III. HİPOTEZLER
2.3. DEĞERLER EĞİTİMİ
2.3.6. Diğer Çevre Şartları ve Değer İlişkisi
6.2.2.1.1 Mapeamento geológico-estrutural
As campanhas de campo visaram a tomada de dados básicos e o reconhecimento acerca dos atributos geológico-estruturais necessários ao estudo dos aqüíferos cársticos, mas de maneira a confirmar e consubstanciar os mapeamentos existentes. Foram realizadas durante toda a etapa de descrição dos testemunhos de sondagens, tendo sido ambas as atividades intercaladas ao longo dos respectivos períodos de trabalho.
O ponto de partida a respeito da geologia local foi baseado nos mapeamentos citados em escala regional e local, principalmente aquele apresentado por Ribeiro et al. (2003), estando a porção do mapa desses autores, referente à área da AMV, modificada através da Figura 6.6.
Tendo sido mantidas quase que a totalidade das informações geológicas coletadas em campo, pertinentes ao referido mapeamento, descreve-se a seguir, os aspectos de maior relevância diante do contexto litoestratigráfico local, considerando-se os aspectos geológicos de topo da sequência, inicialmente, até a base do pacote.
Formação Serra de Santa Helena
Considerando que na maior parte da área de estudo não são encontrados afloramentos de rocha fresca, julgou-se necessário apresentar os pontos levantados em campo de forma resumida (Tabela 6.3), como indicação dos locais onde foram coletados os dados característicos dos principais elementos litológicos e estruturais, com a finalidade de compor o mapeamento geológico local referente à área de contorno da AMV (Figura 6.6).
Inicialmente, o referido mapeamento geológico mostra que, predominam no cenário de estudo, os materiais semidecompostos na forma de solos pertencentes à Formação Serra de Santa Helena, cuja área de cobertura compreende cerca de 68% da superfície total da AMV.
Contudo, observou-se que as porções abrangidas pelas zonas elevadas do corredor Mata- Velhas (ver Figura 6.7) está representada por metassiltitos intercalados, freqüentemente, por possantes veieiros de quartzo, estando estes bastante deformados, cisalhados e fraturados (Fotos 05 e 06).
Fotos 05 e 06 - Veieiros de quartzo intercalados aos metassiltitos da Fm.
Serra de Sta Helena.
Esses materiais metassiltíticos, intercalados com quartzo cisalhado, foram observados somente nos trechos mais elevados, entre as cotas 850 e 950 mNM, não sendo encontrados nas porções interiores da Alça Mata-Velhas, onde as cotas topográficas estão, invariavelmente, abaixo de 820 mNM e os materiais estão representados apenas por solos de alteração vermelho a laranja, sem estruturas preservadas no topo da cobertura (Fotos 07 e 08).
Foto 07 - Torres de calcário encobertas. Foto 08 - Solo vermelho amarelado.
Em cortes de taludes da mina (área de concentração), podem ser observados os metassiltitos Sta Helena recobrindo os calcários calcíticos do membro Lagoa Santa, ou mesmo, assentados diretamente sobre os cálcio filitos ou xistos carbonáticos do membro Pedro Leopoldo (Fotos 5 e 6), sem a presença de veios de quartzo, observados nas porções limítrofes da AMV.
Em linhas gerais, pode-se afirmar, perante as observações de campo e das interpretações sobre a distribuição desses materiais através dos testemunhos de sondagens, que a Formação Serra de Santa Helena, no âmbito da área de estudo, apresenta-se diferenciada acima e abaixo da cota 820 mNM, grosso modo, devendo a tais características uma importante e nítida relação com as feições de relevo locais, face a presença ou não dos veios de quartzo.
Uma seqüência de cristas topográficas descrevendo um arco com concavidade voltada para oeste, materializa a Alça Mata-Velhas, a qual circunda topograficamente o domínio de pesquisa internamente (ver Figura 6.7) e delimita duas faixas diferenciadas quanto à intensidade e ao estilo da deformação incidente, como será visto no Item 6.2.2.2.4.
