CAPÍTULO IV. Geomorfologia Estrutural Macroformas da Paisagem (Geomorfologia Tectônica – Formas Estruturais). 1. Breve Histórico. 2. Geomorfologia Estrutural: Macroformas da Paisagem. 3. Rochas e Macroformas da Paisagem. 4. Estruturas Geológicas e Tipos de paisagens 5. Rochas, Estruturas, Macroformas da Paisagem e Redes de Drenagem. 6. Morfotectônica e Morfoestrutura 4. 1. Breve Histórico O tronco de onde nasceu a Geomorfologia se relaciona em primeiro lugar, com o ramo da Geografia Física e também com observações de grandes viajantes que descreveram vários setores da superfície da Terra. A geomorfologia, como ciência explicativa, tem suas raízes na Geologia. Abraham Gotlob Werner (1749 – 1817) foi o primeiro geólogo que relacionou a influência do tipo de rochas e estruturas na formação das paisagens de uma localidade da superfície da Terra. Em 1795, James Hutton escreveu: “As montanhas se formaram pela abertura dos vales, e os vales foram abertos pelo atrito de materiais duros, vindos das montanhas.” John Wessel Powell, em suas explorações do Rio Colorado em 1875, e Groove Karl Gilbert que estudou a geologia das Montanhas Henry em 1877 estabeleceram as relações genéticas entre as rochas e estruturas com as paisagens resultantes. Foram os fundadores da Geomorfologia Estrutural. John Wesley Powell se notabilizou pelo conceito de nível de base de erosão e pela curva genérica de gaduação, dos rios onde já está implícita a noção de ciclo de erosão, figura 4. 1. Fig.4. 1 – Ilustração ideal de nível de base de erosão e rio graduado. Nas cabeceiras a drenagem está em plena fase de erosão, na parte média predominam processos de transporte, na foz, próximo do nível de base, predominam processos de deposição e formação de deltas. Modificado de Cotton (1968). À direita, John Wesley Powell, um dos fundadores da Geomorfologia Estrutural Willian Morris Davis, no início do século dezenove, estabeleceu a noção de Ciclo de Erosão, substituiu o método descritivo, com base na observação direta, pelo método explicativo, procurando estabelecer o significado genético das paisagens. A figura 4. 1 mostra as três fases de um ciclo ideal de erosão. Von Engeln em 1948 assinalou a importância da geomorfologia para o geólogo: “Se o princípio do atualismo diz que os processos que atuam hoje são aproximadamente os mesmos que atuaram no passado, a competência em interpretação geomorfológica é fundamental para a formação do geólogo. A Geomorfologia Estrutural – Relação das rochas e estruturas com a paisagem - Fatualmente tem forte apelo pelos geólogos que trabalham em mapeamento geológico, os quais, usam os conceitos da Aerogeologia , através do Sensoriamento Remoto Orbital Sub orbital aplicado à geologia. Associando a Geomorfologia Estrutural, Aerogeologia e Mapeamento de Campo, produzem mapas geológicos, essenciais para as pesquisas acadêmicas, bem como para os diversos ramos da geologia aplicada. Atualmente a Geomorfologia Estrutural clássica cujo paradigma é a noção de Ciclo de Erosão, no sentido de Davis, está embutida na Geomorfologia Tectônica de Burbanck e Anderson (2001), referida por estes como Formas Estruturais. A Geomorfologia Tectônica tem como tema chave a competição entre os processos tectônicos que constroem o relevo e os processos de superfície cuja tendência principal é destruir o relevo. As Formas Estruturais são aquelas em que, em sua aparência, refletem e se ajustam à estrutura geológica de sub superfície. As formas estruturais controlam o curso e a intensidade dos processos de superfície que modelam a paisagem, a partir das rochas e suas estruturas. O termo Estrutura é entendido no senso largo, abrange feições tais como diferenciações de fácies, contrastes litológicos, padrões de fraturas, falhas,, dobras, disposição estrutural de pacotes de rocha, geometria de corpos intrusivos e extrusivos, Goudie (2006) Como este assunto se apresenta bastante diluído nos textos modernos de Geomorfologia Tectônica, optou-se por manter o formato clássico da Geomorfologia Estrutural desenvolvida dentro do paradigma Davisiano de Ciclo de Erosão, mais adequada e minuciosa para aplicação em mapeamentos geomorfológicos e geológicos. 