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4.7 - GEOLOGIA




4.7.1 - Geologia Regional

A Província Alcalina do Brasil Meridional além da sua importância econômica, constitui uma das regiões petrográficas clássicas do planeta Terra.


Os corpos alcalinos dessa Província, distribuem-se ao longo de dois alinhamentos distintos, um NE, ao longo da costa brasileira, e outro NW, que desenvolve-se a partir do litoral, entre a Ilha de São Sebastião e a cidade do Rio de Janeiro, ao longo dos limites norte da Bacia do Paraná, até os corpos em forma de Pão de Açúcar (Fecho dos Morros e Morro do Engenho), no Mato Grosso do Sul (in Scobbenhaus et al., 1984) (1).
Esse magmatismo alcalino desenvolveu-se em estreita conexão com a evolução Sul-Atlantiana, durante o lapso de tempo compreendido entre o Triássico e o Eoceno, com as associações mais antigas localizadas nas porções mais internas do continente e as mais jovens em direção ao litoral.
Conforme sistematização proposta por Ulbrich e Gomes (1981, in Schobbenhaus, op. cit.), podem ser distinguidos quatro grupos de idades, que englobam as atividades magmáticas alcalinas: (i) o mais antigo, representado pelo maciço de Pão de Açúcar (ou Fecho dos Morros), no Mato Grosso do Sul, com idades em torno de 209-239Ma; (ii) um grupo sub-dividido em dois períodos: um com representantes de idades entre 100 e 110Ma (Tunas-Pr e Tapirapuã-SP); e outro, cujo pico de atividades em torno de 130Ma foi parcialmente contemporâneo ao magmatismo basáltico Serra Geral, com idades entre 119 e 147 Ma; (iii) o último desses grupos, inclui a maioria dos complexos alcalinos do sul do Brasil e, em particular, os da faixa Minas – Goiás, com idades entre 85 (Cananéia e São Sebastião-SP) e 52Ma (Cabo Frio-RJ).
Além desses, há um grupo mais jovem, que inclui as ilhas costeiras do Brasil, indicativas de que o magmatismo alcalino estendeu-se até os tempos Quaternários.
O Complexo Alcalino de Poços de Caldas, situa-se sobre o “Ramo NW” das citadas faixas, numa posição relativamente próxima ao litoral, porém já bastante dentro do continente.
O Maciço de Poços de Caldas seria representativo deste último evento, com rochas dessas duas idades, tendo se desenvolvido durante um intervalo de tempo de 20Ma.
A distribuição das idades dentro das citadas faixas, além da correlação entre grandes estruturas lineares, com anomalias magnéticas associadas, orientadas N45º-60ºW, parecem conectar as diversas Províncias Alcalinas, de diferentes idades, às ilhas vulcânicas de Martin Vaz e Trindade (com rochas de idades de até 1Ma). Isso dá suporte às propostas de alguns autores (Herz, 1977 e Asmus, 1978, in Schobbenhaus et al., 1984; Bernardi, 1992) sobre a evolução dessa Província Alcalina, como sendo o resultado da “Deriva Continental” sobre um “Hot Spot” que teria permanecido ativo, durante esse lapso de tempo.
Esses lineamentos parecem condicionar ainda, as ocorrências de rochas de suítes kamafugíticas do oeste mineiro e kimberlitos e diamantes, desde o oeste mineiro até o Estado de Rondônia (Bardet, 1977 e Svisero et al., 1979 in: Schobbenhaus, op. cit.; Bernardi, op. cit).


4.7.2 - Hidrogeologia Regional

As rochas da região do Planalto de Poços de Caldas mostram um comportamento hidrogeológico que permite identificar dois tipos de sistemas aqüíferos.


As rochas frescas apresentam características de um sistema aqüífero fraturado, onde as águas subterrâneas circulam pelas descontinuidades geradas durante os eventos tectônicos que atuaram sobre a área em estudo. Nesse sistema a circulação e o armazenamento da água subterrânea são feitos por porosidade de natureza secundária. O outro sistema identificado na área, que tem importância bem menor no contexto local, apresenta características hidrogeológicas de um aqüífero granular, onde foi desenvolvida uma porosidade primária durante o processo de intemperismo ou mesmo durante a formação das coberturas recentes. (mapa hidrogeológico fig. n.º 5).

