O carste no plano de manejo do Parque Estadual Intervales e zona de amortecimento, Estado de São Paulo, Brasil

O Parque Estadual Intervales (PEI) e sua Zona de Amortecimento (ZA), inseridos nos vales dos rios Ribeira de Iguape e Paranapanema, situam-se em domínios de rochas carbonáticas proterozóicas de grande interesse para a mineração, onde se verifica a formação de carste com ocorrência expressiva de cavernas. A caracterização do carste no PEI e ZA para o plano de manejo foi baseada em estudos geológicos e geomorfológicos que permitiram definir o grau de vulnerabilidade à contaminação do aquífero cárstico. As regiões de maior vulnerabilidade do carste no PEI e ZA são aquelas que permitem a introdução direta de contaminantes no aquífero e se caracterizam pela presença de feições cársticas tais como cavernas e sumidouros. Para as regiões onde a recarga ocorre exclusivamente por infiltração difusa e o escoamento superficial converge para rios de superfície, foi associado grau de vulnerabilidade intermediário. Considerando essa análise, foram identificadas áreas com maior potencial para impactos e feitas recomendações para a gestão do parque e sua zona de amortecimento.

Gênese e classificação dos solos de uma topossequência em área de carste na Serra da Bodoquena , MS

Pouco se conhece sobre os solos dos sistemas cársticos carbonáticos no Brasil, apesar da sua importância e reconhecida fragilidade. Os objetivos deste estudo foram avaliar a gênese de solos desenvolvidos de rochas calcárias e materiais derivados e caracterizar os atributos desses, contribuindo para o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS). Foram estudados três perfis de solos em uma topossequência na Serra da Bodoquena, MS, dispostos nas posições de sopé (P1), terço médio (P2) e topo (P3) de encosta suave-ondulada com pendente longa e perfil longitudinal plano-convexo-plano. Todos os perfis são profundos, com cores bruno-escura nos horizontes superficiais e avermelhada em subsuperfície, além de textura argilosa com incremento de argila em profundidade. O íon cálcio predomina no complexo sortivo, bem como a fração humina entre as frações húmicas. A micromorfologia dos solos revela feições de iluviação de argila em associação com feições de acumulações de CaCO3. Porém, em nenhum dos perfis, os teores de CaCO3 equivalente foram suficientes para o reconhecimento do horizonte cálcico e, ou, petrocálcico, ou de caráter carbonático ou hipocarbonático. Com sequência de horizontes A-Bt (P1); A-E-Bt (P2); e A-Bi (P3), os solos apresentam a seguinte ordem de evolução pedogenética: P1 > P2 > P3. De acordo com o SiBCS, os solos são classificados como Argissolo Vermelho eutrófico nitossólico (P1); Argissolo Vermelho distrófico típico (P2); e Cambissolo Háplico Tb eutrófico típico (P3). Para todos os perfis, no quinto nível aplica-se a classe de atividade de argila - Tm (atividade média), validando proposta recente do SiBCS.

Composição florística de angiospermas no carste do Alto São Francisco, Minas Gerais, Brasil

The occurence of carbonatic rocks defines a typical type of relief, called karst, that, by its geomorphology and hydrology, usually differs from the surrounding landscape. In the upper São Francisco river basin, some striking remnants of vegetation associated to karst can be found, which are locally knwon as Mata de Pains. In this region, a mosaic of different physiognomies, including forests and open areas, which present noteworthy plant diversity, composes the vegetation. The aim of this study is to provide an inventory of angiosperm species in areas of carbonatic rocks outcrops in the upper São Francisco river basin karst region, as well as analyze the floristic relationship of the study area with different Brazilian phytogeographic domains. Fieldwork was performed during the period of 2002 a 2006, when collections of fertile speciemns were done in areas associated to carbonatic rock outcrops. During the study, 1512 exsicates were incorporated to BHCB herbarium collection. A total of 456 angiosperm species were inventoried, distributed in 299 genera and 77 families. Herbaceous habit was better represented, with 161 species, followed by shrubs and trees (111 species each) and lianas (73 species). The flora of the study area presents more influence of the Mata Atlântica domain (Atlantic Rain Forest), followed by, in order of importance, Cerrado, Amazonia, Caatinga, Pantanal and Pampa. Floristic surveys in different karst regions inserted in different phytogeographic domains may, together, provide useful information in understanding the phytogeografic history of Neotropical vegetation.

