Geodiversidade do Brasil

Geodiversidade do Brasil

(Parte 2 de 8)

7. RIQUEZAS MINERAIS9

Vitório Orlandi Filho, Valter José Marques, Magda Chambriard, Kátia da Silva Duarte, Glória M. dos S. Marins, Cintia Itokazu Coutinho, Luciene Ferreira Pedrosa, Marianna Vieira Marques Vargas, Aramis J. Pereira Gomes, Paulo Roberto Cruz

8. SOLOS TROPICAIS121

Edgar Shinzato, Amaury Carvalho Filho, Wenceslau Geraldes Teixeira

9. RISCOS GEOLÓGICOS135

Pedro A. dos S. Pfaltzgraff, Rogério V. Ferreira, Maria Adelaide Mansini Maia, Rafael Fernandes Bueno, Fernanda S. F. de Miranda

10. PATRIMÔNIO GEOLÓGICO: TURISMO SUSTENTÁVEL147

Marcos Antonio Leite do Nascimento, Carlos Schobbenhaus, Antonio Ivo de Menezes Medina

1. MUDANÇAS CLIMÁTICAS163

Maria Angélica Barreto Ramos, Samuel Viana, Elias Bernard do Espírito Santo

12. ECOLOGIA HUMANA NA GEODIVERSIDADE175

Suely Serfaty-Marques

DA GEODIVERSIDADE181

13. APLICAÇÕES MÚLTIPLAS DO CONHECIMENTO

Cassio Roberto da Silva, Valter José Marques, Marcelo Eduardo Dantas, Edgar Shinzato

AO USO E OCUPAÇÃO203

14. GEODIVERSIDADE: ADEQUABILIDADES E LIMITAÇÕES Antonio Theodorovicz, Ângela Maria de Godoy Theodorovicz

UMA VIAGEM PELO TEMPO GEOLÓGICO (CD-ROM)263

ANEXO – DE VOLTA PARA O FUTURO: Sergio Kleinfelder Rodriguez

COMEÇO DE TUDO Cassio Roberto da Silva, Maria Angélica B. Ramos, Augusto José Pedreira, Marcelo E. Dantas

1COMEÇO DE TUDO

Cassio Roberto da Silva (cassio@rj.cprm.gov.br) Maria Angélica Barreto Ramos (mabr@sa.cprm.gov.br) Augusto José Pedreira (pedreira@sa.cprm.gov.br) Marcelo Eduardo Dantas (mdantas@rj.cprm.gov.br)

CPRM – Serviço Geológico do Brasil

Geodiversidade e Origem da Terra12
Meio Ambiente14
no Território Brasileiro15

SUMÁRIO Origem, Processos e Evolução da Geodiversidade Bibliografia .................................................................................19

O conceito de geodiversidade é relativamente novo.

Sua utilização se inicia a partir dos anos de 1990, consolidando-se ao longo dos últimos anos dessa década. Na literatura internacional, a geodiversidade tem sido aplicada com maior ênfase aos estudos de geoconservação. Nesse sentido, destacam-se os estudos destinados à preservação do patrimônio natural, tais como monumentos geológicos, paisagens naturais, sítios paleontológicos etc.

Eberhard (1997) introduz o conceito de geodiversidade com esse viés, definindo-o como “a diversidade natural entre aspectos geológicos, do relevo e dos solos”. Cada cenário da diversidade natural (ou paisagem natural) estaria em constante dinâmica por meio da atuação de processos de natureza geológica, biológica, hidrológica e atmosférica. Gray (2004) concebe uma definição bastante similar; todavia, estende sua aplicação aos estudos de planejamento territorial, ainda que com ênfase destinada à geoconservação.

Stanley (2001) já apresenta uma concepção mais ampla para o termo “geodiversidade”, em que as paisagens naturais, entendidas como a variedade de ambientes e processos geológicos, estariam relacionadas a seu povo e a sua cultura. Desse modo, o autor estabelece uma interação entre a diversidade natural dos terrenos (compreendida como uma combinação de rochas, minerais, relevo e solos) e a sociedade, em uma aproximação com o clássico conceito lablacheano de “gênero de vida”.