4. 2. Geomorfologia Estrutural – Um dos fundadores da geomorfologia americana William Morris Davis, no fim do século XIX, atribuiu o aspecto presente das paisagens principalmente à influência de três fatores: Estrutura, processo e estágio. O termo geral estrutura refere-se à influência das propriedades dos minerais e das próprias rochas nas formas das paisagens. Este é o campo da Geomorfologia Estrutural que, na escala geomorfológica (quadro I, capítulo I), estuda as Macroformas da paisagem. Pelo tipo de minerais que formam as rochas, estas podem ser mais ou menos resistentes ao intemperismo e à erosão. Em determinados setores da superfície da terra a paisagem pode ser esculpida em rochas maciças, em rochas dispostas em camadas horizontais, camadas inclinadas ou podem estar fraturadas. Estes fatores estruturais, mais ou menos independentes dos minerais formadores das rochas, também podem influir no aspecto da paisagem. Na maioria dos casos, ocorre combinação dos fatores mineralógicos, petrográficos e estruturais, na maneira de como as paisagens são esculpidas pelos processos geológicos de origem externa. Um fato estrutural geral importante é que quebras de relevo indicam mudança do substrato geológico, mais duro, mais resistente, forma ressalto topográfico, mais mole, friável menos resistente, causa rebaixamento topográfico, ( Equilíbrio Dinâmico, capítulo I), figura 4.2. As quebras de relevo são o principal guia em que se baseiam os geólogos e geomorfólogos para mapear rochas e estruturas. Para isto, junto com o trabalho de campo, usam imagens aéreas sub orbitais e orbitais para traçar os contatos entre litologias diferentes, onde as quebras de relevo são realçadas em imagens estereoscópicas com exagero vertical, no estereomodelo. Fig. 4.2 – Relações simples de rochas e estruturas com a paisagem. Modificado de Cotton (1968). As quebras de relevo são realçadas em imagens estereoscópicas. 4. 3. Rochas e macroformas da paisagem. A Crosta terrestre é composta por rochas. Alguns corpos de rocha apresentam grande extensão, outros são pequenos. A natureza das rochas, seu arranjo relativo, suas texturas e estruturas menores afetam a ação dos agentes geomorfológicos de origem externa (água líquida, ar, gelo em movimento) que modelam a superfície da Terra. As formas da paisagem , erosivas residuais ou deposicionais dependem, em grande parte, da natureza do substrato rochoso. Três grupos de rochas compõem a crosta terrestre: ígneas, sedimentares e metamórficas. Geralmente as rochas sedimentares e metamórficas se originam da destruição ou modificação de rochas ígneas primitivas. Rochas ígneas As rochas ígneas se originam a partir do resfriamento de uma massa fundida de alta temperatura, o magma. Se o resfriamento do magma ocorre em superfície formam-se as rochas extrusivas ou vulcânicas. As macroformas da paisagem associadas a rochas vulcânicas, são cones chaminés (necks),caldeiras, planícies e planaltos vulcânicos, diques e sils ou soleiras, figura 4.3. A rocha vulcânica mais comum é o basalto. Fig. 4.3 – Principais formas estruturais associadas com vulcanismo. Modificado de Raisz (1956). De maior importância para a geomorfologia do Rio Grande do Sul são os planaltos vulcânicos. Metade da paisagem do Estado consiste da parte sul do imenso Planalto Vulcânico da Bacia do Paraná, figura 4.4. Fig. 4.4 – Borda Sul do Planalto Vulcânico da Bacia do Paraná. As cornijas denotam afloramentos de rocha mais resistentes ao intemperismo. Vista de sudeste para noroeste, Igrejinha, Rio Grande do Sul. Quando o resfriamento se dá no interior da crosta formam-se rochas intrusivas ou plutônicas. A rocha ígnea plutônica mais comum é o granito. As rochas ígneas plutônicas ocorrem em amplas áreas sob a forma de grandes corpos, com mais de 100km2 de área, chamados batólitos. Desenvolvem macroformas da paisagem maciças ou cupuliformes. Éstas cúpulas podem ter o seu topo aplainado, e formam então verdadeiros planaltos erosivos. Associado a este relevo ocorrem microformas do tipo campos de matacões e inselbergues cujo modo de formação é mostrado esquematicamente na figura 4.5. Fig.4. 