Geomorfologia Antropogênica e Geodiversidade: estudo no Setor de Extração Mineral da Área de Proteção do Geossítio das Minas do Camaquã – RS

Autores

Von Anh, M.M. (UFPEL) ; dos Santos, F.C.A. (UFPEL) ; Simon, A.L.H. (UFPEL)

Resumo

Este trabalho foi realizado no Geossítio das Minas do Camaquã, no Estado do Rio Grande do Sul, com o objetivo de identificar e caracterizar as feições antropogênicas que ocorrem no Setor de Extração Mineral abrangido pela Área de Proteção do Geossítio das Minas do Camaquã (APGMC), procurando compreender a relação destas feições com a história das atividades de mineração atreladas ao geopatrimônio da área em questão. As feições antropogênicas identificadas e analisadas permitem descrever a história das atividades de mineração que ocorreram em um passado recente e, apesar de não serem feições do relevo de morfogênese natural, devem ser compreendidas como geopatrimônio atrelado à geodiversidade

Palavras chaves

mineração; antropogeomorfologia; patrimônio geomorfológico

Introdução

A geodiversidade abrange o conjunto de recursos geológico-geomorfológicos, seus fenômenos e processos ativos, incluindo suas relações, propriedades e sistemas que dão origem às paisagens, o que demonstra a representatividade que a geodiversidade possui no cenário de conservação da natureza, sendo considerada como o substrato para a sustentação da biodiversidade na Terra (GRAY, 2004; BRILHA 2005; PEREIRA 2010). Por conseguinte, o geopatrimônio consiste no conjunto dos geossítios (sítios de interesse geológico- geomorfológico), os quais, assim como outros recursos naturais está sujeito a sofrer modificações, sejam por processos naturais ou pela atividade humana. A atividade que tem como finalidade a conservação e gestão sustentável do geopatrimônio e dos processos naturais e antrópicos a ele associados, intitula-se geoconservação (BRILHA, 2005). Todavia, o desconhecimento sobre os aspectos e potenciais das formas do relevo de origem antropogênica também como geopatrimônio atrelado a geodiversidade, faz com que a preocupação com a natureza seja focada somente na conservação dos elementos abióticos naturais, sendo que a conservação dos elementos abióticos antropogênicos permaneça à margem desta temática. Algumas das iniciativas de geoconservação e reconhecimento de geossítios no Brasil, realizadas pelo SIGEP e CPRM, atuam no reconhecimento e inventariação de geossítios a partir da definição de tipologias, baseadas nas suas características e valor intrínseco para a geodiversidade. Determinadas tipologias e características de geossítios consideram locais representativos de um patrimônio antropogênico, caracterizados pelos geossítios em áreas de mineração a céu aberto, os quais merecem ser conservados e analisados a partir da abordagem antropogeomorfológica. Mesmo existindo esta tipologia de geossítios ainda são escassas as pesquisas que procuram analisar esta relação entre a antropogeomorfologia e a geodiversidade/geoconservação. A geomorfologia antropogênica surge como termo alternativo à paisagem antropogênica (PEREZ FILHO et al. 2001; SOCTHAVA, 1977). A expressão se edifica na evolução das transformações realizadas pela ação humana e resulta na descaracterização das formas e desequilíbrio dos processos geomórficos, por meio de ações e incremento de técnicas de apropriação dos recursos naturais cada vez mais sofisticados e dinâmicos (NIR, 1983; GOUDIE, 1993). A geomorfologia se utiliza da cartografia geomorfológica para espacializar seu objeto de estudo e melhor representar as formas do relevo, buscando elementos que auxiliem na compreensão da evolução e dinâmica do modelado, considerando as escalas de tempo de ocorrência destes fenômenos (geológica ou histórica/antrópica). Nir (1983) e Rodrigues (2005) definem que as cartas geomorfológicas devem ser analisadas de forma integrada e devem contemplar períodos pré e pós- significativas intervenções humanas. Rodrigues (2005) recomenda que se deva partir do reconhecimento de sistemas geomorfológicos em seus diversos estágios de intervenção antrópica (pré-perturbação, perturbação ativa e pós- perturbação), buscando identificar unidades espaciais em suas combinações de morfologia original e antropogênica. Muito embora a presente análise geomorfológica tenha sido conduzida pelas propostas destes dois autores, optou-se em realizar o mapeamento das formas do relevo em seu estágio atual, ou seja, posterior às intervenções antrópicas, revelando características que permitem configurar alguns setores representativos de um relevo antropogênico. Neste sentido, o presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de identificar e caracterizar as feições antropogênicas que ocorrem no Setor de Extração Mineral abrangido pela Área de Proteção do Geossítio das Minas do Camaquã (APGMC) - RS, procurando compreender a relação destas feições com a história das atividades de mineração atreladas ao geopatrimônio da área em questão.

