O texto abaixo foi publicado, em 2014, no blog Quebra-Pedras. Embora já tenhamos uma publicação sobre o mesmo tema, acredito que ele irá enriquecer a sua aprendizagem.
As seções geológicas são ferramentas fundamentais para se descrever as estruturas geológicas de uma determinada região. Podem também ser utilizadas como base de informações, quando se está estudando a história tectônica, os recursos potenciais de uma região ou até mesmo no estudo e na exploração de depósitos minerais e de petróleo.. As seções geológicas são úteis para geólogos, engenheiros de minas, engenheiros ambientais etc.,
As seções geológicas nos fornecem a visualização daquilo que existe abaixo da superfície da Terra, a partir de mapas geológicos. Se esses mapas vierem acompanhados da planialtimetria (curvas de nível) e boa quantidade e qualidade de dados geológicos e topográficos, a seção geológica poderá representar de maneira precisa a realidade da área, desde que os mapas sejam corretamente interpretados.
Regras para a elaboração da seção geológica
A secção geológica em um mapa é a representação das informações através de um plano vertical. Ao elaborá-la, siga as seguintes regras:
1. Localize-a o mais perpendicular possível à direção das camadas.
2. Ela deve cortar o maior número de camadas ou estruturas geológicas existentes.
3. Na escala vertical são colocadas as diferentes elevações possíveis; sempre utilize cotas cheias e a intervalos regulares.
4. Identifique as escalas vertical e horizontal adotadas.
5. As litologias presentes em uma seção devem estar representadas pelas suas respectivas simbologias; utilize a mesma simbologia adotada no mapa geológico em que se insere a seção.
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Observe que na construção da secção a representação dos dados geológicos (contatos, litologias) não foi até a base da seção; isto deve ser feito para evidenciar que a precisão da seção geológica diminui em profundidade.)
6. A simbologia deve acompanhar a estrutura geológica interpretada.
7. As interpretações geológicas também devem ser feitas, sempre que possível, acima da linha do perfil topográfico.
8. Os diversos tipos de contatos geológicos, falhamentos, entre outros, devem ser representados na secção tal como estão definidos no mapa.
O mergulho de camada em uma seção geológica
O mergulho de uma camada é o ângulo de máxima declividade da mesma, medido em um plano vertical perpendicular à sua direção.
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| Direção e mergulho de camada |
Quando inserimos essa informação em um mapa geológico, devemos lembrar que este ângulo de mergulho é denominado de verdadeiro (mergulho obtido com a bússola de geólogo).
Se a secção geológica apresentada for perpendicular à direção das camadas, os mergulhos podem ser utilizados nesta secção tal como aparecem no mapa. Quando a secção não for perpendicular à direção das camadas, o ângulo de mergulho a ser usado nessa secção será sempre menor que o verdadeiro e é denominado de mergulho aparente.
O valor do ângulo de mergulho aparente é sempre menor que o do mergulho verdadeiro, porque o mergulho verdadeiro representa o ângulo entre a reta de maior declive do plano de mergulho e o plano horizontal. Portanto, o ângulo de mergulho verdadeiro é observado numa seção perpendicular à direção de camada, isto é, onde o mergulho é máximo. Por outro lado, quanto mais a seção se aproximar da direção de camada, menor será o ângulo de mergulho observado, e ele atingirá o valor 0º (zero grau) se a seção estiver paralela à direção de camada. Isto significa que, mesmo que a camada seja inclinada, ela aparecerá horizontal se a seção geológica for paralela à direção de camada.
A aplicação mais importante de determinação do ângulo de mergulho aparente será na construção de seções verticais geológicas. Paredes de túneis (geologia de engenharia, engenharia de minas, engenharia civil), bancadas de mineração a céu aberto e pedreiras (geológica econômica, engenharia de minas, engenharia civil), paredes de escarpas, canyons e vales profundos (mapeamento geológico), são alguns exemplos de seções verticais onde se pode observar tipos litológicos e feições estruturais. Essas seções verticais, e mesmo aquelas de mapas geológicos, nem sempre se dispõem perpendicularmente às direções dos planos estruturais (contatos, camadas etc.) Assim, o ângulo de mergulho do traço destes planos vistos nessas seções é aparente.
