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Tipologias de ocupação em áreasambientalmente frágeis em SantaCatarina
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O MAPEAMENTO GEOLGICO-GEOMORFOLGICO COMO PROCEDIMENTO BSICO NA CARACTERIZAO DE REAS DE RISCO: O
CASO DA REA CENTRAL DA CIDADE DE FLORIANPOLIS - SC
EDISON RAMOS TOMAZZOLI1 JOEL ROBERT MARCEL PELLERIN1
1Departamento de Geocincias
Universidade Federal de Santa Catarina [email protected]; [email protected]
TOMAZZOLI, E. R.; PELLERIN, J. R. M. O mapeamento geolgico-geomorfolgico como procedimento bsico na caracterizao de reas de risco: o caso da rea central da cidade de Florianpolis-SC. In: SIMPSIO BRASILEIRO DE DESASTRES NATURAIS, 1., 2004, Florianpolis. Anais... Florianpolis: GEDN/UFSC, 2004. p. 277-287. (CD-ROM) RESUMO Trabalhos de mapeamento geolgico-geomorfolgico mostraram que a rea central da cidade de Florianpolis constituda, geologicamente, por um macio de composio grantica, secionado por diques de diabsio de idade jurssica com direo NNE e recortado por falhas e zonas de cisalhamento dcteis-rpteis de direes variadas, policiclicamente reativadas. Essa estruturao complexa, aliada a processos de eroso diferencial, responsvel pela compartimentao do relevo de dissecao em trs unidades morfotectnicas: a) Unidade Morfotectnica 1 - Macio Central representa um bloco soerguido por falhas de gravidade N10o-20oE; exibe relevo em cristas elevadas; b) Unidade Morfotectnica 2 Serrinha - relevo em cristas elevadas, com orientao dominante NW, controladas por feixes de falhas de direo N60W; c) Unidade Morfotectnica 3 rea Central representa um bloco tectonicamente rebaixado por falhas de gravidade N10o-20oE, justaposto Unidade 1; mostra relevo em colinas baixas, capeadas por grandes espessuras de solo residual; constitui-se na rea mais central da cidade, a oeste do Macio Central. Em cada um dessas unidades observam-se diversas feies morfoestruturais que so muito importantes porque condicionam a ocupao urbana: muitas comunidades que ocupam os morros desta capital estabeleceram-se respeitando, inicialmente, os limites impostos por estas unidades. As feies morfoestruturais mapeadas tambm auxiliam bastante na delimitao de reas com risco de deslizamentos em encostas. Palavras-chave: morfotectnica, Florianpolis, geomorfologia.
ABSTRACT Geological and geomorphological mapping shows that the central area of Florianpolis town consists of granitic rocks, intruded by basic dykes of jurassic age, having an NNE trend. The granitic rocks are cutted by faults and shear zones with variable directions and policyclic reactivations. This complex structuration, joinned with differential erosion process, are responsible for the division of relief in three morphotectonic units: a) Morphotectonic Unit 1 Central Massif represented by an uplifted block, controlled by gravity faults towards N10o-20oE; the relief consists by high ridges towards N10o-20oE direction; b) Morphotectonic Unit 2 Serrinha high ridges contolled by faults towards N60oW direction; c) Morphotectonic Unit 3 Central Area represents a block lowered by gravity faults towards N10o-20oE direction; the relief is characterized by low hills, covered by thick layer of residual soil. There are many morphostructural forms in each of these morphotectonic units. These morphostructural forms are important because they stablish the physical delimitation for the early stages of urban occupation and delimit the slide risk areas. Key-words: morphotectonic, Florianpolis, geomorphology. 1. INTRODUO
O mapeamento geolgico-geomorfolgico pr-requisito bsico fundamental para
a caracterizao de reas de risco ou de sensibilidade ambiental. Em encostas com risco de
deslizamento como as do Macio Central de Florianpolis, alm dos tipos e espessuras de
cobertura pedognica, de fundamental importncia o mapeamento e a caracterizao dos
278
tipos de rochas e das estruturas geolgicas do macio. Os trabalhos bsicos de cartografia
geolgica e geomorfolgica com enfoque estrutural assumem, assim, papel de grande
relevncia.
Neste trabalho so apresentados os resultados de um mapeamento geolgico-
geomorfolgico em escala 1:10.000, realizado na rea central de Florianpolis (SC) a
partir do qual foram delimitadas diversas unidades de relevo estruturalmente controladas,
chamadas de unidades morfotectnicas, s quais esto associadas feies de relevo
referidas como feies morfoestruturais. Essas unidades e feies tm grande importncia,
j que, muitas vezes, condicionam a prpria ocupao urbana, delimitando bairros e
comunidades. Podem ainda caracterizar ou estarem associadas a reas de risco de
deslizamentos ou a reas imprprias ocupao.
2. METODOLOGIA
O mapeamento geolgico-geomorfolgico da rea central de Florianpolis foi
realizado por professores e acadmicos do curso de Geografia da Universidade Federal de
Santa Catarina. Os trabalhos de campo tiveram a durao de oito dias e constaram da
medio de estruturas geolgicas e da coleta de amostras de rochas e solos, cujas
caractersticas microscpicas foram utilizadas como dados para os mapas geolgico e
geomorflgico finais. Como mapa base, utilizou-se a carta planialtimtrica do IPUF, escala
1:10.000, apoiada por fotografias areas, escala 1:25.000, ano de 1994 e imagens Landsat
TM. Os dados cartogrficos foram digitalizados, utilizando-se o programa Microstation 95.
3. ELEMENTOS DE GEOLOGIA
Na figura 1, apresentado o mapa geolgico da rea central de Florianpolis.
Observa-se que o litotipo predominante o granito grosso (Pgg), de cor rosada ou cinza claro, correspondente ao Granito Ilha da Sute Pedras Grandes (Zanini et al., 1997), de
idade neoproterozica.
O granito grosso cataclstico, cor escura (Pgc) o mesmo granito grosso (Pgg), brechado, exibindo graus variados de cimentao por xidos de ferro de cor preta. Quando essa cimentao generalizada, a rocha adquire colorao escura, por vezes
exibindo cristaloclastos rosados de feldspato envoltos por uma matriz fina a base de xido
de ferro preto, cujo aspecto pode ser facilmente confundido com o dos riolitos prfiros
escuros, que ocorrem no sul da Ilha de Santa Catarina. Essas rochas, devido presena de
279
xido de ferro, possuem uma maior resistncia aos processos erosivos, constituindo assim
as cristas angulosas da poro sul do Macio Central.
Ao norte, ao longo das cristas do Macio Central, no Morro do Horcio, so
freqentes os granitos finos (microgranitos-Pct) de cor rosada, com textura eqigranular fina, localmente prfira, que correspondem ao Granito Itacorubi, da Sute Cambirela
(Zanini et al., 1997), tambm de idade neoproterozica. Essas rochas so cortadas por
veios de aplito de espessuras e direes variadas.
Diques de riolito seccionam o granito grosso; possuem poucos metros de espessura
e direo N-NE. A rocha normalmente prfira, com fenocristais de quartzo e feldspato
rosado sobre matriz afantica cinza claro. Correspondem ao Riolito Cambirela da Sute
Cambirela (Pri). Diques de diabsio (Jdb) aparecem cortando os litotipos anteriores, bem como as
estruturas (falhas, zonas de cisalhamento) superimpostas a eles. Esses diques compem o
chamado enxame de diques da Ilha de Santa Catarina, datado por Raposo et al.(1998), que
obtiveram idades entre 119 a 128 milhes de anos, utilizando o mtodo 40Ar/Ar39.
No Macio Central, acompanhando a parte central da crista, na rea do Morro do
Horcio, ocorre grande dique de diabsio que chega a atingir espessuras de at mais de
200m. Apresenta, nas bordas, granulao fina a afantica, que grada para granulao grossa
no centro do dique, com cristais de plagioclsio e piroxnio atingindo 5 mm.
4. UNIDADE MORFOTECTNICAS
Na margem continental leste do estado de Santa Catarina so reconhecidos dois
grandes domnios morfoestruturais: Domnio dos Depsitos Sedimentares e Domnio dos
Embasamentos em Estilos Complexos (Rosa & Hermann, 1986).
O Domnio dos Depsitos Sedimentares corresponde plancie costeira, contituda,
na rea em estudo, por depsitos marinhos praiais, flvio-lagunares e reas de aterros.
O relevo representado pelo segundo domnio morfoestrutural foi compartimentado
em trs unidades morfotectnicas: Unidade 1 Macio Central relevo em bloco
soerguido, de orientao NNE, Unidade 2 Serrinha relevo em cristas de orientao NW
e Unidade 3 rea Central bloco rebaixado, com relevo em colinas baixas. Essas
unidades esto representadas no modelo digital do terreno da figura 1 e no mapa
morfotectnico da figura 3.
280
Segundo Gold (1980), o termo morfotectnica relativo ao estudo de formas de
relevo de significado tectnico regional. Como na rea central de Florianpolis, as formas
de relevo mostram ntido controle tectnico, condicionado pela movimentao de
estruturas, optou-se por classificar o relevo em unidades morfotectnicas. Essas unidades
no esto restritas somente rea central de Florianpolis, mas possuem expresso
regional, ocorrendo tambm em outras reas da Ilha de Santa Catanina e na rea
continental adjacente.
A Unidade Morfotectnica 1 Macio Central - corresponde a um bloco soerguido
por falhamentos, formando uma grande crista rochosa alongada, levemente sinuosa, com
direo geral N10-20E, indo desde a Baa Norte at a Baa Sul, numa extenso de cerca
de 5 Km com largura mdia em torno de 800m. Seu ponto mais elevado situa-se no Morro
da Cruz, com cerca de 280m. Do ponto de vista tectnico, esse grande bloco que constitui
o Macio Central de Florianpolis pode ser considerado um horst (muralha tectnica),
margeado lateralmente por falhas de gravidade NNE, relacionado ao sistema de rifts do
leste catarinense (Tomazzoli & Pellerin, 2001), estruturado durante os estgios iniciais do
processo de abertura do Atlntico Sul, no Mesozico. As falhas de gravidade que
estruturam o horst so resultantes de uma tectnica distensiva mesozica e apresentam-se,
na maioria das vezes, superimpostas e com direo coincidente a falhas e zonas de
cisalhamento mais antigas, provavelmente pr-cambrianas.
Essa unidade exibe diversas feies morfoestruturais representadas no mapa
morfotectnico da figura 3.
A Feio Cristas de Direo NNE (1C) exibe formas angulosas e elevadas. Na
poro sudoeste do macio, so constituidas por faixas de granito grosso cataclstico
(Pgc), cimentado por xidos de ferro. Essa rocha, de elevada dureza e resistncia aos processos erosivos, faz com que essa cristas constituam cornijas, responsveis pela
sustentao do relevo, estruturadas por planos de falha/fraturas sub-verticais ou fortemente
mergulhantes para NNW. Devido a sua elevada declividade e difcil acesso, constituem
uma das poucas reas ainda no ocupadas no centro de Florianpolis.
A Feio Vale entre Cristas (1H), ocorre no Morro do Horcio e desenvolve-se
sobre o grande dique de diabsio do Macio Central (figura 2). Estrutura-se como uma
faixa alongada, topograficamente rebaixada em relao s extremidades noroeste e sudeste
do macio, constitudas por microgranito e granito cataclstico e que apresentam-se
ressaltadas, formando duas cristas laterais ao dique, devido resistncia relativa mais
281
elevada dessas rochas aos processos erosivos, em relao ao diabsio. Abriga o bairro
Morro do Horcio.
A Feio Encostas (1E) desenvolve-se lateralmente s cristas NNE. De maneira
geral as encostas apresentam declividades mdias a altas. Suas pores inferiores e, por
vezes as superiores, so muitas vezes palco de intensa ocupao urbana desordenada, como
o caso dos Morros do Mocot, Mariquinha, Mont Serrat, Penitenciria.
A Feio Alvolos de Alterao configurada pelo desenvolvimento desses
alvolos entre cristas, associados a grandes espessuras de solo. Essas depresses podem ser
fechadas e suspensas como o caso da que abriga o bairro Morro da Queimada (1A1) ou
abertas como a que abriga o bairro Jos Mendes (1A2).
A Unidade Morfotectnica 2 Serrinha caracterizada por relevo em cristas
elevadas com orientao dominante NW, controladas por feixes de falhas com direo
N60oW. Essas falhas representam antigos falhamentos transcorrentes, provavelmente de
idade precambriana que foram reativados como falhas transversais direo de rift
(provavelmente falhas de transferncia) durante a tectnica distensiva mesozica.
H duas feies morfoestruturais associadas a essa unidade: Feio em Cristas NW
(2C), que so ocupadas pelos bairros Serrinha e Cavoeira e a Feio Vales (2V), onde
esto alojados os bairros Caieira, Carvoeira e Pantanal.
A Unidade Morfotectnica 3 rea Central representa um bloco falhado,
rebaixado, justaposto ao bloco soerguido representado pela Unidade Morfotectnica 1
Macio Central por falhas de gravidade NNE anteriormente referidas. Ocorre na rea
central de Florianpolis e tambm a leste do Macio Central, em duas pequenas reas
estruturalmente rebaixadas em relao s unidades morfotectnicas 1 e 2 (figura 3).
Esta unidade morfotectnica apresenta dois tipos distintos de modelado: Modelado
em Colinas Baixas (3CB) e Modelado em Cristas Baixas com orientao N-S (3A).
O Modelado em Colinas Baixas (3CB) caracteriza-se por relevo baixo, suave e
uniformente ondulado, no estilo mar de morros, com as colinas atingindo no mximo 30m
de altura, capeado por grandes espessuras de solo residual. A intensa urbanizao dificulta
um pouco a visualizao dessas feies. Ocorre na rea mais central de Florianpolis e em
parte dos bairros Trindade e Saco dos Limes, a leste do Macio Central.
O Modelado em Cristas Baixas de com orientao N-S (3A), uma variante do
modelado 3CB, tambm integrante da Unidade Morfotectnica 3. H duas feies
morfoestruturais associadas a esse modelado: Feio Cristas (3A1) e Feio Grotes
282
(3A2). As cristas so controladas por feixes de falhas de direo N-S. Atingem no mximo
50m de altura e esto intercaladas a depresses abertas em forma de groto. Num desses
grotes foi construdo o Hospital Infantil de Florianpolis. O Bairro Agronmica a rea
de ocorrncia tpica desse tipo de modelado.
5. A DELIMITAO DE REAS DE RISCO
Nas encostas ngremes da Unidade 1 - Macio Central, o risco de deslizamentos
pode estar condicionado a diversos fatores como a ocupao urbana desordenada que
promove a retirada da cobertura vegetal e de solo, alm de cortes e entalhes verticais na
encosta para abertura de ruas e terraplanagem de lotes. Em reas ou locais com maiores
espessuras de solo o risco de deslizamentos potencializado.
A relao entre o posicionamento espacial das estruturas geolgicas (especialmente
as estruturas planares como os feixes de fraturas paralelas) e a orientao (direo e
declividade) das encostas outro importante fator que deve ser considerado na estabilidade
das encostas e taludes.
Nas encostas do Macio Central, a posio espacial dos feixes de fraturas paralelas
que secionam logitudinalmente todo o macio, desempenham papel importante no que se
refere estabilidade quanto a movimentos de massa. Esses feixes de fraturas apresentam
direo geral N10o-20oE e mergulho mdio de 80o para noroeste. Nas pores mais
ngremes da encosta noroeste do Macio Central, na rea dos morros do Mocot,
Mariquinha e Mont Serrat, especialmente em cortes de ruas ou loteamentos com
declividades maiores que 80o, h grandes riscos de escorregamento de lascas rochosas por
esses planos de fraturas pois, nesses locais, as fraturas mergulham no mesmo sentido da
declividade da encosta, porm em ngulos de inclinao pouco menores, condicionando
assim o mergulho dos planos fratura (planos de fraqueza) para fora da encosta. J na
encosta sudeste do Macio Central, voltada para o Morro da Caieira e Bairro Saco dos
Limes, esse mesmo condicionamento estrutural torna a encosta estruturalmente mais
estvel, j que os feixes de fraturas mantm a mesma direo e mergulho, porm, nesse
caso, apresentam-se mergulhando na direo oposta declividade da encosta. Apesar de
estruturalmente mais estvel, alguns movimentos de massa foram registrados recentemente
nessa encosta, relacionados a reas com maiores espessuras de solo. Nessa encosta tambm
freqente o registro de rolamento de grandes blocos e mataces granticos (figura 2),
283
como resultado do desabamento da cornija formada por granito grosso cataclstico
(Pgc).
Figura 2 - Grande bloco grantico rolado da crista, formando pequena gruta ou lapa, utilizada pelos moradores como depsito e local para a caixa dgua. Observa-se que a base da lapa constituda por solo altertico residual relativamente espesso, indicando que a lapa foi formada pelo rolamento/movimentao do bloco grantico sobre solo previamente constitudo. 6. CONCLUSES
O mapeamento geolgico-geomorfolgico do Macio Central foi fundamental, pois
caracterizou as unidades e feies morfoestruturais acima descritas. Essa unidades e
feies so muito importantes, pois muitas vezes condicionam a ocupao urbana. Muitos
bairros e comunidades que ocupam os morros da rea central de Florianpolis
estabeleceram-se respeitando, inicialmente, os limites fsicos impostos por estas unidades e
feies.
O mapeamento e caracterizao dessas unidades e feies estruturais, em reas
urbanizadas, assume papel fundamental tambm no sentido de delimitar reas de risco de
deslizamentos ou reas imprprias ocupao urbana.
284
7. AGRADECIMENTOS
Agradecimentos ao Prof. Marcelo Borges Esteves, aos acadmicos Andra Regina
de Brito C. Lopes, Edson Wilson de Souza Jnior, Hamilton Luiz Langer, Pablo R.
Koehler, Pedro Henrique Milazzo e Sonia R. Janurio Ferreira, pela fundamental
participao nas etapas de campo do mapeamento e na sistematizao dos dados. Maria
Lcia de P. Herrmann, pelas sugestes. Agradecimentos especiais ao Pe. Vilson Groh e aos
membros das associaes comunitrias do Macio Central que nos acompanharam,
promovendo acesso seguro em todos os locais visitados.
8. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS
GOLD, D.P. Structural Geology. In: SIEGAL, D. S. (Ed) Remote Sensing in Geology. New York. John Wiley, 1980. P. 419-83. RAPOSO, M.I.B.; ERNESTO, M.; RENNE, P.R. Paleomagnetism and 40Ar/39Ar dating of the early Cretaceous Florianpolis dike swarm. Physics of the Earth and Planetary Interiors. Vol.108-4, pp275-290, 1998. ROSA, R. O., HERMANN,M. L. P. Geomorfologa. In: ATLAS DE SANTA CATARINA, Cap. B. Aspectos Fsicos, p.31-32. GAPLAN. Rio de Janeiro RJ, 1986. TOMAZZOLI, E. R.; PELLERIN, J. G. M. Alvolos e Vales Suspensos: feies erosivas comuns no relevo da Ilha de Santa Catarina. In: IX Simp. Bras. de Geografia Fsica Aplicada, Recife PE. 2001. Bol. de Resumos, v. nico, p. 97-98. ZANINI, L.F.P.; BRANCO, P.M.; CAMOZZATO, E. & RAMGRAB, G.E. (orgs) Programa de Levantamentos Geolgicos Bsicos do Brasil, Folhas Florianpolis/Lagoa, SG.22-Z-D-V/IV, Estado de Sta. Catarina: escala 1:100.000. Braslia: DNPM/CPRM, 1997.. 223p
285
Figura 1 - Mapa Geolgico da rea central de Florianpolis
283
156
29
172
x 2
x
x
x
x
x
250m 0 250 500 750 1000m
PROJEO UNIVERSAL TRANSVERSAL DE MERCATOR-UTMMeridiano Central 51 W.Gr.
Produzido no Lab. de Geoprocessamento do Depto. de Geocincias, CFH/UFSC, (jun./2003)Digitalizao e Edio: Silvia SaitoEdio Final: Edison R. Tomazzoli
Fontes:- Base Cartogrfica: Levantamento Aerofotogram - Base Cartogrfica do Aglomerado Urbano de trico Florianpolis, Escala 1:10000, IPUF, 1979 (cartas V-2-NE-D e V-2-NE-F)- Levantamentos em campo (2001 a 2003)
COLUNA ESTRATIGRFICA
Litotipo Unidade Estratigrfica Perodo
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
Contato Geolgico
Falha
286
Figura 2 - Modelo digital do terreno, mostrando a expresso de relevo das unidades morfotectnicas da rea central de Florianpolis, localizadas na figura 3. Unidade 1 = Unidade Morfotectnica 1 - Macio Central; Unidade 2 = Unidade Morfotectnica 2 - Serrinha; Unidade 3 = Unidade Morfotectnica 3 - rea Central; S = Domnio dos Depsitos Sedimentares; 3A = Modelado em Cristas Baixas N-S; 3CB = Modelado em Colinas Baixas.
287
DOMNIO 1 - DOMNIO DOS DEPSITOS DEDIMENTARES
DOMNIO 2 - DOMNIO DOS EMBASAMENTOS EM ESTILOS COMPLEXOS
Feio Cristas NNE
UNIDADE MORFOTECTNICA 1 - Macio Central
Feio Vale entre cristas
Feio Encostas
Feio Alvolos de Alterao Abertos
Lineamento estruturais (falhas e fraturas)
Contatos entre feies morfotectnicas
Contatos entre unidades morfotectnicas
Cristas angulosas Grotes Selas Escarpas de falhas
PaleofalsiasMorros arredondosCristas arredondas
Feio Alvolos de Alterao Fechados
UNIDADE MORFOTECTNICA 2 - SERRINHA
Feio Vales
Feio cristas NW
UNIDADE MORFOTECTNICA 3 - REA CENTRAL
Feio Cristas N-S
Feio Grotes entre Cristas
MODELADO EM COLINAS BAIXAS
250m 0 250 500 750 1000m
PROJEO UNIVERSAL TRANSVERSAL DE MERCATOR-UTMMeridiano Central 51 W.Gr.
38
283
174
22
156
127
29
172
x2
x
x
x
x
x
x
x
x
Produzido no Lab. de Geoprocessamento do Depto. de Geocincias, CFH/UFSC, (jun./2003)Digitalizao e Edio: Gel. Marcelo B. Esteves
Edio Final: Gel. Edson Tomazzoli
Fontes:- Base Cartogrfica: Levantamento Aerofotogram - Base Cartogrfica do Aglomerado Urbano de trico Florianpolis, Escala 1:10000, IPUF, 1979 (cartas V-2-NE-D e V-2-NE-F)- Levantamentos em campo (2001 a 2003)
S
S
Figura 3 - Mapa Morfotectnico da rea central de Florianpolis.