Morfologia cárstica e tipos de depósitos em cavernas

Morfologia cárstica e tipos de depósitos em cavernas

O relevo cárstico é particularmente desenvolvido sobre rochas carbonáticas, podendo se referir também a paisagens similares elaboradas em outras rochas, carbonáticas ou não, onde se destaca uma morfologia específica associada à atuação predominante dos processos de dissolução.

Constituídas por um sistema de canais horizontais e/ou verticais, com fraturas e estruturas geológicas de variações irregulares, as cavernas formam um complexo sistema de condutos de excepcional beleza cênica, onde a ação da água, em algum momento do tempo geológico e por meio de diferentes processos, dissolveu a rocha matriz.

Os processos que atuam no desenvolvimento de relevos cársticos, também estão presentes na evolução da paisagem não-cárstica. Porém, no carste, há processos de dissolução e abatimentos que são produtos da ação das águas sobre a rocha solúvel, fato que o torna um relevo frágil e dinâmico (KOHLER E CASTRO, 2011). A paisagem cárstica ocupa vastas áreas com presença de rochas solúveis, onde a drenagem é predominantemente subterrânea e o relevo se apresenta de forma runeiforme e esburacado (KARMANN, 2009).

As rochas calcárias são formadas principalmente pela calcita (carbonato de cálcio, CaCO3), mineral que tem propriedade de se dissolver quando entra em contato com a água acidulada. (NEVES e PILÓ, 2008). O relevo em regiões cartisticas forma uma grande quantidade de dolinas em variedade de tamanhos, formas e padrões genéticos, limitadas por paredões calcários lineares. Grandes maciços rochosos aflorantes ou parcialmente encobertos; lagos com diferentes comportamentos hídricos, associados às dolinas ou em amplas planícies rebaixadas, e uma complexa trama de condutos subterrâneos, comumente conectados com o relevo superficial (Figura 01) e, assim, acessíveis ao homem (CPRM, 1998). 

Figura 01: Feições mais comuns observadas na paisagem cárstica. KARMANN, 2009).

A ação dessas águas sobre o calcário já descrito resulta geralmente em cavernas a princípio labirínticas justamente pela falta do caráter direcional do fluxo d’água. Em seu interior, há fortes indícios de ciclicidade de situações como estiagens e cheias, entre eles, deposição, lixiviação e redeposição sedimentar. Sobre a maioria delas, no entanto, a ausência do lago determinou uma superposição de formas, originadas principalmente do remodelamento imposto por ações intempéricas de enxurradas. (CPRM, 1998) 

Depósitos em Cavernas

Em geral, os solos cavernícolas são formados por sedimentos clásticos provindos do meio externo, que são carregados pelo vento, por águas fluviais e pluviais, e utilizam os condutos subterrâneos como rotas de fluxo. Minerais dissolvidos na água ao se precipitarem, também podem compor o sedimento cavernícola, muitas vezes, funcionando como cimento, para a formação de rochas. O solo também pode ser constituído pela decomposição e fragmentação da rocha matriz in situ e ainda pode ser composto por materiais trazidos, excretados ou produzidos por organismos que habitam esses ambientes. 

Depósitos clásticos

Os sedimentos clásticos possuem diferentes origens, meios de transporte e ambientes de deposição. Podem ser divididos em:

• Colapso de teto e paredes das cavernas, formando cones de deposição, constituídos por clastos angulosos; 

• Brechas de colapso e óssea, que são características de cavernas e são constituídas por uma mistura de solo, precipitações secundárias, fragmentos de rocha matriz cimentados em matriz argilo-arenosa. Fragmentos de espeleotemas e ossos também podem ser encontrados em meio ao depósito e se localizam nas fissuras e cavidades por meio de fluxo gravitacional; 

• Depósitos formados por correntes de água, geralmente tem a origem externa, mas podem ser formados também por blocos caídos da rocha encaixante e fragmentos de espeleotemas. Estes depósitos apresentam clastos bem selecionados e arredondados que podem variar de granulometria desde matacões até argilas.