Composição florística de angiospermas no carste do Alto São Francisco, Minas Gerais, Brasil

The occurence of carbonatic rocks defines a typical type of relief, called karst, that, by its geomorphology and hydrology, usually differs from the surrounding landscape. In the upper São Francisco river basin, some striking remnants of vegetation associated to karst can be found, which are locally knwon as Mata de Pains. In this region, a mosaic of different physiognomies, including forests and open areas, which present noteworthy plant diversity, composes the vegetation. The aim of this study is to provide an inventory of angiosperm species in areas of carbonatic rocks outcrops in the upper São Francisco river basin karst region, as well as analyze the floristic relationship of the study area with different Brazilian phytogeographic domains. Fieldwork was performed during the period of 2002 a 2006, when collections of fertile speciemns were done in areas associated to carbonatic rock outcrops. During the study, 1512 exsicates were incorporated to BHCB herbarium collection. A total of 456 angiosperm species were inventoried, distributed in 299 genera and 77 families. Herbaceous habit was better represented, with 161 species, followed by shrubs and trees (111 species each) and lianas (73 species). The flora of the study area presents more influence of the Mata Atlântica domain (Atlantic Rain Forest), followed by, in order of importance, Cerrado, Amazonia, Caatinga, Pantanal and Pampa. Floristic surveys in different karst regions inserted in different phytogeographic domains may, together, provide useful information in understanding the phytogeografic history of Neotropical vegetation.

Antropossolos em sítios arqueológicos de ambiente cárstico no norte de Minas Gerais

A ocupação e a dispersão territorial dos primeiros colonizadores da América do Sul, sobretudo do Brasil, são ainda pouco conhecidas e exigem esforço interdisciplinar contínuo, envolvendo a antropologia, arqueologia e pedologia. Sob abrigos naturais de rochas calcárias, populações pré-colombianas viveram por milhares de anos, aportando e removendo matérias de naturezas e procedências distintas, desenvolvendo solos antropogênicos muito peculiares, sobre os quais ainda não se têm estudos pedológicos. Para melhor conhecer os solos, procedeu-se à caracterização física, química e mineralógica de solos de dois abrigos calcários, Lapas do Boquete e do Malhador, situados no Parque Nacional Cavernas do Peruaçu, norte de Minas Gerais, tido como uma das mais importantes regiões arqueológicas do país. As amostras foram submetidas à caracterização física, química e mineralógica, ao ataque total, à determinação do carbono orgânico total, além de fracionamento das formas inorgânicas de fósforo. As características químicas dos solos estudados estão condizentes com a natureza calcária da rocha local, apresentando valores de pH elevados (> 7,7). O complexo de troca catiônica é praticamente todo preenchido pelas bases trocáveis, principalmente Ca e Mg, alcançando valores de V de 100 %. Os teores de P-extraível (Mehlich-1) encontrados foram elevados, de 131 a 749 mg dm-3. Nos solos analisados, predominou a fração areia, sendo todas as camadas enquadradas na classe textural franco. É marcante a presença de óxidos com atração magnética em todas as frações, especialmente na fração areia, associada principalmente a camadas carbonizadas. Os solos apresentaram predomínio, em sua matriz, de minerais silicatados do tipo 1:1 (caulinita), associados a minerais do tipo 2:1, basicamente illita. De acordo com os resultados encontrados, os solos estudados apresentaram gênese policíclica, marcada por pronunciada alternância climática associada a distintos períodos de ocupação antrópica, que resultaram na formação de camadas aparentemente sem relação pedogenética entre si.

Chronicon episcoporum Finlandensium 17

Dedikaatio: Pehr Gust. Carstén [ruots. runo].

Diversidade de invertebrados em cavernas calcárias do oeste potiguar : subsídios para a determinação de áreas prioritárias para conservação.

