Mapeamento Morfoestrutural Preliminar da Serra de João do Vale (PB-RN)

Autores

Oliveira, G.P. (CERES-UFRN) ; Medeiros, D.B.S. (CERES-UFRN) ; Batista, C.T. (CERES-UFRN) ; Medeiros, L.D.S. (CERES-UFRN)

Resumo

Na Província Borborema, diversos maciços capeados por arenitos cenozoicos alçados a cotas de cerca de 750 m de altitude são apontados como indicadores de atividade neotectônica. Dentre esses maciços, a Serra de João do Vale permanece como o mais desprovido de estudos. O estudo dos lineamentos estruturais na área é importante para a identificação de pistas sobre o atual quadro morfoestrutural da Serra de João de Vale herdado de movimentações tectônicas cenozoicas. Sabendo-se disso, objetivou-se neste trabalho apresentar um mapeamento morfoestrutural preliminar para o referido maciço, baseado nas relações em superfície entre os lineamentos estruturais, os litotipos predominantes e as amplitudes topográficas relativas locais. Para conseguir isso se fez uso de técnicas de sensoriamento remoto. Identificou-se a ocorrência de sete compartimentos morfoestruturais. Espera-se que este trabalho seja o passo inicial para futuros trabalhos na região mais aprofundados no quadro.

Palavras chaves

Serra de João do Vale; Lineamentos; Mapeamento Morfoestrutural

Introdução

A província Borborema, Nordeste setentrional do Brasil, apresenta uma ampla variedade de feições geomorfológicas indicadoras da atuação de eventos tectônicos cenozoicos, como episódios de epirogênese e magmatismo. Ao longo de grande parte século XX, nos primórdios da Geomorfologia brasileira, os trabalhos clássicos (KING, 1956, AB’SÁBER, 1969) negligenciaram essas feições, subestimando o papel da tectônica recente e se baseando apenas na ideia de ciclicidade da evolução do relevo devido à alternância de eventos climáticos globais. Por situar-se no interior da Plataforma Sul-americana, longe dos limites de placas tectônicas onde se tem uma intensa atividade interna, prevaleceu por muito tempo de ideia de que a Província Borborema, além de outras grandes províncias geológicas brasileiras, é dotada de total estabilidade tectônica. Contudo, com o desenvolvimento da teoria moderna da Tectônica global, torna-se inconcebível a existência de porções da litosfera terrestre dotadas de absoluta estabilidade tectônica (SAADI, 1998), necessitando a Geomorfologia assimilar tais avanços para poder explicar a origem e evolução das formas de relevo de uma maneira mais próxima da realidade. Baseando-se nos pressupostos mencionados acima, foram desenvolvidos nos primeiros anos do século XXI importantes trabalhos que tentam explicar a gênese dos principais compartimentos do relevo do Nordeste setentrional a partir de ótica integradora das abordagens morfoclimática, morfoestrutural e morfotectônica, destacando-se os trabalhos de Peulvast e Claudino-Sales (2004), Maia e Bezerra (2011; 2012; 2014), dentre outros. Além de mostrarem a importância dos eventos tectônicos pretéritos na construção dos compartimentos geomorfológicos, estes autores evidenciam o papel da atividade neotectônica como condicionante de importantes processos morfogenéticos atuais. Apesar dos consideráveis avanços, diversas feições estruturais do relevo do Nordeste Setentrional ainda permanecem com carência de estudos consistentes. Dentre essas, pode-se citar os maciços cristalinos capeados pelos sedimentos de idade relativamente recente da Formação Serra do Martins (arenitos conglomeráticos), que se distribuem pontualmente entre os estados da Paraíba e do Rio Grande do Norte. Como exemplos destes têm-se as Serras de Martins-Portalegre, Santana, Araruna, Solânea-Bananeiras, dentre outras. Devidos às elevadas cotas nas quais esses maciços estão alçados e a idade relativamente recente do capeamento sedimentar, essas feições são apontadas como nítidos indicadores da ocorrência de epirogenias cenozoicas na província Borborema (MORAIS NETO; ALKMIN, 2001). Apesar de poucos, tem-se a existência de alguns trabalhos que tentam dar pistas sobre a origem destes maciços com capeamento sedimentar em forma de mesas. Dentre estes, destacam-se os trabalhos de Barros (1998), Menezes (1999) e Morais e Alkmin (2001). Juntos, estes trabalhos abarcam a maioria das ocorrências conhecidas. Contudo, no limite entre o norte paraibano e o sul potiguar, a Serra de João do Vale ainda permanece com uma lacuna, não havendo estudos científicos, sejam eles geológicos ou geomorfológicos, que tentem explicar o seu contexto de formação e a importância da atividade neotectônica para a estruturação do relevo local, mesmo havendo registros recentes de atividade sísmica na área. Levando-se em consideração o exposto até aqui, procura-se neste trabalho executar o mapeamento morfoestrutural preliminar da Serra de João do Vale (limite PB-RN), baseada na identificação espacial dos principais lineamentos estruturais e feições que evidenciem os regimes tectônicos pretéritos ou atuais, a fim de que essa possa futuramente subsidiar estudos mais aprofundados na área. Procura-se com isso sanar um pouco a carência de estudos sobre o referido maciço e chamar a atenção da comunidade geomorfológica para a necessidade de estudos nesta região, tendo em vista a complexidade morfoestrutural e morfotectônica da mesma.