Material e métodos

A identificação e análise das formas do relevo de origem antropogênica, derivada do mapeamento geomorfológico, foi conduzida a partir dos procedimentos metodológicos descritos a seguir. (1) Levantamento e revisão de literaturas referentes à temática abordada; (2) Organização e Criação da Simbologia do Mapa Geomorfológico: A organização da simbologia do mapeamento geomorfológico da área de estudo ocorreu a partir das orientações de Cunha (2001), Cunha (2011), Simon (2010) e Paschoal (2014), que se pautaram em uma adaptação das propostas de Tricart (1965) e Verstappen e Zuidan (1975), a partir da seleção de símbolos adequados à representação das feições geomorfológicas em uma única legenda, que propicie maior legibilidade e entendimento dos dados representados, levando em consideração os princípios da gestão ambiental; (3) Geração dos Anaglifos Digitais Tridimensionais: os anaglifos tridimensionais foram criados a partir de pares estereoscópicos de fotografias aéreas, com o auxílio do software StereoPhotoMaker. Foram utilizadas fotografias aéreas em escala aproximada de 1:25.000, referentes ao ano de 2005; (4) Georreferenciamento dos Anaglifos Digitais Tridimensionais para a Elaboração do Mapa Geomorfológico: o software utilizado para o georreferenciamento foi o ArcGIS 10 (Licença de uso do Laboratório de Estudos Aplicados em Geografia Física UFPel). Os anaglifos gerados foram georreferenciados junto a Base Cartográfica da área em estudo, elaborada a partir dos dados vetoriais do Estado do Rio Grande do Sul, em escala 1:50.000 (HASENACK; WEBER, 2010); (5) Análise e vetorização das feições de origem antropogênica: etapa realizada a partir da fotointerpretação dos anaglifos tridimensionais em tela, com utilização de óculos 3D e com o auxílio dos dados vetoriais da Base Cartográfica. Foram delimitadas as formas do relevo que ocorrem no Setor de Extração Mineral abrangido pela APGMC, com ênfase às formas de origem antropogênica; (6) Realização de trabalhos de Campo: foram realizados três trabalhos de campo nos dias, 22 e 23 de fevereiro de 2014, 15 e 16 de novembro de 2014 e 03 e 04 de maio de 2015. Estes trabalhos sistemáticos permitiram uma atualização das informações espaciais obtidas com base na interpretação das fotografias aéreas do ano de 2005 a partir da análise dos pontos onde ocorreram as maiores alterações.