It is estimated that the Brazilian karst areas sum about 200.000 km2. The caves, one of the main components of karst, are important windows into the biological studies on hypogean environments. In Rio Grande do Norte are known 563 caves, and 476 of them are in the municipalities of Baraúna, Felipe Guerra, Governador Dix-Sept Rosado, Apodi and Mossoró, the Western region of the State. However, like in the rest of the country, the cave fauna of the State is still poorly understood. This study used data from invertebrates harvested in 47 caves and aimed to analyze the effect of environmental change between the dry and rainy seasons in the communities of cave invertebrates, characterize these communities and evaluate the relationships between morphological and biotic variables of the caves and surroundings, and to define priority areas for conservation of cave environments of the study area from biotic parameters. Strong effects were found in the community structure of cave invertebrates due environmental changes between seasons, with values of total richness, abundance, diversity and ecological complexity significantly higher in the rainy season. It was possible to assess how the morphology of the cave and the external environment variables affect the biotic system, so that the variety of resources, forest cover in the vicinity, the area of the cave and its entrance were the variables that best explained the structure communities of cave invertebrates in the region. High values of total richness of invertebrates (36,62 ± 14,04 spp / cave) and troglomorphic species (61 species, mean 1,77 ± 2,34 spp / cave) were found and, given the biological relevance in the context of the area national and the imminent anthropogenic pressures existing, we defined four priority areas for actions aiming cave biodiversity conservation in the region.

A geologia e a geoespeleologia como instrumentos de planejamento para o desenvolvimento do turismo: o caso de São Jerônimo da Serra-PR

Pós-graduação em Geociências e Meio Ambiente - IGCE

Da carstificação em arenitos. Aproximação com o suporte de geotecnologias =: À propos de la karstfication dans les grès. Traitement par les technologies SIG

Pós-graduação em Geografia - IGCE

Strontium isotopes measurement from bunker cave system: a contribution for the multi-proxy paleoclimate research of Central Europe

In recent years speleothem has been intensely studied due to its great potential of registering paleoclimate proxies but some considerably uncertaintiesregarding speleothem proxy interpretation still exist. In order to minimize these uncertainties, multi-proxy approach has been used. Here is presented the strontium isotope record from Bunker cave, northwest Germany. This cave was previously studied and has proved well record paleoclimate changes during Holocene for central Europe.87Sr/86Sr ratio is presented for rain water, A-horizon soil (water and leachate), C-horizon soil (water and leachate), host rock and host rock leachate, drip water and from a stalagmite (Bu4) previously dated covering the Holocene. Upper soil presented the higher values in contrast with host rock (lower values). Drip water and C-horizon presented intermediated ratios. Sr isotopesare used to track the source of 87Sr/86Sr in the Bunker system, resulting in a mixture between A-horizon soil, C-horizon soil and host rock. A decreasing trend in Bu4 indicates change in the Sr source in the system

Patrimônio geológico no Parque Estadual Turístico do Alto Ribeira - SP: inventariação e quantificação de geossítios

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Petrologia das fraturas associadas a feições típicas de dissolução hipogênica na Formação Salitre, Bacia de Irecê, Bahia, Brasil

The recognition of karst reservoirs in carbonate rocks has become increasingly common. However, most karst features are small to be recognized in seismic sections or larger than expected to be investigated with borehole data. One way forward has been the study of analogue outcrops and caves. The present study investigates lithofacies and karst processes, which lead to the generation of the largest system of caves in South America. The study area is located in the Neoproterozoic Una Group in central-eastern Brazil. This province comprises several systems of carbonate caves (Karmann and Sanchéz, 1979), which include the Toca da Boa Vista and Barriguda caves, considered the largest caves in South America (Auler and Smart, 2003). These caves were formed mainly in dolomites of the Salitre Formation, which was deposited in a shallow marine environment in an epicontinental sea (Medeiros and Pereira, 1994). The Salitre Formation in the cave area comprises laminated mud/wakestones, intraclastic grainstones, oncolitic grainstones, oolitic grainstones, microbial laminites, colunar stromatolites, trombolites and fine siliciclastic rocks (marls, shales, and siltites). A thin layer and chert nodules also occur at the top of the carbonate unit. Phosphate deposits are also found. Our preliminary data indicate that folds and associated joints control the main karstification event at the end of the Brasiliano orogeny (740-540 Ma). We recognized five lithofacies in the cave system: (1) Bottom layers of grainstone with cross bedding comprise the main unit affected by speleogenesis, (2) thin grainstone layers with thin siltite layers, (3) microbial laminites layers, (4) layers of columnar stromatolites, and a (5) top layer of siltite. Levels (1) to (3) are affected by intense fracturing, whereas levels (4) and (5) seal the caves and have little fracturing. Chert, calcite and gipsite veins cut across the carbonate units and play a major role in diagenesis. Our preliminary study indicate that hypogenic spelogenesis is the main process of karst development and contributed significantly to the generation of secondary porosity and permeability in the carbonate units.

