INTRODUÇÃO AO MAPA GEOLÓGICO-TOPOGRÁFICO

Curvas de nível conectam pontos de igual altura sobre a superfície da Terra acima de um determinado nível de referência, normalmente o "nível do mar". As curvas de nível são frequentemente subparalelas umas às outras e a projeção da sua distância horizontal (vertical) em um mapa é uma função do declive (gradiente) da superfície.

Nos esquemas abaixo são mostrados a secção transversal (isto é, um corte vertical) ao longo da linha A - B e um gráfico que ilustra a inclinação da superfície de uma ilha.

Figura 1, representando uma ilha, à esquerda, a seção topográfica A-B e os graus de declividade.

Direção e Mergulho

Usam-se direção e mergulho para descrever a orientação de um plano. A direção é a intersecção desse plano com um plano horizontal imaginário. Lembre-se - a interseção de dois planos é uma linha.

O ângulo entre o plano horizontal e de acamamento (medido em uma secção perpendicular à direção) é o mergulho.

O diagrama da esquerda, a seguir, ilustra o plano do acamamento e seu mergulho (verdadeiro), α, que é de 40 graus no sentido S, e sua direção, que é de 90 graus, ou seja, EW.

O ângulo β é a diferença entre a direção da camada e a direção da seção vertical. No lado direito do diagrama, β é inferior a 90 graus e o ângulo de inclinação, quando medido na secção oblíqua, é agora menor que o verdadeiro mergulho. Este ângulo α‘ é o mergulho aparente.

Figura 2 - Mergulho verdadeiro e mergulho aparente

Introdução aos Contornos Estruturais

Em Geociências contornos estruturais - como o nome sugere - são curvas que ligam pontos de igual altura acima de um nível dado, que estão contidos dentro de uma estrutura (camada, discordância, dobra, falha...). Contornos estruturais e contornos topográficos (curvas de nível) são semelhantes, no sentido de que eles são curvas que unem pontos de igual altura acima de um nível de referência.

O diagrama de blocos abaixo ilustra os contornos estruturais de uma superfície perfeitamente plana (azul). Note-se que os contornos estruturais são: (i) as linhas retas, (ii) paralelas uma à outra e (iii) igualmente espaçados. Estas três características são as características fundamentais dos contornos estruturais de uma estrutura planar!

Figura 3 - Contorno estrutural de uma superfície plana (tabular)

Estruturas geológicas  nem sempre são planas. Uma família muito comum de estruturas são as dobras.

Os contornos estruturais exibem características que são muito diferentes em comparação com o diagrama de uma camada planar. Você vai notar que os contornos estruturais são paralelos entre si (embora esta seja uma exceção e não uma regra para as camadas dobradas!),  que é típico de dobras cilíndricas sem caimento.

Outra característica dos contornos estruturais é que (i) o seu espaçamento varia e (ii) as suas altitudes variam progressivamente em ordem descendente a ascendente ou vice-versa. Esta mudança sistemática para cima e para baixo nas elevações dos contornos estruturais é a principal característica das camadas dobradas!

O diagrama a seguir mostra uma camada dobrada e seus contornos estruturais.

Figura 4 - Contorno estrutural de uma superfície dobrada

Introdução ao Mapa Geológico

Depois de definir os contornos topográfico e estrutural, podemos agora cruzar estes dois contornos de modo a obter o mapa geológico. Voltemos à nossa ilha (Figura 1) para definirmos a geologia na seção transversal (veja o diagrama na figura seguinte).

A ilha é composta por duas formações (calcário e arenito), que estão mergulhando 40 graus em direção ao oeste (a direção de camada é NS). Usando a construção mostrada logo abaixo (os contornos estruturais estão marcados com linhas vermelhas), podemos obter o mapa geológico.

Mergulho de camada e representação em mapa

Quanto menor o mergulho da camada, maior sua espessura em mapa. Veja a ilustração abaixo.

Mergulho Verdadeiro versus Mergulho Aparente 

Observe na ilustração abaixo que o mergulho da camada muda conforme a seção geológica. Quando a seção é perpendicular à direção da camada, o mergulho é verdadeiro (maior valor); quando a seção é oblíqua à direção da camada, o mergulho é aparente e diminui quanto mais a seção se aproxima da direção da camada, de maneira que se iguala a 0º (zero grau) quando se estabelece o paralelismo entre a seção geológica e a direção da camada.

Relação entre a atitude de camada e topografia: a Regra dos “V”.

A forma como uma camada aparece em um mapa geológico pode variar, dependendo do modelado da superfície e da forma e atitude da camada.

No caso de uma camada tabular e de uma superfície plana, a camada aparecerá de forma também tabular, com limites retos, variando, apenas, sua espessura de afloramento em função, unicamente, da intensidade do seu mergulho.

No caso de uma superfície irregular, podem-se ter as situações mais variadas possíveis.

Ao se imaginar o modelado de um curso d’água atravessando uma planície, formar-se-á um vale com um gradiente de inclinação para jusante do riacho. Variando-se a atitude de uma camada tabular desde a verticalidade até a horizontalidade, a representação cartográfica desta camada em relação às curvas de nível é denominada, comumente, de regra dos V e pode ter os seguintes aspectos:

a)    Para camadas verticais os seus contatos (topo e base) serão, independentemente do relevo, linhas retas que cortam as curvas de nível. A espessura de afloramento será igual à espessura verdadeira da camada 

.

b)    Se a camada é horizontal, seus contatos serão paralelos às curvas de nível. A espessura de afloramento vai depender da espessura da camada, do gradiente do curso d’água e das encostas do vale.

c)     Se a camada mergulha no sentido da montante do curso d’água, seus contatos descreverão uma linha curva cuja convexidade apontará para o sentido do mergulho da camada.

d)    Se a camada mergulha para jusante do riacho, podem-se ter duas situações:

– se a camada possui ângulo de mergulho mais forte que o gradiente fluvial, seus contatos descreverão uma linha curva cuja convexidade apontará no sentido do mergulho da camada;

– se a camada possui ângulo de mergulho mais suave que o gradiente do curso d’água, seus contatos descreverão uma linha curva cuja convexidade apontará em sentido contrário ao mergulho da camada.

Este material foi extraído de:

Fault Analysis Grooup – School of Geological Sciences at University College of Dublin (http://www.fault-analysis-group.ucd.ie/)

MARANHÃO, Carlos Marcelo Lôbo. Introdução à interpretação de mapas geológicos. Fortaleza :  Editora da Universidade Federal do Ceará, 1995.

MATTA, Milton. Geologia Estrutural – Prática. Universidade Federal do Pará.