A porção interior da referida alça apresenta-se constituída por material pedológico proveniente da alteração de argilitos e siltitos, basicamente, não se verificando a presença de estruturas sedimentares primárias ou mesmo foliações, sendo todo o pacote exibido na forma de um solo argiloso e espesso (Fotos 09 e 10). CPRM (1998) apresenta resultados de um extenso levantamento sobre a caracterização pedológica da área de estudo e de todo o seu entorno. A partir das análises dos elementos preponderantes que constituem os solos da região, Piló (1998) mostra não haver solos que sejam provenientes dos calcários calcíticos, evidenciando através dos experimentos realizados, que 98% do resíduo desses carbonatos é solúvel. Análises por difratometria dos raios-x, nos 2% restantes de resíduo, revelaram a presença de minerais do tipo quartzo, clorita e ilmenita, principalmente.
Foto 09 - Metassiltito Sta Helena, cava sul. Foto 10 - Metassiltito dobrado, cava sul.
Considerando-se as análises citadas, os materiais de alteração presentes na vasta cobertura instalada nas vertentes e platôs elevados da região devem-se exclusivamente ao intemperismo
Membro Pedro Leopoldo, onde a mineralogia presente está composta pelos minerais quartzo leitoso e hialino, turmalina verde e preta, rutilo, granada e pirita limonitizada, ocorrendo tanto nos solos vermelhos como nos amarelos (Piló, 1998).
Somente à medida em que se aprofunda, é que se detecta a presença de vestígios das estruturas, na forma de foliações bastante proeminentes, como se observa em cortes de taludes na área da cava, denotando-se, ainda, as feições dos dobramentos incidentes nesses materiais, conforme mostram as Fotos 09 e 10, respectivamente.
Tabela 6.3 - Dados de campo - mapeamento geológico (AMV).
Localização Estruturas
No UTME UTMN Descrição do ponto Fraturas / juntas Foliações
Ponto 1 613922 7821922
Estrada local de acesso a Vespasiano. Margem esquerda do Rib. da Mata. Calcário cinza claro a branco, recristalizado, com laminações horizontais cloríticas / sericíticas esporádicas.Níveis de veios de qz e calcita sigmoidais frequentes, boudinados.
G1 - N76W/7NE; N11E/73NW G2 - N70W/50SW; N06W/50NE N10E/25SE plano axial de dobramentos em zona de cisalhamento Ponto 2 613004 7820677
Margem direita da MG-010, sentido BH-Confins. Cálcio filito muito laminado, coeso, coloração cinza clara a branco, entrecortado por planos de foliações micáceas escuras. G1- N34E/83SE G2 - N88E/80NW; N20E/73SE N12E/08SE Ponto 3 615478 7821464
Grutinha, margem esquerda do Rib. da Mata. Cálcio filito com níveis bem recristalizados intercalados, com alinhamentos de boudins N-S.
G1 - N70W90 N42E/05SE
Ponto 4 614657 7822764
Margem direita da MG-010, sentido BH-Confins. Cálcio filito no topo de coloração amarelada, alterado; o termo basal mostra-se com coloração cinza prata, com foliações bem marcadas, micáceas, cloríticas. (Contato do Sta
Helena c/ Pedro Leopoldo ?)
N48E/68SE N67W/17NE
Ponto 5 622106 7827683
Córrego Nagual. Afloramento de calha de drenagem em meia encosta, foliação bastante proeminente, de cálcio filito/xisto, cinza médio com intercalações e boudins e veios de qz e de calcita. Coeso em geral, e alterado, localmente. G1 - N76W/90; G2 - N10-30E/75NW N25E/17SE; N20E/18SE
Ponto 6 622130 7827655 Margem direita, cór. Nagual. Cálcio filito cinza com
intercalações de veios de qz e de calcita.
G1 - N82W/80NE;
G2 - N17E/68NW
Ponto 7 622650 7826957 Topo da estrada de divisa da Faz. Pau D'arco. Metassiltito
de coloração alaranjada, alterado.
