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Um levantamento quantitativo de erosões em diferentes bacias hidrográficas, incluindo as bacias do rio santo anastácio, rio do peixe e rio aguapeí. Ele também discute estudos anteriores sobre drenagens e aplicação de índices de rde (relação declividade extensão) para detecção de neotectônica. Os perfis longitudinais de drenagens são apresentados para identificar possíveis deformações neotectônicas.
Tipologia: Manuais, Projetos, Pesquisas
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Tese de Doutorado apresentada ao Instituto de Geociências e Ciências Exatas do Câmpus de Rio Claro, da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, como parte dos requisitos para obtenção do título de Doutor em Geologia Regional.
Comissão Examinadora
Prof. Dr. NORBERTO MORALES – Orientador IGCE/UNESP/Rio Claro (SP) Prof. Dr. ANTONIO ROBERTO SAAD Universidade Guarulhos/Guarulhos (SP) Prof. Dr. ARCHIMEDES PEREZ FILHO IG/UNICAMP/Campinas (SP) Profa. Dra. CENIRA MARIA LUPINACCI DA CUNHA IGCE/UNESP/Rio Claro (SP) Prof. Dr. CLAUZIONOR LIMA DA SILVA ICE/UFAM/Manaus (AM)
Rio Claro, SP 27 de Março de 2014.
Resultado: Aprovado
Àqueles que me acompanharam nos melhores e piores momentos, dedico este trabalho. Gabriel, Enzo e Sayara, este trabalho é para vocês.
Aos amigos da E.E. Bom Pastor II, pelo constante incentivo e pelas palavras de apoio, bem como aos amigos, alunos, professores e companheiros da administração que me acompanharam durante todo este tempo. Às amigas Profa. Ms. Leide de Andrade Victorino, minha eterna professora, que me deu o prazer de trabalhar ao seu lado no curso de Pedagogia e Profa. Ms. Tatiana de Jesus Pitta por todo o tempo que passamos discutindo e projetando nossos sonhos. Não poderia deixar de agradecer aos amigos e companheiros da pós- graduação Valdecir Galvão e Daniel Nery dos Santos pelas longas discussões, elaboração de projetos e companheirismo durante nossos estudos para obtenção dos créditos. Também não poderia deixar de agradecer ao Sr. Nelson Zumpano pelo caloroso acolhimento em seu lar enquanto estávamos cursando os créditos. Ao meu filho Gabriel Salviano de Moraes que com muita paciência e compreensão, acompanhou os estágios da elaboração dessa tese, sem cobrar a minha presença nos momentos de diversão, ao Enzo Fevereiro que, igualmente ao Gabriel se furtou de vários momentos de lazer ao meu lado e à Sayara Fernanda de Moraes Guedes que acabara de chegar ao mundo e já se deparou com as dificuldades da vida acadêmica de seu pai. À Rosana Cíntia de Moraes, pelo constante incentivo nos projetos decorridos durante este tempo. À Claudia Guarino pelos colóquios afora. À Fabiana Lopes, companheira de lutas, pela ajuda no decorrer deste trabalho. À Jamilly Brandão pela inestimável revisão no abstract. À Andréa Porto Luiz pelo constante apoio e incentivo. Ao Filipe de Sousa pelo constante apoio e incentivo e ao eterno irmão e companheiro de luta em prol de uma educação de qualidade, Omar de Camargo, meus sinceros agradecimentos. Aos amigos e companheiros que se furtaram da minha presença por muito tempo nas reuniões sociais (churrascos e pizzadas): Irají Oliveira Romeiro, Alexandre Escanuela, Cilene Escanuela, e em especial ao meu amigo, companheiro e irmão Fernando Jordão Romeiro pelas inestimáveis ajudas e incentivos, muito obrigado pela compreensão. À Rosangela Vacello pelo sempre pronto atendimento às necessidades e ao carinho com que trata os alunos da pós-graduação no IGCE e ao Conselho do Programa de Pós-Graduação, representado pelo Prof. Dr. Antenor Zanardo que compreenderam as dificuldades que tive ao longo deste trajeto.
