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Vale destacar algumas particularidades sobre o Quadrilátero Ferrífero, região onde o estudo está sendo desenvolvido (Figura 3.4), desde a sua importância como área de ocorrência das principais jazidas de ferro do centro do Estado de Minas Gerais, delimitadas pelas Serras do Curral, da Moeda e do Ouro Branco (Barbosa 1968), com diversidade de interesses que raramente poderia ser reunida numa área tão pequena (7.000 km²), até a sua importância histórica no desenvolvimento de Minas Gerais e do Brasil, a partir do ciclo do ouro (Barbosa & Rodrigues 1965, MME 1993).

Figura 3.4 – Localização da Área de Estudo em relação ao Quadrilátero Ferrífero (CODEMIG 2005, adaptação).

O Quadrilátero Ferrífero está localizado na extremidade sudeste do Cráton São Francisco, cujo embasamento se deu ao término do Ciclo Transamazônico e os dobramentos durante o Pré-Cambriano (Almeida 1977). A região é composta de terrenos granito-gnáissicos arqueanos e transamazônicos,

greenstones belts arqueanos e sequências supracrustais do Proterozóico Inferior, Médio e Superior (Chemale Jr. et al. 1991).

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Trabalhos clássicos sobre a estratigrafia do Quadrilátero Ferrífero, relatados por Dorr (1957) compõem, até os dias de hoje, a base de referência sobre as informações geológicas desta região, destacando-se Derby em 1906 com a definição da Série de Minas; Harder & Chamberlain em 1915 apresentando a divisão da “Série Minas”; Guimarães em 1931 sobre a Série Itacolomi; Barbosa em 1954, restringindo ainda mais a Série de Minas e Oliveira em 1956, sobre a existência da Série-Pré- Minas. Nessa mesma publicação, Dorr define a Série Pré-Minas como Série Rio das Velhas, subdividindo-a nos grupos Nova Lima e Maquiné.

A geologia da região é caracterizada por três grandes unidades litoestratigráficas: terrenos granito-gnáissicos de idade arqueana, constituindo o embasamento cristalino para as unidades supracrustais; cinturões arqueanos do tipo greenstone belts, pertencentes ao Supergrupo Rio das Velhas; e Supergrupo Minas, formado por seqüências supracrustais do Paleoproterozóico (Varajão 1991). Alkmin & Marshak (1998) propõem cinco principais unidades litoestratigráficas consideradas como síntese das informações geológicas do Quadrilátero Ferrífero, sendo: Embasamento Cristalino arqueano; Supergrupo Rio das Velhas (Grupos Nova Lima e Maquiné); Supergrupo Minas (Grupos Caraça, Itabira, Piracicaba e Sabará); Intrusivas pós-Minas e Grupo Itacolomi.

Para explicar a evolução do Quadrilátero Ferrífero, Marshak & Alkimim (1989) consideram a ocorrência de quatro eventos tectônicos pós-Minas, sendo o primeiro ligado à orogênese Transamazônica, afetando as rochas do Supergrupo Minas, o segundo correspondente ao evento Uruaçuano, seria responsável pela acomodação do Sinclinal Moeda e Dom Bosco, sendo ambos de natureza contracional. O terceiro evento, de extensão crustal, seria responsável pela formação da Bacia do Espinhaço e o último, pelo desenvolvimento dos dobramentos do Espinhaço, na idade Brasiliana. Chemale Jr. et al. (1991) relatam a ação de dois grandes eventos deformacionais após a deposição do Supergrupo Minas, o Transamazônico (2100 a 1700 Ma) de caráter extensional e responsável pela formação de megassinclinais (Serra do Curral, da Moeda, de Dom Bosco e de Santa Rita), soerguimento de blocos granito-gnáissicos (do Bação, de Bonfim, de Belo Horizonte, de Caeté e de Santa Rita) e zonas de cisalhamento; e o evento Brasiliano (650 a 470 Ma), de caráter compressional e caracterizado por falhamentos de empurrão e deslocamentos, principalmente na porção leste do Quadrilátero Ferrífero.