5 – Acima esboço ilustrativo de paisagens associadas a rochas ígneas plutônicas. Abaixo, modo de formação de campos de matacões. Os matacões são as exposições de rochas mais comuns em corpos ígneos plutônicos. Em geral correspondem a porções de rochas mais resistentes ao intemperismo, sobrantes após a remoção do regolito por processos de denudação. Quando ocorrem em encostas, podem estar relativamente deslocados da sua posição original, movimentados pela ação da gravidade, das partes altas para as baixas. Os tamanhos e formas dos matacões são principalmente controlados pelo espaçamento e densidade de fraturas de diversos tipos. Outro fator controlador é a textura da rocha. Matacões , em geral, maiores nas litologias com textura grossa. Existe também relação com o posicionamento do corpo ígneo, os pós cinemáticos, em geral, apresentam matacões maiores, sim cinemáticos menores. Em seu início, os matacões formam-se em sub superfície por processos seletivos de intemperismo. Com a remoção posterior do regolito, por processos de denudação, afloram com aspecto encastelado e com o tempo esparramam-se na superfície. Outra microforma, esta menos comum é o Inselbergue ~ Bornharth ~Domo. Os termos são semelhantes mas não sinônimos. São relevos de rochas aflorantes, proeminentes, em forma de domo, com vertentes abruptas em contato com terras baixas, figura 4.6. Fig. 4.6 - Inselbergue e modelo esquemático de formação. O relevo tipo inselbergue pode ocorrer em outros tipos de rochas, embora sejam mais comuns nas rochas ígneas plutônicas, principalmente granito. No Rio Grande do Sul os inselbergues ocorrem disseminados no Escudo onde afloram granitos sim e post cinemáticos, figura 4. 7. Fig. 4.7 – Inselbergue modelado em granito, no Escudo, Bloco Pelotas, Cerro do Sandi, Piratini, RS. Philipp et al. (2006). Rochas sedimentares As rochas sedimentares geralmente ocorrem em camadas. As rochas detríticas se originam de depósitos cujo meio de transporte são a água líquida, o gelo e o ar. Elas são formadas por partículas de minerais individuais ou de rochas: blocos, cascalho, seixos, areia, silte e argila. Carregados pelos rios, ventos, geleiras estas partículas são depositadas em determinados sítios e originam sedimentos. Após processos de compactação e cimentação, denominados no conjunto diagênese , os sedimentos transformam-se em rochas sedimentares detríticas, conglomerados, arenitos, siltitos, argilitos estas duas últimas litologias são denominadas genericamente pelitos e as duas primeiras ruditos . As macroformas da paisagem associadas a arenitos e conglomerados consistem em feições tabulares mais ou menos salientes de acordo com o grau de cimentação da rocha, mesas e planaltos, planícies aluviais, coluviais, lagunares e costeiras. Os pelitos (siltitos e argilitos) sustentam macroformas maciças de textura fina, figura 4. 8. As rochas sedimentares de origem química estão fora do escopo desta abordagem. Fig. 4.8. – Formas estruturais em sedimentos e rochas sedimentares horizontais. Modificado de Raisz (1956). As rochas pelíticas e arenitos friáveis costumam aflorar como microformas do tipo ravina ~ “ gully ~”, bossoroca (rasgo em tupi – guarani), figura 4. 9. Fig. 4.9 –Bossoroca escavada em rochas pelíticas da bacia do Paraná, Cacequi, RS. Foto Maciel Estes termos denominam sulco recente no terreno em rochas friáveis cavado por águas correntes efêmeras, principalmente em épocas de grandes chuvas. As camadas sedimentares resistentes condicionam o relevo em bacias sedimentares. Rochas duras, arenitos cimentados e conglomerados em posição horizontal a sub horizontal afloram nas cornijas de relevos de mesas e cuestas. Rochas duras cimentadas, arenitos e conglomerados fortemente mergulhantes afloram em “hogbacks”, e, quando verticais sustentam cristas isoclinais, figura 4.10. As relações horizontal (mesa) e sub horizontal (cuesta), são válidas também para fluxos e soleiras vulcânicas. As relações com forte inclinação (hogback e crista isoclinal) são válidas para pacotes metamórficos de quartzito, cristas de falha e diques. Fig.4. 