E-W/30N;
N05W/23NE N50E/33NW
Ponto 8 617058 7822032 Próximo Mataburro Tadinho. Afloramento de calcio filito podre, amarelado, ferruginoso. N40W/10SW; E-W/12S
Ponto 9 621661 7827022
Estrada de chão, margem esquerda córr. Ant. Ferreira. Afloramento de calcio filito prateado, cinza escuro, alterado, grafitoso, com intercalações de veios de qz leitoso e de calcita.
N-S/90 E-W/20S
Ponto 10 623277 7826896
Paredão da encosta da Faz. Pau D'arco. Afloramento em encosta íngreme, de calcio xisto, com veios decimétricos de qz leitoso; níveis milimétricos a centimétricos de qz com a lentes de material sericítico alterado.
N-S/90 E-W/12S
Ponto 11 623247 7828092
Faz. Poço Verde. Margem direita do cór. Ant. Ferreira, próximo às bicas. Cálcio filito cinza escuro meio podre, com foliações micáceas.
N55E/03SE
Ponto 12 615354 7824011
Frente Norte / Nível 6 - Mina Lapa Vermelha. Calcário Calcítico, cinza médio, com intercalações de veios de calcita e de qz branco, leitoso. Maciço, fraturado.
N-S/90; So = N45W/15NE;
(continuação) Tabela 6.3 - Dados de campo - mapeamento geológico (AMV).
Localização Estruturas
No UTME UTMN Descrição do ponto Fraturas / juntas Foliações
Ponto
13 615145 7823977
Frente Norte / Nível 6 - Mina Lapa Vermelha. Calcário Calcítico, cinza médio, com intercalações de veios de calcita e de qz branco, leitoso. Maciço, fraturado.
N25E/90; N20W/78SE So = N25W/12NE Ponto 14 615448 7824014
Frente Norte / Nível 6 - Mina Lapa Vermelha. Calcário Calcítico, cinza médio, com intercalações de veios de calcita e de qz branco, leitoso. Maciço, fraturado.
N-S/90; So = N25W/05NE;
Sn = N25W/35NE
Ponto
15 618224 7818988
Próximo a calha do rib. da Mata. Afloramento de cálcio filito fraturado, c/ aparência de milonito. Coloração típica cinza clara, laminado com faixas claras de calcita e material micáceo esverdeado a cinza.
N70W/90; N70E/90 NS / 10E
Ponto
16 615373 7823759
Topo da mina Lapa Vermelha. Material de topo que sustenta todo o afloramento é um xisto carbonático silicoso, coloração branco acinzentado. Compacto, acamamento subhorizontal. Embaixo deste, há um cálcio filito bastante deformado, dobrado e com intensas venulações de qz e calcita,
sigmoidais. Dobras isoclinais apertadas em topos de rampa de empurrão interestratal.
N10W / 47 NE
Ponto
17 615865 7823426
Frente 5 e 6 da cava Sul. Metassiltito Sta. Helena alterado, coloração ocre a amarelo avermelhado, com vestígios de dobras em 'S' no pacote alterado.
N15E/90;
N75W/90 N45E/10SE
Ponto
18 615884 7823452
Frentes 5 e 6 da cava Sul. Fraturas no calcário calcítico sotoposto ao metassiltito Sta Helena Cota 736,315mNM. Sobrepõe a este um Xisto carbonático 6 m acima no talude da cava.
N45E/90, E-W/90 N20E/06SE
Ponto
19 615884 7823452
Cava Frente Sul. Metassiltito Sta Helena, semidecomposto, amarelado a ocre com microfilmes de material negro carbonoso. Observa-se dobra em escala métrica. Rocha silto argilosa, amarela esverdeada localmente, sericítica. Torres de calcário calcítico ocorrem isoladamente ao meio do metassiltito. O car-bonato da torre se mostra recristalizado de um material marrom em finas lâminas intercaladas entre as camadas (dolomita?). N55W/90, N60E/90 Frat. conjugadas. N15E/15SE Ponto 20 621596 7824494
Corte da estrada que liga Lagoinha de Fora ao rio das Velhas. Metassiltito Sta Helena, dobrado e falhado, com inúmeras intercalações de veieiros de quartzo remobilizado, muito cataclasados e fibrosos.
