Carstes e cavernas
Profa: Ana Cristina Sanches Diniz
CARSTES
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Origem do nome: região calcária na fronteira entre a Eslovênia e a Itália - Kras.
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Originalmente significa “terreno rochoso, desnudo”;
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Paisagem peculiar associada a rochas carbonáticas (particularmente calcários e dolomitos);
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Carstes são regiões que apresentam feições semelhantes e peculiaridades como:
– a ausência de rios superficiais (a maior parte da água corre em condutos subterrâneos);
– o fato da rocha – calcários, dolomitos, sal, gesso, arenitos e quartzitos - ser dissolvida
por água ácida gerando feições como lapiás, dolinas, sumidouros, surgências, cavernas,
dentre muitas outras.
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O processo básico que provoca a geração das formas cársticas em regiões calcárias pode ser
sintetizado pela equação: H₂O + CO₂ + CaCO₃ = 2HCO₃- + Ca2+
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A água de chuva absorve dióxido de carbono (CO₂) na atmosfera e se torna ácida devido à
formação de ácido carbônico (H₂CO₃);
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Esta água ao entrar em contato com a rocha já é capaz de dissolver o calcário.
CARSTES
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A ação antrópica pode modificar esse processo de dissolução, através da alteração
das propriedades físico-químicas das águas (acidificação) ou pela interferência na
dinâmica das águas subterrâneas pelo bombeamento das mesmas.
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Um famoso caso brasileiro relacionado a esse fenômeno, aconteceu na cidade de
Cajamar (SP), em 1986, onde ocorreu o afundamento do solo formando cavidades
de 32m de diâmetro e 13m de profundidade.
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Esses afundamentos foram inicialmente associados à processos de carstificação.
Porém, estudos posteriores mostraram que os referidos processos foram
intensificados pelo bombeamento de água subterrânea através de poços
profundos de grande vazão, que provocaram a migração do solo para ocupar o
espaço deixado pela retirada da água, ocasionando, por conseqüência, a
subsidência do terreno.
SISTEMA CÁRSTICO
• Exocarste (ou carste superficial), marcado por
formas superficiais geradas primordialmente pelo
ataque químico de águas meteóricas;
• Domínio subterrâneo (endocarste ou carste
subterrâneo), representado por cavidades
subterrâneas, geradas pela dissolução por águas
subterrâneas de origem diversa.
• Epicarste, pode também ser reconhecido,
dizendo respeito à zona logo abaixo da
superfície, englobando o contato entre o solo,
quando existente, e a rocha calcária.
SISTEMA CÁRSTICO
Carste
superficial
Carste
superficial
Carste
superficial
Carste
superficial
Carste
superficial
Endocarste
Endocarste
Epicarste
Epicarste
PSEUDOCARSTE
• Paisagens
que
apresentam
feições
semelhantes às cársticas, tais como cavernas,
dolinas e escarpas rochosas;
• No entanto, essas feições não são formadas
sobre típicas rochas solúveis como em um
verdadeiro carste;
• São desenvolvidas em rochas ferríferas
(minério de ferro e canga), por exemplo.
PSEUDOCARSTE
Principais Feições do Carste
• Lapiás;
• Dolinas;
• Sumidouros e Surgências;
• Cavernas.
Lapiás ou Karren
• Correspondem a canalículos ou estrias na rocha por vezes pontiagudos,
que são formados pela ação da água ácida da chuva.
• Esta mesma água, ao penetrar no solo absorve ainda mais dióxido de
carbono associado a raízes de plantas e ao húmus. Ao atingir a rocha a
água estará bastante ácida, podendo então dissolver o calcário e alargar as
fraturas da rocha.
Dolinas (pequeno vale, em esloveno)
• Dolinas estão entre as formas cársticas mais comuns.
• Consistem em depressões no terreno por vezes suaves, por vezes abruptas
• Podem ser formadas pela lenta dissolução de uma fratura, levando ao
rebaixamento da superfície da rocha, ou mesmo pelo desmoronamento de
uma caverna.
• Tipos de Dolinas:
– Dolina de dissolução: É o tipo mais comum. O material dissolvido, assim como
restos insolúveis, são infiltrados através da fratura.
– Dolina de colapso: É causada pelo desabamento do teto de uma caverna.
