Autores

Marques, A.L. (UFPB) ; Costa, J.N.C. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE) ; Alves, M.A.B. (UFPB)

Resumo

Alguns solos da borda oriental da Borborema, no estado da Paraíba, apresentam feições ferruginosas (plíntita e petroplíntita). Nesse contexto, essa pesquisa busca investigar como as interações morfoclimáticas e morfotectônicas, elucidaram os processos pedogenéticos dessas feições. Para isso, os limites da meseta e aspectos morfológicos foram analisados através das variáveis geomorfométricas e outros, e verificados em campo. Assim procedeu-se a elucidação da superfície geomórfica, ao longo de um transecto (6 km) e identificados quatro solos representativos, classificados conforme do Sistema Brasileiro de Classificação de solos. Assim, credita-se que a nível de graben, o ambiente fluvial e a posição a barlavento, favoreceram a dissilicação e consequentemente concentração de óxidos de ferro e alumínio via ferralitização (gohetita e hematita); e a nível de horst, houve plintitização e laterização, que originaram o Plintossolo Pétrico concessionário (1), o Latossolos (2) (3,4).

Palavras chaves

Superfície geomórficaS; Plintossolo; Latossolo.

Introdução

A origem de feições ferruginosas nos solos tem sido atribuída, de forma generalizada, às condições de variações sazonais do lençol freático, que quando contem água no sistema, propicia a redução do ferro com a sua retirada parcial do sistema, mobilização, transporte e concentração. Posteriormente, em épocas de seca, a oxidação forma plintitas, que é uma formação constituída da mistura de material de argila, pobre em carbono orgânico e rica óxidos de ferro ou ferro e alumínio, com grãos de quartzo e outros minerais, isoladas sob a forma de manchas vermelhas. A plintita é um material distinto dos nódulos ou concreções ferruginosas consolidadas, que forma a petroplintita, por ser extremamente firme ou extremamente dura e cimentada (KER et al., 2015). Os Latossolos e Plintossolos da borda oriental da Borborema, no estado da Paraíba, apresentam feições ferruginosas, oriundas da composição do pacote sedimentar da Formação Serra dos Martins (FSM) e Formação Barreiras FB. Essas Formações são formada por sedimentos siliclásticos (quartzo-arenitos, arenitos conglomeráticos, arenitos grossos a finos e sílticoargilosos, sustentado por uma matriz e cimentados pelos minerais caulinita, sílica ou óxidos de ferro (MORAIS NETO, 1999). Na área de estudo, formam uma morfoestrutura de meseta homoclinal, em cotas superiores a 450m, capeando platôs, nos municípios de Solânea e Bananeiras (PB). Nesse contexto, essa pesquisa busca investigar como as interações ambientais e morfotectônicas, características faciológicas, petrográficas e diagênese elucidaram os processos pedogenéticos das feições ferruginosas dos Latossolos e Plintossolos da meseta homoclinal Solânea-Bananeiras-PB.

Material e métodos

Área de estudo A área de estudo abrange a meseta homoclinal do platô Solânea-Bananeiras, localizado entre os municípios de Solânea e Bananeiras, na borda oriental da Borborema no estado da Paraíba. Etapas procedimentais Abordagem teórica metodológica A abordagem teórica metodológica da pedogeomorfologia, segundo Olson (1989) envolve o material de origem, dinâmica geomorfológica estrutural e climática, apreensão da estratigrafia e distribuição desse material ao longo da topografia para elucidação das superfícies geomórficas. Assim, uma superfície geomórfica é a correlação entre o material de origem, dinâmica da paisagem, gênese e distribuição dos solos ao longo da topografia. Levantamentos de dados Nesse contexto, os limites da meseta e aspectos morfológicos foram analisados através das variáveis geomorfométricas: hipsometria, declividade e relevo sombreado de TOPODATA/EMBRAPA (VALERIANO, 2008), e verificados no campo, conforme instruções do Manual Técnico de Geomorfologia (BRASIL, 2012) e MUÑOZ (2009), além de adaptações do banco de dados geológicos, pedológicos e geomorfológicos da AESA – Agência Executiva de Águas da Paraíba (2010), e Geodiversidade do Brasil (CPRM, 2000). Caracterização da superfície geomórfica Assim para elucidar a superfície geomórfica representativa, inicialmente foram feitos levantamentos exploratórios, onde foram investigadas as relações entre a geologia, relevo e os solos ao longo de um transecto (6 km), cuja classificação e estimativas de idade e origem dos materiais foram realizadas com base nos conceitos de Daniels et al. (1971). Assim, foram identificados os solos representativos: Latossolos e Plintossolos com horizontes ferruginosos, caracterizados por meio de observações de barrancos e descritos por meio de SiBCS (2013).

