feiÇÕes carsticas e pseudo carsticas

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12.1.2.2. Espeleologia Feies Crsticas e Pseudocrsticas a) Introduo A avaliao do patrimnio espeleolgico existente na rea de Influncia Direta (AID) do reservatrio da UHE Tijuco Alto resultado da integrao de trabalhos anteriores que compreendem: estudos ambientais complementares efetuados pelo CNEC (1991), de forma a atender as exigncias dos rgos licenciadores quando do primeiro EIA-RIMA da UHE Tijuco Alto (CBA, 1991), e que envolveram o cadastramento, mapeamento e caracterizao geolgico-estrutural e evolutiva das feies crsticas e pseudocrsticas, resultando na indicao de um modelo de desenvolvimento dessas estruturas e padro de circulao subterrnea; estudos de integrao desenvolvidos pelo IPT (1997), a partir dos dados geolgicos, estruturais, hidrogeolgicos e de carsticidade, com o objetivo de caracterizar detalhadamente os sistemas crsticos e o regime atual de percolao da gua, bem como as possveis alteraes nas condies naturais de percolao com a formao do reservatrio; mapeamento e estudos adicionais voltados para a complementao do diagnstico ambiental referente ao EIA-RIMA atual (CNEC, 2004), que se concentraram especificamente na rea do mdio rio do Rocha, regio de Gramados, prximo ao Vale do Rocha. A partir da avaliao do potencial espeleolgico e da compreenso do processo de carstificao e respectivo zoneamento hidrogeolgico na rea afetada pela UHE Tijuco Alto, possvel analisar as implicaes do enchimento do reservatrio sobre a perda do patrimnio espeleolgico, as alteraes na percolao regional, na velocidade de carstificao das rochas carbonticas e a poluio do aqfero dos macios calcrios carstificados, assim como a prpria estanqueidade do reservatrio. Com o dimensionamento da natureza dos impactos do reservatrio sobre os macios carstificados propem-se programas ambientais que visem monitorar/controlar as questes levantadas acima. b) Materiais e Mtodos Os estudos de levantamento e caracterizao das feies crsticas e pseudocrsticas, citados anteriormente, foram executados obedecendo a um planejamento composto por etapas de escritrio e campo, conforme especificado na seqncia. As atividades de escritrio, pr-campo, englobaram essencialmente a pesquisa bibliogrfica, seleo de cartografia bsica, foto-interpretao e programao/organizao dos trabalhos de campo. Pesquisa bibliogrfica e aquisio de materiais

A compilao de informaes secundrias existentes sobre a rea objeto de estudo envolveu a obteno de dados e mapas sobre geomorfologia, geologia, estruturao das rochas e feies crsticas catalogadas, com o objetivo de avaliar o conhecimento prexistente. Os materiais utilizados foram (i) folhas topogrficas em escala 1:250.000 e 1:50.000; (ii) fotos areas em escala 1:25.000 (ano 1980) do Instituto de Terras e Cartografia (ITC-PR) e 1:35.000 (arquivo IPT); e (iii) imagens de satlite Landsat 5 TM (passagem de 09/set/90) e12-150

Landsat 7 ETM (WRS 220/77 e WRS 221/77, passagens de 02/09/02 e de 11/10/02, respectivamente) em papel fotogrfico, composio colorida RGB/543, e em arquivo digital, ortorretificado e georreferenciado. Com base nesses materiais foram preparadas as bases cartogrficas necessrias para as etapas de foto-interpretao e levantamento de campo. Tambm se utilizou o Cadastro das Cavernas do Paran, organizado pelo Grupo de Estudos Espeleolgicos do Paran/GEEP-Aungui, o qual fornece o grau de conhecimento sobre as cavidades nesse estado, de forma simplificada, atravs do registro das informaes necessrias para sua localizao e acesso. Foto-interpretao

A foto-interpretao das imagens de satlite e fotos areas teve por objetivo a identificao dos padres e contatos das principais unidades geolgicas que afloram no entorno do reservatrio, da estruturao das rochas e em especial do macio calcrio (foliao, fraturas, zonas de cisalhamento) e das feies crsticas superficiais, tais como dolinas, uvalas, vales cegos, sumidouros/ressurgncias, alm de outros indcios (afloramentos, paredes rochosos) favorveis ao desenvolvimento de grutas, abismos, tocas, locas, buracos, entre outros. As informaes extradas a partir da fotointerpretao, juntamente com os dados secundrios levantados, foram lanadas em bases cartogrficas na escala 1:50.000, de forma a permitir o direcionamento e a otimizao dos locais a serem investigados em campo. Trabalhos de campo