No Brasil, o conceito de geodiversidade é desenvolvido praticamente de forma simultânea a outros países, porém, ressaltando-se, aqui, um caráter mais aplicado ao planejamento territorial, ainda que os estudos voltados para a geoconservação não sejam desconsiderados. Xavier da Silva e Carvalho Filho (2001) definem geodiversidade a partir da “variabilidade das características ambientais de uma determinada área geográfica”, cabendo ao pesquisador, com base em um estudo sistemático de enorme massa de dados ambientais disponíveis em base de dados georreferenciada, a seleção das variáveis que melhor determinam a geodiversidade em cada local.

Veiga (1999), por sua vez, enfatiza o estudo das águas superficiais e subterrâneas nos estudos de geodiversidade. Para o autor, a geodiversidade “expressa as particularidades do meio físico, compreendendo as rochas, o relevo, o clima, os solos e as águas, subterrâneas e superficiais, e condiciona a morfologia da paisagem e a diversidade biológica e cultural”. O estudo da geodiversidade é, em sua opinião, uma ferramenta imprescindível de gestão ambiental e norteador das atividades econômicas.

Com base nessas proposições, a CPRM (2006) define geodiversidade como:

“O estudo da natureza abiótica (meio físico) constituída por uma variedade de ambientes, composição, fenômenos e processos geológicos que dão origem às paisagens, rochas, minerais, águas, fósseis, solos, clima e outros depósitos superficiais que propiciam o desenvol- vimento da vida na Terra, tendo como valores intrínsecos a cultura, o estético, o econômico, o científico, o educativo e o turístico.“

A biodiversidade está assentada sobre a geodiversidade e, por conseguinte, é dependente direta desta, pois as rochas, quando intemperizadas, juntamente com o relevo e clima, contribuem para a formação dos solos, disponibilizando, assim, nutrientes e micronutrientes, os quais são absorvidos pelas plantas, sustentando e desenvolvendo a vida no planeta Terra.

Em síntese, pode-se considerar que o conceito de geodiversidade abrange a porção abiótica do geossistema (o qual é constituído pelo tripé que envolve a análise integrada de fatores abióticos, bióticos e antrópicos). Esse reducionismo permite, entretanto, ressaltar os fenômenos geológicos em estudos integrados de gestão ambiental e planejamento territorial.

A Terra é um sistema vivo que abriga milhões de organismos, incluindo os humanos, e apresenta delicado equilíbrio para manter a vida. Como a geologia é a ciência que estuda a Terra – origem, composição, evolução e funcionamento –, o conhecimento daí advindo poderá contribuir para desenvolver e preservar os habitats que o planeta abriga.

A origem do universo, assim como a do planeta Terra, remonta a bilhões de anos. Atualmente, segundo Press et al. (2006), a explicação científica mais aceita é a teoria da Grande Explosão (“Big Bang”), a qual considera que o universo começou entre 13 e 14 bilhões de anos atrás, a partir de uma “explosão” cósmica. Os astrônomos entendem que, a partir desse evento, o universo expandiu-se e dividiu-se para formar as galáxias e as estrelas. Os geólogos ainda analisam os últimos 4,5 bilhões de anos dessa vasta expansão, um tempo durante o qual nosso sistema solar, estrela que nós chamamos de Sol, e os planetas que em torno dela orbitam, formaram-se e evoluíram. Os geólogos estudam a origem do sistema solar para entender a formação da Terra.

Embora a Terra tenha se esfriado após um período incandescente, ela continua um planeta inquieto, mudando continuamente por meio das atividades geológicas, tais como terremotos, vulcões e glaciações. Essas atividades são governadas por dois mecanismos térmicos: um interno e outro externo. Mecanismos como, por exemplo, o motor a gasolina de um automóvel, que transforma calor em movimento mecânico ou trabalho. O mecanismo interno da Terra é governado pela energia térmica aprisionada durante a origem cataclísmica do planeta e gerada pela radioatividade em seus níveis mais profundos. O calor interior controla os movimentos no manto e no núcleo, suprindo energia para fundir rochas, mover continentes e soerguer montanhas. O mecanismo externo da Terra é controlado pela energia solar (calor da superfície terrestre proveniente do Sol). O calor do Sol energiza a atmosfera e os oceanos, sendo responsável pelo clima e condições meteorológicas. Chuva, vento e gelo erodem montanhas e modelam a paisagem, sendo que esse relevo da superfície da Terra é capaz de provocar mudanças climáticas (Figura 1.1).