Resultado e discussão

Contexto geológico-geomorfológico Os materiais de origem da Formação Serra dos Martins provem da Suíte calcialcalina de médio a alto potássio Itaporanga, do Grupo Seridó e de Granitóides indiscriminados do Neoproterozóico (superfície Gondwana) (BRASIL, 2005). Os processos erosivos que a originaram são do Oligoceno, onde os sedimentos se acumularam em ambiente fluvial meandrante, que possibilitou uma sedimentação de um pacote basicamente de quartzoso, cuja deposição provavelmente ocorreu após 70 Ma (Pós-campaniano até o Paleoceno ou Eoceno) (MORAIS NETO & ALKMIM, 2001). Uma fase de soerguimento, possivelmente elevou a superfície da Borborema e com ela os sedimentos da FSM as altitudes de até 920m (OLIVEIRA, 2008), especificamente nas etapas da chamada “Antéclise da Borborema”. Nesta fase houveram movimentos de arqueamentos epirogenéticos lentos, atuantes desde o Paleozoico, que se manifestaram mais intensamente ao longo do Fanerozoico (CORREA et al., 2010; Maia et al., 2016). As cotas altimétricas da FSM contêm altitudes que atingem entre 650 e 900 metros, sendo semelhante à superfície Sul-Americana desencadeada por Lester King, e também o P2 de Bigarella, assim como a superfície Sulamericana dos autores Mabesoone e Castro. A localização restritamente no interior do planalto, faz dessa superfície ser denominada como superfícies Cariris Velhos ou Soledade, com idade meocênica (OLIVEIRA, 2008; SANTOS, 2015). Considerando o empilhamento estratigráfico na folha Solânea, concluiu-se que um importante pulso de soerguimento ocorreu após a deposição da Formação Barreiras, Plio-Pleistoceno (MORAIS NETO, 1999). Assim, a FB, constituem na última sedimentação terciária do Nordeste do Brasil, que foi esculpida no período Neógeno por meio de vales fluviais, dando origem a níveis de terraços e pedimentos (MAIA et al., 2016). A morfologia da FSM abrange duas unidades: a meseta homoclinal, caracterizada por um plano horizontal de declives inferiores a 5%, onde há solos; e os depósitos de encosta, caracterizados pelo manto de colúvio que apresenta um pedimento dentrítico de cascalheira, formado principalmente ao longo do Quaternário (Figura 1). Esta região está sob controle tectônico de planos alçados e inclinados para SE e sua dissecação está controlada por linhas de fraturas. Estas linhas de são registradas nos interflúvios, geralmente apresentando cumeadas e cristas simétricas em concordância com as direções dos falhamentos (CORRÊA et al., 2010). Características faciológicas e petrograficas e diagênese da FSM na área A espessura da FSM varia de 5 a 60 metros, com média na faixa de 25-30 metros, com deposição em ambiente de leques aluviais. A caracterização faciológicas e estratificação apresentam-se oxidados e/ou caulinizados, e basicamente em quatro tipos de depósitos fluviais (Figura 2). Inicialmente os de alta energia: fundo de canal (seixos de quartzo e clastos de argila), e preenchimento de canal (arenitos grossos a conglomeráticos). E posteriormente os de baixa energia: transbordamento de canal (arenitos médios a grossos) e de planície de inundação (areia fina, siltito, caulim). Esses últimos são os que contêm paleobioturbações, como marcas de raízes preenchidas por siltito e caulinita. Em estudo das fáceis de deposição da FSM no Rio Grande do Norte, Morais Neto (1999), também identificou essas características fisiológicas. Já os sedimentos da FB variam de areno-argilosos com intercalações de conglomeráticos. Frequentemente mostram-se também oxidados e/ou caulinizados, com aspecto friável. Segundo Morais Neto & Alkmim (2001) as espessuras da FB na meseta de Solânea-Bananeiras variam de 5 a 55 metros. As características petrográficas e as fácies deposicionais da FB estão associados a FSM. Lima (2008) enfatiza que, na maioria dos casos estudados, os conglomerados estão ausentes ou em menor quantidade, rochas típicas de leques aluviais. A autora enfatiza que os sistemas fluviais existiram na área estudada, contudo parece não ter sido os agentes predominantes na deposição dos sedimentos Barreiras. Interações ambientais e processos pedogenéticos Credita-se alguns processos pedogenéticos a nível de base (sedimentação) e meseta. A nível de base, o ambiente fluvial e a posição a barlavento favoreceram a dissilicação e consequentemente concentração de óxidos de ferro e alumínio via ferralitização, e