Quanto menor for o ângulo entre a seção e a direção de um plano estrutural, menor será seu ângulo de mergulho aparente e maior será a diferença entre os valores de mergulho verdadeiro e aparente. Por outro lado, quanto maior for o ângulo entre a seção e a direção, maior será o valor do ângulo de mergulho aparente e menor será a diferença entre os mergulhos verdadeiro e aparente.
No mapa abaixo temos duas situações.
1. Na parte superior do mapa geológico, a secção é perpendicular à direção das camadas, conseqüentemente, o mergulho a ser representado na secção será igual a 50°, ou seja, não necessita correção.
2. Na parte inferior do mapa geológico, a secção não é perpendicular à direção das camadas, portanto, o mergulho a ser utilizado na secção será menor (mergulho aparente).
Cálculo do mergulho aparente
Um dos procedimentos mais fáceis para encontrar ângulos de mergulho aparente é através da tabela de alinhamento (figura abaixo).
A tabela de alinhamento é constituída por três colunas graduadas, representando valores de 0º a 90º para ângulos entre a direção do mergulho aparente e a direção do plano em consideração, ângulos de mergulho verdadeiro e ângulos de mergulho aparente.
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| Tabela de alinhamento (Loczy e Ladeira, 1976) |
Assim:
1. Marque os valores dos ângulos obtidos nos locais apropriados.
2. Una os pontos por uma linha reta.
3. Leia o valor do ângulo na interseção da reta com a coluna de mergulho aparente (geralmente é a do meio).
Para facilitar a correção do valor do ângulo de mergulho verdadeiro em mergulho aparente (a ser usado na secção), podemos também utilizar o normograma para cálculo de mergulhos aparentes.
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| Normograma para obtenção de ângulo de mergulho aparente |
Utilizando o normograma (Loczy e Ladeira, 1976) para obtenção de ângulo de mergulho aparente: uma por uma linha reta os pontos representando o ângulo entre a direção do mergulho aparente e a direção de camada e o ângulo de mergulho verdadeiro. O ângulo de mergulho aparente é lido no ponto em que a reta intercepta a coluna de ângulo de mergulho aparente.
Veja o seguinte exemplo:
Considere uma sucessão sedimentar constituída por intercalações de carvão e pelitos, cuja atitude é 0º/20ºE. Qual será o ângulo de mergulho aparente das camadas quando aflorarem numa escarpa vertical orientada N45ºW?
Pelo exposto, tem-se os seguintes dados: ângulo de mergulho verdadeiro = 20º; ângulo entre a direção do mergulho aparente (direção da escarpa vertical) e a direção da camada de carvão = 45º.
Utilizando a tabela de alinhamento, a reta que une os valores angulares citados intercepta a coluna de mergulho aparente em 14º, aproximadamente. Assim, a camada de carvão (bem como toda a sucessão sedimentar) apresentará um ângulo de mergulho aparente de 14º na escarpa vertical.
Diagrama para correção de ângulos de mergulho versus escala vertical
Embora o padrão corrente em seções geológicas estruturais seja a escala vertical ser igual à escala horizontal, ou seja, a mesma do mapa geológico, muitas vezes há de se querer ampliar a escala vertical (p.e., mostrar detalhes da topografia e/ou camadas muito delgadas). Exceto para camadas horizontais, o aumento da escala vertical faz com que ocorra um acréscimo no valor dos ângulos do declive topográfico e de mergulho. Para se determinar os ângulos a serem usados na seção geológica, utiliza-se o transferidor de mergulhos proporcionais.
O princípio de construção está disponível em Loczy e Ladeira, páginas 477-478.
O ábaco ou transferidor de mergulhos proporcionais é apresentado na figura abaixo.
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