O Grande Vale do Rifte na África Oriental

O Grande Vale do Rifte na África Oriental

O Grande Vale do Rifte da África Oriental (Rift Valey) é uma das maravilhas geológicas do mundo, um lugar onde as forças tectônicas da Terra estão atualmente tentando criar novas placas, separando das antigas. Um rifte pode ser visto como uma fenda na superfície da Terra que se alarga com o tempo, ou mais tecnicamente, como uma bacia alongada, delimitada por falhas normais que se afastam acentuadamente em direções opostas.

O processo é tão bem exibido na África Oriental (Etiópia-Quênia-Uganda-Tanzânia) que os geólogos atribuíram um nome a nova placa. A Placa de Núbia compõe a maior parte da África, enquanto a placa menor que está se afastando foi denominada Placa da Somália (Figura 1). Essas duas placas estão se afastando umas das outras e também da Placa Arábica ao norte.

 

 Figura 1: Modelo digital de elevação mostrando os limites das placas tectônicas. O mapa base é uma imagem de topografia de radar do ônibus espacial da NASA. 

A placa mais antiga e melhor definida ocorre na região de Afar, na Etiópia. O ponto em que essas três placas se encontram, na mesma região, forma o que é conhecido como Junção Tripla, bem ilustrada na Figura 2, onde duas das placas visivelmente são ocupadas pelo Mar Vermelho (Red Sea) e pelo Golfo de Aden (Gulf of Aden) e a terceira é direcionada para sul. 

O rifte da África Oriental não se limita ao “Chifre da África”. Mais a sul da junção também há muita atividade, incluindo o ramo oeste, passando pelo Quênia, Tanzânia e pelo Rifte do Lago Albert (Albertine Rift) que contem a região dos “Grandes Lagos”, da África Oriental (Figura 2).

 

 

Figura 2 : Nomes de segmentos de fenda para o Sistema de Riftes da África Oriental. O mapa base é uma imagem de topografia de radar do ônibus espacial da NASA.

Já parte do ramo leste foi denominado Rifte do Quênia ou Gregory Rift (depois do geólogo que o mapeou no início dos anos 1900). Essas duas divisões juntas formam os Riftes da África Oriental, ambos são frequentemente agrupados com o Vale do Rifte da Etiópia para formar o Sistema de Riftes da África Oriental.

O sistema completo se estende por milhares de km somente na África e por mais mil se incluirmos o Mar Vermelho e o Golfo de Áden como extensões. Além disso, existem várias outras estruturas bem definidas, mas menores, chamadas Grabens, que têm caráter de rifte e estão claramente associados geologicamente aos riftes principais. Alguns receberam nomes que refletem isso, como o Rifte de Nyanza, no oeste do Quênia, perto do lago Victoria.

Assim, pode-se assumir um único rifte em algum lugar da África Oriental com uma série de outros distintos, todos relacionados e produzindo a geologia e topografia distintas da África Oriental.

Como se formaram?

A teoria geológica mais atual sustenta que protuberâncias são iniciadas pelo fluxo de calor elevado do manto (estritamente a astenosfera), conhecida por pluma, aquecendo a crosta sobreposta e fazendo com que ela se expanda e se frature, em uma série de falhas normais, formando a estrutura clássica Horst e Graben dos vales de rifte (Figura 3). Essas protuberâncias podem ser facilmente vistas como planaltos elevados em qualquer mapa topográfico da área (Figura 1).

 

Figura 3: Formação Horst e Graben em comparação com o terreno de rift real (canto superior direito) e topografia (canto inferior direito). Observe como a largura ocupada pelas áreas trapezoidais submetidas à formação normal de falha e horst e graben aumenta de cima para baixo no painel esquerdo. As fendas são consideradas características exteriores (as placas continentais estão se separando) e, com frequência, exibem esse tipo de estrutura.

O processo de separação associado à formação de fendas é frequentemente precedido por enormes erupções vulcânicas que fluem por grandes áreas e são geralmente preservadas/expostas nos flancos das fendas. Essas erupções são consideradas por alguns geólogos como “basaltos de inundação” – a lava é rompida ao longo de fraturas (e não em vulcões individuais) e atravessa a terra em lençóis como a água durante uma enchente.

Tais erupções podem cobrir grandes áreas de terra e desenvolver espessuras enormes (as Armadilhas Deccan da Índia e as Armadilhas Siberianas são exemplos). 

Se a separação da crosta continuar, se formará uma “zona esticada” de crosta diluída, consistindo de uma mistura de rochas basálticas e continentais que eventualmente caem abaixo do nível do mar, como aconteceu no Mar Vermelho e no Golfo de Aden. Separações adicionais levam à formação de crosta oceânica e ao nascimento de uma nova bacia oceânica.

O rifte da África Oriental

Se o processo de rifteamento descrito ocorrer em um cenário continental, teremos uma situação semelhante à que está ocorrendo agora no Quênia, onde o rifte da África Oriental está se formando. Nesse caso, é chamado de “rifte continental” (por razões óbvias) e fornece uma visão do que pode ter sido o desenvolvimento inicial do Vale do Rifte da Etiópia.

Embora os ramos oriental e ocidental tenham sido desenvolvidos pelo mesmo processo, eles têm características muito diferentes. 

O Ramo Oriental é caracterizado por maior atividade vulcânica, enquanto o Ramo Ocidental é caracterizado por bacias muito mais profundas que contêm grandes lagos e muitos sedimentos (incluindo os Lagos Tanganyika, o segundo lago mais profundo do mundo e o Malawi).

Recentemente, erupções de basalto e formação de fendas ativas foram observadas no Vale do Rifte da Etiópia, o que nos permite observar diretamente a formação inicial de bacias oceânicas em terra. Esta é uma das razões pelas quais o Sistema de Riftes da África Oriental é tão interessante para os cientistas. 

A maioria das fendas em outras partes do mundo progrediu a tal ponto que agora estão debaixo d’água ou foram preenchidas com sedimentos e, portanto, são difíceis de estudar diretamente. 

O Sistema de Riftes da África Oriental, no entanto, é um excelente laboratório de campo para estudar um sistema de rifteamento moderno e em desenvolvimento ativo.

Esta região também é importante para entender as raízes da evolução humana. Muitos achados fósseis de hominídeos ocorrem dentro da fenda, e atualmente se pensa que sua evolução possa ter desempenhado um papel integral na formação de nosso desenvolvimento. 

A estrutura e a evolução do rifte podem ter tornado a África Oriental mais sensível às mudanças climáticas, que levam a muitas alternâncias entre períodos chuvosos e áridos. Essa pressão ambiental poderia ter sido o impulso necessário para que nossos ancestrais se tornassem bípedes e mais inteligentes à medida que tentavam se adaptar a esses climas instáveis​.

Referências

https://geology.com/articles/east-africa-rift.shtml. East Africa’s Great Rift Valley: A Complex Rift System. Acesso em 03 de dezembro de 2019.

HISTÓRIA GEOLÓGICA DOS RIOS NA AMAZÔNIA

Clauzionor Lima da Silva
Dilce de Fátima Rossetti



Em 1950, Hilgard O'Reilly Sternberg (1) publicou o artigo intitulado "Vales tectônicos na planície amazônica?", uma provocação científica sobre o fato de que os rios da Amazônia tinha seus cursos condicionados em falhas. Esse estudo foi um marco inicial acerca das primeiras evidências do controle tectônico nos rios da Amazônia. Naquela época pouco se conhecia sobre esse assunto, somente 40 anos depois se iniciariam os primeiros estudos que justificassem a proposição de Sternberg.



Por tectônica entende-se a parte da geologia que estuda as movimentações e deformações da crosta terrestre, motivada por forças do interior do planeta. Nessa linha de abordagem, vários estudos na região da Amazônia Ocidental têm demonstrado esse condicionamento dos rios às falhas geológicas modernas.

Segundo Silva (2), o rio Negro corre em uma impressionante zona de falha normal, que se estende por cerca de 70 km em linha reta, e controla ambas as margens. Essa estrutura geológica forma grábens (áreas em depressão), que são locais propícios à sedimentação atual. De acordo com o autor, o "arquipélago das Anavilhanas" e os depósitos Cacau-Pirêra, próximo a Manaus, são resultantes da interrelação entre processos de sedimentação e fenômenos tectônicos.



O registro do processo tectônico na região é facilmente observado nos afloramentos e locais de exposição de rocha e solo em Manaus. As falhas geológicas produzem deslocamento de camadas e superfícies topográficas e alteram a morfologia da paisagem amazônica. Nos locais de falhas é comum observar a formação de espelhos de falha, estrias de atrito e brecha de falha que resultam da fricção entre os blocos de rocha. O "arenito Manaus", rocha sedimentar da Formação Alter do Chão de idade cretácea, usada comumente como matéria-prima da construção civil em Manaus, mostra intensamente deformação por falhas (Figura 1).



A importância do conhecimento de que essa região apresenta falhas geológicas é de extrema relevância para áreas urbanas. É sabido que o desenvolvimento dessas falhas está associada à atividade sísmica no passado. Registros de terremotos, com epicentros situados na região amazônica, não são insignificantes e mostram que a região apresenta sismicidade natural recorrente. Exemplos da atividade sísmica na Amazônia foram os terremotos registrados em Manaus (1963 e 1980), Codajás (1983), Barcelos (1987) e Parque Nacional do Jaú (2005), dentre outros. Esses registros são tão significativos que resultou na determinação da Zona Sismogênica de Manaus (3).



Quais as implicações do processo tectônico e da sismicidade relacionada para áreas urbanizadas na Amazônia? Essa questão ainda não havia sido levantada. Para se ter uma ideia das possíveis implicações, duas importantes obras de engenharia estão sendo realizadas no rio Negro: a ponte sobre o rio Negro, com extensão de 3,5 km, que ligará Manaus ao município de Iranduba, e o gasoduto Coari-Manaus que será instalado sobre o leito desse rio.

Os estudos têm mostrado que a atuação das falhas geológicas causa significativas mudanças na paisagem amazônica, inclusive influenciando a dinâmica fluvial dos rios amazônicos. Mega migrações do rio Solimões, surgimento e o desaparecimento de bancos de areia, o desmoronamento de margens (fenômeno de terras caídas), e o abandono de leito são, muitas vezes, consequência indireta de processos tectônicos. Os exemplos desses mecanismos são alvo de alguns estudos recentes, como os de Bezerra (4), Souza Filho (5) e Latrubesse & Rancy (6).



A dinâmica das movimentações dos rios não é aleatória. Mega migrações e mudanças de leitos são frequentes e chegam a alcançar a ordem de algumas dezenas de quilômetros, cujos registros são os extensos pacotes de sedimentos, terraços e lagos ao longo da calha do sistema do rio Amazonas. Esses estudos quando associados aos registros geológicos, geomorfológicos e tectônicos possibilitam montar a paleogeografia dos rios amazônicos.



Conforme concluíram Silva e colaboradores (7), o vale do Paraná do rio Ariaú, região entre Iranduba e Manacapuru, compreende o antigo leito do rio Negro. O expressivo pacote de sedimentos argilosos, com pelo menos 60 metros de espessura, utilizados pelas inúmeras indústrias ceramistas situadas naquele setor, comprovam o antigo curso desse rio. Segundo esse estudo, o encontro das águas, entre os rios Negro e Solimões, estivera cerca de 50 km à jusante da atual posição. Após o preenchimento sedimentar nessa área de confluência fluvial, o rio Negro teve seu desvio, em direção à Manaus, motivado por zonas de fraquezas leste-oeste.

Essas mudanças repentinas dos cursos de importantes rios amazônicos deixam expressivos registros no relevo. O paleocanal situado a montante do rio Tarumã-Mirim, noroeste de Manaus, exemplifica bem essa situação. De acordo com o geólogo Felipe Ribeiro do Amaral (8), o rio Cuieiras e o Tarumã-Mirim era um único canal que desembocava próximo a Manaus. A captura do rio Cueiras em direção ao rio Negro foi em decorrência da falha do Baependi que ativou a erosão remontante e desviou seu curso deixando o paleocanal (Figura 2).



O extenso paleocanal situado entre os rios Padauari e Carabinani, a norte de Manacapuru, representava também uma antiga conexão entre os rios Negro e Solimões. De acordo com Raimundo de Almeida Filho (9) tal mudança ocorreu devido a movimentações tectônicas recentes (Figura 3).



Na região entre Coari e Anamã, oeste de Manaus, o paleocurso do rio Solimões descreve uma evolução impressionante. Segundo a pesquisa da geóloga Olivia Leonardi Ribeiro (10), antes de criar o lago de Coari, o rio Solimões circundava 5km mais a norte. Nesse trajeto, esse rio passava pelas desembocaduras dos rios Piorini e Badajós, ligando-se ao atual Paraná do Badajós e continuava seu percurso cerca de 30 km a sul da atual posição, em Codajás. A confluência do rio Purus com o rio Solimões se localizava cerca de 60 km (em linha reta) a montante da atual posição. Segundo o estudo, a mudança repentina do curso do rio Solimões foi devido à falha transcorrente denominada de Coari-Codajás-Anamã, na qual parte desse rio está condicionado. A diversidade de formas de drenagem e da paisagem certamente implicou em modificações significativas ambientais à época.



Estruturas geológicas desse tipo foram geradas certamente em épocas geológicas holocênicas (últimos 150 mil anos até o presente), pois condicionam toda a sedimentação aluvial holocênica. Quando foram geradas as falhas geológicas que propiciaram essas modificações na paisagem? Essas idades, ainda em discussão, foram obtidas por Paulo Vasconcelos, da Universidade de Queensland (Austrália), em amostras de crostas lateríticas situadas na cidade de Manaus. Se esse material foi rompido pela atuação das falhas, essas estruturas devem ter ocorrido no Quaternário forçando o sistema de drenagem a se reorganizar em função dessas fraquezas geológicas (Figura 4).





Clauzionor Lima da Silva é doutor em geologia regional pela Universidade Estadual Paulista (Unesp). Atualmente é professor da Universidade Federal do Amazonas (Ufam) e membro do corpo editorial da revista Geociências. O foco de sua pesquisa é na área de neotectônica e cenozóico.


Dilce de Fátima Rossetti possui mestrado em geologia e geoquímica pela Universidade Federal do Pará (UFPA) e doutorado pela Universidade do Colorado (EUA). Foi pesquisadora do Museu Paraense Emílio Goeldi, entre 1998 e 2004, e, atualmente, é pesquisadora titular do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe).





REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS



1. Sternberg, H.O.R. "Vales tectônicos na planície amazônica?". Revista Brasileira de Geografia, Vol.12, n.4, p.3-26. 1950.



2. Silva, C.L. "Análise da tectônica cenozóica na região de Manaus e adjacências". Rio Claro. Tese de doutorado em geologia regional, defendida no Instituto de Geociências e Ciências Exatas da Universidade Estadual Paulista (Unesp). 2005.



3. Mioto, J. A. "Sismicidade e zonas sismogênicas do Brasil". Rio Claro, Vol.1 e 2. Tese de doutorado defendida no Instituto de Geociências e Ciências Exatas da Unesp. 1993.



4. Bezerra, P.E.L. "Compartimentação morfotectônica do interflúvio Solimões-Negro". Tese de doutorado defendida no Centro de Geociências da Universidade Federal do Pará (UFPA), 335p, Belém (PA). 2003.



5. Souza Filho, P.W.M.; Quadros, M.L.E.S.; Scandolara, J.E.; Silva, E.P.; Reis, M.R. "Compartimentação morfoestrutural e neotectônica do sistema fluvial Guaporé-Mamoré-Alto Madeira, Rondônia-Brasil". Revista Brasileira de Geociências, Vol.29, n.4, p.469-476. 1999.



6. Latrubesse, E.M.; Rancy, A. "Neotectonic influence on tropical rivers of southwestern Amazon during the late Quaternary: the Moa and Ipixuna river basins, Brazil". Quaternary International, Vol.72, p.67-72. 2000.



7. Silva C.L.; Morales, N.; Crósta, A.P.; Costa, S.S.; Jimenez-Rueda, J. R. "Analysis of tectonic-controlled fluvial morphology and sedimentary processes of the western Amazon basin: an approach using satellite images and digital elevation model". Anais da Academia Brasileira de Ciências, Vol.79, n.4, p.693-711. 2007.



8. Amaral, F.R.; Silva, C.L.; Maia, T.F.A.; Val, P.F.A.; Ribeiro,O.L.; Morales, N. " Controle neotectônico no paleocanal do Tarumã-Mirim, noroeste de Manaus (AM). In: Anais do XII Simpósio Nacional de Estudo Tectônico, Ouro Preto (G), SBG, p.56. 2009.



9. Almeida Filho, R.; Miranda, F.P.; Beisl, C.H. "Evidência de uma mega captura fluvial no rio Negro (Amazônia) revelada em modelo de elevação digital da SRTM". In: Anais do Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto, XII, Goiânia, GO, p.1701-1707. 2005.