquas. A partir deste dia,: a buraco -ovnti-nuou a crescer, atingindo 29m de diametro e 18m de profundida%:em urn m~s; consumindo'g_uatrosobiados"(figuta 7.22) e forrnando trincasem b0n~tru

decifrando a terra - cap 7 - água subterrânea e sua ação geológica

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