GEOLOGIA

GEOLOGIA E TECTÔNICA

A área de interesse está inserida na entidade geotectônica Cinturão Orogênico Atlântico ou Faixa Ribeira. Os terrenos geológicos desse compartimento (Orógeno) correspondem às estruturas produzidas pelos processos de convergência nas margens ativas das placas tectônicas, ou seja, das colagens brasilianas/pan-africanas.

Diversos trabalhos de abrangência regional consideram que as características tectono-termais das rochas desses terrenos são resultantes de processos de subducção. A seguir, esses terrenos sofreram uma ou mais colisões no Neoproterozóico quando da colagem do continente Gondwana Ocidental.

Todos os domínios ou sistemas orógenos sofreram, assim, efeitos das orogêneses neoproterozóicas, caracterizadas pelo metamorfismo e fusão parcial das rochas supracrustais e infracrustais pela deformação contracional de baixo ângulo, seguida de cisalhamento transcorrente regional e a formação de diversos corpos granitóides de dimensões variadas. Além dos granitóides orogênicos o compartimento geotectônico apresenta um expressivo número de plútons pós-tectônicos ou pós-orogênicos.

UNIDADES LITOESTRATIGRÁFICAS: As rochas que sustentam o relevo da área onde se situa a Pedra da Gávea estão presentes nas unidades litoestratigráficas descritas a seguir:

Complexo Rio Negro (Neoproterozóico / Paleozóico-Cambriano)

O Complexo Rio Negro, representado localmente pelo Gnaisse Archer (Pires & Heilbron, 1987) refere-se a uma associação do Complexo Paraíba do Sul em adiantado grau de fusão parcial in situ. Ocorrem também termos mais homogêneos, característicos de granito de origem sedimentar - granito tipo S (Silva & Cunha, 2001).

Tal complexo compreende rochas bastante migmatizadas, cujo paleossoma geralmente é um gnaisse bandeado que evolui para um gnaisse granítico ou granito de textura mais homogênea de composição granodiorítica a quartzo-diorítica.

O Gnaisse Archer equivale em parte, ao Plagioclásio Gnaisse descrito por Helmbold et al. (1965). São gnaisses granodioríticos, com variações para tipos tonalíticos e graníticos. Trata-se de um gnaisse granulítico de composição enderbítica. São cinzentos e bandados com textura porfirítica recristalizada e augen. Mostram forte foliação de baixo a médio ângulo. Sua mineralogia principal é constituída por quartzo, plagioclásio, feldspato potássico (microclina), biotita e localmente, hornblenda.

Ocorre na forma de extensas e estreitas lentes alongadas segundo a direção NE-SW. A foliação interna é caracterizada por uma superfície planar com mergulhos suaves a moderados para NW. O complexo é freqüentemente injetado por apófises e venulações de granitóides discordantes da foliação metamórfica mais antiga. As injeções de aplitos graníticos e pegmatitos subparalelos à foliação principal conferem uma estrutura migmatítica estromática ao gnaisse. Faixas porfiroblásticas com cristais centimétricos de microclina são encontradas.

Granitóides Intrusivos Pós-tectônicos (Paleozóico - Cambriano)

Ocorrem corpos de granito pós tectônicos como produtos da granitogênese brasiliana – no caso do topo da Pedra da Gávea, o Granito Favela (Pires, 1982).

Tais granitos apresentam formas tabulares (diques ou soleiras) discordantes das estruturas regionais NE-SW das encaixantes com as quais apresentam contatos bruscos e térmicos. Trata-se de um granito meso a leucocrático, sem xistosidade. Foi posicionado como um granitóide pós-Deformações tardias, ou pós-tectônico (Pires, op.cit.).

As estruturas internas são homogêneas, isotrópicas ou podem ser anisotrópicas quando apresentam estruturas de fluxo magmático ou deformações em suas bordas. Ocorrem geralmente veios e diques de aplito e pegmatito de formas irregulares cortando os granitos.

Pires et al. (1982) consideraram que esse corpo representa um diápiro alóctone, em forma de funil ou de cogumelo. Apresenta indícios de deformação rúpteis além de fraturas N70-80 e N30W (Penha, 1997).

Duas fácies foram identificadas: uma equigranular com granulometria média a fina e a outra, porfirítica com fenocristais de microclina.

Os termos mais graníticos são representados por (hornblenda) biotita-granito apresentando quartzo, plagioclásio e microclina. Ocorrem enclaves de natureza gnáissica com formato anguloso ou parcialmente assimilados, como de máficos microgranulares com formatos variados.

A assinatura litogeoquímica dessas rochas é calcioalcalina de alto potássio – K. Dados geocronológicos (Rb/Sr) indicam idade de 482 + ou – 31 Ma (Fonseca, 1986).

HISTÓRIA GEOLÓGICA

Para compreender melhor como se formou os terrenos onde se situa a Pedra da Gávea, reporta-se há mais ou menos 500 milhões de anos atrás, no final da era Neoproterozóica.

Durante o Neoproterozóico (1.000 – 540 Ma.) a movimentação, colisão e colagem de placas tectônicas constituíram um supercontinente - Gondwana – que até pelo menos ao final da era Paleozóica, reunia terras situadas no hemisfério sul.

A zona de colisão ou zona orogênica entre as placas formaram uma cadeia de montanhas constituindo cinturões metamórficos - compartimento geotectônico denominado Cinturão Orogênico ou Faixa Móvel. No auge da evolução dos cinturões orogênicos foram formadas as rochas metamórficas e ígneas.