– Dolina aluvial (ou de subsidência): Ocorre quando há coberturas de solo sendo
introduzidas nas fraturas do calcário. Esta é diferente da dolina de dissolução
pelo fato de que o rebaixamento do piso se dá por carreamento do solo e não
por dissolução da rocha no piso inferior.
– Dolina de colapso devido a carste subjacente: Difere-se da dolina de colapso
pelo fato de que a camada de rochas carbonáticas que entra em colapso se
encontra subjacente a uma camada de outra litologia que também entra em
colapso.
Tipos de Dolinas
Dolina de Dissolução
Dolina de Colapso
Dolina de Subsidência
Dolina de Colapso devido a Carste Subjacente
Sumidouros e surgências
• Marcam o local onde um rio superficial desaparece na rocha (sumidouro)
ou surge sob forma de nascente (surgência).
Sumidouros e surgências
Cavernas
• São apenas mais uma entre várias feições
cársticas;
• São condutos subterrâneos que transportam a
água que se infiltra através de dolinas ou
sumidouros. As cavernas fazem parte de um
contexto e estão intimamente relacionadas
com as outras formas cársticas.
Classificação das Cavernas
1. Quanto ao tipo de rocha:
– Primárias: são aquelas formadas simultaneamente
às rochas que as contém. Ex: tubos de lava e
cavernas em tálus;
– Secundárias: são aquelas geradas após a rocha ter
sido formada. Inclui a maioria esmagadora das
cavernas conhecidas, como as cavernas cársticas.
Ex: Gruta da Lapinha, Gruta de Maquiné, Gruta Rei
do Mato, etc.
Cavernas Primárias
Tubo de Lava
Havaí
Tubos de Lava
Topo do Halla-san (ou Hallasan)
Patrimônio Mundial (Unesco)
Coréia do Sul
Cavernas Primárias
Cavernas em Tálus
SP/Brasil
Cavernas Secundárias
No estado da Bahia destaca-se a
Serra do Ramalho e seus arredores,
com várias cavernas importantes,
entre elas a Gruta do Padre, com
16,3 km de extensão, a terceira
maior caverna do país.
Cavernas Secundárias
Cavernas Secundárias
Lapinha
Cavernas Secundárias
Cavernas Secundárias
Classificação das Cavernas
2. Quanto a forma de atuação do agente
espeleogenético:
– Cavernas exógenas são criadas por meio de agentes
que atuam no exterior do maciço rochoso, de fora
para dentro. Ex: cavernas litorâneas (ação do mar),
desérticas (ação do vento), fluviais (ação dos rios);
– Cavernas endógenas, por outro lado, são formadas
primordialmente por agentes atuantes no interior da
rocha. Ex: cavernas tectônicas (fraturas ou falhas
abertas pela movimentação natural das camadas
rochosas) e cavernas cársticas, formadas pela ação
química da agua ácida em rochas solúveis.
Cavernas Exógenas
Mar
Cavernas Exógenas
Rios
Cavernas Exógenas
Ventos
Cavernas no Brasil
• 10 mil cavernas cadastradas (dados de 2011);
• Cerca de 90% das cavernas reconhecidas em todo o
mundo desenvolvem-se em rochas carbonáticas;
• No Brasil, arenitos e quartzitos são também muito
susceptíveis a formação de cavernas.
• Mais recentemente, a constatação de que áreas de
minério de ferro e canga são extremamente favoráveis
à formação de cavernas
• Ocorrem também, embora em menor escala, cavernas
em granito, gnaisse, rochas metamórficas variadas
como micaxistos e filitos.
• O potencial espeleológico do Brasil é, ainda, enorme.
• Parece seguro afirmar que, hoje, menos de 5% das
cavernas existentes tenham sido identificadas.
• Nosso potencial espeleológico situa-se seguramente na
faixa de algumas centenas de milhares de cavernas.
• Apenas a título comparativo, em países mais desenvolvidos
na identificação e exploração de cavernas, como Itália e
França, com áreas equivalentes ao estado de Minas Gerais,
cerca de 40 mil cavernas são conhecidas. A ausência de
pesquisa, pequeno número de espeleólogos, dificuldades
de acesso, dentre outros motivos, justificam o reduzido
conhecimento que ainda temos do potencial espeleológico
brasileiro.