N15E/30-65SE
Ponto
21 624241 7822254
Metassiltito Sta Helena típico. Zona elevada onde se vê o
convento Macaúbas e Pinhões. N45E/15SE
Ponto
22 620426 7829167
Barranco da estrada de chão que liga La. Sta a Penha, tomando-se a esquerda logo após o lixão. Metassiltito Sta Helena (cota aprox. 833m)
N45E/07SE
Ponto
23 620928 7828346
Barranco da estrada que liga La. Sta a Penha. Metassiltito Sta Helena (Cota aprox. 892m)
N65W/90 conj. N50E/90 N45E/08SE, N30W/10NE Ponto 24 622430 7830872
Alto da estrada de chão, próximo a entrada p/ Penha.
A porção que limita a alça mostra-se sustentada por feições acidentadas do relevo, onde os metassiltitos e metargilitos ocorrem francamente, através de afloramentos nos topos das encostas (Fotos 11 e 12), exibindo foliações micáceas e sericíticas na forma de um filito amarelo avermelhado, acinzentado, com níveis muito delgados de coloração negra, constituídos por material orgânico intercalado, e associado sempre aos frequentes veios de quartzo.
Foto 11 - Cota 880m, c/ veios de qz. Foto 12 - Cota 830m, abaixo de
cascalheira.
As atitudes das foliações desses metassiltitos variam localmente, mergulhando invariavelmente, entre 5 e 15 graus, mas podendo atingir até 65 graus de mergulho (nas frentes das rampas de empurrão), como mostrado nas Fotos 05 e 06, ou mesmo se postarem horizontalizados, como observado em algumas cumeeiras de topos isolados ( Foto 11).
A direção da camada é N-S de forma predominante, mas oscila conforme a vergência dos esforços tectônicos por sobre as referidas rampas de empurrão, entre NW e NE, sendo as interseções destes planos de estratificação com essas estruturas, as mais marcantes no domínio de estudo, pois respondem pelas principais direções de entalhamento da rede de drenagem, que tendem a se instalar coincidentemente aos contatos litológicos / estruturais.
Observa-se através das atitudes planares dos estratos e das foliações das porções elevadas que materializam a AMV, que essas direções tendem a concordar, de forma muito comportada aos alinhamentos gerais das cristas topográficas, revelando uma forte e nítida correlação entre as características morfológicas do relevo e as estruturas as quais vêm sustentando a paisagem.
Metassiltito Sta Helena (So = 0o)
Metassiltito Sta Helena (So = 25o)
Fm. Sete Lagoas - calcários calcíticos do membro Lagoa Santa
Em toda a área de contorno estudada da AMV, estes materiais afloram apenas na porção em que atualmente se encontra a mina Lapa Vermelha, onde a caverna homônima que existira no referido maciço, expunha a única representação dos processos de carstificação acessível pelo homem, exibindo ao longo deste maciço, feições cársticas típicas contidas num paredão adjacente à borda de uma dolina.
Em termos da área total mapeada por Ribeiro et al. (2003), correspodente a AMV, o domínio do membro Lagoa Santa abrange uma superfície total de apenas 9,5 km2, representando cerca de 6,6% da AMV. Deve-se considerar ainda que em parte dessa superfície, ocorrem coberturas de solos provenientes da alteração das rochas da Formação Serra de Santa Helena.
Foto 13 - Mina de calcário Lapa
Vermelha. Foto 14 - Detalhe dos calcários calcíticos.
Os maciços calcários observados nas Fotos 13 e 14 constituem o pacote de carbonatos calcíticos, sobre os quais afloravam as feições cársticas citadas, e que deu origem aos primeiros relatos sobre as incursões na extinta gruta Lapa Vermelha (IBGE, 1939).