Resultado e discussão

Os resultados apresentados neste trabalho abrangem um dos setores de avaliação das morfologias antropogênicas, derivado do mapeamento geomorfológico elaborado para a Área de Proteção do geossítio das Minas do Camaquã APGMC (Figura 01), onde foram reconhecidos os seguintes setores: Setor de extração mineral; Setor dos Depósitos tecnogênicos; Setor de Predomínio das Feições estruturais; e Setor de contato com as feições ruiniformes do Geossítio das Guaritas do Camaquã. Para este trabalho, serão apresentados os resultados referentes ao Setor de Extração Mineral (Figura 01), que contribuiu fortemente para a criação de morfologias antropogênicas e que se localiza junto à Vila das Minas do Camaquã, onde já ocorrem atividades voltadas ao turismo de aventura e trabalhos de campo acadêmicos voltados ao aproveitamento destas feições antropogênicas para práticas econômicas e científico-pedagógicas. A APGMC está situada nos limites municipais de Caçapava do Sul, Santana da Boa Vista, Bagé e Pinheiro Machado, a norte da margem esquerda do Rio Camaquã na porção central do Estado do Rio Grande do Sul, distante cerca de 300 km de Porto Alegre (Figura 1). A intensa ocupação antrópica vinculada às atividades de mineração promoveu fortes alterações nas formas do relevo, dando características diferenciadas a algumas feições, reconhecidas como morfologias antropogênicas, que ocorrem no Setor de Extração Mineral abrangido pela APGMC (Figura 1). A interferência antrópica pelos mecanismos de controle provocou a modificação dos atributos dos elementos do sistema físico-ambiental nas Minas do Camaquã, que eram responsáveis pelos processos naturais e que mantinham o equilíbrio da morfodinâmica e morfogênese da área, além da manutenção de uma estrutura que respondia a essa estabilidade, adaptando-se à pequenas variações de ordem natural. No entanto, fatores antropogênicos afetaram a resistência e a resiliência das morfologias originais da área em estudo, a partir dos mecanismos de controle impostos aos elementos e aos atributos do sistema físico-ambiental ao longo do tempo histórico (período de atividade das minas), por intermédio da sofisticação das técnicas aplicadas sobre eles. Desta forma, a análise do mapeamento das formas de origem antropogênica deste setor ocorrerá a partir da compreensão da relação direta entre o Plano de Lavra a céu aberto e a criação das formas do relevo. De acordo com Ferreira (2013), as operações em minas a céu aberto envolvem principalmente as operações básicas de escavação ou desmonte, carregamento, transporte e descarga. Desta forma, consideram-se estas quatro operações como as atividades de uso da terra responsáveis pela criação das morfologias antropogênicas presentes no Setor de Extração Mineral da APGMC. Etapa de escavação ou desmonte De acordo com Ferreira (2013), o processo de escavação ou desmonte é empregado para romper a compacidade do solo ou rocha, por meio de ferramentas e processos convenientes, tornando possível a sua remoção. Estas condições de uso da terra resultaram em alterações hidro-geomorfológicas, como o surgimento de patamares abruptos em cavas de mineração, que são identificados no setor analisado, e são resultado da ação antrópica que explotou grandes quantidades de matéria prima, descaracterizando e remodelando o relevo por meio da criação dos patamares, bem como a explotação abaixo do nível do lençol freático. Em detrimento do abandono da atividade de extração mineral, uma das minas a céu aberto, cuja profundidade ultrapassou o nível do lençol freático originou um lago artificial, o qual, para este mapeamento, é considerado como morfologia antropogênica relativa às cavas de mineração abaixo do nível do lençol freático (Figura 2). Para possibilitar uma melhor visualização das modificações que o uso da terra vinculado à etapa de escavação ou desmonte causou sobre as feições geológico-geomorfológicas na constituição de formas antropogênicas, foi escolhido um fragmento espacial inserido no Setor de Extração Mineral da APGMC. Assim, as áreas afetadas pelas alterações advindas desta etapa do Plano de Lavra foram selecionadas e podem ser observadas nessa situação (Figura 2). Etapa de carregamento e transporte De acordo com Ricardo e Catalani (2007), o processo de carregamento consiste no enchimento da caçamba do material que já sofreu o processo de desagregação, e o transporte na movimentação do material do local em que é escavado até diferentes pontos de descarga. No entanto, para que esse material possa ser transportado, vias de acesso devem ser desenvolvidas a partir de cortes e aterros no terreno, possibilitando o escoamento das substâncias desmontadas. Assim, o desenvolvimento de vias de acesso está atrelado à criação de morfologias antropogênicas, dando origem aos cortes para vias de circulação, aterros para vias de circulação, condutos e taludes de aterramentos para vias de circulação (Figura 3). No Setor de Extração Mineral, os aterramentos efetivados para a construção de estradas ocorrem seccionando os compartimentos de fundo de vale e atuam diretamente sobre a dinâmica fluvial, interceptando os canais fluviais a partir dos condutos. Os cortes, por sua vez, atuam no sentido de possibilitar a mínima ondulação e sinuosidade das vias de acesso, conectando-se aos aterramentos produzidos em superfícies deprimidas, como fundos de vale e planícies de inundação. Por fim, têm-se a formação do que se denomina para este mapeamento como taludes de aterramento para vias de circulação. A criação desta morfologia está diretamente relacionada ao processo de aterramento para vias de circulação, uma vez que a deposição de materiais é realizada a partir de técnicas que possibilitam que as estradas tenham a estabilidade e segurança necessária. A Figura 3 utiliza a simbologia empregada no mapeamento geomorfológico para representar o modelado de origem antrópica, caracterizado pelos aterramentos para vias de circulação, condutos e taludes de aterramentos para vias de circulação. Etapa de descarga O material derivado da etapa de carregamento e transporte é levado até os diferentes pontos de descarga. De acordo com Quevedo (2009) os pontos de descarga de material podem ser divididos em pilhas de estéril, pilhas de homogeneização e área de beneficiamento. Dentre essas três divisões definidas pelo autor, a presente análise será realizada somente no ponto de descarga em pilhas de estéril, pois se encontram dentro dos limites do Setor de Extração Mineral. A descarga em pilhas de estéril atua diretamente na formação das bordas de colina de estéril derivada de atividade mineraria e nos taludes de colina de estéril derivada de atividade mineraria. O estéril é um agregado natural composto de um ou mais minerais, retirado da mina para liberar o minério e desprovido de valor econômico. De acordo com Robertson et al. (1985), o estéril corresponde ao produto minerado, mas que não é processado antes do destino em pilhas de estéril. Diante do exposto, a análise do mapeamento geomorfológico permitiu identificar que a disposição das pilhas de estéril está relacionada com a criação das seguintes morfologias antropogênicas: Bordas de colina de estéril derivada de atividade de mineração e Taludes de colina de estéril derivada de atividade de mineração, as quais são mais bem representadas e visualizadas na Figura 4.

