Avaliação da dinâmica de infiltração e caracterização das cangas de Capão Xavier, Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais.
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2021
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Abstract
As cangas são crostas ferro-aluminosas ou ferruginosas que possuem um horizonte de transição sob
sua superfície resistente e que se dividem em diferentes tipologias em função de sua gênese, estrutura
e teor de ferro. Esse horizonte é mais friável e favorece a carstificação. As cangas de Capão Xavier,
Quadrilátero Ferrífero (QFe), estão ainda indiscriminadas nos mapas e capeiam as formações ferríferas
bandadas (BIF) da Formação Cauê, rochas das quais derivam e que constituem o aquífero Cauê, o
mais importante do QFe. A recarga desse aquífero é influenciada pela ainda pouco conhecida
dinâmica hídrica das cangas. Diante disso, esta pesquisa visou identificar e caracterizar as tipologias
de canga na área de estudos e investigar sua dinâmica de infiltração por meio de ensaios com
infiltrômetro de Cornell e levantamentos multitemporais de eletrorresistividade. Identificaram-se 2
tipologias de canga, detrítica e estruturada. Elas são mineralogicamente similares (hematita, goethita ±
quartzo ± magnetita ± gibbsita ± moscovita) e possuem feições cársticas: cavidades, juntas alargadas e
depressões, com ou sem vegetação. As cangas estruturadas possuem foliação herdada das BIF e
porosidade entre 20,8% e 24,4%; autóctones, ocupam preferencialmente o platô local e são
seccionadas por juntas de alívio de tensão próximo às quebras de relevo. As cangas detríticas são
alóctones, recobrem majoritariamente as vertentes, apresentam localmente planos de acamamento
subparalelos à declividade do terreno e podem conter camadas argilosas oclusas de até 22 m de
espessura. São menos porosas (14,4% a 17,6%) e possuem estrutura brechoide sustentada por clastos
subarredondados a angulosos de hematita, BIF e cangas. A alteração in situ de cangas estruturadas
pode gerar uma estrutura pseudodetrítica superficial. Os ensaios de infiltração resultaram em taxa de
infiltração básica (TIB) média de 2,8x10-6 m/s para as cangas detríticas e infiltração acumulada igual a
0,0138 m (13% da precipitação simulada); para as cangas estruturadas, esses valores foram,
respectivamente, 8,3x10-6 m/s e 0,0234 m (31% da precipitação acumulada). A curva de escoamento
superficial acumulado mostra suaves acréscimos e decréscimos na tipologia estruturada,
provavelmente devido a caminhos preferenciais de fluxo. As seções de eletrorresistividade atestaram a
infiltração rápida por cavidades e juntas e revelaram um sistema cárstico subparalelo à declividade das
vertentes em canga detrítica e majoritariamente subvertical em canga estruturada, provavelmente
condicionado por sua foliação e juntas. Verificou-se que a água infiltra nas cangas pela matriz,
cavidades, descontinuidades e acumulações em depressões. A percolação interna é lenta na matriz e
rápida por cavidades, juntas e condutos, apontando para uma recarga diacrônica do aquífero Cauê. A
recarga na área de estudos é favorecida pelas baixas declividades, pela vegetação rupestre, que implica
menor interceptação da chuva, e pela evapotranspiração reduzida (ETR) devido à baixa densidade de
raízes e ao caráter maciço superficial da canga, que dificulta a evaporação da água que infiltrou pelas
estruturas cársticas.
Description
Programa de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais. Departamento de Geologia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Keywords
Hidrogeologia, Aquíferos, Solos - percolação, Canga detrítica, Canga estruturada
Citation
DIAS, Jordania Cristina dos Santos. Avaliação da dinâmica de infiltração e caracterização das cangas de Capão Xavier, Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais. 2021. 131 f. Dissertação (Mestrado em Evolução Crustal e Recursos Naturais) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2021.