COMEÇO DE TUDO Cassio Roberto da Silva, Maria Angélica B. Ramos, Augusto José Pedreira, Marcelo E. Dantas

Figura 1.1 – – – – – Principais componentes e subsistemas do sistema Terrra. As interações entre os componentes são governadas pelas energias do

Sol e do interior do planeta e organizadas em três geossistemas globais: os sistemas do clima, das placas tectônicas e do geodínamo (modificado de Press et al., 2006).

Todas as partes do planeta e suas interações constituem o Sistema Terra. Embora os cientistas que estudam a Terra (ou geocientistas) pensassem, já há algum tempo, em termos de sistemas naturais, foi apenas nas últimas décadas do século X que eles passaram a dispor de equipamentos adequados para investigar como o Sistema Terra realmente funciona. Dentre os principais avanços, estão as redes de instrumentos e satélites orbitais de coleta de informações em escala global e o uso de computadores com capacidade suficiente para calcular a massa e a energia transferidas dentro do Sistema Terra (PRESS et al., 2006).

Os principais componentes do Sistema Terra são: (i) internos (energizados pelo calor interno da Terra): litosfera, astenosfera, manto inferior, núcleo externo e núcleo interno; (i) externos (energizados pela energia solar): atmosfera, hidrosfera e biosfera.

Embora pensemos a Terra como sendo um único sistema, é um desafio estudá-la por inteiro, de uma só vez. Ao invés disso, se focarmos nossa atenção em partes do sistema, estaremos avançando em seu entendimento. Por exemplo, nas discussões sobre mudanças climáticas recentes, consideram-se primeiramente as interações entre atmosfera, hidrosfera e biosfera, as quais são controladas pela energia solar. A abordagem sobre a formação dos continentes focaliza as interações entre a crosta e as porções mais profundas do manto, que são controladas pela energia interna da Terra.

Os subsistemas específicos que encerram elementos característicos da dinâmica terrestre são denominados geossistemas (PRESS et al., 2006). O Sistema Terra pode ser pensado como uma coleção desses geossistemas abertos e interativos (que, freqüentemente, se sobrepõem). Os geossistemas que operam em escala global são: clima, placas tectônicas e geodínamo (esse último é responsável pelo campo magnético terrestre) (Figura 1.1).

A Terra é quimicamente zoneada: sua crosta, manto e núcleo são camadas quimicamente distintas que se segregaram desde a origem do planeta. A Terra é também zoneada pela reologia (dobra, falha, fratura, cisalhamento), ou seja, pelos diferentes comportamentos dos materiais ao resistir à deformação. Por sua vez, a deformação dos materiais depende de sua composição química (tijolos são frágeis; barras de sabão, dúcteis) e da temperatura (cera fria é frágil; cera quente, dúctil). De certa forma, a parte externa da Terra sólida comporta-se como uma bola de cera quente. O resfriamento da superfície torna frágil a casca mais externa ou litosfera (do grego lithos ou ‘pedra’), a qual envolve uma quente e dúctil astenosfera (do grego asthéneia ou ‘falta de vigor’). A litosfera inclui a crosta terrestre e o topo do manto até uma profundidade média de cerca de 100 km. Quando submetida a uma força (compressão), a litosfera tende a se comportar como uma casca rígida e frágil, enquanto a astesnofera sotoposta flui como um sólido moldável ou dúctil (PRESS et al., 2006). A figura 1.2 apresenta, de forma estilizada, o “motor” interno do planeta Terra.

De acordo com a notável teoria da tectônica de placas, a litosfera não é uma casca contínua; ela é composta por 12 grandes “placas” que se movem sobre a superfície terrestre a taxas de alguns centímetros por ano. O movimento das placas é a manifestação superficial da convecção do manto. Controlado pelo calor interno da Terra, o material quente do manto sobe onde as placas se separam, começando, assim, a endurecer a litosfera. À medida que se move para longe desse limite divergente, a litosfera esfria e se torna mais rígida. Porém, ela pode, eventualmente, afundar na astenosfera e arrastar material de volta para o manto, nos bordos onde as placas convergem, em um processo contínuo de criação e destruição.

