Mapas de grande escala de áreas restritas

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Mapeamento em regiões com poucas exposições

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Cálculo de espessura e profundidade de feições geológicas

Muitas vezes o geólogo se depara com a necessidade de fazer cálculo de espessura e profundidade de feições geológicas, partindo de dados de afloramentos. Veja, a seguir, como fazê-las.

1. Cálculo de espessura: varia com as diferentes situações das feições geológicas (camadas, estratos...), quando são horizontais ou inclinadas.

a) Quando a feição geológica (camada, estrato...) é horizontal:

b) Quando a feição geológica é inclinada. podem ocorrer três situações: 

b.1 - A superfície do terreno (topografia) é horizontal:

b.2 - A superfície do terreno é inclinada no mesmo sentido da feição geológica:

b.3 - A superfície do terreno é inclinada no sentido contrário ao da feição geológica:

2. Cálculo da profundidade: são três situações distintas, como se verá a seguir.

a) Quando a feição geológica é inclinada e a superfície do terreno é horizontal:

b) Quando a feição geológica e  a superfície do terreno são inclinadas em sentidos opostos.

c) Quando a feição geológica e a superfície do terreno são inclinadas no mesmo sentido:

Material estraído e modificado de: MATTA, Milton. Geologia Estrutural Prática. Belém : Universidade Federal do Pará, Departamento de Geologia, apostila.

Declinação da bússola de geólogo

Qualquer bússola de rumo fornece leituras em relação ao Polo Norte Magnético, porém, a cartografia universal, inclusive os mapas geológicos, são orientados em relação aos polos geográficos. Para que a bússola forneça leituras em relação às coordenadas geográficas, faz-se necessário descontar o valor angular da declinação magnética. Uma bússola que fornece leituras em relação aos polos geográficos chama-se bússola declinada.

A bússola de geólogo possui um limbo móvel graduado que permite sua declinação . Para tal, basta girar este limbo através do parafuso de ajuste em direção ao Leste da bússola (se a declinação for para Oeste, como é o nosso caso) ou para Oeste (se a declinação for para Leste) na quantidade de graus igual à da declinação magnética do local.

As imagens a seguir mostram: bússola não declinada e bússola declinada em -22º, que corresponde à atual declinação magnética na região de Paracatu.

Bússola não declinada

Como a declinação na região de Paracatu - MG é cerca de -22ºW, a bússola foi declinada girando-se o limbo 22º para o Leste da bússola.

Todo geólogo deve declinar sua bússola antes de inciar qualquer trabalho de campo.

Métodos de Mapeamento Geológico

O mapeamento geológico envolve a realização e o registro de observações geológicas para a produção de mapas geológicos. Entretanto, os dados disponíveis são limitados por falta de rochas expostas, tornando inevitável a interpretação por parte do geólogo de campo.

Um mapa de reconhecimento é baseado em menos observações do que um mapa regional, porém ambos devem ser feitos com o mesmo cuidado e objetividade. Às vezes, é necessário misturar métodos para adaptar-se às condições diferentes partes de uma área, ou até mesmo criar métodos próprios.

Estratégias para o programa de mapeamento

Nos primeiros dias de campo, geralmente se faz um trabalho de reconhecimento para obter uma primeira impressão:

•      dos tipos de rochas presentes;

•      da estrutura geral do terreno;

•      das questões de topografia, onde existem exposições de rochas, itinerários, acesso e assim por diante.

Planeje essas saídas com antecedência, para conseguir usar da melhor maneira as trilhas e as estradas mostradas no mapa, evitando a perda de tempo tentando localizar-se para atravessar a vegetação densa. Os rios podem ter boas exposições de rochas, porém solos mais elevados podem resultar em panoramas melhores da geologia da área.

Mapeamento por rastreamento de contatos

Uma formação pode ser composta por uma associação de rochas que, coletivamente, possuem alguma característica distinta, que faz com que ela seja reconhecida ao longo da região que está sendo mapeada.

Não há um único jeito subdividir as rochas de uma região em formações: depende da análise do geólogo e da escala do mapeamento. Raramente as formações são compostas de uma única litologia.

Nos mapas geológicos, são desenhadas linhas para mostrar os limites das formações individuais (contatos). O objetivo principal de mapear a geologia é traçar os contatos entre rochas de diferentes formações, grupos e tipos e mostrar em mapa onde eles ocorrem.

Uma maneira de fazer isto é seguir um contato ao longo do terreno, mas os contatos geralmente não são continuamente expostos e têm de ser inferidos. Algumas vezes, os contatos podem ser melhor seguidos em fotografias aéreas: as fotografias mostram pequenas mudanças na topografia e na vegetação que não podem ser detectadas no terreno.

Uma vez rastreado nas fotografias, confira a posição do contato no campo nos seus pontos mais acessíveis. Mesmo quando todas as evidências possíveis são levadas em conta, geralmente ainda permanecem interpretações da posição dos contatos.

