06/01/2021 - 9:41
A identificação das taxas de desgaste das rochas nos últimos 100 mil anos esclareceu um pouco mais do passado e do que poderá ocorrer no futuro da paisagem das serras do Mar e da Mantiqueira, nas regiões do Sudeste e Sul. Depois de examinar a movimentação do relevo por meio da abundância de elementos químicos em minerais coletados em 24 pontos da região, o geógrafo Daniel Souza, do Instituto de Energia e Ambiente da Universidade de São Paulo (IEE-USP), concluiu que as rochas dos morros do município de Ubatuba, no litoral norte paulista, apresentam a maior taxa de erosão na região. Isso significa que perderam até 100 metros (m) de altura por milhão de anos, o equivalente a 0,1 milímetro (mm) por ano, aproximadamente um décimo do valor médio na cordilheira dos Andes.
Como o efeito é cumulativo, a praia tende a se ampliar lentamente em direção ao interior. Em milhões de anos, a planície costeira poderá ser tão larga quanto a do município de Santos, também no litoral paulista.
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“A erosão das rochas das serras diminuiu, mas nas escarpas litorâneas nas bordas das serras continua tão intensa quanto há milhões de anos”, observou Souza. Escarpa é uma inclinação abrupta na borda de uma região plana, enquanto serra é uma estrutura que geralmente se assemelha a um prisma alongado. As análises do geógrafo indicaram que a erosão é mais intensa na Serra do Mar, por causa das chuvas constantes, do que na Mantiqueira. “Os rios e as chuvas estão corroendo as bordas dos planaltos e ampliando as escarpas”, concluiu.
Avanço para o interior
Descrito em outubro de 2020 na revista “Journal of South American Earth Sciences”, o trabalho de Souza reforçou as evidências sobre o recuo das escarpas litorâneas em 10 quilômetros (km) a cada 10 milhões de anos e delineia o que pode acontecer daqui a milhões de anos: o avanço das escarpas para o interior e a ampliação das planícies costeiras, além da transformação de regiões serranas em vastos planaltos, a não ser que outros movimentos da superfície terrestre façam as serras empinarem novamente ou criem outras.
Durante seu doutorado, realizado no Instituto de Geociências e Ciências Exatas (IGCE) da Universidade Estadual Paulista (Unesp) sob orientação do geólogo Peter Hackspacher, Souza aplicou duas técnicas para analisar os movimentos do relevo na região serrana.
A primeira é a termocronologia, que registra a variação da temperatura das rochas no interior do planeta ao longo do tempo, de acordo com a taxa de decaimento (perda de massa) de seus elementos químicos – quanto menor a temperatura, mais próximo à superfície está a rocha. Por meio dessa metodologia ele examinou a proporção de urânio, tório, samário e hélio de seis amostras de granitos e gnaisses, às quais somou análises de 130 pontos da região feitas desde a década de 1990 por Hackspacher e outros pesquisadores do Brasil e do exterior.
Movimentos incessantes
A outra técnica é a medição de isótopos do elemento químico berílio (10Be), formado pela interação de quartzo com raios cósmicos que chegam do espaço – quanto mais berílio 10, menor a erosão. Isótopos são variantes de um elemento químico que diferem na quantidade de nêutrons.
Souza apresentou as análises de suas 18 amostras de sedimentos coletados em areia do fundo de rios em abril de 2019 na “Geomorphology” e as complementou com as 26 do geógrafo André Salgado, da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), descritas em fevereiro de 2016 na revista “Journal of South American Earth Sciences”.
Juntos, esses trabalhos detalham a história das serras do Mar e da Mantiqueira, moldadas por incessantes movimentos da superfície e pela erosão causada por rios e pelo clima, principalmente a chuva. Um dos resultados da separação dos continentes, iniciada cerca de 130 milhões de anos atrás, as serras litorâneas do Sudeste e Sul constituíram inicialmente uma elevação única. Depois cresceram um pouco mais, atingindo 4 mil m de altitude, o dobro da Pedra da Mina, o ponto mais alto da região hoje, e se afastaram, formando o Vale do Paraíba (ver infográfico abaixo).
Formação de novas espécies
Hackspacher enumera três consequências dessa movimentação. A primeira é a formação das reservas de petróleo nas bacias sedimentares de Santos e de Campos, no litoral dos estados de São Paulo e Rio de Janeiro. A segunda é o desvio de rios. “O soerguimento das serras bloqueou o curso do rio Paraíba, que se separou do Tietê e começou a correr para o mar”, exemplifica. A terceira é a separação de comunidades de animais e plantas, favorecendo a formação de novas espécies.
“Estamos apenas confirmando e detalhando, com técnicas modernas, as conclusões de Fernando Almeida [1916-2013]”, reconhece Hackspacker. Engenheiro carioca que se voltou à geologia, Almeida começou na década de 1950 a examinar a região serrana do estado de São Paulo, propondo hipóteses para a sua formação, como a separação das serras.
“Essa região é um exemplo fascinante de movimentação tectônica intraplaca, como ocorre em poucos lugares do mundo”, diz o geólogo Claudio Riccomini, do IEE-USP e do Instituto de Geociências da USP, que estuda a região desde os anos 1980. “Além do clima”, diz ele, “há uma forte influência dos movimentos tectônicos, mesmo nos últimos 20 mil anos, na modelagem e na erosão do relevo”. Um estudo de que ele participou, publicado em maio de 2018 na “Journal of Seismology”, registrou mais de 20 falhas geológicas potencialmente ativas na região. Falhas são rupturas de blocos superficiais de rochas; a liberação da energia acumulada entre as falhas pode gerar terremotos de maior ou menor intensidade.
PROJETOS
- Evolução do relevo da bacia do rio Sapucaí – MG: Relações entre dinâmicas de longo e curto prazo no tempo geológico (nº 14/14702-0). Modalidade Bolsa de Doutorado. Pesquisador responsável Peter C. Hackspacher (Unesp). Bolsista Daniel Henrique de Souza. Investimento R$ 152.138,10.
- História de exumação da plataforma sul-americana, a exemplo da região Sudeste brasileira: Termocronologia por traços de fissão e sistemáticas Ar/Ar e Sm/Nd (nº 00/03960-5). Modalidade Projeto Temático. Pesquisador responsável Peter C. Hackspacher (Unesp). Investimento R$ 1.282.335,65.
ARTIGOS CIENTÍFICOS
SOUZA, D. H. et al. Temporal and spatial denudation trends in the continental margin of southeastern Brazil. “Journal of South American Earth Sciences”. On-line. 102931. 12 out. 2020.
SOUZA, D. H de et al. Controls on the erosion of the continental margin of southeast Brazil from cosmogenic 10Be in river sediments. ‘Geomorphology”. v. 330, p. 163-76. 1º abr. 2019.
SALGADO, A. A. R. et al. Relief evolution of the continental rift of Southeast Brazil revealed by in situ-produced 10Be concentrations in river-borne sediments. “Journal of South American Earth Sciences”. v. 67, p. 89-99. 6 fev. 2016.
ALMEIDA, A. A. D. et al. Probabilistic seismic hazard analysis for a nuclear power plant site in southeast Brazil. “Journal of Seismology”. v. 23, p. 1-23. 30 mai. 2018.