Este cinturão ou faixa móvel se consolidou no ciclo Brasiliano com a colagem de diferentes placas tectônicas. As características tectono-termais das rochas neoproterozóicas presentes nesse compartimento são resultantes assim, de processos de subducção durante os processos de convergência, colisões e colagens das margens ativas das placas tectônicas brasilianas/pan-africanas.

Tais características são representadas por metamorfismo e fusão parcial das rochas supracrustais e infracrustais, pela deformação contracional ou compressiva, seguida de cisalhamento transcorrente regional.

Tal evento compressivo resultou, também, em intrusões graníticas e pela colocação de diversos corpos granitóides de dimensões variadas, ou seja, rochas derivadas de magmas que se intrudiram e se cristalizaram a grandes profundidades da crosta terrestre entre o Neoproterozóico e o Cambriano – em torno de 500 - 490 milhões de anos. Posteriormente, grandes deslocamentos, tanto verticais quanto horizontais soergueram e expuseram tais rochas à erosão na superfície.

Com o fim desse evento tectônico, várias placas se agregaram formando um grande continente antigo - Gondwana (evidências geológicas e paleontológicas comprovam que a África, a América do Sul, a Austrália e a Índia faziam parte de um supercontintente denominado Gondwana).

O batólito Rio de Janeiro – Pão de Açúcar e Corcovado – é testemunho da colagem dos orógenos Brasilianos/Pan-africanos, ao sul das margens continentais da América do Sul e África. A datação precisa desse arco de sincolisional em 560 Ma proporcionou a estimativa mais consistente para a idade de amalgamação do Supercontinene Godwana (Silva, 1999).

Após as colagens e interações das placas com a formação das faixas móveis ou colisionais, sucederam-se processos distensivos com formação de fossas tectônicas (bacias tafrogênicas) e dispersão de supercontinentes, acompanhadas de magmatismo anorogênico (granitos pós-tectônicos) e sedimentação intracratônica.

Após um longo período de estabilidade tectônica no Paleozóico e início do Mesozóico, esses terrenos sofreram uma tectônica extensional associada a reativação Wealdeniana a partir do Jurássico (Almeida, 1976; Asmus & Ferrari, 1978). Como conseqüência desse processo dinâmico da crosta terrestre, e de acordo com as regras da Tectônica de Placas, esse supercontinente começou a fragmentar-se a aproximadamente 135-110 milhões de anos dando início à separação entre o Brasil e a África com a abertura do oceano Atlântico.

Na continuação do processo, a América do Sul foi progressivamente separando-se da África e a América do Norte da Europa, dando origem ao Oceano Atlântico e à Cadeia Mesoceânica, formada por derrames vulcânicos submarinos.

Esta fragmentação foi acompanhada de um amplo soerguimento de toda a borda leste do recém criado continente da América do Sul e da borda oeste da África, fazendo com que os derrames vulcânicos, e as rochas colocadas abaixo, fossem elevadas topograficamente, formando o que posteriormente denominou-se de Serra do Mar e Serra Geral, no continente sul americano.

Assim, a serra do Mar teve sua origem em movimentos tectônicos do período Cretáceo que promoveram uma enorme elevação da borda do continente e rebaixamento dos blocos adjacentes gerando o Gráben da Guanabara, que se constituiu em uma fossa tectônica alongada bordejado por áreas mais altas que correspondem aos maciços litorâneos do Rio de Janeiro e a escarpa da serra do Mar.

Essa tectônica exerceu o intenso falhamento (riftes) continental da borda do sudeste brasileiro, com a maior intensidade entre o Cretáceo e Terciário Inferior (Almeida, 1976), mas com reflexos em uma neotectônica recente, registrados até o Quaternário (Riccomini, 1989).

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Como se vê, milhões de anos são necessários para que as montanhas sejam formadas. Os principais traços do relevo foram desenhados em tempos geológicos mais recentes, a partir do Paleógeno, início da era Cenozóica. A Pedra da Gávea vem sendo esculpida pelo tempo há pelo menos 65 milhões de anos.

Na era Cenozóica é que as rochas e as falhas geológicas estão aparecendo, contribuindo para formar o relevo acidentado que vemos realçado na paisagem carioca.

A combinação das falhas, das diferentes resistências das rochas e do poder erosivo das chuvas – que às vezes alcança 2.000 mm por ano – esculpe o relevo formando cavidades e escarpas. Os olhos e os ouvidos da Cabeça do Imperador são cavidades formadas pelo desgaste mais intenso da rocha gnáissica próximo ao contato com o topo do granito.

A evolução natural do relevo está ligada a desmoronamentos e escorregamentos das encostas que são favorecidos pelas fraturas na rocha e pela ausência de vegetação, principalmente durante episódios de chuvas intensas.

Na base das encostas ou na meia encosta e próximo aos afloramentos rochosos, distribuem-se os blocos de rocha desmoronados formando o tálus, que não é muito estável. As árvores de maior porte garantem, muitas vezes, a estabilidade desses blocos, abraçando-os com as raízes.

Essa dinâmica natural é inevitável nos relevos montanhosos e meio tropical e a floresta nas encostas exerce uma função primordial para harmonizar a energia da natureza.

Assim, o clima combinado com a natureza e estrutura das rochas deixa sua marca, retocando o relevo e dando-lhes as feições atuais. A paisagem que conhecemos é o resultado da conjunção de diversos fatores que reagem de diferentes formas ao calor, ao frio, às atividades biológicas e à ação da chuva, principal agente ativo da erosão no Rio de Janeiro.

Créditos: Geólogo Antonio Ivo de Menezes Medina - Elaboração de Texto e Roteiro
Engenheiro Agrônomo Edgar Shinzato - Geoprocessamento