Zoneamento Geoambiental da Região do Alto-Médio Paraíba do Sul (SP

ii

UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA

Instituto de Geociências e Ciências Exatas

Campus de Rio Claro

ZONEAMENTO GEOAMBIENTAL DA REGIÃO DO ALTO-MÉDIO

PARAÍBA DO SUL (SP) COM SENSORIAMENTO REMOTO

Tomoyuki Ohara

Orientador: Prof. Dr. Jairo Roberto Jiménez Rueda

Tese de Doutorado apresentada junto ao
Curso de Pós-graduação em Geociências -
Área de Concentração em Geologia Regional,
para obtenção do Título de Doutor em Geociências.

Rio Claro (SP)
1995

iii

BANCA EXAMINADORA

Prof. Dr. Jairo Roberto Jiménez Rueda - Orientador/Agrólogo

Prof. Dr. Juércio Tavares de Mattos - Geólogo

Dr. Athos Ribeiro dos Santos - Geólogo

Dr. Paulo Veneziani - Geólogo

Dra. Teresa Gallotti Florenzano - Geomorfóloga

Suplentes:

Prof. Dr. Antônio Misson Godoy - Geólogo
Dr. Edison Crepani - Geólogo
Dr. Mário Valério Filho - Agrônomo

Rio Claro, ___ de __________________ de 19___

Resultado:
_________________________________________________________________

iv

À Yolanda, minha esposa, e aos nossos
filhos Viviane, Fernando e Daniel,
dedico com sentimentos
de intenso amor e
imensa gratidão.

v

AGRADECIMENTOS

Não poderia iniciar esta página sem antes agradecer à minha esposa Yolanda e aos nossos filhos
Viviane, Fernando e Daniel, pelo incondicional apoio e incentivo para não fraquejar
prematuramente, sem antes atingir o objetivo final do programa de doutoramento, além das
inúmeras horas de ausência ao convívio familiar.

Especial agradecimento deve ser consignado ao Prof. Dr. Jairo Roberto Jiménez Rueda, do Instituto
de Geociências e Ciências Exatas da UNESP de Rio Claro, pela aceitação em orientar-me, pelas
valiosas e essenciais sugestões e esclarecimentos técnico-científicos e pela amizade constituída.

Com a mesma intensidade, agradeço ao Prof. Dr. Paulo César Soares, do Departamento de Geologia
da UFPR, pela orientação inicial ao meu programa de doutoramento e pelo incentivo no
prosseguimento da carreira técnico-científica.

Ao amigo e colega de trabalho Juércio Tavares de Mattos, pelos constantes incentivos, apoio,
sugestões e esclarecimentos durante o desenvolvimento do projeto de pesquisa, o meu especial
muito obrigado.

Meus sinceros agradecimentos à Profª. Drª. Maria Margarita Torres Moreno e ao Prof. Antônio José
Ranalli Nardy, pela autorização de uso dos laboratórios de Química Analítica e de Espectrometria
de Fluorescência de Raios-X, assim como pelas valiosas contribuições nas determinações químicas
de amostras de rochas e de coberturas de alteração intempéricas.

Aos técnicos de laboratório Solange Dias de Oliveira e Vlademir Barbosa Júnior do Departamento
de Petrologia e Metalogenia e, Francisco Manuel Garcia Barrera ("Paco"), Cláudio Ribeiro da Silva
e Alan de Oliveira do Departamento de Geologia Aplicada, ambos departamentos do Instituto de
Geociências e Ciências Exatas da UNESP de Rio Claro.

Ao amigo Ricardo Vedovello pela ajuda e colaboração nas campanhas de campo.

Ao amigo Eymar Silva Sampaio Lopes pela paciente ajuda e colaboração na elaboração da
cartografia computadorizada, meus sinceros agradecimentos.

À estagiária Jane Delane Verona pelo inestimável e paciente trabalho de digitalização das
informações temáticas no Sistema Geográfico de Informações (SGI) e no Sistema de Processamento

vi

de Informações Georreferenciadas (SPRING), além da participação nos processamentos
informatizados dos dados de análises químicas.

Aos colegas da Divisão de Processamento de Imagens (DPI) do INPE, especialmente Ubirajara
Moura de Freitas, Lauro Tsutomu Hara, Juan Carlos Pinto de Garrido, Marina de Melo Ribeiro,
Silvana Amaral, Flávia Maria de Fátima Nascimento, pelas incontáveis consultas aos problemas de
geoprocessamento, sempre resolvidos.

Aos colegas Joaquim Godoi Filho e Sílvio Pereira Coimbra pelos excelentes trabalhos de desenho,
prontamente realizados.

Às colegas de trabalho do Laboratório de Tratamento de Imagens (LTID) do INPE, Iris de Marselha
e Souza e Valéria Abrão Pelodon Esteves, pelas inúmeras consultas a respeito de problemas
relacionados ao Sistema Geográfico de Informações (SGI), prontamente resolvidos.

Ao pessoal da secretaria do DSR/INPE, Maria Cristina dos S. Varlez, Vera Lúcia de Andrade e
Helen Borges da Silva, pelo inestimável apoio dado às solicitações realizadas.

Não poderia deixar de agradecer a todos aqueles professores que participaram do curso de pós-
graduação, durante o período do meu programa de doutoramento, os quais ministraram suas
disciplinas com afinco, honestidade e conhecimento.

Agradecimentos devem ser consignados ao Dr. Getúlio Teixeira Batista e à Dra. Thelma Krug, ex e
atual chefes da Divisão de Sensoriamento Remoto (DSR) do INPE, ao Dr. Luiz Alberto Vieira
Dias, chefe da Coordenadoria de Observação da Terra (OBT) do INPE, e a todos aqueles colegas
anônimos que de uma forma contribuíram, direta ou indiretamente, no desenvolvimento desta
pesquisa.

Agradeço ao Prof. Dr. