geologia da sub-bacia do ribeirão das antas

GEOLOGIA DA SUB-BACIA DO
RIBEIRÃO DAS ANTAS
OUTUBRO / 2011
GEOLOGIA DA SUB-BACIA DO RIBEIRÃO
DAS ANTAS
UNAVALE
Organização não governamental
- OUTUBRO / 2011 –
REALIZAÇÃO:
UNAVALE Organização Não Governamental.
Praça Monsenhor Silva Barros nº 296 – CJ 1 – Sala 02.
Centro – Taubaté – SP
Presidente: - Fernando Benvenuti Bindel
EXECUÇÃO:
E-Consulting – Consultoria Ambiental e Tecnologia da Informação Ltda.
Todos os direitos reservados. É permitida a reprodução de dados e de
informações contidos nesta publicação, desde que citada a fonte.
EQUIPE TÉCNICA
Geógrafo M.Sc. Celso de Souza Catelani
Administrador M.Sc. Benedito Jorge dos Reis
Engenheiro de Telecom. (MBA Gest. Estr. Proj.) Leandro Barbosa Reis
Estagiária de Engenharia Ambiental Thais Aparecida Barbosa
Jornalista Renata Egydio de Carvalho Costa Manco
AUTOR:
Geólogo Prof. Dr. Silvio Jorge Coelho Simões
CONTRATO:
FEHIDRO – PS – 181/2008
CBH-PS
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SUMÁRIO
I. INTRODUÇÃO
5
II. LOCALIZAÇÃO E ACESSO
7
III. CONTEXTO GEOLÓGICO REGIONAL
8
III.1. Introdução
8
III.2. Embasamento Cristalino
III.2.1. Introdução
9
9
III.3. A Bacia do Taubaté
12
III.4. Aluviões e coluviões
15
III.5. Depósitos de Tálus
16
III.6. Estruturas do Embasamento Cristalino
III.6.1. Estruturas primárias
III.6.2. Estruturas secundárias
16
17
18
IV. MÉTODOS UTILIZADOS
22
IV.1. Introdução
22
IV.2. Estudos preliminares
23
IV.3. Levantamentos de campo
23
IV.4. Estudos complementares
29
V. GEOLOGIA LOCAL
30
V.1. Introdução
30
V.2. Unidades Geológicas
V.2.1. Biotita Gnaisses e Migmatitos (PMSeGb)
V.2.2. Micaxistos e gnaisses bandados (PMSeXB)
V.2.3. Micaxistos, quartzitos e gnaisses (PMSeXQ)
V.2.4. Rochas Miloníticas (PSEOM)
V.2.5. Suite Granítica Pós-Tectônica (PSy3)
V.2.6. Aluviões indiferenciados (Qi)
32
32
36
38
39
43
47
V.3. Estruturas do Embasamento Cristalino
49
VI. POTENCIAL MINERAL
53
VII. CONCLUSÕES
54
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
55
4
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I. INTRODUÇÃO
O presente relatório diz respeito à coleta e interpretação de dados
obtidos no levantamento geológico executado na sub-bacia do ribeirão das
Antas atendendo ao disposto no Termo de Referência do projeto “Diagnóstico
dos Processos erosivos na Microbacia do Ribeirão das Antas, no município de
Taubaté - SP - FEHIDRO – PS – 181/2008
Este levantamento geológico sistemático, na escala 1:50.000, procura
detalhar os levantamentos regionais existentes como o projeto MAVALE, que
buscou cartografar a bacia do rio Paraíba do Sul em escala 1:250.000 assim
como levantamentos geológicos existentes para a região incluindo o Mapa
Geológico do Estado de São Paulo realizado em escala 1:250.000 (Landim,
1984) e em escala 1:500.000 (IPT, 1981).
A região dispõe ainda de um levantamento geológico em escala
1:50.000 designado “Mapa Geológico das Folhas Jacareí, Tremembé, Taubaté
e Pindamonhangaba, Estado de São Paulo” realizado pelo IPT em escala
1:50.000, em 1990, atendendo a solicitação do antigo PRÓ-MINÈRIO. Este
levantamento procurou fornecer subsídios para a integração do conhecimento
do substrato geológico da região e a compreensão da gênese e da distribuição
dos seus recursos minerais. A sub-bacia do ribeirão das Antas se insere dentro
deste levantamento, mais especificamente na Folha Taubaté.
Ainda que o levantamento geológico realizado pelo IPT - mencionado
acima - tenha sido produzido em uma escala adequada para ações em bacias
de afluente, os seus objetivos específicos (geologia básica e recursos minerais)
não são condizentes com um programa de planejamento e gestão de bacias
hidrográficas.
Neste sentido, o relatório aqui proposto procura utilizar o conhecimento
geológico básico buscando explorar as interações com as formações
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superficiais de solo. Desta forma, se busca associar o comportamento dos
diferentes tipos de rochas, solos associados e das estruturas geológicas com
as condições de fragilidade diferenciada imposta pelas condições geológicas
da região.
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II. LOCALIZAÇÃO E ACESSO
A área de estudo, totalizando aproximadamente 29 km2, localiza-se na
porção a montante da bacia do ribeirão do Una, no Médio vale do Rio Paraíba
do Sul. No aspecto topográfico encontra-se na parte leste da Folha Taubaté
(SF-23-Y-D-II-2) produzida pelo IBGE na escala 1:50.000.
O acesso a área é feito pela rodovia Osvaldo Cruz no sentido Taubaté –
litoral. A entrada para a sub-bacia pode ser alcançado no km 12 virando-se a
direita (sentido litoral) logo após a entrada do Núcleo do Instituto Florestal.
Figura 1 – Localização da microbacia do ribeirão das Antas.
Fonte: Batista & Batista, 2009.
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III. CONTEXTO GEOLÓGICO REGIONAL
III.1. Introdução
O Estado de São Paulo possui um contexto geológico bastante
diversificado onde ocorrem rochas Precambrianas - de origem ígnea e
metamórfica – e Fanerozóicas – de origem sedimentar (Figura 2).
Enquanto na porção oeste predominam seqüências sedimentares de
idade Fanerozóica (Paleozóica e Mesozóica), a porção leste possui um
contexto geológico bem mais complexo onde predominam rochas de idade
Precambriana
com
pequenas
bacias
sedimentares
inseridas
(idade
Cenozóica). A diversidade geológica da porção leste tem, como conseqüência,
uma grande variação de tipos de relevos (como colinas, morros e serras) que
alcançam uma variação altimétrica com cerca de 2000 metros (entre 540 e
2400m).
Figura 2 – Mapa Geológico do Estado de São Paulo enfatizando a região
do Planalto Atlântico (I) na porção leste do Estado de São Paulo
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A região que compreende o Médio Vale do Paraíba do Sul é fruto de
uma evolução geológica que culminou com o afastamento entre a América do
Sul e África. O processo de afastamento gerou a depressão periférica
conhecida como “Vale do Paraíba”. Durante o Cenozóico, esta depressão foi
acumulada com sedimentos de textura variada alcançando uma espessura de
cerca de 800 metros na porção central, região que compreende Tremembé e
Taubaté.