Os aqüíferos fraturados desenvolvidos nas zonas de ocorrências das rochas alcalinas, têm porosidade associada aos efeitos do tectonismo que atuou sobre o Complexo de Poços de Caldas. Os eventos tectônicos desenvolveram, predominantemente, três grupos de descontinuidades: dois deles estão associados aos efeitos da intrusão vulcânica, gerando falhas e fraturas radiais ou concêntricas à chaminé. Uma outra família de descontinuidades pode ser observada na direção N55º - 60ºW (vide figura 5) e está relacionada apenas ao embasamento cristalino, portanto, desenvolvida antes da intrusão.


A recarga dos aqüíferos ocorre por infiltração pluvial direta nas áreas topograficamente mais elevadas ou nos terrenos do Planalto, em locais onde os sistemas de fraturas controlam as drenagens. Em seguida, escoa em sub-superfície, segundo direções de fluxos que convergem para o talvegue do ribeirão da Serra, que representa o nível de base.

5.- ESTUDOS HIDROGEOLÓGICOS - CONTEXTO LOCAL




5.1. - Geologia Local



O Complexo Alcalino de Poços de Caldas, um dos maiores exemplares deste tipo de associação conhecidos no planeta, situa-se sobre a divisa dos Estados de Minas Gerais e São Paulo, com cerca de 2/3 de sua superfície em território mineiro e aproximadamente metade de sua extensão no município que lhe empresta o nome.
Constitui uma estrutura circular, com cerca de 30Km de diâmetro e 800Km2 em superfície, conhecida como Planalto de Poços de Caldas. A região circundante da estrutura circular assenta-se em altitudes ao redor de 800m, enquanto que as cristas de suas bordas sustentam-se em cotas de cerca de 1500 a 1600m e as suas porções internas, em 1300m.
Esse complexo é constituído por uma associação sienítica sub-saturada, fortemente alcalina, e caracterizado como Província Agpaítica de Poços de Caldas. As rochas encaixantes são gnaisses e granitóides proterozóicos.
As litologias são predominantemente plutônicas (foiaitos) e sub-vulcânicas (tinguaítos), com representantes extrusivos (fonolitos, leucititos, lavas ankaratríticas, tufos, aglomerados e brechas vulcânicos) subordinados, porém com expressiva distribuição por toda a área do Complexo.
Uma das estruturas mais características desse Complexo Alcalino, é um grande dique anelar de tinguaíto que ocorre quase que continuamente ao longo de toda a periferia do maciço.
As composições químicas dos foiaitos, tinguaítos e fonólitos são praticamente idênticas. As suas mineralogias apresentam como predominantes o anortoclásio, a nefelina, a aegirita e a sanidina; e como acessórios mais freqüentes analcita, titanita, magnetita, cancrinita, fluorita e zircão.
As melhores exposições de rochas vulcânicas ocorrem nos vales do rio das Antas, do ribeirão do Quartel, e na porção sul do Município de Poços de Caldas. Localmente, a apatita é um acessório importante dessas rochas.
Litotipos de transição e/ou contaminação/alteração metassomática ocorrem sobretudo nas porções centro-norte do Complexo e próximos aos seus limites norte, onde os gnaisses encaixantes, a despeito dos processos de fenitização a que foram submetidos, tiveram preservadas, em maior (lujauritos) ou menor (chibinitos) extensão, as suas estruturas bandadas. A Pedra Balão, um dos mais conhecidos pontos turísticos da cidade, é um dos exemplos de lujaurito. As zonas de transição entre foiaitos-chibinitos-lujauritos, são tipicamente enriquecidas em eudialita.
Um outro produto de metassomatismo freqüentemente encontrado dentro do Complexo, é informalmente conhecido como “Rocha Potássica” que consiste, basicamente num foiaito enriquecido em potássio. Enquanto o foiaito inalterado contém entre 7 e 8% de K2O, a “Rocha Potássica” apresenta de 10 a 14% de K2O e no máximo 1% de Na2O. Entretanto, sondagens nessas rochas mostraram que o enriquecimento em K2O, não é apenas o resultado de alterações metassomáticas, mas também do intemperismo, pois abaixo dos 50m, a quantidade de potassa tende a diminuir enquanto a de Na2O tende a aumentar.
Próximo das bordas do complexo circular ocorrem afloramentos e grandes blocos remanescentes de arenito, em geral com mergulhos em direção ao centro da estrutura. Essas rochas têm características eólicas, e foram recristalizadas e silicificadas, provavelmente durante os eventos vulcânicos. Apresentam-se cortadas por diques de materiais argilosos/caolínicos, geralmente enriquecidos em zircônio e com anomalias radiativas.
A origem e a evolução do Complexo Alcalino de Poços de Caldas têm sido interpretadas como desenvolvidas em duas etapas principais ao longo de 20Ma.
Bushee (1974, in: Schobbenhaus, op.cit.) com base em datações K-Ar, sugeriu a seguinte evolução geocronológica para o Complexo:


  • derrames de lavas ankaratríticas – 87Ma;

  • intrusão do dique anelar – 81 a 80Ma;

  • derrames de fonólitos – 81 a 80Ma;

  • massa principal de tinguaítos e fonólitos – 78 a 72Ma;

  • intrusões de sienitos – 64 a 60Ma;

  • diques de fonólitos – 53Ma.