Depósitos químicos

Os sedimentos químicos possuem sua origem inteiramente química, ou seja, não são formados por clastos. Dentre os vários tipos de depósitos sedimentares químicos, encontram-se algumas precipitações calcárias em cavidades. Tais depósitos são chamados de espeleotemas. Espeleotema é o conjunto das feições deposicionais nas cavidades subterrâneas, que compõem as fácies cársticas e são caracterizados como um depósito mineral secundário e são formados basicamente por processos químicos de dissolução e precipitação de minerais. 

Para haver presença de espeleotemas é necessário haver a presença de umidade. A água

levemente ácida, impregnada de gás carbônico, percola através das fendas presentes na rocha, dissolvendo e transportando o calcário, sob a forma de bicarbonato de cálcio. A água saturada em minerais, ao ressurgir em gotas na cavidade, entra em contato com a atmosfera cavernícola e, o gás carbônico contido na gota, é liberado e o carbonato de cálcio dissolvido pela água se precipita, sendo redepositado na cavidade. 

Para cada conjunto de características presentes, é dado um nome específico ao espeleotema, sendo que as formas mais comuns observadas nas cavidades são as estalactites, canudos de refresco, escorrimentos, coraloides, estalagmites, colunas e paleopiso (Figura 02).

Figura 02: Tipo de espeleotemas observados em cavidades subterrâneas. (1) paleopiso, (2) helectites, (3) coralóides, (4) escorrimento, (5) estalactite, (6) estalagmite, (7) estalactite tipo canudo, (8) estalagmite tipo vela, (9) coluna, (10) cortina, (11) represa de travertino (VASCONCELOS, 2014).

Depósitos orgânicos

As cavernas também funcionam como verdadeiras armadilhas, aprisionando os sedimentos originados na superfície do relevo. Essa variação muitas vezes complexa está relacionada, por um lado, com o tipo de conexão da caverna com a superfície do relevo cárstico e, por outro, com a dinâmica sedimentar no interior da própria caverna (NEVES; PILÓ, 2008). 

Em se tratando de restos de paleovertebrados preservados em cavernas, são reconhecidos mecanismos de entrada de animais, ou de seus restos, nas grutas. Os animais podem ter adentrado nas grutas por diversos motivos: (a) a procura de abrigo ou (b) para lamber sal da terra e se perder em corredores escuros; (c) por terem sido carregados por predadores; (d) por terem caído em fendas e abismos ou (e) por terem sido levados por enxurradas, enquanto carcaças ou apenas seus restos esqueletais (Figura 03). 

Figura 03: Hipóteses de entrada de animais (ou de seus restos) no interior das cavidades: (1) carregados por predadores (ex. corujas); (2) a procura de abrigo (ex. morcegos); (3a) levados por correntezas de água – somente os restos esqueletais (3b) levados por correntezas de água – como carcaças; (4) a procura de água ou sal; (5) queda através de fendas verticais (VASCONCELOS, 2014).

Referências Bibliográficas

CPRM. SERVIÇO GEOLÓGICO DO BRASIL. APA Carste de Lagoa Santa. Patrimônio Espeleológico, Histórico e Cultural. Belo Horizonte, 1998.v. III. 

CPRM. SERVIÇO GEOLÓGICO DO BRASIL. Geodiversidade do estado de Minas Gerais: Programa geologia do Brasil levantamento da geodiversidade. Belo Horizonte: CPRM, 2010. 18 p.

KARMANN, I.. Ciclo da água, água subterrânea e sua ação geológica. In: Teixeira, W.; Fairchild, T.R.; Toledo, M.C.; Taioli, F. (Eds.). Decifrando a Terra. Companhia Editora Nacional, São Paulo, p. 113-138. 2009.

KOHLER H.C., CASTRO J.F.M. 2011. Geomorfologia Cárstica. In: Cunha, S.B., Guerra, A.J.T. (Eds.) Geomorfologia: Exercícios, Técnicas e Aplicações. Bertrand, Rio de Janeiro, 239-249.

NEVES, A. W.; PILÓ, B. L. O Povo de Luzia. Em busca dos primeiros americanos. Editora Globo, São Paulo, 2008. 21-Piló, L.B. Morfologia cárstica e materiais constituintes: dinâmica e evolução da depressão poligonal Macacos-Baú – Carste de Lagoa Santa, MG. Doctoral Thesis, Universidade de São Paulo, Brazil. 1998