Contrastando com as rochas sedimentares da porção central, se
encontram rochas ígneas e metamórficas bastante variadas que formam o
substrato das serras do Mar, da Mantiqueira e do Quebra-Cangalha.
Em seguida, serão descritas as principais unidades geológicas que
ocorrem no Médio Vale do rio Paraíba do Sul.
III.2. Embasamento Cristalino
III.2.1. Introdução
Diversas
unidades
litoestratigráficas
(rochas
relacionadas
cronologicamente) compõem o substrato geológico com um relacionamento de
idade e posição espacial não muito claro entre si. Um dos problemas nestas
interpretações se deve ao fato de existirem poucos levantamentos geológicos
de semi-detalhe e datações de rochas o que cria margem para diferentes
interpretações.
Um dos aspectos que tornam difíceis as interpretações geológicas e o
estabelecimento da cronologia entre as diferentes unidades é devido ao intenso
processo tectônico que afetou a região leste do Estado de São Paulo e regiões
circunvizinhas. Neste sentido, Hasui et al. (1978) destacam a importância dos
grandes
cisalhamentos
que
ocorrem
e
são
responsáveis
por
uma
compartimentação tectônica baseada em blocos limitados por falhas. A figura 3
mostra os diferentes compartimentos alternados pelos grandes cisalhamentos
regionais entre eles as falhas de Taxaquara, Jundiuvira, Cubatão e Juquira.
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A região que compõe o Médio Vale do Paraíba do Sul corresponde ao
que se designa Compartimento (ou Cinturão) Paraíba do Sul situado entre as
falhas de Buquira e do Alto Fartura onde estão inseridas as principais cidades
da região (Figura 3). Conforme destacam Davino et al. (1986), nesta região
ocorre uma extensa faixa de rochas designadas miloníticas as quais se
constituem um termo geral para rochas fortemente afetadas pela deformação.
Este aspecto será muito importante quando se for analisar a área da sub-bacia
a qual apresenta fortes evidências desta deformação.
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Figura 3 – Diferentes sub-domínios geológicos individualizados e diferenciados
pelos grandes lineamentos
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III.2.2. Litoestratigrafia e evolução tectônica
Na revisão apresentada para a Geologia do Estado de São Paulo Hasui
et al. (1989), reafirmam a extensão do Complexo Embu ocupando a área que
vai da região sul a região leste do Estado. Estes autores reconhecem o Grupo
Paraíba
do
Sul
como
uma
seqüência
“metavulcano-sedimentar”
e
metamorfizada no fácies anfibolito (médio grau de metamorfismo). Conforme
destacam Hasui et al. (1989), esta unidade geológica seria uma associação de
rochas metamorfisadas tendo sido posteriormente afetada por migmatização e
injeção de granitos.
Almeida et al. (1973) admitem mais de um ciclo orogênico nesta região o
que envolveria as orogêneses Transamazônica (em torno de 1,2 bilhões de
ano) e Brasiliana (em torno de 600 milhões de anos). Segundo estes autores o
Cinturão Paraíba do Sul corresponderia ao embasamento de idade Brasiliana,
por conseguinte, mais recente.
As
conseqüências
Transamazônicos
e
da
sobreposição
Brasilianos
deram,
como
dos
ciclos
resultado,
orogênicos
rochas
do
embasamento cristalino fortemente deformadas com a presença de estruturas
dúcteis (dobramentos e zonas de cisalhamento) e estruturas rúpteis (falhas e
fraturas). A figura 3 deixa, em destaque, a grande quantidade de estruturas
cisalhantes com predomínio quase absoluto daquelas de direção NE-SW.
III.3. A Bacia do Taubaté
Complementando o quadro geológico da região tem-se a Bacia do
Taubaté a qual se encontra inteiramente inserida no complexo cristalino
precambriano da região leste paulista. Os limites da bacia do Taubaté são
fornecidos pelas zonas de cisalhamento do Buquira ao norte e do Alto da
Fartura a sul.
A bacia do Taubaté, ao contrário de outras bacias como a do Paraná,
possui uma origem tectônica daí seu formato linear. Em um contexto regional
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possui uma orientação NE-SW. De fato, esta bacia possui uma orientação subparalela aos principais traços estruturais observados na região como as zonas
de cisalhamento e os traços geomorfológicos como a Serra da Mantiqueira e
Serra do Mar.
Em seu trabalho clássico, Almeida (1976) designou este contexto
geológico como “Sistema de Rifts da Serra do Mar”; posteriormente, Ricomini
(1989) renomeou de “Rift Continental do Sudeste do Brasil”. Conforme
mencionado anteriormente, este processo está associado ao afastamento da
América do Sul e da África que gerou, como conseqüência secundária,
depressões no Sudeste brasileiro as quais se encontram preenchidas de
sedimentos de origem continental de idade terciária como as bacias de São
Paulo, Taubaté e Resende. A figura 4 mostra um quadro das principais
seqüências sedimentares do Estado de São Paulo referente ao Fanerozóico
(período que inclui o Paleozóico, o Mesozóico e o Cenozóico). As bacias mais
antigas (Paleozóico e Mesozóico) correspondem aos sedimentos encontrados
na Bacia do Paraná. Já as bacias sedimentares mais recentes encontram-se
no Cenozóico tendo, entre elas, a Bacia do Taubaté.
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Figura 4 – Coluna Geológica do Fanerozóico para o Estado de São Paulo
observando-se o Grupo Taubaté na porção superior da coluna
Em face de suas peculiaridades, a Bacia do Taubaté vem sendo
estudada por diversos autores buscando esclarecer a sua origem assim como
entender o quadro de deposição de seus sedimentos. A maior parte dos
trabalhos foi realizada nas décadas de 70 e 80 e, entre eles, pode-se citar
Carneiro et al. (1976), Hasui e Ponçano (1978), Ricomini (1989). Estes
trabalhos foram principalmente baseados em mapeamentos geológicos de
superfície e dados de sub-superfície como poços para a captação de água
subterrânea e de sondagem para avaliação econômica dos folhelhos
betuminosos que ocorrem principalmente na região de Tremembé. A partir da
década de 90 houve um significativo crescimento no conhecimento da bacia,
com a utilização de estudos geofísicos baseados em diversos métodos como
gravimetria, magnetometria e geotermia sísmica. Estes métodos têm
contribuído enormemente para caracterizar e identificar os limites entre o
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embasamento cristalino e a bacia de Taubaté em profundidade. Portanto,
possibilitam estabelecer as reais dimensões da bacia sedimentar. Fernandes e
Chang (2001), utilizaram modelagem gravimétrica (Método Bouguer) para um
melhor entendimento do arcabouço tectônico da bacia. Estes autores, a partir
da integração dos dados gravimétricos com sísmica de reflexão, estabeleceram
uma espessura máxima de 800 metros para a bacia sedimentar.