Navalha de Occam[1]: desenhamos o contato com a forma mais simples para adequar-se aos nossos dados. Onde quer que as rochas sejam vistas em contato, mostre o limite com uma linha contínua no mapa e marque cada lado da linha com um lápis colorido adequado para aquelas rochas. Onde os contatos são inferidos, ou interpolados por métodos geométricos, mostre o limite como uma linha tracejada.

Mapeamento por caminhamento

É um bom método de controlar o seu progresso na região, para que não tenha que partir do zero toda vez que fizer uma observação em uma exposição. É um método de palmilhar o terreno em detalhe. Basta seguir uma rota mais ou menos predeterminada de um ponto a outro do mapa, plotando a geologia do percurso.

Deve ser planejado para atravessar as unidades geológicas básicas. Deste modo, é muito usado no trabalho de reconhecimento: procura-se fazer caminhamentos aproximadamente paralelos, em intervalos amplamente espaçados; os contatos e as outras feições são extrapolados entre os caminhamentos. O GPS é de grande ajuda.

Porém, torna-se complicado em regiões onde as rochas têm mergulho acentuado e a confiabilidade diminui quando as estruturas tornam-se mais complexas.

O método do caminhamento pode ser útil no início de um projeto de mapeamento, em que as observações obtidas em linhas com direções gerais podem revelar uma variedade de litologias presentes na área.

Pode ser usado em mapeamento de detalhe apenas quando as rochas são bem expostas.

Se quiser mudar a direção de um caminhamento, marque o seu ponto de retorno no terreno com algo que possa localizar mais tarde: marque feições no terreno. Em caminhamento curtos, plote a geologia por meio de medição de passos e ressecção.

Caminhamentos controlados

Se os caminhos não forem rigorosamente controlados, os erros de levantamento acumulam-se. Se um caminhamento é feito em trechos com orientações da bússola, é aconselhável começar e terminar em pontos conhecidos, ou fechar o caminhamento retornando ao ponto de partida.

Quando plotar essa poligonal “fechada”, verá que a última orientação não cairá exatamente onde deveria, devido ao acúmulo de pequenos erros de medição de direção e distância. Esse erro de fechamento deve ser corrigido, distribuindo-o por toda a poligonal, não adulterando o último trecho.

Como uma secção complexa com bússola sempre precisa de correção, não registre a geologia diretamente no mapa em campo. Plote levemente os trechos do caminhamento de um ponto de deflexão a outro em seu mapa, mas registre os detalhes na caderneta, bem como um esboço em uma escala exagerada.

Para levantamentos em linha, trace duas linhas paralelas no centro da página da caderneta e utilize a seguinte técnica:

•      use a coluna central como se ela fosse a linha do caminhamento,

•      registre a distância de cada observação a partir do ponto de deflexão ao longo dela e mostre a geologia de ambos os lados.

Mapeamento por seções transversais ao longo de caminhamentos em linhas

A maior vantagem de desenhar seções em campo é que os problemas vêm à tona imediatamente e podem ser logo investigados. Se possível, faça as seções em papel milimetrado. Para caminhamentos em linhas são muito úteis as encostas e as cristas dos morros, os rios e as estradas.

Os rios oferecem boas exposições, principalmente em áreas montanhosas; em florestas densas, talvez sejam os únicos locais onde é possível localizar-se.

As cristas são excelentes locais de caminhamentos e são facilmente identificadas. As direções são geralmente boas. Em áreas sedimentares, tendem a seguir a direção das camadas.

As encostas, entre as cristas e os rios, fornecem informações sobre a sucessão.

As rodovias são muito úteis em trabalho de reconhecimento e uma excelente maneira de iniciar um mapeamento de detalhe. Em regiões montanhosas, as rodovias normalmente apresentam excelentes exposições, às vezes contínuas. Rodovias sinuosas podem expor repetidamente uma ou mais unidades rochosas.

Mapeamento de exposições

É o método de mapeamento mais utilizado em trabalhos nas escalas 1:10.000 ou maiores.

A extensão de cada exposição é indicada no mapa colorindo-o com lápis de cor, ou também limitando a exposição com uma linha ao redor dela. Devem ser marcados os limites de exposições muito grandes: contorne a exposição e mapeie dentro dela. Se necessário, desenhe na caderneta um esboço de mapa de grande escala.

Se grupos de exposições são parte do mesmo afloramento levemente cobertos pelo solo, devem ser marcados como uma única exposição. Assinale exposições pequenas e isoladas com um ponto contendo uma observação ou um símbolo ao lado para indicar sua natureza. Cuidado com exageros de escala.

O mapeamento de exposições mostra a evidência dos fatos na qual é baseada a sua interpretação da geologia: mostra o você viu, e não o que inferiu.

À vezes você terá que usar vários métodos, em diferentes partes de uma grande área de mapeamento.

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[1] Do filósofo inglês William de Occam (1285-1347): É um princípio científico e filosófico que propõe que, entre hipóteses formuladas sobre as mesmas evidências, é mais racional acreditar na mais simples. Ou seja: diante de várias explicações para um problema, a mais simples tende a ser a mais correta.

Material extraído de: BRABHAM, LISLE e BARNES, J. Mapeamento geológico básico: guia geológico de campo. Porto Alegre : Bookman, 2014.