Entretanto, trabalhos anteriores determinaram idades mais antigas (Schobbenhaus, op.cit:), conforme a seguir:




  • Dutra (1966) - idade mínima de 109 a 87Ma pelo método chumbo-alfa em zircões de diques;

  • Amaral et al. (1967) – 80 a 62Ma pelo método K-Ar;

  • Guimarães e Viana - 177±8,5Ma.

A região denominada de Planalto de Poços de Caldas, expressão morfológica da chaminé vulcânica constituída por rochas alcalinas, é uma importante província mineral do Sudeste brasileiro, que se destaca pela diversidade e quantidade de bens minerais de valor econômico existente nessa estrutura. Nesse mister, o Município de Poços de Caldas, cujos domínios abrangem mais da metade das terras do “Planalto”, é o que tem a maior parte das reservas minerais ali localizadas e, em alguns casos, a totalidade das jazidas de determinados bens minerais. Assim, a mineração é sempre um fator a ser considerado, como localmente importante em relação às atividades antrópicas que podem afetar os mananciais de águas minerais do Planalto.


Os recursos minerais associados ao Complexo de Poços de Caldas são:


  • bauxita;

  • argilas refratárias;

  • zircônio;

  • urânio;

  • tório;

  • elementos terras raras (ETR);

  • molibdênio;

  • vanádio;

  • potássio;

  • ferro;

  • águas sulfurosas;

  • pedras ornamentais.

Destes, os recursos de maior importância econômica são a bauxita, produzida a uma taxa de cerca de 2.000.000t/ano e com reservas remanescentes da ordem de 30Mt (Parisi, C.A., 1988 in Schobbenhaus e Coelho, 1988), o urânio e os sub-produtos da sua produção, o tório, ETR e zircônio, além, naturalmente, da água mineral, que responde pela atividade de turismo regional e tem seu uso ligado indissoluvelmente à origem da cidade.


Em relação a sua gênese, as jazidas supra-citadas podem ser divididas em dois grandes grupos:

  • as de origem primária, relacionadas às atividades hidrotermais sobre as rochas do Complexo Alcalino;

  • as de formação determinada pelo intemperismo sobre as rochas do Complexo e das encaixantes.

Entre as do primeiro grupo estão as de bauxita e as de argilas refratárias. No segundo, estão os demais bens minerais mencionados acima.


De acordo com o trabalho da Consultec (op. cit.), na porção norte do Planalto quase não houve manifestações de atividades hidrotermais após a intrusão do Complexo. Ali, aonde as condições de drenagem e relevo favoreceram a ação do intemperismo, formaram-se jazidas secundárias. Nas outras partes do Planalto de Poços de Caldas as atividades hidrotermais estiveram presentes e ativas, dando origem a diversos jazimentos minerais.
Desse modo, em uma província mineral muito rica, era natural o aparecimento de uma atividade minerária intensa. Sem considerarmos o aproveitamento da água mineral, primeiro bem a ser lavrado no Planalto com ação coordenada, e o garimpo de ouro que motivou os pioneiros a adentrarem aquelas terras, a mineração teve forte impulso na região com a eclosão da 1ª Guerra Mundial, em 1919. A partir desse episódio iniciou-se a extração de caldasito para produção de material zirconífero. No ano de 1934, entraram em processo de lavra as bauxitas que passaram a ser exportadas no mesmo ano. A partir da década de 50 começaram a ser produzidos caldasitos voltados à produção de urânio. Há que se registrar, portanto, a presença da mineração na região de Poços de Caldas desde o início do século, o que confere relevância à possibilidade de seus impactos nos aqüíferos locais.


5.5.1 - Análise Estrutural




O Complexo Alcalino vulcânico de Poços de Caldas é controlado por zonas de fraqueza da crosta. que facilitaram o encaixamento da estrutura do maciço, um dos componentes do Arco Vulcânico do Alto Paranaíba.

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