A estratigrafia da bacia do Taubaté tem sido motivo de muitas
controvérsias. Conforme destacam Fúlfaro e Bjomberg (1993), tradicionalmente
a estratigrafia é representada pelo Grupo Taubaté com as formações
Tremembé
(predominantemente
folhelhos
e
argilitos),
e
Caçapava
(predominantemente arenitos). O trabalho de Ricomini (1989) acrescentou mais
uma formação, o Grupo Pindamonhangaba. Saad (1990) utilizou novos
conceitos de estudos estratigráficos para dividir a coluna sedimentar em três
grandes sistemas deposicionais: Tremembé, Taubaté e Paraíba do Sul. Estas
seqüências envolvem três tipos de sistemas: leques aluviais, sistema fluvial
meandrante e sistema lacustre.
Do ponto de vista econômico o sistema lacustre das sequências
Tremembé-Taubaté
apresenta
folhelhos
oleígenos;
o
sistema
fluvial
meandrante da Seqüência Taubaté de composição areno-argilosa aproveita as
argilas para uso cerâmico. Os sistemas fluviais entrelaçados e meandrantes
compostos de areia, cascalhos e argilas tem seu aproveitamento relacionado
ao uso como matéria-prima para a construção civil.
III.4. Aluviões e coluviões
Aluviões são encontrados ao longo das principais drenagens do Planalto
Atlântico tais como os rios Paraibuna, Paraitinga, Paraíba do Sul, Tietê, Atibaia
e também são encontrados em seus principais afluentes. De uma maneira
geral sua composição é variada incluindo sedimentos argilosos, siltes e areias
com intercalações de cascalho. Conforme destacam Fúlfaro e Bjomberg
(1993), as várzeas mais expressivas da região encontram-se associadas às
bacias do Taubaté e São Paulo.
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Os sedimentos aluvionares correspondem tanto àqueles associados à
dinâmica atual dos rios quanto aqueles que se encontram na forma de terraços.
Ao longo do rio Paraíba do Sul encontram-se argilas orgânicas pretas, lamitos
avermelhados, esbranquiçados, lamitos arenosos e areias e cascalheiras (IPT,
1990).
Estes autores chamam a atenção para a sub-bacia do rio Una,
localizada no sudeste da Folha Taubaté, a qual mostraria um “magnífico
terraceamento”.
III.5. Depósitos de Tálus
Estes depósitos ocorrem geralmente associados às frentes de escarpas
de serras como, por exemplo, na encosta da Serra da Mantiqueira. Os maiores
depósitos mapeados na região encontram-se na Folha Tremembé. Estes
depósitos possuem características que permitem a sua distinção como rupturas
negativas de declives e formas suavizadas associadas a anfiteatros.
III.6. Estruturas do Embasamento Cristalino
As rochas cristalinas podem ter tanto estruturas primárias (originadas no
decorrer da formação da rocha) quanto estruturas secundárias (decorrentes de
processos tectônicos). Entre as estruturas primárias nas rochas cristalinas
incluem a xistosidade, a foliação, bandamento e lineação mineral. Entre as
estruturas secundárias se pode destacar os dobramentos, as zonas de
cisalhamento e as fraturas/falhas.
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III.6.1. Estruturas primárias
A característica mais marcante para a identificação e caracterização dos
xistos e gnaisses é o desenvolvimento de planos bem formados. No caso dos
xistos se tem planos finos, bastante penetrativos formados principalmente pela
orientação dos minerais filossilicáticos (como micas e cloritas) conforme se
observa na figura 5a. No caso dos gnaisses, o metamorfismo é mais intenso
(condições de temperatura e pressão mais elevadas) que no caso dos xistos.
Nestas condições, além da orientação dos minerais ocorre o crescimento dos
cristais e tem-se o que se designa “foliação” (Figura 5b)
Figura 5 – Tipos de planos metamórficos. Xistosidade em um mica xisto (a);
foliação em um gnaisse (b).
No caso da região do Vale do Paraíba, a presença de extensas áreas
formadas por rochas como xistos, gnaisses e migmatitos mostra a grande
importância
de
se
dar
especial
atenção
a
presença
ou
não
de
xistosidade/foliação. Quando estas estruturas estão presentes significa uma
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forte anisotropia na rocha. Visto de outra maneira, a xistosidade/foliação
representa planos de fraqueza que favorecem os processos de intemperismo
destas rochas. Quando se fazem cortes de estradas em solos (horizonte C)
com estruturas reliquiares (como xistosidade e/ou foliação) significa uma maior
facilidade para desenvolverem processos erosivos intensos. Este aspecto será
discutido em detalhe posteriormente.
III.6.2. Estruturas secundárias
No caso das estruturas secundárias, as dobras representam um dos
aspectos mais impressionantes, as quais são respostas aos diferentes
processos deformacionais em condições dúcteis que afetam uma determinada
região. Hasui et al. (1978) identificaram, para a Folha São José dos Campos,
três fases de deformação que são individualizados a partir dos diferentes
estilos de dobramentos.Ainda que as dobras possuam um aspecto visual
marcante e possam ocorrer em diferentes escalas (da escala do afloramento a
escala regional) elas não possuem a mesma importância regional que outras
estruturas como as falhas/fraturas e zonas de cisalhamento no que concerne
aos processos de intervenção humana na paisagem natural.
As zonas de cisalhamento constituem as estruturas mais destacadas
quando se observa as rochas do embasamento cristalino no leste paulista.
Estas estruturas são a resposta de processos deformacionais intensos em
condições dúcteis os quais geram estruturas que indicam elevada plasticidade
como microdobramentos e foliação intensa. Estas estruturas podem ser
transcorrentes (com movimentação lateral) e normais (com movimentação
vertical).
As zonas transcorrentes se originaram no Precambriano Superior ao
Cambro-Ordoviciano. Estas zonas de cisalhamento são, portanto, traços
verticais bem definidos e bem visíveis em escala regional quando observadas a
partir
de
imagens
de
sensoriamento
remoto.
Conforme
mencionado
anteriormente, as zonas de cisalhamento de maior destaque são as de
Buquira, Alto da Fartura, Taxaquara e Cubatão. Estas zonas possuem uma
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faixa de espessura significativa (que podem alcançar mais de 2km de largura) e
são reconhecidas e identificadas pela presença de rochas miloníticas com
predomínio de estruturas dúcteis e rochas cataclasíticas com predomínio de
estruturas rúpteis. De fato estas grandes zonas de cisalhamento, inicialmente
formadas em condições de deformação dúctil, ao se aproximarem da superfície
e na presença de reativações tectônicas produzem estruturas rúpteis ou
cataclásticas. Não é por acaso que estas zonas de cisalhamento são
interpretadas por alguns autores como “falhas” em decorrência da presença de
estruturas rúpteis associadas. Esta era a interpretação mais utilizada até a
década de 70. Aliás este é exatamente o caso do Mapeamento Geológico
realizado por Hasui et al. (1978) e mostrado na figura 6. Neste caso as zonas
de cisalhamento transcorrentes são designadas de zonas de falhas o que gera
certa confusão na interpretação destas estruturas.
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Figura 6 – Zonas de cisalhamento e fraturas obtidas por
fotointerpretação, escala 1:100000 (Hasui et al., 1978).
Independente das discussões de natureza teórica, o mais importante para
o objetivo deste projeto é que as zonas de cisalhamento correspondem a
regiões de alta fraqueza quando comparadas com as rochas circundantes
possuindo em seu interior estruturas dúcteis e rúpteis formadas em épocas
geológicas distintas e níveis estruturais distintos.