10 – Afloramentos de camadas e formas do relevo. As feições geomorfológicas acima ocorrem principalmente na Depressão Periférica, e em alguns setores do Escudo, figura 4. 11. Fig.4.11 - Rochas sedimentares resistentes, arenitos e conglomerados aparecem nas cornijas sustentando relevos em mesa, A arenitos fortemente cimentados da Bacia do Paraná, São Francisco de Assis RS. B conglomerados fortemente cimentados da Bacia do Camaquã, Caçapava, RS. Rochas Metamórficas As rochas metamórficas são construídas a partir da transformação de rochas ígneas e sedimentares pré existentes por ação principalmente da pressão orientada e da temperatura, quando da formação das cadeias de montanhas (Andes, Himalaias, etc). Apresentam textura cristalina com os minerais orientados e estirados em resposta a pressões orientadas que ocorrem no interior da crosta, nos sítios de formação dos cinturões montanhosos, nas margens ativas das placas. As rochas metamórficas mais comuns são os xistos, ardósias filitos gnaisses, migmatitos e mármores. Uma das características das formas das paisagens modeladas em rochas metamórficas é a orientação das formas especialmente evidentes nos quartzitos, figura 4.12. Fig. 4.12 – Esboço de formas da paisagem desenvolvidas em rochas metamórficas. Modificado de (Raiz 1956). . Nos gnaisses é esculpido relevo maciço de textura média, semelhante aos modelados em granitos, porém mais suave e orientado. O relevo característico de quartzitos é o de cristas isoclinais e na sequência metamórfica é o mais saliente. Nas ardósias se desenvolve relevo maciço suave, semelhante ao desenvolvido em pelitos, porém com maior amplitude. Nos filitos e chistos o relevo é maciço de textura fina, figura 4.13. Em mármores calcíticos se desenvolve relevo Cárstico, em climas úmidos. Em climas áridos as formas são semelhantes às desenvolvidas nos arenitos. Fig. 4. 13 – Acima, em primeiro plano hogback modelado em quartzito, alçado em relação a relevo maciço modelado em xistos e filitos. No centro, intercalação de quartzitos e xistos. Foto (CPRM 2005), Minas Gerais. Abaixo, cristas isoclinais modeladas em quartzitos, no flanco de Antiforme, Santana da Boa Vista, RS. Foto do Autor 4.4. Estruturas geológicas e tipos de paisagens. As macroformas do relevo, além de dependerem do tipo de rocha em que são modeladas, são também controladas pela geometria dos corpos rochosos e pelas estruturas das rochas. A influência das estruturas rochosas varia desde grandes feições que imprimem a sua influência na forma do relevo por inteiro, até pequenas descontinuidades que constituem zonas preferenciais para a ação dos processos de intemperismo e erosão. Por exemplo, a estrutura predominantemente horizontal dos derrames Vulcânicos que ocorrem na Bacia do Paraná determinam a forma de paisagem Planalto, figura 4. 4, para a metade norte do território do Rio Grande do Sul. Principalmente as formas que são afetadas por processos erosivos, em vez de deposicionais demonstram a grande influência das estruturas das rochas. A influência das estruturas do substrato rochoso nas formas do relevo principalmente erosivas, deve-se ao intemperismo e erosão diferenciais, condicionados pelas diferentes geometrias e estruturas dos corpos de rocha. Rochas que apresentam estrutura predominantemente horizontal, formam paisagens com superfície horizontal plana, delimitada por escarpas. Estas formas são denominadas planaltos e mesas, . Rochas que apresentam estruturas levemente inclinadas, formam paisagens com superfície levemente inclinada no sentido do mergulho dos pacotes delimitada por uma escarpa na outra vertente. Esta forma do relevo é denominada “ Cuesta”. Rochas que apresentam estruturas muito inclinadas formam relevos com superfície fortemente inclinada no sentido do mergulho do pacote e uma escarpa na outra vertente, denominados “hogbacks” Rochas que apresentam estruturas verticais formam relevos apresentando duas vertentes com fortes e iguais inclinações, são denominados cristas isoclinais, figura 4.14 Fig. 