Em cada um dos estudos mencionados acima foram realizadas campanhas de campo com objetivos especficos conforme relacionado a seguir. Em 1991 foram realizadas duas campanhas de campo pelo CNEC, nos perodos de 06 a 13/03 e 02 a 11/04, com vistas a cadastrar e mapear/caracterizar as feies crsticas e pseudocrsticas descobertas/inferidas durante a investigao fotogeolgica. Nesse estudo, que contou com o auxlio de guias locais e informaes de moradores da regio, foi identificada a maioria das feies inventariadas nesse diagnstico. Cada feio foi descrita e mapeada por meio de levantamento topogrfico. Na poca, nas grutas e abismos, a topografia desenvolvida estava de acordo com o nvel 4C, enquanto nas feies secundrias, correspondeu a nveis 2B/3B, considerando-se a escala da BCRA (British Caves Research Association). Os levantamentos foram realizados em toda a AID e tambm compreenderam observaes voltadas para a caracterizao da fauna caverncola. O IPT realizou um trabalho de campo entre os dias 9 e 18 de junho de 1997, com a finalidade principal de inspecionar algumas das feies crsticas cadastradas anteriormente pelo CNEC e verificar suas relaes e adequaes ao modelo estrutural-hidrogeolgico proposto. Os estudos concentraram-se na rea do reservatrio, que ser instalado sobre rochas carbonticas, desde o eixo da barragem at pouco a montante do rio do Rocha, onde est o contato (N e W) com as rochas intrusivas do Granito Trs Crregos e com os metassedimentos siliciclsticos, a S-SE da Zona de Cisalhamento Ribeira. Entre os dias 9 e 18 de setembro de 2004, o CNEC efetuou novo levantamento de campo, direcionado particularmente para a regio de Gramados (Cerro Azul-PR), no mdio curso do rio do Rocha, com a finalidade de complementar o cadastramento anterior (CNEC, 1991). Essa campanha, tambm executada por uma equipe especializada em prospeco e mapeamento de cavernas, envolveu simultaneamente o detalhamento topogrfico e a anlise bioespeleolgica. Este novo levantamento concentrou-se na citada regio,12-151

porquanto a mesma se mostrou mais favorvel ao desenvolvimento de dolinas e outras feies. As atividades de campo contaram com o apoio de mapas, para auxiliar no reconhecimento da rea, identificao e localizao dos acidentes geogrficos, das quebras de relevo, dos elementos estruturais, das dolinas, dos paredes, entre outras informaes obtidas em escritrio. Utilizou-se um aparelho de GPS (Sistema de Posicionamento Global) para a plotagem na base cartogrfica dos pontos descritos em campo. Levantamento topogrfico

Para a atividade topogrfica, realizada em todas as cavernas englobadas no projeto, utilizaram-se os seguintes equipamentos: bssola SUNNTO, para a medio dos ngulos horizontais; clinmetro SUNNTO, para a medio dos ngulos verticais; bssola de gelogo BRUNTON, para a determinao de atitudes das camadas e trena centimetrada de PVC, para a determinao das distncias. As bases topogrficas foram marcadas e posicionadas com plsticos coloridos, para que na topografia houvesse condies de se efetuar verificaes e/ou correes, quando necessrio. As bases foram posicionadas em locais onde ocorria uma mudana significativa na morfologia da caverna ou, ainda, em pontos onde eram necessrios detalhamentos e/ou amarraes. Em condutos mais amplos ou em sales utilizaram-se dois mtodos principais para melhor determinar as suas dimenses: a poligonal fechada e a irradiao. Para cada base topogrfica foram tomadas medidas laterais e verticais, perpendiculares s visadas, sempre com o uso da trena centimetrada, com exceo das medidas de altura acima das bases que foram estimadas, algumas vezes, em virtude da altura de alguns condutos e sales tornar impraticvel o uso da trena. Levantamento Interno