Durante o Cenozóico, estas zonas de cisalhamento foram reativadas
como falhas normais durante o afastamento da América do Sul e da África e a
conseqüente formação da bacia do Taubaté. Estas falhas normais são
identificadas principalmente nas bordas da bacia do Taubaté.
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Finalmente, fechando o quadro das estruturas secundárias encontram-se
as fraturas ou juntas. Hasui et al. (1978) caracterizaram três sistemas
subverticais e um subsistema sub-horizontal para a Folha São José dos
Campos. Com base em fotointerpretação é possível visualizar os principais
padrões verificados (Figura 6). Ainda, segundo Hasui et al. (1978), estes
padrões não são uniformes nem mesmo quando se considera o mesmo tipo de
rocha. Sistemas sub-verticais com direção em torno de N-S, NE-SW e ENEWSW estão presentes na área assim como sistemas inclinados e horizontais.
Estas juntas se desenvolveram no fim do Ciclo Brasiliano, quando as rochas
precambrianas estavam próximas da superfície favorecendo os processos de
natureza rúptil.
Portanto este quadro estrutural envolvendo tanto as zonas de
cisalhamento quanto as fraturas estabelece um quadro geral de anisotropias e
heterogeneidades que precisa ser bem conhecido antes de qualquer
intervenção humana na área.
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IV. MÉTODOS UTILIZADOS
IV.1. Introdução
Os métodos e técnicas utilizados durante o estudo geológico da subbacia do ribeirão dos Antas visaram conhecer e analisar aspectos geológicos
envolvendo a descrição e a interpretação das rochas assim como as estruturas
associadas. Também se considerou fortemente o estudo das formações
superficiais e sua associação com as unidades geológicas. A condição de clima
sub-tropical úmido que prevalece durante uma parte significativa do ano (verãooutono) no Sudeste brasileiro faz com as rochas sejam em grande parte
alteradas necessitando
“visualizar” o
contexto
geológico
a
partir da
caracterização textural dos solos e da sua evolução pedogenética.
Neste sentido, os levantamentos geológicos e a caracterização das
formações superficiais, a partir de diferentes campanhas de campo,
contribuíram para identificar as diferentes unidades litológicas existentes. Para
a delimitação destas unidades, além dos trabalhos de campo, se considerou os
levantamentos geológicos pré-existentes incluindo o Mapeamento da Folha
São José dos Campos, escala 1:100.000 realizado por Hasui et al. (1978), o
Mapa Geológico do Estado de São Paulo nas escalas 1:500.000 (Almeida et
al., 1981) e na escala 1:250:000 (Landim, 1994), o mapeamento geológico
inserido no projeto MAVALE, para a bacia do rio Paraíba do Sul em escala
1:250.000 e, finalmente, o mapeamento geológico realizado pelo IPT (1990) em
escala 1:50.000. Este último levantamento cobriu as folhas topográficas de
Taubaté, Tremembé, Pindamonhangaba e São José dos Campos.
Os estudos geológicos para a sub-bacia do ribeirão das Antas
constaram de três etapas principais: a) estudos preliminares, b) levantamentos
de campo e c), estudos complementares de laboratório e de escritório.
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IV.2. Estudos preliminares
Os estudos preliminares constaram de pesquisa bibliográfica existente
sobre a região e sobre a área específica cujas principais fontes de consulta
foram mencionadas no item anterior. A partir destes levantamentos foi possível
gerar esboços geológicos e idéias preliminares acerca das principais unidades
que poderiam ser encontradas.
Convém destacar que a pesquisa bibliográfica foi realizada considerando
todas as etapas do trabalho e serviu para o refinamento dos dados obtidos
durante a fase de campo.
IV.3. Levantamentos de campo
Os estudos de campo constaram de várias campanhas realizadas entre
os meses de abril e maio de 2011. Inicialmente se buscou fazer um
reconhecimento geral que possibilitasse avaliar o contexto geológico e, grosso
modo, identificar as principais unidades existentes. Posteriormente, os
trabalhos de identificação geológica e mapeamento procuraram levar em
consideração a divisão da sub-bacia por setores considerando as áreas a
montante e a jusante da sub-bacia. Além disto, se buscou otimizar o uso das
estradas vicinais e das estradas municipais que possibilitaram alcançar as
regiões de mais difícil acesso. Além disto, foram realizadas incursões a pé ao
longo das principais drenagens e também através de vertentes para se
alcançar determinados lugares que eram considerados estratégicos ou tinham
afloramentos de rocha na superfície.
Portanto, a divisão do trabalho por setores propiciou um melhor
acompanhamento das unidades geológicas reconhecidas no interior da subbacia. Com espaçamento mais ou menos regular ao longo dos perfis foram
estabelecidos pontos de descrição de afloramentos enfatizando a exposição de
rocha sã ou, ainda, no contato entre diferentes tipos de rochas ou subunidades. Os esboços gerados no próprio trabalho de campo consistiram no
primeiro registro cartográfico e fazem parte da descrição deste relatório final.
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De uma maneira geral, pode-se dizer que os trabalhos de campo consideraram
as seguintes tarefas:
a)
Levantamento de seções com registros fotográficos considerando
descrição mineralógica (quando na presença de rocha sã ou pouco
alterada), estruturas deformacionais dúcteis e rúpteis e descrição das
formações superficiais;
b)
Coleta de amostras para estudos petrográficos em escala macroscópica e
avaliação das condições de intemperização destas amostras;
c)
Obtenção de informações e dados sobre o relevo e reconhecimento e
avaliação dos principais processos do meio físico tais como a como
presença de erosões lineares (ravinamento) e movimentos de massa
(escorregamentos).
Os dados de campo - amostras, fotografias, descrições geológicas e
pedológicas - correspondem a trinta pontos no interior da bacia. Estes dados
foram organizados e espacializados com vista a: identificar as unidades
geológicas existentes na área da bacia, compreender os padrões de
deformação da rocha e avaliar as relações rocha – solo.
A tabela 1 mostra a localização dos trinta pontos levantados com uma
breve descrição de cada um deles. Pela breve descrição contida na tabela 1,
observa-se que os locais com exposição de rocha sã na sub-bacia não são
muito freqüentes estando particularmente relacionados ao sistema de
drenagem. Por isso a importância de se otimizar, ao máximo, as pistas e
estruturas reliquiares nos solos de alteração (horizonte C) que possibilitam
inferir a composição mineralógica e as estruturas das rochas.
Tabela 1 – Pontos analisados do interior da sub-bacia do ribeirão das Antas
Ponto
Localização
Descrição sucinta
(UTM)
1
-445254 / -
Rocha bastante alterada (provavelmente biotita-gnaisses)
7436817
2
-445276 / -
Feição de escorregamento
7436421
3
-445976 / -
Solo de alteração com minerais máficos e forte foliação reliquiar
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7436041
4
-445886 / -
Vista de feições de escorregamento
7439292
5
-445505 / -
Presença de matacões em contexto de rochas graníticas
7435788
6
7
-445734 / -
Feições de escorregamento com rochas foliadas de composição
7435667
máfica
-445244 / -
Rocha alterada quartzo-feldspática com biotita
7435218
8
9
10
-445325 / -
Feições de escorregamento próximo a drenagem e afloramento de
7434805
migmatitos
-445954 / -
Paisagem de matacões em regiões com predomínio de rochas
7434487
graníticas
-445349 / -
Solos avermelhados com horizonte B bem definido
7434385
11
12
13
-445461 / -
Extenso corte de solo avermelhado indicativo da alteração de rochas
7434159
máficas
-445762 / -
Extenso corte de solo avermelhado indicativo da alteração de rochas
7434002
máficas
-445761 / -
Corte de solo avermelhado indicativo da alteração de rochas máficas
7433878
14
-444896 / -
Evidência de fraturamento intenso (cataclasitos)
7436033
15
16
-443581 / -
Visão parcial da sub-bacia observando-se a diversidade
7438386
geomorfológica
-443704 / -
Horizonte C com foliação vertical com direção N40
7438005
17
-444266 / -
Horizonte C fortemente alterado acompanhando foliação vertical
7437934
18
-444040 / -
Evidências nos solos de alteração da zona de cisalhamento
7437592
19
-444492 / -
Evidências nos solos de alteração da zona de cisalhamento
7436743
20
-447361 / -
Visão parcial do relevo
7431371
21
-447210 / -
Micaxistos com fraturamento ortogonal
7431591
22
-447122 / -
Evidência de migmatização (neossoma / paelossoma)
7432354
23
-447316/ -
Evidência de porção neossomática em migmatitos
7431887
24
-4469319/ -
Solos avermelhados com manchas esbranquiçadas (caulinização)
7432910
25
-446936 / -
Solos avermelhados com manchas esbranquiçadas (caulinização)
25
E-Consulting – Consultoria Ambiental & Tecnologia da Informação Ltda.
7432058
26
27
-445318 / -
Migmatitos com estrutura de “fluidalidade” (indicação zona de
7434847
cisalhamento)
-445570 / -
Biotita-xistos em cortes de estrada
7438016
28
-446624 / -
Colúvios com planos horizontais/verticais da rocha original
7440024
29
-447866 / -
Rochas máficas com foliação (anfibolitos) e solos avermelhados
7439235
30
-447566 / -
Visão de feições geomorfológicas de parte da bacia
7438354
A distribuição dos pontos no interior da sub-bacia pode ser observada a
partir do Modelo Digital de Terreno (MDT) o qual enfatiza a variação altimétrica
da área (Figura 7). Conforme já mencionado, em face da diversidade de
acesso, a maior parte dos pontos analisados situa-se ao longo – ou próximo –
das estradas vicinais no interior da sub-bacia.
26
E-Consulting – Consultoria Ambiental & Tecnologia da Informação Ltda.
Figura 7 – Modelo Digital de Terreno com a localização dos onde foram
descritos e/ou coletadas amostras
Os cortes de estrada não possibilitaram, da maioria das vezes,
caracterizar a rocha original. Neste sentido, além de contribuir para se ter uma
idéia dos aspectos geológicos como um todo, os cortes de estradas foram
particularmente úteis para a compreensão das relações entre rocha e solo.
As áreas de drenagem natural eram os principais lugares onde se podia
identificar a rocha sã de forma contínua e com certa extensão (Figura 8). Outro
27
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lugar onde foi possível identificar as rochas bem preservadas foi nas vertentes
dos morros e morrotes. Entretanto, na maioria dos casos constituíam-se de
grandes matacões e sua posição não era confiável para medidas de estruturas
nas rochas (Figura 9).
Figura 8 – Rocha sã em leitos de córrego
Figura 9 – Matacão de rocha granítica na porção inferior da vertente
28
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IV.4. Estudos complementares
Concluído a etapa de campo, processou-se a análise das amostras de
rocha sã no sentido de se caracterizar a sua composição mineralógica assim
como aquelas amostras intemperizadas (solos de alteração e/ou rocha
alterada) no sentido de identificar os minerais reliquiares e a presença ou não
de planos de foliação.
Os diversos produtos cartográficos em formato shapefile foram
analisados no ambiente ArcGIS® com o intuito de incluir arquivo de pontos
(pontos de análise), analisar padrões de drenagem, gerar modelos altimétricos
e integrar dados vetoriais e dados raster.
29
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V. GEOLOGIA LOCAL
V.1. Introdução
Na área deste trabalho ocorre um amplo predomínio de rochas
cristalinas de idade precambriana englobando as diferentes unidades
compostas de rochas ígneas e metamórficas; as sequências sedimentares
englobam apenas depósitos sedimentares inconsolidados de idade Quaternária
correspondendo a aluviões e colúvios associadas aos principais cursos d’água.
Além da descrição das unidades geológicas, outra questão importante
foram os processos deformacionais com que passaram parte destas rochas.
Entre estas estruturas destacam-se as zonas de cisalhamento de direção NESW - nas quais se associam as rochas miloníticas - e o intenso fraturamento
destas rochas que gerou cataclasitos. Algumas vezes milonitos e cataclasitos
se encontram englobados nas demais unidades; entretanto outras vezes
podem ser individualizados e cartografados em escala regional.
A figura 10 mostra o mapa geológico da sub-bacia onde se pode
identificar as principais unidades geológicas encontradas na área da sub-bacia
do ribeirão das Antas. Este mapa teve como base o levantamento realizado
pelo IPT em 1990 (escala 1:50.000). Em seguida, se realizará a descrição das
unidades com base nos levantamentos realizados no campo.
30
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Figura 10 – Mapa Geológico da bacia do Ribeirão das Antas (modificado
de IPT, 1990).
31
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V.2. Unidades Geológicas
V.2.1. Biotita Gnaisses e Migmatitos (PMSeGb)
Esta unidade ocorre em grande extensão na área de estudo
particularmente na porção sul da Zona de Cisalhamento Alto da Fartura. Os
contatos com a Zona de Cisalhamento ocorrem no campo de forma um tanto
transicional ainda que no mapa geológico se tenha a impressão de um contato
abrupto (Figura 10).
Esta
unidade
é
composta
principalmente
por
biotita-gnaisses,
freqüentemente com granadas e parcialmente migmatizados. A presença de
granada implica condições de alta pressão e a migmatização é indicadora de
elevadas temperaturas e fusão parcial das rochas. As rochas biotita-gnaisses
costumam ocorrer intercaladas com biotita-xistos e granada-biotita-xistos. A
diferença básica entre gnaisses e xistos é que, nos primeiros, minerais como
quartzo e feldspatos estão bem desenvolvidos enquanto nos segundos
predomina uma estrutura micácea.
Segundo IPT (199), estudos microscópicos parecem indicar que se trata
de orto-gnaisses (gnaisses de origem ígnea) cuja composição varia de
monzogranítica a tonalítica. Segundo este estudo, a presença de feldspatos
plagioclásios e feldspato ortoclásio chegam a alcançar em torno de 20 a 30%
cada do volume total da rocha; o quartzo representa também em torno de 2030% e os minerais filossicáticos como biotita, muscovita e clorita chegam a
alcançar 40%. Em quantidade menor (com menos de 1% do volume) se
encontram granada, anfibólio e zircão.