Criação de zonas de alta permeabilidade em fraturas: modelagem numérica do Lajedo de Soledade, Formação Jandaíra, Bacia Potiguar

The fracturing in carbonate rocks has been attracting increasingly attention due to new oil discoveries in carbonate reservoirs. This study investigates how the fractures (faults and joints) behave when subjected to different stress fields and how their behavior may be associated with the generation of karst and consequently to increased secondary porosity in these rocks. In this study I used satellite imagery and unmanned aerial vehicle UAV images and field data to identify and map faults and joints in a carbonate outcrop, which I consider a good analogue of carbonate reservoir. The outcrop comprises rocks of the Jandaíra Formation, Potiguar Basin. Field data were modeled using the TECTOS software, which uses finite element analysis for 2D fracture modeling. I identified three sets of fractures were identified: NS, EW and NW-SE. They correspond to faults that reactivate joint sets. The Ratio of Failure by Stress (RFS) represents stress concentration and how close the rock is to failure and reach the Mohr-Coulomb envelopment. The results indicate that the tectonic stresses are concentrated in preferred structural zones, which are ideal places for carbonate dissolution. Dissolution was observed along sedimentary bedding and fractures throughout the outcrop. However, I observed that the highest values of RFS occur in fracture intersections and terminations. These are site of karst concentration. I finally suggest that there is a relationship between stress concentration and location of karst dissolution in carbonate rocks.

Criação de zonas de alta permeabilidade em fraturas: modelagem numérica do Lajedo de Soledade, Formação Jandaíra, Bacia Potiguar

The fracturing in carbonate rocks has been attracting increasingly attention due to new oil discoveries in carbonate reservoirs. This study investigates how the fractures (faults and joints) behave when subjected to different stress fields and how their behavior may be associated with the generation of karst and consequently to increased secondary porosity in these rocks. In this study I used satellite imagery and unmanned aerial vehicle UAV images and field data to identify and map faults and joints in a carbonate outcrop, which I consider a good analogue of carbonate reservoir. The outcrop comprises rocks of the Jandaíra Formation, Potiguar Basin. Field data were modeled using the TECTOS software, which uses finite element analysis for 2D fracture modeling. I identified three sets of fractures were identified: NS, EW and NW-SE. They correspond to faults that reactivate joint sets. The Ratio of Failure by Stress (RFS) represents stress concentration and how close the rock is to failure and reach the Mohr-Coulomb envelopment. The results indicate that the tectonic stresses are concentrated in preferred structural zones, which are ideal places for carbonate dissolution. Dissolution was observed along sedimentary bedding and fractures throughout the outcrop. However, I observed that the highest values of RFS occur in fracture intersections and terminations. These are site of karst concentration. I finally suggest that there is a relationship between stress concentration and location of karst dissolution in carbonate rocks.

Aspectos hidrológicos e hidrogeológicos da bacia do Rio Fervida, Aquífero Cartste, Colombo, Paraná.

A segurança das áreas metropolitanas quanto ao abastecimento de água é um grande desafio para os próximos anos, especialmente no Brasil, devido ao crescimento descontrolado dos grandes centros urbanos, a expansão das áreas de mananciais e poluição. A bacia de Fervida, sub-bacia de Ribeirão da Onça, faz parte do Aquífero Carste presente na Região Metropolitana de Curitiba, Paraná. Nessa bacia há extração de água subterrânea e uma elevada demanda de água para a produção de hortaliças. Portanto, o objetivo desse estudo foi dimensionar a evapotranspiração e também o escoamento superficial, confrontando os dados obtidos nesse trabalho com os dados de pesquisa já efetuados e, dessa forma, colaborar para a compreensão do balanço hídrico dessa região. Para isso, foram analisados dados de vazão e precipitação entre 1998 e 2003, quando havia também monitoramento de vazão no exutório da bacia. Os resultados obtidos mostram que a pluviosidade média anual na bacia, para o período proposto no trabalho, foi de 1609 mm/a e a média anual de evaporação foi de, aproximadamente, 892 mm/a. Considerando o escoamento superficial e a extração de água por meio dos poços, verificou-se que o balanço hídrico da bacia foi negativo em 395 mm/a. Isso sugere que há entrada de fluxos subterrâneos, corroborando com resultados obtidos em outros trabalhos.