Material e métodos

Para a elaboração deste trabalho, realizou-se inicialmente um levantamento bibliográfico e cartográfico referente à área de estudo. Buscou-se com isso, além de trabalhos com temática semelhante, dados geológicos e altimétricos que pudessem subsidiar o mapeamento aqui proposto. Os dados geológicos utilizados são referentes aos mapas geológicos dos estados da Paraíba (SANTOS; FERREIRA; SILVA JR, 2002) e do Rio Grande do Norte (ANGELIM; NESI; MEDEIROS, 2006), ambos em escala de 1:500.000. Para a mensuração de dados morfométricos fez-se uso de imagens de radar interferométrico da missão SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) da NASA (National Aeronautics and Space Administration), refinados pelo projeto TOPODATA do INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais), mas especificamente as folhas 05S375 e 06S375. Após a elaboração do mosaico das imagens de radar e recorte da área de estudo, os dados SRTM foram plotados no software ENVI 4.4 e foram aplicados sobre estes filtros direcionais do tipo Kernel 5 X 5 em diferentes azimutes (0º, 45º, 90º, 135º, 180º, 225º, 270º, 315º). As imagens outputs foram salvas em formato GeoTiff e sobre elas vetorizados os lineamentos estruturais em formato shapefile (shp.). Buscou-se com isso destacar os lineamentos estruturais de diferentes direções que ocorrem na região, entendendo-se lineamentos como feições lineares de superfície passíveis de mapeamento, podendo ser simples ou compostas, que se alinham em uma relação retilínea ou ligeiramente curvilínea e diferem das características padrões das áreas adjacentes, refletindo um fenômeno de subsuperfície (O’LEARY; FRIEDMAN; POHN, 1976). Os filtros direcionais promovem o ressalto das estruturas lineares que se encontram em direção paralela à direção do filtro e a importância da aplicação desse recurso consiste em quantificar e qualificar as estruturas lineares estruturais, como fraturas, juntas, falhas, cristas e vales, que são elementos essenciais ao mapeamento morfoestrutural. Considerou-se nesse estudo que “as morfoestruturas constituem uma tipologia hierárquica de formas, que compreendem desde conjuntos regionais de primeira ordem de grandeza (mega-morfoestruturas) até as menores ordens (micro-morfoestruturas)” (CORRÊA et al., 2010, p. 37). O mapeamento morfoestrutural foi feito com base na análise das características de densidade e direção dos lineamentos em relação direta com as diferentes unidades topogeológicas e dados morfométricos do relevo, cuja análise se deu no software ArcGIS 10.3, mesmo software utilizado para a elaboração dos produtos cartográficos finais. Dessa forma, individualizou-se um conjunto de compartimentos geomorfológicos que se distinguem um dos outros por suas características tectonoestruturais, altimétricas e litológicas, além de seus comportamentos diferenciados frente às movimentações tectônicas recentes. Para a corroboração das informações obtidas em ambiente SIG, realizaram-se atividades de campo na área de estudo. Além de levantamento fotográfico, foi observada a maneira pela qual as estruturas lineares se evidenciam no relevo local e regional, bem como o comportamento dessas estruturas em relação aos diferentes litotipos e seus contatos.

Resultado e discussão

A área estudada apresenta cerca de 230 km², localizando-se no limite entre os estados da Paraíba e do Rio Grande do Norte (Figura 1) e está inserida na Província Borborema (Almeida et al., 1977), na sua porção setentrional. A mesma trata-se de um maciço cristalino estrutural com capeamento sedimentar arenítico-conglomerático com orientação NE-SW (Figura 2A). As vertentes são esculpidas em rochas neoproterozoicas do Grupo Seridó, como gnaisses, quartzitos, e lentes calcissilicáticas e de mármore (Figura 4A) da Formação Jucurutu (634 Ma), além de granitoides diversos das Suítes Intrusivas Dona Inês e Itaporanga (580-555 Ma) (ANGELIM; NESI; MEDEIROS, 2006). Pelo fato de apresentar idade relativamente recente (64 a 25 Ma) e geralmente estar alçada a cotas que alcançam os 750 m de altitude, alguns autores (MORAIS NETO; ALKMIN, 2001; MORAIS NETO et al., 2008) consideram a presença de maciços capeados pela formação Serra do Martins em tais cotas como corroboradores da ocorrência de soerguimentos cenozoicos na província Borborema. Do ponto de vista geomorfológico, a Serra João do Vale representa uma unidade de relevo tabular e bordas escarpadas, relacionada ao Planalto da Borborema e circundada por superfícies mais baixas da Depressão Sertaneja (Figura 2B). Com o levantamento dos lineamentos estruturais a partir das imagens SRTM (730 ao todo), observou-se a ocorrência de um grande lineamento de direção NE-SW que secciona as vertentes leste da serra. Esse lineamento integra o trend regional NNE-SSW, juntamente com importantes estruturas de movimentação dextral da Província Borborema Setentrional, como a Zona de Cisalhamento Portalegre e o Sistema de Falhas Carnaubais, a oeste da área de estudo, e o lineamento Açu-Piranhas, situado a leste da Serra João do Vale (JARDIM DE SÁ, 1994). No setor nordeste da área de estudo, onde ocorrem os granitos da Suíte Itaporanga, a densidade de lineamentos é inferior aos setores sudeste e sudoeste, onde ocorrem predominantemente gnaisses e mármores da Formação Jucurutu. Na área da Suíte Itaporanga, as estruturas lineares controlam as drenagens e a erosão remontante de forma mais marcante que nos outros setores da serra, formando vales muito encaixados e profundos. Na área de ocorrências dos granitoides, é notória também a predominância de lineamentos de direção NW-SE, mais espaçados e compridos em relação aos lineamentos que ocorrem nas rochas metamórficas do Grupo Seridó, que são, por sua vez, de menor extensão e de padrão multidirecional (Figura 3B). A partir da análise litoestrutural da Serra de João Vale em consonância com os agentes externos de esculturação da paisagem, pôde-se individualizar 07 (sete) compartimentos morfoestruturais (Figura 3A), descritos a seguir. Situando-se em contas que vão de 650 à cerca de 750 m de altitude, dois conjuntos de cimeiras sedimentares (Figura 4B), se individualizam no topo da Serra de João do Vale. O contato entre as mesmas é inferido por não haver informações referentes ao contato preciso em profundidade entre as unidades sobre as quais elas estão localizadas. A primeira dessas unidades de relevo predominantemente plano, corresponde ao compartimento denominado de “Cimeira em arenito sobre granitoides reativados tectonicamente”. Os lineamentos neste compartimento apresentam uma direção preferencial NW-SE, com uma ocorrência pouco expressiva de feições de direção NE-SW, semelhante ao que ocorre na suíte intrusiva Itaporanga, sobre a qual o mesmo se encontra. Dessa forma, a incisão da drenagem e a erosão remontante se dão nessa orientação preferencial. A “Cimeira em arenito sobre supracrustais metamórficas” está localizada sobre as rochas do Grupo Seridó. Essa cimeira se apresenta em uma fase mais avançada de dissecação devido à maior densidade de lineamentos. Como esses lineamentos não possuem uma orientação preferencial, sendo multidirecionais (Figura 4C), a incisão da drenagem e o avanço da erosão remontante ocorrem de maneira generalizada em todos os flancos desta cimeira. Por causa disso ela apresenta uma menor área espacial e descontinuidades em algumas porções. Como dito anteriormente, nas rochas supracrustais do grupo Seridó, representado na área pelos gnaisses, mármores e xistos da Formação Jucurutu, os lineamentos estruturais se apresentam em maior densidade e com orientações multidirecionais, com uma leve predominância da direção NE-SW. Dessa forma, a erosão atua de maneira mais generalizada, o que resultou em um compartimento com relevo bastante acidentado e forte incisão da drenagem, denominado de “Vertente estruturada em rochas supracrustais do Grupo Seridó”, ocorrendo este nas áreas à sul e sudeste da Serra de João do Vale. Devido a menor resistência mecânica das rochas desse compartimento quando comparadas às das demais áreas de vertentes, que são esculpidas em granitóides, teve-se aqui um comportamento diferenciado frente aos esforços tectônicos aplicados na região, resultando assim em um maior faturamento e falhamento na área, o que explica a maior ocorrência e a desordenação das direções dos lineamentos (Figura 3B; Figura 4D). Ao contrário da “Vertente estruturada em rochas supracrustais do grupo Seridó”, a vertente da porção NE da serra possui lineamentos estruturais que se configuram a partir de uma direção preferencial (NW-SE). Isso ocorre em razão da maior resistência apresentada pelos granitóides da Suíte Intrusiva Itaporanga à tectônica rúptil. Por consequência, há um prolongamento maior dessas fraturas nesse compartimento – denominado “Vertente estruturada em rochas da Suíte Intrusiva Itaporanga” –, haja vista que não ocorrem interrupções desses lineamentos por outros – perpendiculares, resultante de um faturamento generalizado, como na primeira vertente citada. Ainda na porção NE da serra, observa-se uma grande quantidade de blocos rolados – de dimensões decamétricas (Figura 4E) –, que confirmam a ocorrência de movimentos de massa intensos nesta vertente. Esse cenário atual é resultado da evolução da erosão direcionada, que, por sua vez, promoveu o recuo paralelo das escarpas areníticas e a exposição dos granitoides fraturados de maneira paralela (Figura 4F) da suíte intrusiva Itaporanga à ação da gravidade. A “Vertente estruturada na Suíte Intrusiva Dona Inês”, localizado em uma pequena área da extremidade SW da área de estudo, em cotas também de 300 a 650 m de altitude, corresponde ao terceiro compartimento de vertente identificado. A dificuldade de acesso à área faz com que haja poucas informações a respeito deste trecho. Devido á litologia granítica do trecho e pelo que se observa a partir da direção dos lineamentos estruturais, acredita-se que este compartimento apresente características semelhantes às da Vertente estruturada na Suíte Intrusiva Itaporanga. Nas áreas adjacentes aos compartimentos de vertentes, duas unidades de pedimentos se individualizam, sendo estas abordadas aqui de maneira indiscriminada em relação à litologia. A primeira destas corresponde aos “Pedimentos dissecados”, cujas cotas altimétricas variam de 300 a 200 m. Esse compartimento corresponde a uma sequência de rampas que coalesceram para formar pedimentos que estão atualmente submetidos a acentuados processos de erosão, com forte incisão da drenagem, possibilitando assim o afloramento do substrato rochoso em diversas áreas. Os “Pedimentos retocados”, ao contrário dos descritos anteriormente, se encontram relativamente conservados, mesmo com a atuação de intensos processos erosivos em suas áreas de ocorrência. Os mesmos se situam em cotas altimétricas de 200 m ou menores, havendo pontos em que não é mais possível distingui-los da Depressão Sertaneja. O último compartimento refere-se aos “Inselbergs indiscriminados”, que são formas residuais de um relevo dissecado. É resultante da exumação de plútons graníticos a partir da erosão diferencial.

Mapas geológico (A) e hipsométrico (B) da Serra de João do Vale (RN/PB). Fonte: Elaborado pelos autores com base em Angelim, Nesi e Medeiros (2006).


Compartimentos morfoestruturais (A) e densidade de lineamentos (B) na Serra de João do vale (RN/PB). Fonte: Elaborado pelos autores.


Prancha de fotos com as feições características dos compartimentos morfoestruturais da Serra de João do Vale (RN/PB). Fonte: Acervo dos autores.


Situação geográfica da área de estudo. Fonte: Elaborado pelos autores.

Considerações Finais

A metodologia utilizada neste trabalho se mostrou eficaz, pois permitiu identificar os compartimentos geomorfológicos distintos que se expressam na paisagem resultantes da correlação entre litologia e lineamentos estruturais. Com base nessa análise, é possível entender a importância desses dois agentes na evolução dos processos morfogenéticos atuais. Os compartimentos morfoestruturais identificados através do mapeamento executado, mesmo que de maneira preliminar, possibilitaram entender o comportamento das diferentes litoestruturas do relevo relacionados a processos tectônicos, sejam eles antigos ou, como se acredita para a região de estudo, neotectônicos. Uma análise mais aprofundada das relações entre litologia e lineamentos se faz necessária, necessitando-se também incorporar os dados relacionados às feições resultantes também de tectônica dúctil. Mesmo em caráter preliminar, esse trabalho se apresenta como um primeiro passo para a elucidação da importância das litoestruturas para a evolução do relevo e suas relações com os eventos tectônicos cenozoicos. Espera-se que este estude possa ser aprofundado e subsidie diversos outros trabalhos, preenchendo um pouco a lacuna bibliográfica referente à Serra de João do Vale e áreas com aspectos morfoestruturais semelhantes.

Agradecimentos

Os autores agradecem ao Laboratório de Geoprocessamento e Geografia Física (LAGGEF), do CERES-UFRN por estender suas instalações para que este trabalho fosse produzido e ao bolsista do referido laboratório Jucielho Pedro da Silva pelo apoio técnico. Agradece-se também a Davi Almeida Pinheiro pela ajuda dada na elaboração do Abstract.

Referências

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