A figura 11 mostra, em sua parte inferior, rochas de composição biotitagnaisse parcialmente migmatizado; as porções félsicas são constituídas de
quartzo e feldspato, os quais apresentam indicações de migmatização como o
arranjo espacial um tanto aleatório e a presença de estruturas indicativa de
condições de fluidalidade.
32
E-Consulting – Consultoria Ambiental & Tecnologia da Informação Ltda.
Figura 11 – Perfil mostrando no canto inferior biotita-gnaisses com estruturas
de migmatização (porção mais clara).
As condições de fluidalidade na porção neossomática podem ser bem
observadas quando se encontra extensa porção de afloramento normalmente
encontrados nas porções mais extensas das planícies aluvionares. Este é o
caso observado na figura 12 onde é possível encontrar, com muita freqüência,
dobras fechadas e boudins (veios rompidos por estiramento). A figura 13
detalha os dobramentos e estruturas de fluidalidade encontradas.
Figura 12 – Afloramento de rochas migmatíticas com feições típicas de
fluidalidade como dobramentos intensos
33
E-Consulting – Consultoria Ambiental & Tecnologia da Informação Ltda.
Figura 13 – Detalhe dos dobramentos encontrados na porção migmatizada
No tocante aos processos intempéricos, esta unidade possui certa
resistência relativa em relação às duas unidades que serão descritas em
seguida. Isto se deve as porções neossomáticas constituídas de quartzo e
feldspato (plagioclásio) que são relativamente resistentes ao intemperismo
(Figura 14).
Figura 14 – Detalhe da porção neossomática observando-se cristais de
feldspatos em processo de alteração
Por outro lado, o neossoma não possui estruturas (tipo foliação) o que
aumenta a sua resistência diante dos processos de meteorização (Figura 15).
34
E-Consulting – Consultoria Ambiental & Tecnologia da Informação Ltda.
Figura 15 – Neossoma de um migmatito parcialmente preservado (porção
clara) e paleossoma bem alterado (porção avermelhada)
A figura 16 detalha a porção neossomática na qual predomina
amplamente os minerais feldspato e quartzo. Os solos provenientes destas
rochas são esbranquiçados e, dependendo da proporção de feldspatos, pode
gerar solos de composição caulinítica, mas sem nenhuma expressão
econômica.
Figura 16 – Corte de estrada mostrando detalhe da composição do neossoma
onde predominam minerais félsicos (feldspato e quartzo)
A figura 17 mostra um perfil típico onde predomina a porção de
paleossoma dos migmatitos. A composição predominantemente máfica, ao se
alterar, desenvolve solos avermelhados. bem formados, homogêneos e
35
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relativamente espessos. Portanto, os paleossomas contrastam grandemente
com os neossomas no que se refere aos processos de intemperismo e as
características das respectivas formações superficiais.
Figura 17 – Perfil mostrando solos alterações oriundos do paleossoma
V.2.2. Micaxistos e gnaisses bandados (PMSeXB)
Esta unidade ocorre em uma estreita faixa a sudeste da Zona de
Cisalhamento do Alto da Fartura de direção NE-SW. As rochas desta unidade
são compostas por litotipos de características xistosas onde a presença de
mica (muscovita e biotita) é o elemento fundamental. Entre os litotipos
encontrados nesta unidade, pode-se destacar silimanita-biotita-xistos, quartzomuscovita xistos e quartzo-biotita xistos. Intercalados com estes diferentes
tipos de xistos encontram-se faixas de rochas de composição gnáissica.
Composicionalmente, as rochas desta unidade são compostas de
quartzo, plagioclásio e biotita em quantidades relativamente semelhantes.
Muscovita e clorita (produto de alteração das biotitas) ocorrem em menores
quantidades.
Silimanitas
estão
geralmente
presentes
e
podem
ser
reconhecidas macroscopicamente por sua coloração azulada e forma
prismática. As granadas também ocorrem normalmente associadas com
quartzo e feldspato. A presença de silimanita indica condições elevadas de
metamorfismo e a presença de granada indica condições de elevadas pressões
36
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mesmo que seja localmente. A figura 18 evidencia uma amostra desta unidade;
a porção superior tem características xistosas de coloração mais escura e a
porção inferior tem características gnáissicas de coloração mais clara.
Figura 18 – Amostra de rocha onde se observa porção xistosa (parte
superior) e porção gnáissica (porção inferior).
O fato desta unidade ser formada por rochas xistosas - com forte
presença de planos – facilita os processos de intemperismo e torna os solos
oriundos desta rocha potencialmente erodíveis. A figura 19 mostra a alteração
das rochas que é facilitada pela presença de planos de xistosidade.
Figura 19 – Perfil mostrando rocha xistosa com planos de foliação com
mergulho em torno de 30o
37
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V.2.3. Micaxistos, quartzitos e gnaisses (PMSeXQ)
Esta unidade engloba rochas metassedimentares, ou seja, rochas
metamórficas de origem sedimentar onde os micaxistos poderiam corresponder
a sedimentos predominantemente argilosos e os quartzitos a sedimentos de
composição arenosa. Esta unidade ocupa uma faixa estreita de direção NESW.
De certa forma, os micaxistos e quartzitos correspondem aqueles
descritos em outras unidades; entretanto o metamorfismo nesta unidade possui
mais baixo grau e a quantidade de quartzo presente nestas rochas é maior.
A maior parte desta unidade é formada por quartzo micaxistos com
intercalações de biotita gnaisse bandados e quartzitos. Na maior parte das
vezes é difícil identificar os componentes mineralógicos destas rochas devido
ao elevado grau de intemperismo sobre estas rochas. Entretanto localmente se
pode observar associações minerais que incluem quartzo, biotita e muscovita.
A presença de biotita nos gnaisses bandados e micaxistos juntamente
de pequenas intercalações de rochas máficas (provavelmente “boudins”
anfibolíticos”) estabelece as condições favoráveis para a geração de solos bem
avermelhados e espessos (Figura 20). A coloração avermelhada é devida as
reações de oxidação devido à presença de ferro na biotita e nas rochas
máficas; a grande espessura é devido à facilidade e velocidade com que os
minerais máficos se intemperizam.
38
E-Consulting – Consultoria Ambiental & Tecnologia da Informação Ltda.
Figura 20 – Solo avermelhado decorrente da alteração de biotita xistos com
intercalação de níveis quartzosos
V.2.4. Rochas Miloníticas (PSEOM)
Nesta unidade são descritas as rochas miloníticas observadas na região
do embasamento cristalino as quais ocorrem em uma grande extensão na área
da sub-bacia. Estas rochas são geradas por processos deformacionais
predominantemente dúcteis que resultaram em zonas de cisalhamento com
alto ângulo de mergulho (maior que 70o).
A área deste projeto sofreu grande influência da Zona de Cisalhamento
Alto da Fartura que recorta toda área com direção aproximada N50-70E com
largura média em torno de 2 km e com mergulhos verticais (Figuras 21a, 21b e
21c). Em campo foi possível observar passagens transicionais para rochas
menos deformadas. Em seu interior, é possível identificar e cartografar lentes
granítico-xistosas
e
gnáissico-migmatíticas
que
foram
relativamente
preservadas da deformação regional.