Segundo Press et al. (2006), o habitat humano é uma delgada interface entre a Terra e o céu, onde grandes forças interagem para moldar a face do planeta. As forças tectônicas que atuam no interior da litosfera, controladas pelo calor interno das profundezas, geram terremotos, erupções vulcânicas e o soerguimento de montanhas. As forças meteorológicas dentro da atmosfera e da hidrosfera, controladas pelo calor do Sol, produzem tempestades, inundações, geleiras e outros agentes de erosão. As interações entre os geossistemas globais da tectônica de placas e do clima mantêm um equilibrado ambiente na superfície terrestre, onde a sociedade humana pode prosperar e crescer.

Na verdade, nossos números e atividades estão se multiplicando a taxas fenomenais. De 1930 a 2000, a população mundial cresceu 300% ––––– de dois para seis bilhões de habitantes. Nos próximos 30 anos, estima-se que esse total exceda a oito bilhões. Entretanto, a energia total utilizada aumentou em 1.0% durante os últimos 70 anos e está, agora, subindo duas vezes mais rápido que a taxa de crescimento da população.

tais atividades acarretamconseqüências globais. A mag-

Ao longo de sua história, o homem tem modificado o meio ambiente por meio de desmatamento, agricultura e outros tipos de uso do solo. Entretanto, os efeitos dessas transformações nos tempos antigos eram, comumente, restritos ao habitat local ou regional. Hoje, a sociedade afeta o meio ambiente em uma escala inteiramente nova: nitude das atuais atividades humanas em relação aos sistemas das placas tectônicas e do clima, que governam a superfície terrestre, é ilustrada por alguns dados estatísticos, segundo Press et al. (2006):

• Os reservatórios construídos pelo homem retêm cerca de 30% dos sedimentos transportados pelos rios.

• Na maioria dos países desenvolvidos, obras de engenharia civil removem maior volume de solos e rocha a cada ano do que todos os processos naturais de erosão combinados.

• Nos 50 anos após a invenção da refrigeração com gás fréon, clorofluorcarbonetos fabricados pelo homem vazaram de refrigeradores e de aparelhos condicionadores

COMEÇO DE TUDO Cassio Roberto da Silva, Maria Angélica B. Ramos, Augusto José Pedreira, Marcelo E. Dantas de ar para a estratosfera, em quantidade suficiente para danificar a camada de ozônio que protege a superfície terrestre.

• Desde o advento da Revolução Industrial, o desmatamento e a queima de combustíveis fósseis aumentaram a quantidade de dióxido de carbono na atmosfera em mais de 30%. O dióxido de carbono atmosférico está aumentando a uma taxa sem precedentes – 4% por década – e, provavelmente, causará expressivo aquecimento global em futuro próximo.

Tais questões são relevantes e os geocientistas podem contribuir significativamente com informações da geodiversidade (meio físico) para que políticos, planejadores e gestores do território tomem decisões acertadas quanto ao uso adequado dos espaços geográficos.

O Brasil apresenta, em seu território, um dos mais completos registros da evolução geológica do planeta Terra, com expressivos testemunhos geológicos das primeiras rochas preservadas, do Arqueano Inferior, datando de mais de 3.0 bilhões de anos e, de forma quase ininterrupta, até os dias atuais.

Para descrever, mesmo de forma sucinta, os compartimentos geológicos que compõem o território brasileiro, é necessário informar que, a partir dos paleocontinentes arqueanos (núcleos granito-greenstones), ao longo do Paleoproterozóico (2.300-1.800 M.a.) ocorreram diversas colagens nas margens ativas, isto é, margens de um continente onde o oceano é consumido e os blocos continentais vão se acrescionando ao continente (Figura 1.3).

Enquanto isso, no interior das placas, a culminância do processo de acresção teve como resultado o megacontinente Atlântica, sobre o qual se depositaram extensas coberturas sedimentares, sendo exemplos os grupos Roraima e Espinhaço, além de coberturas vulcanossedimentares do tipo continental (Figura 1.4).

Ao final desse período (1.800-1.600

(Parte 2 de 8)

Comentários