A metodologia utilizada no detalhamento topogrfico das cavidades descobertas no ltimo trabalho de campo (CNEC, 2004) baseia-se na classificao da Unio Internacional de Espeleologia (UIS). Para a execuo dos mapas topogrficos resultantes, utilizou-se a simbologia homologada nas Normas e Convenes Espeleomtricas, publicadas pela SBE em 1991, com algumas pequenas adaptaes para casos especficos. Para estes levantamentos internos, optou-se para as cavidades cadastrveis, por obter um grau de detalhamento/preciso mnimo 3B de acordo com a classificao da UIS. Para as cavidades cadastradas, recorreu-se s definies publicadas pela Sociedade Brasileira de Espeleologia (SBE, 1991), que determina: para gruta: desenvolvimento predominantemente horizontal igual ou superior a 20 m, para abismo: desenvolvimento predominante vertical igual ou superior a 10 m. Os outros indcios espeleolgicos verificados em campo que no se encaixavam nessas definies foram considerados como feies crsticas secundrias. Para a execuo das topografias das cavidades, utilizou-se de uma equipe composta por trs pessoas: (i) topgrafo (opera os instrumentos); (ii) ponta de trena/escriba (determina a posio das bases topogrficas e serve de mira para o topgrafo, e tambm anota os dados cantados pelo topgrafo); e (iii) croquista (esboa um croqui da cavidade).

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Levantamento Fotogrfico

Realizou-se ainda, um levantamento fotogrfico tendo como objetivo ilustrar e organizar as observaes de campo ou acidentes geogrficos de relevncia, envolvidos no trabalho. Esta documentao fotogrfica pretende ilustrar a situao atual desses ambientes. Tratamento dos Dados

Aps os trabalhos de campo, em 1991, foram elaboradas fichas de cadastramento individuais para cada uma das feies mapeadas. Os dados de cota altimtrica da entrada, desenvolvimento, desnvel, situao topogrfica em relao ao perfil da vertente e litologias/unidades geolgicas hospedeiras foram analisados e organizados em quadrosntese. As feies foram plotadas na base cartogrfica, em escala 1:50.000, de forma a se conhecer e analisar a sua distribuio espacial na rea afetada pelo reservatrio e avaliar a perda do patrimnio espeleolgico com a implantao da UHE Tijuco Alto. Com a anlise e interpretao dos dados reunidos em campo, em 1997, o IPT refinou a compreenso sobre os mecanismos de formao e evoluo dos sistemas crsticos no Alto Vale do Ribeira. Props uma compartimentao da rea em diversos sistemas crsticos e estabeleceu o zoneamento hidrogeolgico do macio calcrio carstificado. Para avaliao dos efeitos do enchimento do reservatrio sobre o lenol fretico foi executada uma simulao dos fluxos subterrneos atravs do software Modflow. Com relao aos dados topogrficos coletados no trabalho de campo mais recente (CNEC, 2004), estes foram processados em programa especfico de topografia (Survex 1.0.31). Os resultados obtidos foram analisados, a linha de trena resultante da topografia foi importada para programas grficos, sendo assim elaborados os desenhos finais dos mapas topogrficos. Os mapas finais tiveram como prioridade a confeco de plantas (projeo horizontal), perfil longitudinal e/ou retificado e cortes longitudinais. Atravs desses mapas foram determinadas as medidas de projeo horizontal, desenvolvimento linear e de desnvel total ou absoluto de cada cavidade. Os novos dados produzidos sero enviados ao Grupo de Estudos Espeleolgicos do Paran/GEEP-Aungui para incorporao ao Cadastro, de modo que cada cavidade receba uma codificao especfica. Com relao s cavernas cadastradas em 1991, foi feita a atualizao de seus nmeros de cadastro e a reviso completa de seus dados. c) Integrao dos Dados Anteriores Os relatrios elaborados a partir dos estudos anteriores foram analisados e integrados, de forma a se produzir uma avaliao consolidada sobre o potencial espeleolgico existente na AID do empreendimento, bem como contabilizar e determinar a relevncia da perda desse patrimnio com o alagamento da rea at a cota 300 m, pelo enchimento da barragem da UHE Tijuco Alto. Foi realizada uma nova campanha de campo, entre os dias 10 e 13/01/2005, direcionada para a verificao da estruturao das rochas carbonticas na regio do eixo da barragem, bem como para inspecionar os tipos litolgicos encontrados nas galerias de pesquisa perfuradas nas ombreiras durante as investigaes geotcnicas para locao do eixo.

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O conhecimento adquirido a respeito da natureza geolgico-estrutural das feies investigadas e do processo evolutivo de carstificao/zoneamento hidrogeolgico no Alto Vale do Ribeira garante uma base consistente para o julgamento dos efeitos da formao do lago represado sobre o padro de percolao regional, a velocidade de carstificao das rochas carbonticas e a possibilidade de poluio do aqfero dos macios calcrios carstificados, assim como para considerar a questo da estanqueidade do reservatrio. Apresentao dos dados

Os pontos de localizao das feies crsticas e pseudocrsticas foram organizados em um Quadro, com as suas respectivas coordenadas geogrficas ou UTM, e inseridos no software Arc View 3.2, sobre a nova base cartogrfica georreferenciada, na escala 1:50.000, referente AID do empreendimento. O Desenho MA136.00.15-DE.06 resultante permite observar a distribuio espacial e identificar as feies que sero atingidas pela cota mxima de alagamento (300 m). A documentao fotogrfica das campanhas de campo foi incorporada ao diagnstico consolidado sobre o patrimnio espeleolgico do Alto Vale do Ribeira e apresentada em Anexo. A partir das fichas de cadastramento foi construdo um Banco de Dados em Access para armazenar as informaes sobre todas as feies descritas (Anexo II -Memoriais Tcnicos). Croquis com seo das feies em planta e/ou perfil foram digitalizados e incorporados ao banco de dados. Para a apresentao do modelo de elevao da rea estudada foram adquiridos os arquivos, de domnio pblico (em extenso hgt), com dados de interferometria de radar da misso SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) da NASA, a bordo do nibus espacial Endeavour. Esses dados tm resoluo espacial de 90 m e acurcia vertical e horizontal de 12 e 50 m, respectivamente. Os arquivos, em coordenadas geogrficas, foram inseridos e agrupados em um mosaico no software ENVI 4.0, que possibilita a gerao de um modelo digital de terreno em 3D e a extrao de curvas de nvel e perfis topogrficos automaticamente. d) Contexto Espeleolgico Do ponto de vista espeleolgico, o macio carbontico carstificado da rea de estudo inserese na Provncia Espeleolgica do Alto Ribeira (KARMANN e SANCHEZ, 1979), abrangendo a regio do rio Ribeira e seus tributrios da margem direita. No Estado do Paran essa provncia caracterizada por trs faixas calcrias dispostas no sentido NE-SW, constituindo grandes conjuntos diferenciados litolgica e estruturalmente. Segundo FIORI (1991), essas trs faixas obedecem lineamentos tectnicos e esto dispostas segundo as falhas que as condicionam, respectivamente, a Falha da Lancinha, do Morro Agudo e de Itapirapu (Figura 12.1.2/02). Nos calcrios da Faixa Leste, constitudos basicamente por dolomitos metamorfizados, ocorrem algumas das maiores cavidades do estado. A Faixa Central constituda predominantemente por calcrios calcticos, estendendo-se desde a Escarpa Devoniana (Segundo Planalto Paranaense) at a regio de Iporanga/Apia, no Estado de So Paulo, e apresenta nmero maior de cavidades, apesar destas possurem menores dimenses. A terceira grande faixa denominada de Faixa Itaiacoca, atualmente Antinha, composta preferencialmente por calcrios dolomticos e apresenta cavernas de grandes dimenses.

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A rea afetada pelo reservatrio da UHE Tijuco Alto, composta por metacalcrios calcticos e dolomticos da Formao Votuverava do Grupo Aungui, insere-se na Faixa Carbontica Central.FIGURA 12.1.2/02 FAIXAS CARBONTICAS EXISTENTES NA REGIO DO ALTO VALE DO RIBEIRA, NO ENTORNO DA DIVISA ESTADUAL ENTRE SO PAULO E PARAN.