Aos caríssimos Prof. Dr. Archimedes Perez Filho, Profa. Dra. Cenira Maria Lupinacci da Cunha e Prof. Dr. Clauzionor Lima da Silva pelas valiosas contribuições para este trabalho, meu muito obrigado. Por fim, e não menos importante à Giselle Brandão Fevereiro, minha eterna companheira nos momentos fáceis e difíceis, meu muito obrigado por todo apoio, ajuda, incentivo e luta. Minha companheira madrugada adentro colaborando na confecção deste trabalho e nas atividades em campo, meus sinceros agradecimentos a todos.
O Planalto Ocidental Paulista apresenta um grave quadro de erosões aceleradas, decorrente da ocupação desenfreada e do uso intensivo do solo, aliados à fragilidade natural do terreno. Almeja-se na presente tese avaliar a hipótese de que fatores tectônicos têm controlado parte das alterações na paisagem e contribuído para o agravamento dos processos erosivos que se refletem em assoreamento dos canais de drenagens e na abertura de ravinas e voçorocas, bem como sua influência na configuração do relevo, nesta parte do território paulista. Entende-se que as bacias hidrográficas e a conformação das drenagens que compõem a área de estudos refletem blocos estruturais controlados por atividade tectônica e que sofrem processos de esforços intraplaca, resultando em deformações na morfometria fluvial e na incidência de processos erosivos e deposicionais. A análise do quadro neotectônico foi realizada mediante a aplicação de informações fluviomorfométricas, dados geológicos e geomorfológicos, sendo os estudos sobre os perfis longitudinais das drenagens, a aplicação dos índices “RDE – Relação Declividade vs. Extensão” e a identificação de nickpoint as principais ferramentas empregadas. Não obstante, também se aplicou à área de estudos a análise dos lineamentos das drenagens e do relevo, em que foi possível verificar as principais direções das feições e inferir os blocos estruturais, e o registro de informações paleossísmicas, a partir da identificação de estruturas de liquefação. O Planalto Ocidental Paulista assenta-se sobre rochas cretáceas dos grupos Caiuá e Bauru e sedimentos cenozoicos. Entende-se que a evolução da paisagem, no Quaternário, nesta parte do território paulista, tem sido fortemente influenciada pelas deformações impostas pelas forças sísmicas, onde o soerguimento de um bloco morfoestrutural leva à remoção de cobertura pedogênicas, gerando solos rasos, e a subsidência de um bloco adjacente propicia, além da manutenção do regolito, o acúmulo de mantos aluvionares ou coluvionares alimentados de áreas-fonte adjacentes, situadas nos blocos morfoestruturais ascendentes. Acredita-se que o melhor entendimento desse quadro possa contribuir para contenção de erosões aceleradas e a prevenção aos riscos que esses podem trazer às áreas ocupadas pelas atividades antrópicas.
Palavras-chave : Flúviomorfometria; Neotectônica; Perfil longitudinal de drenagem; Relação Declividade Extensão; Planalto Ocidental Paulista; Morfogênese.
The Western Plateau of São Paulo presents a grievous framework of accelerated erosion, arising from the unbridled occupation and soil intensive use combined with the natural fragility of the terrain. The aim of this thesis is to evaluate the hypothesis that tectonic factors have controlled part of alterations in the landscape and have contributed to the worsening of the erosion processes that are reflected in siltation of drainage channels and the opening of ravines and gullies as well as its influence on settings of relief in this part of São Paulo’s territory. It is understood that the watersheds and the conformation of drainages which compound the study area reflect structural blocks controlled by tectonic activity and suffer processes of intraplate efforts, resulting in deformation of the fluvial morphometry and incidence of erosive and depositional processes. The analysis of neotectonic frame was performed by the application of fluvial morphometric information and geological and geomorphological data. The studies are about the longitudinal profiles of the drainages, the application of SGI “Stream-Gradient Index (slope x length)” and the nickpoint identification of the main tools employed. Nevertheless, the lineament analysis of drainages and relief were also applied to the area of study, wherein was possible to check the directions of structures and to infer the structural blocks, and record of paleoseismics information, from the identification of liquefaction structures. The Western Plateau of São Paulo is seated on Cretaceous rocks of the Bauru and Caiuá groups and Cenozoic sediments. It is understood that the landscape evolution, in the Quaternary, in this part of São Paulo territory, has been tightly influenced by deformations imposed by seismic forces, where the rising of a morphostructural block leads to removal of pedogenic coverage, generating shallow soils, and subsistence of an adjacent block which provides, in addition to the maintenance of the regolith, the accumulation of alluvium or colluvium mantles fed by adjacent areas-source , located in the ascendant morphostructural blocks. It is believed that a better understanding of this frame may contribute to the containment of accelerated erosion and prevention of the risks that they can bring to areas occupied by anthropogenic activities.
Keywords : Fluvial morphometry; Neotectonic; Longitudinal profile of drainage; Stream-Gradient Index; Western Plateau of São Paulo; Morphogenesis.
Figura 16. Aplicação do índice RDE no Rib. do Futuro, bacia do Rio do Peixe. O gráfico apresenta duas anomalias de 2ª ordem associadas às formações Marília e Adamantina. Extraído de Etchebehere (2000). ......................................................... 39 Figura 17. Índice de RDE aplicado no Cór. Santa Luzia, bacia do rio Santo Anastácio. O gráfico apresenta a drenagem praticamente anômala em todos os seus segmentos Extraído de Guedes (2008). .................................................................... 40 Figura 18. Aplicação do Índice de RDE no Rib. Da Fartura (Rio Tietê). A linha vermelha indica os valores de RDEs com identificação de anomalias de 2ª (> 2 < 10) e 1ª (> 10) ordem na sua foz. .................................................................................... 40 Figura 19. Histograma dos lineamentos da drenagem e do relevo da área de estudo com intervalo de 22°5' em 22°5'. ............................................................................... 42 Figura 20. Roseta de frequência dos lineamentos da área de estudo. ..................... 43 Figura 21. Roseta de comprimento acumulado dos lineamentos extraídos. ............. 43 Figura 22. Histograma de frequência acumulada, em quilômetros, dos lineamentos extraídos.................................................................................................................... 43 Figura 23 Divisão Geomorfológica do Estado de São Paulo. (ALMEIDA, 1964). ...... 50 Figura 24. Seção geológica-geomorfológica (SE-NW) esquematizada do Estado de São Paulo. Fonte: Modificado de IPT (1981)............................................................. 50 Figura 25. Planaltos no Planalto Ocidental Paulista. Fonte: Modificado de Etchebehere, Saad e Fulfaro (2007). ........................................................................ 52 Figura 26. Divisão Geomorfológica do Estado de São Paulo conforme Ross e Moroz (1997). ....................................................................................................................... 55 Figura 27. Distribuição das Unidades Geológicas no Planalto Ocidental Paulista segundo IPT (1981). .................................................................................................. 57 Figura 28. Mapa simplificado com a ocorrência dos derrames vulcânicos da Formação Serra Geral. Fonte: Baseado e modificado de Machado et al. (2009)...... 62 Figura 29. Curvas de isovalores gerados a partir dos dados de RDE. Extraído de Guedes (2008). ......................................................................................................... 86 Figura 30. Bacia do Rio do Peixe com a localização dos pontos de anomalias morfométricas de RDE. Extraído de Etchebehere (2000). ........................................ 88 Figura 31. Bacia do Rio Aguapeí com a localização da interpretação dos perfis longitudinais das drenagens e do índice RDEs. Extraído de Porto et al. (2013). ...... 89 Figura 32. Bloco-diagrama mostrando os principais tipos de estruturas de liquefação, baseado em observações de campo na região do Tocuyo, Venezuela, que foi
afetada por sismos de magnitudes 5,7 e 5 em abril e maio de 1989, (AUDEMARD; DE SANTIS, 1991). ................................................................................................... 92 Figura 33. Esquema relativo as estruturas de liquefação identificada na bacia do Rio Santo Anastácio (GUEDES, 2008; GUEDES et al., 2009). ....................................... 93 Figura 34. Identificação dos pontos com estruturas de liquefação indicados por Etchebehere (2000), na bacia do Rio do Peixe e Guedes (2008), na bacia do rio Santo Anastácio. ....................................................................................................... 96 Figura 35. Localização dos pontos de campo na bacia do Rio Tietê, conforme quadro
Quadro 8. Localização dos afloramentos das Formações Serra Geral, (Geossolo) Santo Anastácio e Adamantina e os tipos de fósseis identificados. Fonte: Baseado em Agostinho (2009). ................................................................................................ 69 Quadro 9. Drenagens analisadas no trecho Tietê-Jacaré e seus respectivos índices de RDEt. .................................................................................................................. 107 Quadro 10. Drenagens analisadas no trecho Tietê-Batalha e seus respectivos índices de RDEt. ..................................................................................................... 114 Quadro 11. Drenagens analisadas no trecho Baixo-Tietê e seus respectivos índices de RDEt. .................................................................................................................. 121 Quadro 12. Identificação das drenagens da bacia do rio Aguapeí e seus respectivos valores de RDEt. ..................................................................................................... 126 Quadro 13. Identificação das drenagens da bacia do Rio do Peixe e seus respectivos índices de RDEt. ..................................................................................................... 131 Quadro 14. Identificação das drenagens da bacia do rio Santo Anastácio e seus respectivos índices de RDEt. .................................................................................. 134 Quadro 15. Identificação das drenagens no Pontal do Paranapanema e seus respectivos índices de RDEt. .................................................................................. 143 Quadro 16. Identificação das drenagens no médio vale do Paranapanema e seus respectivos índices de RDEt. .................................................................................. 151 Quadro 17. Identificação das drenagens na bacia do rio Turvo e seus respectivos índices de RDEt. ..................................................................................................... 155 Quadro 18. Identificação das drenagens da bacia do rio Pardo e seus respectivos índices de RDEt. ..................................................................................................... 160
LISTA DE FOTOS
Foto 1. Séries de estratificações cruzadas acanaladas da Formação Pirambóia. A e B. Afloramentos da rodovia SP191, trecho entre Ipeúna e Charqueada. C, rodovia SP280, km 167. D, Areeiro CRS, rodovia SP225, km 74. Fonte: Extraído de Gesicki (2007). ....................................................................................................................... 60 Foto 2. Arenitos finos do sistema eólico seco Botucatu. (A) Estratificações cruzadas de médio a grande porte (B) pegadas fósseis - Pedreira São Pedro, Araraquara, SP; (C), km 12,7 da Rodovia SP 287, entre Sarutaí e Piraju, SP; (D), afloramento da
rodovia SP253, nas imediações de São Simão, SP. Fonte: Extraído de Gesicki (2007). ....................................................................................................................... 61 Foto 3. Arenitos arroxeados, com estratificações cruzadas de grande porte, pertencentes à Formação Rio Paraná (Gr. Caiuá), recobertos por colúvios arenosos amarronzados. Coordenadas do ponto: 52º3’8”W x 21°57'2"S. Extraído de Guedes (2008). ....................................................................................................................... 63 Foto 4. Intensa bioturbação em arenito pertencente ao Geossolo Santo Anastácio, também afetado por processos lateríticos sob a forma de halos de Liesegang. Coordenadas do ponto: 52º3’83”W x 21º57’32”S. Extraído de Guedes (2008). ........ 64 Foto 5. Exposição de lamitos da Formação Araçatuba. A cava objetivou a explotação de material mais rico em carbonato. Coordenadas do ponto: 51º31’17”W x 22º11’1”S. Extraído de Guedes (2008)...................................................................... 66 Foto 6. Lamitos arenosos cinza-acastanhados da Formação Araçatuba. Notar tênues superfícies de sigmóides (mergulho para a esquerda). Coordenadas do ponto: 51º29’53”W x 22º6’24”S. Extraído de Guedes (2008). .............................................. 66 Foto 7. Gretas de contração rico em carbonato em banco de 0,6 m de espessura da Formação Araçatuba. Coordenadas do ponto: 51º31’17”W x 22º11’1”S. Extraído de Guedes (2008). ......................................................................................................... 67 Foto 8. Fóssil em lamito da Formação Araçatuba. Trata-se, provavelmente, de um quelônio, depreendendo-se, pela disposição dos remanescentes ósseos, ser um caso de biocenose. Coordenadas do ponto: 51º31’17”W x 22º11’1”S. Extraído de Guedes (2008). ......................................................................................................... 67 Foto 9. Arenitos com estratificações cruzadas acanaladas da Formação Adamantina, indicando paleocorrente no rumo oeste. Coordenadas UTM do ponto: 51º24’42”W x 22º10’22”S. Extraído de Guedes (2008).................................................................... 68 Foto 10. Ripples e tubos de vermos em arenito muito fino-fino da Formação Adamantina. Coordenadas do ponto: 51º23’18”W x 22º9’3”S. Extraído de Guedes (2008). ....................................................................................................................... 68 Foto 11. Detalhamento do ponto 10b com afloramento da Fm. Adamantina exibindo fósseis de crocodilomorfianos e coprólitos. Fonte: Extraído de Agostinho (2009). ... 70 Foto 12. Vista lateral de crânio e mandíbula coletados no ponto 10 ( Bauruschus pachecoi ?). Fonte: Extraído de Agostinho 2009....................................................... 70 Foto 13. Arenitos carbonatados da Formação Marília, com destaque para o padrão de bancos com espessuras decimétricas a métricas. As porções mais claras
Foto 28. Intenso processo de assoreamento sobre drenagem 41a. Coordenadas do ponto: S13. 50°02'24" x 21°25'28". ......................................................................... 116 Foto 29. Depósitos fluviais em planície de inundação assoreada. Coordenadas do ponto: S2. 49°46'42"W x 20°44'44"S. ...................................................................... 117 Foto 30. Intenso processo erosivo provocado por pisoteio de gado, nas cabeceiras do córrego São Pedro (afluente do 34d a). Ponto P24, coordenadas: 51°50'74"W x 22°13'14"S............................................................................................................... 139 Foto 31. Bloco solapado na planície do córrego São Pedro. Ponto P24, coordenadas: 51°50'74"W x 22°13'14"S. ................................................................ 140 Foto 32. Feições de erosão em sulcos próximos à cabeceira da drenagem 40. Coordenadas do ponto: P11. 51º38’54”W x 22º23’28”S. ......................................... 141 Foto 33. Interflúvio relativo ao ponto P34 com ondulações médias em área de pasto. Coordenadas do ponto: 51º38’17”W x 22º12’38”S. ................................................. 141 Foto 34. Córrego Água da Grota Funda (afluente da drenagem 52), intensamente assoreado e tomado pela vegetação. Ponto J58, coordenadas: 51°28’27”W x 22°34’05”S. ............................................................................................................. 142 Foto 35. Topo de colina ampla com caimento para o sul em área intensamente ocupada para pasto. Ponto J38, Coordenadas: 50º18’50”W x 22º21’50”S. ............ 144 Foto 36. Trechos de feições de erosões lineares com aberturas ravinas e voçorocas em área de pasto na cabeceira do ribeirão São José (5f). Ponto J43, coordenadas: 50º06’30”W x 22º26’32”S. ....................................................................................... 145 Foto 37. Terraço fluvial marcado pela dissecação em suas encostas em relevo de colina ampla. Ponto J63, coordenadas: 51°17’07”W x 22°19’32”S. ........................ 147 Foto 38. Erosões lineares provocando a abertura de ravinas. Ponto J35, coordenadas: 50º29’19”W x 22º30’22”S. ................................................................. 147 Foto 39. Vale amplo com morros inclinados com caimento para o sul (sentido rio Paranapanema). Ponto J65, coordenadas: 50º57’43”W x 22º37’58”S. ................... 148 Foto 40. Obras para contenção de enxurrada em área ocupada pelo plantio de cana. Ponto J34, coordenadas: 49°49'03"W x 22°58'48"S. .............................................. 158