Endo (1997) descreve que a evolução tectônica do Quadrilátero Ferrífero, a princípio, é fruto de três eventos deformacionais, sendo que o primeiro evento afetou as unidades do Supergrupo Rio das velhas, o segundo caracterizou-se por arqueamentos e soerguimentos, sem fortes dobramentos, das camadas Minas durante a sedimentação do Supergrupo Minas e do Grupo Itacolomi, e o terceiro evento, de natureza orogênica, que ocorreu após a sedimentação do Grupo Itacolomi, sendo responsável pela formação dos principais sinclinais e anticlinais e soerguimento parcial do Complexo Metamórfico Bação.

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3.4.1 – Aspectos Geológicos da Área de Estudo

A área de estudo é caracterizada pela presença das quatro principais unidades estratigráficas do Quadrilátero (Figura 3.5): Complexos do Embasamento – Complexos do Bação, Santa Bárbara e Santo Antônio do Pirapetinga; Supergrupo Rio das Velhas (Grupos Nova Lima e Maquine); Supergrupo Minas (Grupos Caraça, Itabira, Piracicaba e Sabará); Grupo Itacolomi.

O embasamento cristalino é constituído por rochas gnáissicas de composição tonalítica a granítica que foram submetidas a diversos episódios deformativos (Endo 1988). Bacellar (2000) aponta que estes gnaisses em sua maioria de composição granítica são, em geral, as rochas menos resistentes ao intemperismo na região e consequentemente à erosão, sendo o solo formado a partir deste embasamento mais propenso ao voçorocamento.

Dorr (1969) descreve o Supergrupo Rio das Velhas como uma seqüência vulcano-sedimentar subdividida em dois grupos, Nova Lima e Maquiné:

- Grupo Nova Lima: em sua unidade basal, é constituído por rochas metavulcânicas ultramáficas e, na unidade intermediária, é composto de metassedimentos químicos e clásticos. Os xistos do Grupo Nova Lima apresentam-se pouco resistentes ao intemperismo, formando extensos saprólitos em determinadas áreas.

- Grupo Maquiné: é composto, essencialmente, por quartzitos, xistos e conglomerados. Os quartzitos são altamente resistentes à erosão, gerando um perfil pedológico delgado.

Marshak & Alkmim (1989) descrevem o Supergrupo Minas como uma seqüência de rochas metassedimentares com pequeno aporte vulcânico, que recobre as unidades do Supergrupo Rio das Velhas e o complexo granítico-gnáissico, em uma nítida discordância. Segundo Almeida et al. (2005), essa unidade litoestratigrafica é constituída pelos grupos Caraça, Itabira, Piracicaba e Sabará:

- Grupo Caraça: é constituído essencialmente por quartzitos da Formação Moeda formando delgado manto de intemperismo e filitos da Formação Batatal, caracterizando solos mais desenvolvidos.

- Grupo Itabira: se diferencia do Grupo Caraça por conter sedimentos essencialmente químicos, sendo composto pelas formações Cauê e Gandarela. A Formação Cauê é a mais importante do ponto de vista econômico, por conter grandes depósitos de ferro e por apresentar ampla distribuição no Quadrilátero Ferrífero. A morfologia das áreas onde afloram os litotipos da Formação Cauê é marcada por relevo abrupto.

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Figura 3.5 – Principais formações litológicas da área de estudo (adaptado da Carta Geológica do Brasil ao Milionésimo, CPRM 2004).

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- Grupo Piracicaba: consiste em metassedimentos clásticos, incluindo conglomerado fino, quartzito e filito grafitoso, contendo esporadicamente precipitados químicos ou bioquímicos. Os filitos do Grupo Piracicaba são particularmente sujeitos a escorregamentos devido a problemas geodinâmicos que provocam instabilidades superficiais, o que impõe limites de uso antrópico.

- Grupo Sabará: constitui a unidade mais jovem do Supergrupo Minas e posiciona-se no topo do Grupo Piracicaba. Representa a unidade de idade paleoproterozoica do Quadrilátero Ferrífero, sendo composta por sedimentação essencialmente terrígena.

De acordo com Nalini Jr. (1990), o Grupo Itacolomi é composto por quartzitos, apresentando ainda porções compostas por metaconglomerados e filitos. Por ser constituído principalmente por quartizitos, esta unidade apresenta-se altamente resistente ao intemperismo e consequentemente à erosão. Nestas formações são observados grandes afloramentos rochosos e exuberantes serras. Devido a alta resistência dos quartzitos, os solos da região são normalmente pouco desenvolvidos, proporcionando o desenvolvimento de vegetação de pequeno e médio porte por entre afloramentos rochosos.