4.14 - Relação de atitude de pacotes (sedimentares, vulcânicos e metamórficos) com formas estruturais da paisagem. Modificado de Davis (1898). Superfícies erosivas de aplainamento podem introduzir modificações nestas paisagens estruturais,as quais são cortadas por estas, figura 4.15. Fig. 4.15 – Efeito de superfícies de erosão nas formas da paisagem associadas a pacotes de rocha. Rochas em estruturas dobradas (anticlinais, sinclinais, domos e bacias) são compostas por uma combinação das formas acima descritas. Pode-se identificar, pela paisagem associada a dobras, os flancos da dobra (hogbacks, cuestas), o núcleo (mesas) e a charneira da dobra e seu mergulho pela disposição das escarpas em arco, figura 4.16. Fig. 4. 16 – Acima esboço ideal de paisagem com relevo dobrado, abaixo bloco diagrama e imagem aérea (anaglifo) de estrutura dobrada. Obs. O anaglifo observado com oculares com filtros vermelho e verde produzem estereomodelo. Principalmente em rochas metamórficas dobradas ocorrem redobramentos e deslocamentos por falhas produzindo paisagem mais irregular do que o exemplo acima, figura 4.17. Fig. 4.17 – Relevo dobrado em rochas metamórficas. Antiforme mergulhante para SW. Cristas e hogbacks de quartzito com tom branco delimitam a dobra. Linhas tracejadas com flechas são falhas, em R ocorrem redobramentos. Imagem aérea, anaglifo, Antiforme Capané RS. Nas rochas onde predominam falhas e fraturas, estas estruturas influem nos processos de intemperismo e erosão diferencial. Quando a falha coloca em contato rochas de durezas diferentes, na rocha dura formase uma escarpa dita de linha de falha, pois os desnivelamentos associadas à falha são erosivos não indicadores de movimentos de blocos. No bloco topograficamente rebaixado forma-se um vale, dito vale de linha de falha. Quando as falhas cortam uma litologia e o preenchimento da falha é mais resistente do que a rocha, formam-se cristas isoclinais de falha, figura 4.18. Fig. 4.18 – A, esboço de escarpa de linha de falha e vale de linha de falha, B, escarpa de linha de falha na Depressão Periférica, arenitos silicificados, Morungava RS, anaglifo, C cristas de falha no Escudo Encruzilhada do Sul, D escarpa de linha de falha e vale de linha de falha no Escudo Santana da boa Vista RS. Escarpa de falha expressa o rejeito da falha. Escarpa de linha de falha é uma escarpa causada por erosão diferencial de rochas de composição diferente de cada lado da falha. A grande maioria de escarpas associadas à falhas são escarpas de linha de falha. Cristas isoclinais de falha são comuns em uma litologia, quando o material na zona de falha é mais resistente do que a rocha. Além de escarpas vales de linha de falha e cristas de linha de falha há outras feições geomorfológicas associadas à falhas, figura 4.19. Fig. 4.19 – Algumas feições geomorfológicas mais comuns associadas à falhas. Modificado de Miller (1961). As diaclases, quando em grande quantidade determinam uma forma de relevo característica, de grande potencial paisagístico e turístico, o relevo ruiniforme, figura 4.20. Fig. 4.20 - O anaglifo, vista aérea, Caçapava do Sul RS mostra padrão de diaclases ortogonais bidirecionais realçadas por vegetação natural alinhada (flechas), ao lado esboço de relevo ruiniforme, à direita foto de campo. Grande densidade de diaclases distensivas favorece intemperismo e erosão diferencial ao longo das fraturas e resulta relevo ruiniforme assinalado por morros testemunhos, agulhas, pontões e outras formas de detalhe. Discordâncias As discordâncias também podem ser consideradas feições estruturais. Uma discordância é uma superfície de erosão ou não deposição que separa rochas de idades muito diferentes. Rochas de origens diferentes podem participar de discordâncias, tanto ígneas como sedimentares ou metamórficas, figura 4.21. Os esboços A, B, C são discordâncias paralelas, os exemplos D, E ilustram não conformidades Fig. 4.21 – Rochas e discordâncias: Superfícies de discordância (a ~ b). A, discordância entre rochas sedimentares, B, discordância entre rocha vulcânica e sedimentar, C discordância entre duas rochas