Mapa geomorfológico e de localização do Setor de Extração Mineral na APGMC. Fonte: Autor.


Morfologias antropogênicas criadas a partir da etapa de escavação ou desmonte. A legenda se encontra na Figura 1. Fonte: Autor.


Morfologias antropogênicas criadas a partir da etapa de carregamento e transporte. A legenda se encontra na Figura 1. Fonte: Autor.


Morfologias antropogênicas criadas a partir da etapa de descarga em pilhas de estéril. A legenda se encontra na Figura 1. Fonte: Autor.

Considerações Finais

Com base nas interpretações realizadas, entende-se que a geoconservação deve ir além da conservação e valorização das formas naturais do relevo. Considera-se extremamente importante relacionar a abordagem antropogeomorfológica com o reconhecimento da geodiversidade em geossítios com ocorrência em minas a céu aberto, uma vez que formas antropogênicas atuam no sentido de contar a história local em uma escala de tempo histórica, fator que pode ser aproveitado e o seu uso adequado, principalmente, para fins turísticos, históricos e didáticos, contribuindo para o incremento econômico local, sobretudo se as atividades de mineração foram suspensas e o principal vetor de desenvolvimento econômico não ocorre mais. Entende-se que as duas abordagens são recentes e vem ganhando espaço nos estudos das geociências e ciências humanas. A possibilidade de avaliar as feições antropogênicas como herança da atuação antrópica sobre as morfologias originais e como resultado acumulado de uma série de técnicas vinculadas à exploração mineral, permite “contar a história” dos geossítios da história da mineração. Portanto, se as formas naturais podem ser compreendidas em sua gênese a partir de técnicas de estratigrafia, análise de datação e de gênese, as formas antropogênicas também podem e devem ser compreendidas a partir de técnicas específicas da geomorfologia, como a cartografia geomorfológica de detalhe, para que sejam preservadas enquanto patrimônio mineiro.