As estruturas típicas observadas nestas faixas são designadas de
foliação milonítica ou bandamento milonítico. Acompanham os planos de
foliação, feições de indicadores de rotação que possibilitam definir o movimento
da zona de cisalhamento (Ramsay,1980; White, 1984).
(a)
39
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(b)
(c)
Figura 21 – Cortes de estrada deixando evidente a foliação vertical típica de
zonas de cisalhamento com movimentação transcorrente em diferentes
situações e com variação no grau de intemperismo (a, b e c)
O processo de deformação transformou as rochas originais – de
diferentes composições - em milonitos xistos ou gnaisses milonitizados e
sericitizados com forte presença de muscovita. Estas zonas de cisalhamento
além de terem sofrido as condições de metamorfismo regional passam por
condições de retro-metamorfismo onde a presença de fluidos facilitou o
processo de sericitização o que fornece a rocha um aspecto intensamente
foliado (Figura 22).
40
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Figura 22 – Planos de foliação no interior de uma zona milonítica mostrando,
ainda, indicadores de movimento (porção clara)
Portanto, o intenso processo de deformação que transformou estas rochas
foi responsável pela foliação fina, muitas vezes verificada no interior da área de
estudo. Estas rochas com intensa foliação foram facilmente alteradas
apresentando hoje, na maioria dos casos, horizontes pedológicos C onde se
observa tanto estrutura (foliação) quanto minerais (quartzo e feldspato)
reliquiares da rocha original.
Uma fase rúptil pode ser observada ao final do ciclo de deformação
caracterizada por rochas cataclásticas. Estas rochas são reconhecidas por um
intenso fraturamento com espaçamento de poucos centímetros (Figura 23a) ou
com alto ângulo entre si (Figura 23b). As rochas nestas condições são bastante
quebradiças e contribuem para reduzir, significativamente, a resistência destas
rochas.
41
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(a)
(b)
Figura 23 – Cataclasitos com elevada densidade de fratura (a) e com ângulos
verticais entre si (b)
Desta forma, cortes de estradas executados nas áreas onde ocorrem as
zonas de cisalhamento deixam evidentes a grande fragilidade dos solos
oriundos das rochas miloníticas e cataclasitos (Figura 24). Trata-se de solos
com baixa capacidade de suporte que favorecem um alto índice de
ravinamento normalmente acompanhando os planos de foliação pré-existentes.
Portanto, a vulnerabilidade destes solos pode estar mais associada com a
presença destas zonas de cisalhamento do que com as características
composicionais e texturais dos horizontes pedológicos.
42
E-Consulting – Consultoria Ambiental & Tecnologia da Informação Ltda.
(a)
(b)
Figura 24 – Solos com baixa capacidade de suporte associados às zonas de
cisalhamento com evidências de processos de ravinamento (a e b)
V.2.5. Suite Granítica Pós-Tectônica (PSy3)
O que se designa de Suite Granítica Pós-Tectônica corresponde às
rochas predominante graníticas, as quais foram intrudidas nas seqüências de
rochas metamórficas do entorno. Estas rochas intrusivas são pós-tectônicas
43
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tendo sido intrudidas entre o final do Proterozóico Superior e o CambroOrdoviciano (em torno de 550 a 450 ma).
A intrusão ocorreu após os processos de deformação já não estarem
presentes; isto pode ser constatado pela ausência de foliação proeminente.
Entretanto, pode se observar evidências de deformação (planos de foliação) na
rocha granítica quando se aproxima da Zona de Cisalhamento do Alto da
Fartura.
O caráter isotrópico e homogêneo destas rochas pode ser bem
observado na figura 25a. Estas rochas possuem textura equigranular e
coloração leucocrática (predominância de minerais félsicos) bem evidentes na
figura 25b.
(a)
44
E-Consulting – Consultoria Ambiental & Tecnologia da Informação Ltda.
(b)
Figura 25 – Detalhe da composição macroscópica da rocha granítica
mostrando a sua homogeneidade (a) e características da rocha (textura
equigranular e predominância de minerais félsicos (b)
A figura 26 mostra, em escala macroscópica, a composição mineralógica
da rocha onde se observam os seus constituintes principais: fedsdspato
plagioclásio, quartzo e minerais máficos (biotita). Outros prováveis constituintes
podem ser observados apenas em análise microscópica e corresponderiam a
menos de 1% da rocha total.
Figura 26 – Composição macroscópica do granito
45
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Segundo IPT (1990), na região do Vale do Paraíba estas rochas
graníticas isotrópicas ocorrem apenas nas Folhas Taubaté e Tremembé. Na
Folha Taubaté, os corpos graníticos ocorrem dispersos em pequenos corpos
no quadrante sudeste da folha na região (onde se situa a sub-bacia do ribeirão
das Antas). Estes corpos encontram-se intrudidos principalmente em rochas
biotita-gnaisses; secundariamente foram individualizados no interior da Zona de
Cisalhamento do Alto da Fartura e na unidade litológica composta de gnaisses
e migmatitos
Constituem-se
predominantemente
de
muscovita-biotita-granitos
de
granulação fina a média, coloração cinza clara e estrutura maciça. Estes
corpos graníticos se destacam na paisagem como blocos angulosos ocupando
as porções de meia encosta superior (Figura 27) ou inferior.
Figura 27 – Corpos graníticos ocupando a meia encosta superior dos morros
O caráter isotrópico destas rochas pode ser também evidenciado pelo tipo
de intemperismo que as afetam. Conforme se observa na figura 28, as rochas
se alteram formando uma estrutura designada de esfoliação esferoidal que
afeta rochas homogêneas e sem evidências de planos de xistosidade/foliação.
Na figura 28 também se observa que o corpo granítico consegue manter-se
como rocha pouco alterada apesar da presença de solos bem formados
circundantes. Estes matacões são preservados também devido a sua
46
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composição onde predomina minerais resistentes ao intemperismo, tais como o
quartzo e o feldspato potássico.
Figura 28 – Matacões de granitos apresentando “foliação esferoidal”
circundado por material bastante alterado
V.2.6. Aluviões indiferenciados (Qi)
Esta designação engloba os depósitos de planícies de planícies
aluvionares que ocorrem associados aos cursos d’água. Os mais extensos e
expressivos estão obviamente relacionados ao ribeirão das Antas possuindo
extensas planícies aluvionares associadas (Figura 29). Os sistemas de
afluentes encaixados nas rochas do embasamento cristalino possuem planícies
aluvionares de pequena dimensão.
47
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Figura 29 – Planície aluvionar associada ao ribeirão das Antas
Os aluviões - considerados como atuais - são aqueles associados ao leito
e a dinâmica dos curós d água formando terraços com diferentes níveis em
relação à base atual do sistema de drenagem. A figura 30 evidencia três níveis
de terraços distintos associados à evolução do ribeirão das Antas.