Foto 15 - Feição de dissolução localizada. Foto 16 - Calcário cavalgado por xistos. Calcário calcítico
Metassiltito Sta Helena
Estes calcários ocorrem segundo um acamamento subhorizontal, com mergulho variando em torno de 5 a 10 graus, geralmente pendentes para E e NE. As camadas orientam-se em geral entre NS e NNW. Conforme verificado nas fotos anteriores, exibe-se a partir de uma feição marcante de tonalidade cinza escuro e hábitus maciço. Veios de calcita remobilizada ocorrem entre os estratos, realçando a atitude do acamamento. Estes veios encontram-se em geral pouco espessos, da ordem de poucos centímetros, mas atingindo extensões superiores à 30m.
As estruturas mais marcantes observadas nesses calcários são os planos de acamamento (So), os quais se mostram conformados por estratos milimétricos de aglomerados microcristalinos de calcita. Bem salientes também se exibem os planos das estruturas planares marcadas por foliações (Sn), com direção paralela ao acamamento (NS, NNW), embora denotem mergulho mais acentuado, em torno de 35 a 40o, aproximadamente, também para NE e E.
Outras estruturas planares observadas referem-se a um conjunto de planos de fraturas mais marcante na direção geral em torno de N-S e NNW, subverticais, espaçadas em intervalos métricos a decamétricos, quando mais penetrativos, ou centimétricos, na forma de pequenas juntas dispersas pelo maciço.
As foliações (Sn//S1) citadas concordam com as mesmas considerações feitas por Magalhães
(1988) e Ribeiro et al. (2003) quando interpretaram a existência de rampas de empurrão estruturadas pelo conjunto de esforços provenientes de leste, conforme discussão adiante.
Em diversos locais pôde-se constatar a presença de contatos tectônicos, onde os calcários calcíticos estão sendo cavalgados pelos xistos carbonáticos e ou cálcio filitos do membro Pedro Leopoldo (Foto 16).
A Foto 17 apresenta, a seguir, um panorama da frente de lavra norte, onde são observadas nitidamente, as feições deposicionais materializadas pelo traço suave do acamamento (So),
sendo intersectados por uma trama de foliações tectônicas mais espaçadas (Sn), que de forma
mais marcante na porção leste, à esquerda do referido mosaico fotográfico, confirmam o aumento de intensidade de deformação associada a essa direção. No rumo oeste, à direita da Foto 17, verifica-se uma diminuição gradativa dos esforços de deformação, havendo uma tendência de horizontalização das foliações até se paralelizarem com o acamamento (Sn//So).
Os calcários calcíticos, ou calcários de alto teor em CaCO3 são os tipos litológicos mais
propensos ao aparecimento das dolinas, como feições típicas do avanço dos processos de dissolução nos relevos cársticos.
Quanto a formação dessas dolinas, Ford & Williams (1989) apontam as dificuldades de se exlpicar sua gênese, considerando as diversas formas de ocorrência, através das quais podem se manifestar por dissolução, colapso, subsidência, etc.
Como boa parte dos processos de recarga dos aqüíferos cársticos passa naturalmente pelas infiltrações em dolinas, julgou-se pertinente salientar a presença de algumas feições doliniformes que foram investigadas em caráter pontual, próximo às cavas, e no entorno da mina Lapa Vermelha.
Contudo, quando observado com mais detalhe, percebe-se, de acordo com seu posicionamento no contexto litoestrutural local, a existência de fortes indícios que apontam para uma relação de seu desenvolvimento com as estruturas impressas nesses calcários, principalmente as interseções entre os planos de fraturas subverticais, os quais vão favorecer mais facilmente a percolação das águas que alcançam a zona epicárstica.
Os calcários calcíticos normalmente se apresentam como os materiais que se encontram subjacentes aos metassiltitos da Formação Serra de Santa Helena. Por vezes, estes produtos de alteração silto-argilosos são encontrados preenchendo pequenas depressões doliniformes que ocorrrem com certa freqüência em contato à zona de topo desses carbonatos, mas que podem ser diagnosticadas somente, quando da supressão de parte da cobertura pedológica, através das atividades de decapeamento da lavra.