a nível de meseta houve plintitização e laterização. Assim, no ambiente fluvial a barlavento com o pH > 5, decorrente da decomposição de ácidos orgânicos há predomínio do ácido carbônico, assim a solubilidade da sílica é maior que o a dos óxidos de ferro e alumínio, e o silício é removido do sistema, resultando no acumulo residual do Alumínio e Ferro. E nas condições de drenagem, é favorecida a lixiviação dos cátions básicos (Ca, Mg, K e Na) e total e parcial do Silício, onde o Fe2+ é liberado dos silicatos primários é oxidado, precipita como óxidos de Ferro goethita e hematita (KER et al., 2015). Esses óxidos têm sua formação influenciada pela dinâmica da água no solo. Além da dessilicação, a percolação da água promove a concentração de ácidos húmicos, favorecendo a formação de goethita, e nas partes superior do relevo, mais quentes e menos úmidas, forma-se principalmente a hematita. O alumínio liberado combina-se com os ácidos remanescentes (monossialização: argilo-minerais 1:1), originando a caulinita. (KER et al., 2015), o que corrobora com Morais Neto (1999), que identificou a caulinita como o único argilo-mineral presente na FSM. A precipitação de óxidos e hidróxidos de ferro, respectivamente sob a forma de hematita e goetita, é mais frequentemente encontrada nas rochas das fácies de baixa energia da FSM. Em algumas amostras da FSM no Rio Grande do Norte, a ferralitização parece ter sido posterior à silicificação, substituindo a sílica e, em alguns locais, preenchendo todo o espaço intergranular da rocha. Na maioria das vezes, esse processo também parece ocorrer concomitantemente à precipitação da sílica, formando agregados colomorfos botrioidais e crostas colomorfas de óxido de Fe, principalmente (MORAIS NETO, 1999). Assim, a acumulação de óxidos de ferro e alumínio via ferralitização, originou no plano horizontal subsuperficial a crosta porosa ferruginosa (laterita). Nesse contexto, especificamente do Oligoceno ao Holoceno, diante dos quadros climáticos vivenciados em cada período, tem-se a evolução dessa pedoestratrigrafia, que partiu da crosta laterítica aos Latossolos e Plintossolos, como apontado por Ker et al. (2015), (Figura 3). Assim, diante do processo de eluviação e iluviação de argilas (argiluviação) dos horizontes A e E, tem-se a formação do horizonte B textural com gohetita e hematita fração argila, a caulinita na fração areia, e permanecendo nos horizontes A e E, sesquióxidos de ferro mais grosseiros (KER et al., 2015). A consolidação dessas feições ferruginosas observadas ao longo do transecto (Figura 4), vai se destingir pela intensidade da cimentação diante da posição na paisagem e paleoclimas. O Plintossolo Pétrico concessionário (1) apresenta petroplíntita em forma de cobertura laterítica (laterização), ou seja, a plíntita passou por vigorosos ciclos de umedecimento e secagem, ocasionando a formação de uma crosta ferruginosa avermelhada espessa. Um horizonte concrecionário é constituído de 50% ou mais, por volume, de material grosseiro com predomínio de petroplintita (com cimentação), do tipo nódulos ou concreções de ferro ou de ferro e alumínio, numa matriz terrosa de textura variada ou matriz de material mais grosseiro (SiBCS, 2013). O Latossolo Vermelho-Amarelo petroplíntico (2) apresenta a petroplíntita, ou seja, uma plíntita consolidada por cimentação, que passou por ciclos de umedecimento e secagem, porém num tempo inferior ao necessário para formação da laterita. Já o Latossolo Vermelho-Amarelo plíntico (2), caracteriza-se pela presença de plintita.

Meseta homoclinal Solânea-Bananeiras.


Evolução da bacia intracratônica da Formação Serra dos Martins. Fonte: Adaptado de: MORAIS NETO & ALKMIM (2001).


Desmantelamento da crosta laterítica e formação de Latossolos. Fonte: adaptado de Horbe e Costa (1999) apud Ker et al. (2015).


Caracterização pedológica da meseta Solânea- Bananeiras

Considerações Finais

Os processos pedogenéticos identificados têm uma forte relação com a evolução da paisagem, assim como esculturamento do relevo tubuliforme, uma vez que os horizontes pétricos concessionário, plínticos e petroplíntico (feições ferruginosas), mantem a superfície somital planar com controle estrutural. Além disso, o colúviamento de cascalheira também exerce esse controle estrutural no sopé.

Agradecimentos

Referências

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