vulcânicas, D, discordância entre rocha sedimentar e plutônica, (ígnea ou metamórfica), E discordância entre rocha vulcânica e plutônica. As formas da paisagem associadas à discordâncias são muito variáveis. A amplitude relativa do relevo também é variável, desde áreas planas, levemente onduladas, até altas cadeias de montanhas. Uma discordância angular separa camadas ou pacotes de rocha com diferentes atitudes, figura 4.22. As discordâncias angulares são as mais impressivas nas paisagens. Fig. 4.22 – Em A esboço de discordância angular, em B imagem aérea anaglifo, ilustra discordância paralela e angular, Lavras do Sul RS. Em C discordância angular, “Siccar Point”, afloramento chave da Teoria da Terra de James Hutton, o fundador da geologia moderna. Este tipo de discordância, no “Siccar point” Escócia, foi a chave da Teoria da Terra elaborada por James Hutton, ponto de partida para o desenvolvimento da geologia moderna. 5. Rochas, Estruturas, Macroformas da Paisagem e Redes de Drenagem. Texturas dos sistemas de drenagem As rochas e estruturas influem na disposição das redes de drenagem, no que se refere à textura e ao padrão de drenagem. A textura da drenagem é a quantidade de canais por unidade de área. Indica a permeabilidade da rocha do substrato. Permeabilidade é a capacidade do material de dar livre circulação à água que penetra no substrato, formando águas subterrâneas. Os arenitos são rochas permeáveis pois a água circula entre os grãos, os argilitos são rochas impermeáveis pois as suas partículas finas retém a água. Do ponto de vista da textura, a drenagem costuma ser classificada em grossa, rochas permeáveis, média rochas medianamente permeáveis e fina rochas impermeáveis. Os arenitos apresentam textura grossa, caracterizam-se por poucos ramos de drenagem bastante espaçados, figura 4.23. Fig. 4.23 – Esboço de textura grossa da drenagem e forma do relevo associada. Os argilitos apresentam textura de drenagem fina, pois são impermeáveis, retém a água em superfície através de múltiplos canais com pouco espaçamento entre si, figura 4. 24. Fig. 4.24 – Esboço de textura fina da drenagem e forma do relevo associado. Os granitos apresentam textura de drenagem média, retém discretamente a água, pois parte se infiltra através das fraturas que compartimentam o maciço rochoso, figura 4.25. Fig. 4.25 – Esboço de textura média da drenagem e forma do relevo associada. Padrões dos sistemas de drenagem O padrão de drenagem refere-se ao desenho ou disposição espacial geral dos canais. Os padrões, além de se associarem à composição da rocha, são controlados pelas estruturas destas.Os principais padrões de drenagem são: dendritico, , paralelo, treliça, retangular,angular, pinado radial, anelar, lagunado e cárstico. O padrão dendritico ou arborescente ocorre em materiais homogêneos os quais não apresentam estruturas de rocha controladoras da drenagem. Este padrão é comum em argilitos e siltitos em posição horizontal. Predominam canais sinuosos, multidirecionais e junções com ângulos variados. Pode ocorrer também em rochas ígneas plutônicas homogêneas com poucas fraturas, figura 4.26. Quando a rede de drenagem demonstra leve direção preferencial em pacote sub horizontal a drenagem é dita sub dendrítica. Fig. 4.26 – Esboço de padrão dendritico e formas do relevo associados. O padrão paralelo ocorre em pacotes de rocha com leve basculamento, de arenitos, conglomerados, rochas vulcânicas. Os canais são paralelos, podem ser retos ou sinuosos, os ângulos de junção são agudos e apontam para o sentido do mergulho dos pacotes, figura 4.27. Associa-se a relevo em Cuesta,. Quando os pacotes são sub horizontais, os canais tornam-se muito sinuosos, o padrão é dito sub paralelo. Fig. 4.27 – Esboço de padrão paralelo e forma do relevo associada O padrão de drenagem treliça ocorre em flancos de dobras associado a hogbacks .Os canais maiores adaptam-se à direção dos pacotes e os menores entram nestes com junções de 900, fluem segundo o mergulho dos pacotes ou contra o mergulho destes. Os canais são retos e bidirecionais, figura 4.28. Fig. 4.28. – Esboço de