3.O Período de Geologia – FINOM Hidrologia – Ação Geológica da Água Subterrânea

Prof. Márcio Santos

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“Ação geológica é a capacidade de um conjunto de processos causar modificações nos materiais terrestres, transformando minerais, rochas e feições terrestres. O esculpimento de formas de relevo da superfície terrestre é um tipo de ação geológica, dominada pela dinâmica externa do planeta Terra, conhecida como ação geomórfica.” (TEIXEIRA et al., 2000)

Á água subterrânea é o principal agente de intemperismo químico; a água superficial é o principal agente de intemperismo físico. Juntas, água subterrânea e água superficial, modificam o relevo.

Normalmente, a água subterrânea movimenta-se muito lentamente, comparando-se com o escoamento superficial. Em sedimentos permeáveis, como areia mal selecionada, a velocidade varia entre 0,5 e 0,16 cm/dia, atingindo máximos de até 100 m/dia em cascalhos não cimentados. Em granitos e gnaisses pouco fraturados, o fluxo atinge algumas dezenas de centímetros por ano. Em basaltos muitos fraturados a velocidade pode atingir 100 m/dia. Já em calcários com aberturas cársticas, o fluxo pode chegar a 1.00 m/hora.

Assim, dependendo do fluxo da água subterrânea, a intensidade e a espessura do intemperismo químico e físico, também será variável.

1. Escorregamento de encostas :

velocidades variáveis podem ser catastróficas (chuvas fortes + relevo acidentado) ou rastejamento (creep).

Escorregamento: força gravitacional + água, diminuição do atrito e aumento do peso = solifluxão , induzidos ou acelerados por retirada da cobertura vegetal e lançamento de águas pluviais ou

servidas, presença de matéria orgânica (lixo) e outros.

A velocidade dos movimentos de escorregamento de encostas é muito variável, sendo que os deslizamentos catastróficos ocorrem, quase sempre, na estação chuvosa, nas regiões de relevo acidentado. Entretanto, predominam os movimentos muito lentos, chamados rastejamento (creep) do solo, com velocidades menores que 30 cm/ano. Quando muito encharcados, o atrito que mantém esse material preso à encosta é vencido pela força da gravidade e ele escorrega sob a ação de seu próprio peso. Esse movimento é conhecido como solifluxão.

Esses dois movimentos, rastejamento e escorregamento, são processos naturais, que ajudam a modelar a superfície terrestre; porém, eles podem, e frequentemente são induzidos ou acelerados pela retirada da cobertura vegetal.

2. Voçorocas ou Boçorocas

São cortes que se instalam em vertentes sobre o manto de intemperismo, sedimentos ou rochas sedimentares pouco consolidades, e podem ter profundidades de poucos centímetros até vários metros, originam-se de sulcos que se aprofundam até atingirem o nível de água (NA) formando vales em forma de U com paredes abruptas e fundo plano.

3. Relevo cárstico: cavernas e dolinas.

Só ocorre em regiões de rochas sedimentares que sofrem dissolução pela água. São carstificáveis as rochas carbonáticas (calcário, mármores, dolomito) e as rochas evaporíticas constituídas por halita e/ou gipsita, estas em ambiente árido ou semiárido.

Do ponto de vista hidrológico e geomorfológico, os sistemas cársticos são constituídos por três componentes principais, que se desenvolvem de maneira conjunta e interdependentes:

• sistemas de cavernas – formas subterrâneas acessíveis à exploração; • aqüíferos de condutos – formas condutoras da água subterrânea; • relevo cárstico – formas superficiais.

Em relevos cársticos, as rochas são dissolvidas pela água ácida resultante da combinação da água da chuva com o gás carbônico (CO2) da atmosfera ou do solo. Ao passar por frestas da rocha, a água dissolve e carrega os minerais rumo ao lençol freático. Isso pode alargar as aberturas na rocha e formar cavernas e diversas outras feições no terreno. À medida que as rochas sob a superfície são dissolvidas, o terreno cede e formam-se dolinas ou outros tipos de vales. Muitas vezes, várias dolinas próximas se unem por erosão, formando úvalas (depressões maiores em largura do que em profundidade).

Reações de dissolução do carbonato de cálcio e de s ua precipitação.

Água da chuva: H2O + CO2 ↔H2CO3

Rocha calcária: CaCO3 Ca++ + CO3--

Reação: H2O + CO2 + Ca++ + CO3-- → Ca (HCO3)2 (bicarbonato de cálcio)

Portanto, gradativamente o carbonato de cálcio vai sendo transformado, no teto da gruta, em bicarbonato de cálcio, que é instável.

Na gota de água que contém o bicarbonato de cálcio e que aparece na superfície interna do teto da gruta, ocorre a seguinte reação:

Ca (HCO3)2 → H2O + CO2 + CaCO3

Onde:

H2O fica na própria gota

CO2 vai para a atmosfera

CaCO3 fica na gota e irá formar estalactites, estalagmites e colunas.

Com isso, o teto da gruta vai ficando com muitos vazios; consequentemente, não irá aguentar o

peso a que está submetido; ocorrerá um desabamento que produzirá uma depressão do terreno; essa depressão denomina-se dolina.

A região mais baixa da gruta é o local onde a água desaparece; é denominada sumidouro. É importante por vários motivos: abastece rios subterrâneos e lagos; além disso, é valiosa nos estudos fossilíferos, pois é um local onde se tem achado grande número de fósseis.

Referências:

RESENDE, Marcelo Gonçalves. Hidrogeologia. Infiltração.

TEIXEIRA, W.; TOLEDO, M. C. M. de; FAIRCHILD, T. R.; TAIOLI, F. (Orgs.) Decifrando a Terra . São Paulo: Oficina de Textos, 2000. 568 p.

CLEARY, Robert W. Águas subterrâneas. Obtido em: http://clean.com.br/cleary.pdf

PEREIRA, Suely Y. Água subterrânea e desenvolvimento. Obtido em: http://www.cfh.ufsc.br/~laam/palestra/02.pdf

RIBEIRO, Luis. Águas subterrâneas. Cap. XI. Obtido em: http://ecossistemas.org/ficheiros/livro/Capitulo_11.pdf