Foto 17 - Mina Lapa Vermelha, panorama da frente de lavra norte. Vista de leste (esquerda) para oeste (direita). Calcários calcíticos exibindo a
Verifica-se nesses locais, o preenchimento da zona de abaulamento dessas pequenas dolinas com os materiais da cobertura pedológica, as quais exibem sinais mais intensos de fraturamento e de dissolução nas bordas do calcário (Foto 15). Nota-se através de suas características morfológicas, que seu desenvolvimento está, muito provavelmente, associado à presença integrada de um feixe de interseções das fraturas subverticais com as foliações (Sn).
Essa discussão será retomada no Item 6.3, não obstante sejam observados, na Foto 15, nítidos sinais dessa associação com a presença de dolinas soterradas entre tais estruturas.
Fm. Sete Lagoas – Cálcio filitos, xistos e filonitos (Membro Pedro Leopoldo)
As rochas do membro Pedro Leopoldo ocorrem numa superfície que abrange cerca de 36,6 km2 do total da AMV, representando cerca de 25,5 % da mesma.
Fotos 18 e 19 - Xisto carbonático maciço sobre cálcio filito carbonoso deformado (dobrado).
Os cálcio filitos ocorrem predominantemente nas porções do baixo relevo, exceção à regra quando ocorrem cavalgando os calcários calcíticos ou xistos carbonáticos, como os apresentados nas Fotos 18 e 19, encontrados no topo da zona de lavra (cota 820mNM).
Exibem as melhores feições de deformação graças ao caráter dúctil de seus constituintes micáceos, podendo apresentar-se totalmente deformados por entre pacotes rígidos de xistos carbonáticos (Foto 18), ou mesmo denotarem a presença de diversas estruturas como boudinagem, veios de quartzo e de calcita estirados e recristalizados, superfícies sigmoidais falhadas, além de dobras materializadas, ora pelas foliações micáceas, ora pelo maior conteúdo de material carbonoso negro instalado durante o processo de empurrão por sobre os carbonatos (Fotos 18 e 19).
Xisto carbonático
Cálcio filito
Cálcio filito
Ao longo dos descolamentos entre as falhas de empurrão interestratais, que ocorreram de forma marcante na área, foram gerados os materiais negros carbonosos citados, o que segundo Myashiro (1973) e Winkler (1977) se devem à ‘queima’ dos carbonatos no momento de fricção do transporte de massa entre os estratos, gerando assim, a massa carbonosa que se encontra sempre associada às zonas de maior deformação desses pacotes.
Foto 20 - Dobra assimétrica no cálcio filito. Foto 21 - Xisto carbonático deformado.
Embora esses materiais encontrem-se na coluna estratigráfica regional sobrepostos diretamente ao complexo basal cristalino, mostram-se, como nas fotos anteriores, cerca de 300m acima desse assoalho, cavalgando toda a coluna de calcários calcíticos, assim como outras camadas de materiais similares que se encontram intercalados no pacote.
Os xistos carbonáticos (Foto 21), devido a uma concentração de quartzo bem mais elevada, exibem de forma mais branda a intensidade de deformação, percebendo-se zonas de cisalhamento interestratal que ocorrem nos pacotes subjacentes de cálcio filitos intensamente deformados, abaixo de xistos carbonáticos menos deformados, como se vê nas Fotos 18 a 21.
Os cálcio filitos encontram-se quase sempre deformados, normalmente dobrados, e às vezes marmorizados em afloramentos próximos às porções baixas da calha do ribeirão da Mata, evidenciando intercalações de veios de quartzo e de calcita, em meio a uma massa escura de material carbonoso (Fotos 22 e 23).
Xisto carbonático Cálcio filito
Foto 22 - Mármore dobrado intraestratal. Foto 23 - Cálcio filito c/ veios e mármore.
Estes materiais encontram-se sempre metamorfisados em função do descolamento em que se manifestou o transporte de massa regional, que ao longo do contato basal, projetou inúmeras