padrão treliça e forma do relevo associadas O padrão de drenagem retangular aparece em rochas fraturadas principalmente em duas direções. Os canais são retos, bidirecionais, com junções em ângulos de 900. É comum a sua associação com relevo ruiniforme, relevo residual muito erodido, onde a erosão é favorecida pelas fraturas, figura 4.29. Fig. 4.29 – Esboço de padrão retamgular e forma do relevo associada. O padrão de drenagem angular ocorre em rochas fraturadas e falhadas em múltiplas direções, principalmente do embasamento cristalino pré Cambriano. Predominam canais retos multidirecionais, formando ângulos de junção variados. Associa-se a relevos maciços de textura média a grossa, figura 4. 30. Fig. 4.30 – Esboço de padrão angular e forma do relevo associada O padrão de drenagem pinado se adapta á folheação ou acamadamento de rochas fortemente mergulhantes. É um padrão multidirecional , canais predominantemente retilíneos, os menores entram nos maiores em ângulos agudos. É comum em rochas metamórficas, xistos e filitos, figura 4.31. O relevo é maciço medianamente ondulado. Fig. 4.31 – Esboço de padrão pinado e forma do relevo associada. O padrão de drenagem radial centrífugo é multidirecional, os canais podem ser sinuosos ou retilíneos, divergem de um centro comum. Esta associado a cúpulas que podem ser intrusões,estruturas vulcânicas, estruturas dômicas, etc., figura 4.32. Fig. 4.32 – Esboço de padrão radial e forma do relevo associada. O padrão anelar ocorre em estruturas circulares, domos, bacias, caldeiras, astroblemas (estruturas de impacto de meteoritos). Os canais maiores assumem geometria em anel e os menores entram em ângulos de 900 à semelhança do padrão em treliça, figura 4.33. Fig. 4.33 – Esboço de padrão anelar e forma do relevo associada. O padrão de drenagem lagunado indica exudações do lençol freático. Ocorre em relevos mais ou menos planos, planaltos, mesas, planícies fluvial, lagunar e marinha. Com abundância de chuva, ao longo dos canais e mesmo fora destes, formam-se lagunas, banhados, conhecidos como olhos d’água. Assemelha-se à drenagem Cárstica, difere desta por apresentar abundante drenagem superficial, figura 4.34. Fig. 4.34 - Esboço de drenagem lagunada e forma do relevo associada. A drenagem Cárstica é característica de áreas onde ocorrem calcários e mármores calcíticos em clima úmido. É uma drenagem interna, principalmente subterrânea. No sub solo, por dissolução da rocha calcária, formam-se cavernas, cujo teto pode abater-se em superfície, formando depressões chamadas dolinas, poljes, uvalas Nos espaços de dissolução acumula-se água subterrânea figura 4.35. Fig. 4.35 – Esboço de drenagem interna carstica, A estágio inicial, B estágio adiantado. Classificação genética dos sistemas de drenagem John W. Powell em 1875, nas suas explorações do Rio Colorado estabeleceu, pela primeira vez, a classificação genética dos sistemas de drenagem, onde relaciona os canais com as estruturas geológicas. Esta relação é importante na interpretação geológica e geomorfogenética de setores da superfície da Terra. Em um plano geral distinguiu rios adaptados às estruturas geológicas (conseqüentes, subseqüentes e obsequentes) e não adaptados (superimpostos e antescedentes). O rio conseqüente (geralmente um canal mestre) adapta-se à declividade primária da superfície, geralmente determinada pelo sentido do mergulho dos pacotes de rocha. O rio subseqüente, geralmente tributários maiores, (vem depois) adapta-se à direção dos pacotes de rochas. Os canais obsequentes se opõem á direção do mergulho dos pacotes de rochas, geralmente canais menores de outra bacia hidrográfica, associados a pendentes fortes, opostas ao sentido do mergulho dos pacotes, figura 4.36. Fig. 4.36 – O rio mestre é consequente, os tributários maiores são subsequentes e os menores são obsequentes. Também é esboçado o relevo em Cuesta e a captura de um canal consequente por um subsequente. À esquerda vista aérea, anaglifo, com drenagem adaptada à estrutura, São Sepé RS. A drenagem não adaptada às estruturas das rochas aflorantes pode ser antecedente ou superimposta. A