Figura 30 – Terraços associados ao ribeirão das Antas
Os depósitos aluvionares são compostos por um conjunto diversificado de
material inconsolidado incluindo argilas orgânicas pretas, argilas de coloração
48
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variada areias e cascalhos. Estes últimos, por terem maior densidade, situamse na base da seqüência sedimentar.
Estes depósitos aluvionares estão relacionados com a rede de drenagem
a qual, por sua vez, é fortemente afetada pelos aspectos estruturais como os
lineamentos. Neste sentido, parte dos sistemas de drenagem tende a
acompanhar
as
principais
direções
de
lineamentos
(item
V.3).
O
reconhecimento dos efeitos do tectonismo sobre a drenagem pode ser
constatado pelo aspecto retilíneo de alguns cursos e pelos ângulos verticais
entre as drenagens.
O processo de erosão fluvial costuma ser bem intenso particularmente na
porção mais a jusante. Durante os eventos inundacionais mais importantes o
poder de erosão aumenta e pode mudar, dramaticamente, a forma do curso d
água. Canais formados por sedimentos arenosos – como é o caso do ribeirão
das Antas – tendem a fornecer menor resistência que se o leito do ribeirão
fosse formado por rocha cristalina.
Desta forma, o intenso assoreamento observado no ribeirão das Antas –
situação comum em outros cursos d água da região – se deve tanto ao material
proveniente da encosta quanto aquele proveniente da erosão fluvial.
V.3. Estruturas do Embasamento Cristalino
Conforme mencionado anteriormente, o precambriano da região leste do
Estado de São Paulo foi muito afetado pelo tectonismo deixando, como
evidência, um conjunto de estruturas geológicas onde se destacam as zonas
de cisalhamento e as fraturas; algumas vezes ambos são genericamente
designados como “lineamentos”.
Isto não é diferente na região da sub-bacia das Antas e adjacências; a
figura 31 mostra um mapa de estruturas mostrando a integração entre zonas
de cisalhamento (“falhas”) e fraturas.
49
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Enquanto os lineamentos possuem uma posição espacial bem definida
(com direção NE-SW), o fraturamento ocorre em diversas direções tendo pelo
menos quatro direções preferenciais. Estas direções são: NE-SW (paralela as
zonas de cisalhamento), NNW-SSE, N-S e ESE-WNW.
Figura 31 – Estruturas geológicas (zonas de cisalhamento e
fraturamentos) da porção sudeste da Folha de Taubaté
O fraturamento, em várias direções, reduz a resistência das rochas
facilitando o processo de transformação em solos (intemperismo). Estas
estruturas permanecem nas formações superficiais como uma estrutura
reliquiar contribuindo para acelerar os processos erosivos lineares.
Entretanto, o fraturamento em várias direções tem um aspecto positivo;
para a obtenção de água subterrânea em rochas de baixíssima permeabilidade
(como é o caso das rochas ígneas e metamórficas) a diversidade de direções
de fraturas favorece a interconexão da água e a possibilidade de se obter
vazões maiores. Dito de outra forma, os locais onde ocorrem fraturamento
intenso, se constitui a única alternativa para se localizar aqüíferos subterrâneos
em regiões de rochas ígneas e metamórficas.
50
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Não
é
surpreendente
que
diante
desta
grande
intensidade
de
lineamentos, uma expressiva parte do sistema de drenagem iniciou e
desenvolveu controlado pelo sistema de fraturas. O controle do fraturamento
sobre a drenagem pode ser constatado pelos elevados ângulos entre a
drenagem (em torno de 90oC) particularmente entre os canais de primeira e
segunda ordem (Figura 32).
Os padrões de fraturamento ficam bem evidentes quando o mapa de
drenagem é integrado às ortofotos em escala 1:10.000 obtidas a partir de
levantamento de 2002 (Projeto Una). Este levantamento possibilita observar os
traços mais evidentes de lineamentos. O padrão de fraturamento NW-SE fica
bem visível tanto no interior quanto na área do entorno. Neste sentido, a
ausência de vegetação na porção NW da área deixa bem evidente esta
direção.
51
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Figura 32 – Mapa de drenagem mostrando ângulos verticais entre os cursos d
água de primeira e segunda ordem
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VI. POTENCIAL MINERAL
O potencial mineral das rochas precambrianas na região está voltado
exclusivamente para bens não metálicos uma vez que se situam em terrenos
granitos-gnáissicos de nível estrutural profundo. Este ambiente não é muito
favorável para a geração e acumulação de depósitos metálicos.
Na região do Médio Vale do Paraíba do Sul, o principal bem mineral é
material para brita obtida a partir de pedreiras localizadas principalmente em
corpos graníticos. Em regiões de predominância de solos alterados de rochas
graníticas, onde ocorrem matacões, é possível utilizar este material para a
produção de paralelepípedo. Em regiões onde ocorrem as zonas de
cisalhamento, a foliação presente nas rochas miloníticas gera placas que
podem ser utilizadas para revestimento para a construção civil. A presença de
granitos tende a gerar saibros – solos grosseiros - provenientes de solos de
composição silto-arenosa. Os saibros são utilizados para o revestimento de
estradas.
No caso da área da sub-bacia do ribeirão das Antas, o potencial de
aproveitamento dos bens minerais mencionados anteriormente é bastante
limitado. Não existem corpos graníticos significativos que possam se constituir
em pedreiras; da mesma forma, as rochas miloníticas estão, na sua maioria,
bastante alteradas para serem exploradas como revestimento. Os pequenos
depósitos de saibros e os corpos de matacões seriam os bens minerais com
certo potencial de uso localizado e artesanal. Entretanto, em face das
condições de degradação em que se encontra grande parte da sub-bacia, a
atividade mineral exploratória não seria ambientalmente adequada.
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VII. CONCLUSÕES
Esta etapa do trabalho constou da caracterização geológica da bacia do
Ribeirão das Antas descrevendo os aspectos litológicos e estruturais e suas
relações com as coberturas superficiais.
A análise feita a partir deste relatório demonstra como os fatores
geológicos na área de estudo induzem e potencializam a formação de solos de
baixa capacidade de suporte contribuindo diretamente para que um elevado
grau de degradação ocorra em parte da sub-bacia.
Um dos elementos geológicos mais marcantes na área da sub-bacia são
os planos de foliação e xistosidade que afetam parte significativa das rochas.
Estes planos são provenientes tanto do metamorfismo regional quanto dos
processos de deformação dúctil responsáveis pelas zonas de cisalhamento.
A presença da Zona de Cisalhamento Fartura recortando a região com
direção NE-SW, com uma largura em torno de 2 km, teve um grande efeito
sobre uma parte significativa da área. O traçado das estradas, ao recortarem
as rochas miloníticas (no interior da zona de cisalhamento), deixa exposto
solos com baixíssima capacidade de suporte cujos processos erosivos tendem
a acompanhar os planos de foliação.
No caso das rochas graníticas, os solos decorrentes não possuem planos
de foliação ou xistosidade. O problema maior está relacionado à composição
dos solos predominantemente arenosos provenientes da alteração da alta
fração quartzo-feldspática presentes nestas rochas. Os solos decorrentes
destas rochas tendem a se desagregar mais facilmente e costumam formar
jazidas de saibro as quais são utilizadas para colocar em estradas vicinais.
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