Agradecimentos

Ao CNPq, pelo auxílio financeiro ao projeto de pesquisa (Processo n. 408218/2013-4 - Edital Ciências Humanas, Sociais e Sociais Aplicadas) e pela concessão de bolsa de Iniciação Científica.

Referências

BRILHA, J. Patrimônio Geológico e Geoconservação: a conservação da natureza em sua vertente Geológica. Viseu/Portugal: Palimage Editora, 2005. 190p.
CUNHA, C. M. L. A cartografia do relevo no contexto da gestão ambiental. 2001. 128 f. Tese (Doutorado em Geociências) – Instituto de Geociências e Ciências Exatas, Universidade Estadual Paulista, Rio Claro, 2001.
CUNHA, C. M. L. A cartografia geomorfológica em áreas litorâneas. 2011. 105f. Tese (Livre-Docência) – Instituto de Geociências e Ciências Exatas, Universidade Estadual Paulista, Rio Claro, 2011.
FERREIRA, L. A. Escavação e exploração de minas a céu aberto. Monografia (Graduação em Engenharia Civil) - Faculdade de Engenharia, Universidade Federal de Juiz de Fora, 2013.
GOUDIE, A. Human influence in geomorphology. Geomorphology, v. 7, 1993, p. 37 – 59.
GRAY, M. Geodiversity: Valuing and Conserving Abiotic Nature. Chichester (U.K.): John Wiley & Sons, 2004. 450p.
NIR, D. Man, a geomorphological agent. Jerusalém: Keter Publishing House, 1983.
PASCHOAL, L. G. Estudo dos efeitos da criação de morfologias antropogênicas em área de mineração. 175f. Tese (Doutorado em Geografia) – Universidade Estadual Paulista, Rio Claro, 2014.
PEREIRA, R. G. F. A. Geoconservação e Desenvolvimento Sustentável na Chapada Diamantina (Bahia – Brasil). 2010. 225f. Tese (Doutorado em Patrimônio Geológico e Geoconservação) – Escola de Ciências, Universidade do Minho, Braga, Portugal, 2010.
PEREZ FILHO, A.; SOARES, P. R. B.; ESPÍNDOLA, C. R. Processos erosivos e reativação de canais de drenagem no planalto ocidental paulista. In: Simpósio Nacional de Geografia Física Aplicada, 9, 2001, Recife. Anais... Recife: Universidade Federal de Pernambuco, 2001. v. 1. p. 84-85.
QUEVEDO, J. M. G. Modelo de Simulação para o Sistema de Carregamento e Transporte em Mina a Céu Aberto. Rio de Janeiro, 2009. 133 p.
RICARDO, H. S; CATALANI, G. Manual Prático de Escavação: Terraplenagem e Escavação de Rocha. 3. ed. São Paulo: PINI, 2007. 656 p.
ROBERTSON, A. M.; SHAW, S. "Risk Management for Major Geotechnical Structures on Mines". In proceedings of Computer Applications in the Mineral Industries (CMI), Calgary, Alberta, Canada, p. 8 – 10, 2003.
RODRIGUES, C. Morfologia original e morfologia antropogênica na definição de unidades espaciais de Planejamento Urbano: exemplo da metrópole paulista. Revista do Departamento de Geografia, v. 17, p. 101–111, 2005.
SIMON, A. L. H. Influência do reservatório de Barra Bonita sobre a morfohidrografia da baixa bacia do Rio Piracicaba – SP: contribuições à geomorfologia antropogênica. Tese (Doutorado em Geografia) - Universidade Estadual Paulista, Rio Claro, 2010
SOTCHAVA, V. B. O estudo de geossistemas. São Paulo, Instituto de Geografia, USP. 51p, 1977.
TRICART, J. Principles et méthodes de la géomorphologie. Paris: Maisson, 1965. 496p.
VERSTAPPEN, H. T.; ZUIDAN, R. A. van. ITC system of geomorphological survey: manual ITC textbook. Enschede, 1975. v. 1.