drenagem antecedente ocorre quando velhas superfícies de erosão em rochas do embasamento cristalino, levemente basculadas no sentido do nível de base, são soerguidas. A drenagem segue direcionada para o nível de base cortando as estruturas antigas. A drenagem antecedente também é chamada de transversa, figura 4.37. Fig.4.37 – Em A, esboço de estágios de antecedência da drenagem, em B vista aérea, anaglifo o rio Camaquã corta crista isoclinal de falha (Ant), Encruzilhada do Sul RS. Em C esboço e estágios de superimposição da drenagem, em D vista aérea, anaglifo, o arroio Tupaberá corta cristas de quartzito em estrutura dobrada (Sup), Santana da Boa Vista, RS. A drenagem superimposta tem como condição inicial ideal escoar em disposição consequente sobre sobre uma sequência de cobertura levemente basculada em direção ao nível de base. A posterior remoção desta cobertura por erosão, exuma rochas de diferentes durezas com forte mergulho. O direcinamento da drenagem continua para o nível de base, independente da disposição espacial dos pacotes sotopostos. Esta drenagem também é denominada genericamente como transversa. Capturas nos sistemas de drenagem. O processo de captura de um sistema de drenagem por outro faz parte do desenvolvimento dos sistemas de drenagem. Seja pela aparente dificuldade do reconhecimento do processo, seja pela tendência do desenvolvimento da geomorfologia no estudo de processos atuais, a identificação de áreas de captura de drenagem desapareceu dos livros texto de geomorfologia e geologia física modernos. Aparece esporadicamente em artigos e pesquisas identificadas através do sensoriamento remoto orbital e aéreo. A posição de um divisor de águas permanece constante apenas na condição ideal em que as taxas de erosão são iguais dos dois lados do divisor. Quando as duas encostas do divisor apresentam declividades desiguais, a erosão é mais ativa no sistema de drenagem de maior inclinação, que tem nível de base de erosão mais baixo. Nesta condição, o divisor de águas retrocede gradualmente, consumindo a bacia hidrográfica do sistema de drenagem com menor pendente, figura 4. 38. Na área capturada, onde as duas drenagens interferem, forma-se padrão de drenagem característico denominado “barbed” aqui traduzido por arame farpado. Outra feição característica é o cotovelo de captura, setor em que o canal capturado apresenta brusca mudança de direção. Fig. 4.38 - Em A vista aérea anaglifo mosaico ilustra a captura das cabeceiras da bacia do rio Camaquã pelas cabeceiras da bacia do rio Jacuí, Lavras do Sul RS. Em B esboço ilustra estágios do processo de captura. 4.6 - Conceitos chave relacionados à Geomorfologia Estrutural É frequente o uso de alguns conceitos chave relacionados com a Geomorfologia Estrutural, apresentados no quadro 4.1, os quais aparecem em artigos científicos e mesmo em livros, sem que os mesmos tenham sido convenientemente relacionados com o desenvolvimento histórico dos termos e com seu significado atual. Quadro 4. 1. A figura 4.39 ilustra os conceitos acima definidos. Em A mapa mundi do relevo da Terra, salientando –se em marrom escuro as grandes cadeias de montanhas atuais relacionadas às margens ativas das placas, em marrom claro os planaltos no interior das placas, em verde as planícies e terras baixas, em azul os oceanos, em vermelho os limites divergentes de placas, em branco calotas glaciais, grandes feições das paisagens relacionadas à Geomorfologia Global. Em B figura original de Kober (1928) que introduziu o conceito de morfotectônica relacionado às grande unidades fisiográficas da Terra, conceito anterior à teoria da Tectônica de Placas. Em C morfoestrutura anelar do Cerro do Jarau, paisagem produzida pela interação dos processos de denudação com a cicatriz do impacto (astroblema), Cerro do Jarau, Quaraí, RS. Em D morfoestruturas lineares, lineamentos que cortam o Escudo sul – rio-grandense em várias direções, imagem aérea anaglifo. Fig. 4.39 – Ilustra quatro conceitos chave, A Geomorfologia Global, B Morfotectônica, C Morfoestrutura, vista aérea, D Lineamento, vista aérea (anaglifo).