FONTE: GUIMARES, S.B. Os metadolomitos da Regio Metropolitana de Curitiba - Morro Azul - PR. 2001

e) Feies Crsticas e Pseudocrsticas Identificadas Os estudos efetuados na rea de interesse, os trabalhos de fotointerpretao e os levantamentos de campo permitiram a identificao de 450 dolinas, 52 cavidades naturais subterrneas e 59 feies secundrias, alm de 4 sumidouros e 8 ressurgncias. Essas feies esto espacializadas no Desenho MA136.00.15-DE.06, em escala 1:50.000, e ocorrem na rea de Influncia Direta (AID) da UHE Tijuco Alto. O relevo das reas carstificadas estudadas apresenta um aspecto ruiniforme, com presena de pinculos, vales cegos e dolinas. Nos setores com preservao da superfcie aplainada, as dolinas so facilmente identificadas em fotos areas, enquanto nas reas de relevo muito entalhado, as feies observadas so caneluras de dissoluo, canyons encaixados e, mais dificilmente, linhas de dolinas no fundo do vale. Como cavidades naturais subterrneas foram considerados todo e qualquer espao penetrvel pelo homem, com ou sem abertura identificada, desde que sua formao seja resultante de processos naturais, independentemente do tipo de rocha encaixante ou de suas dimenses. As grutas so cavidades que apresentam desenvolvimento de mais de 20 m, predominantemente na horizontal. Os abismos so cavidades que possuem um desenvolvimento predominantemente vertical, com mais de 10 m de desnvel. Como feies secundrias foram definidas pequenas tocas e/ou locas, buracos, paredes e fendas que, embora regionalmente sejam conhecidos pela populao local por designaes

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como cavernas, grutas, ermidas ou abismos, apresentam menor interesse como elemento do patrimnio espeleolgico. Outras duas feies identificadas, e de grande importncia para a definio dos sistemas de circulao de gua subterrneas, so os sumidouros e ressurgncias. Os sumidouros so os pontos onde a drenagem superficial adentra em uma cavidade natural subterrnea; enquanto as ressurgncias correspondem aos pontos onde a drenagem subterrnea deixa a cavidade natural e volta a circular em superfcie. Alm das feies mais evidentes como dolinas, grutas e abismos, so encontrados freqentemente feies menores como canalculos de dissoluo que atestam a ocorrncia de macios calcrios invariavelmente solubilizados. A anlise da distribuio espacial das feies identificadas (Desenho MA136.00.15-DE.06) e a confrontao com o mapa geolgico possibilitam a individualizao de dois domnios com caractersticas geolgico-estruturais e com densidade de feies doliniformes e ocorrncia de cavidades naturais/feies secundrias extremamente diferenciadas. No domnio leste, associado s rochas metacarbonticas do Grupo Aungui, concentra-se a grande maioria das feies identificadas por fotointerpretao e/ou cadastradas/mapeadas. No domnio oeste, onde afloram majoritariamente rochas granticas e pendentes de teto compostos por rochas metacarbonticas e metassiliciclsticas do Grupo Aungui, foram verificadas poucas feies. As principais caractersticas das feies crsticas e pseudocrsticas encontradas e mapeadas nesses dois domnios so descritas a seguir e resumidas no Quadro 12.1.2/02.

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QUADRO 12.1.2/02 PRINCIPAIS CARACTERSTICAS DAS FEIES CRSTICAS E PSEUDOCRSTICAS MAPEADAS. DOMNIO LESTE (330) Circulares/ovaladas a irregulares Dimenses: m a km dimetro Topo de vertentes (>400-500 m) Plano de foliao fraturas/fissuras Calcrios: secas, uvalas (rio do RochaGramados) Filitos: acmulo argila/lagos temporrios (50) Desenvolvimento: 5-150 m (437 m) Desnvel at 111 m Topo de vertentes meia encosta (>450 m) Foliao N50-70E/SUBV. fraturas ortogonais Rochas carbonticas espeleotemas Estado de senilidade: ausncia quase total de gua, alterao avanada de espeleotemas e rochas encaixantes; nveis de cascalho (54) Desenvolvimento/profundidade: < 15 m Base a topo de vertentes (180 750 m) Rochas calcrias (filitos, quartzitos) Menor interesse patrimnio espeleolgico 4 Sumidouros, 8 Ressurgncias Sumidouros: cota 650 750 m Ressurgncias: cota 318 610 m (1 em 220 m) Concentrao Gramados-Carumb Sistemas crsticos de circulao de gua DOMNIO OESTE (120) Circulares/ovaladas Dimenses: