Controle geológico e hidráulico na morfologia do perfil longitudinal em rio sobre rochas vulcânicas básicas da Formação Serra Geral no Estado do Paraná

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2009

RESUMO

Devido sua morfologia escalonada, os perfis longitudinais dos rios desenvolvidos sobre basaltos apresentam uma modalidade diferenciada de evolução intrinsecamente ligada à evolução das rupturas de declive. A morfologia dos perfis longitudinais dos rios da Formação Serra Geral, constituinte da província vulcânica continental da Bacia do Paraná, é atribuída, de forma ampla, às diferenças no grau de vesiculação e no estilo de fraturamento dos níveis internos dos derrames. Porém, pouco se sabe sobre a interação entre essas e outras propriedades na determinação dos declives fluviais. O propósito do presente estudo foi investigar como as características litológicas, tectono-estruturais e hidráulicas influenciam a morfologia do perfil longitudinal de um rio situado sobre os basaltos da Formação Serra Geral. O estudo baseou-se no levantamento e análise de informações cartográficas sobre falhas, basculamentos de bloco, variação da área de drenagem e informações de campo sobre vesiculação, fraturamento e resistência da rocha intacta, ao longo do Rio das Pedras (extensão # 62 km; área da bacia # 330 km). Utilizou-se como modelo direcionador e integrativo das análises a relação declive-área (S = ksA-?). A resistência da rocha intacta não influencia os declives, exceto subsidiariamente nas zonas de ruptura em basalto vesicular-amidalóide, onde, respectivamente, a potência do escoamento é maior e a resistência é, em média, menor. As zonas de ruptura (knickzones) são feições comuns do perfil longitudinal, sendo originadas em sua maioria por falhas transversais ao canal e esculpidas em qualquer nível estrutural interno dos derrames de basalto. A evolução das zonas de ruptura combina a retração paralela das rupturas individuais com a inclinação da zona como um todo. O arranque é o processo erosivo predominante, mas formas esculpidas por abrasão desenvolvem-se quando o fraturamento está entre 3 e 5 m/m. A média da densidade de fraturas em trechos fluviais cuja orientação é controlada pela inserção em zonas fraturadas tectonicamente é maior (6,2 m/m) que nos trechos livres de controle (4,5 m/m). Zonas de baixa declividade relativa tendem a diminuir em declividade com o aumento da densidade de fraturas, ocorrendo o inverso nas zonas de ruptura. Combinações específicas entre declividade, potência do escoamento, modalidades de arranque e fluxo de sedimentos são sugeridas como causa dessa diferença. Segmentos convexos do perfil estão relacionados ao fluxo do rio contrariamente ao mergulho de blocos tectonicamente basculados. O índice de concavidade (?) apresenta valores diferenciados de acordo com o macro-domínio tectônico em que o rio está inserido. Fluxo contrário ao mergulho de um bloco basculado reduz ?, o mesmo acontecendo quando há inserção extensiva do canal em zonas fraturadas tectonicamente. Independente do controle, no rio estudado ? está em torno de 1. Dentro de cada macro-domínio as variações das propriedades litológicas e de estruturas menores determinam os valores do índice de declividade (ks). A densidade de fraturas é o principal fator diferenciador de domínios ks.

ASSUNTO(S)

rochas igneas basalto geografia erosão rios

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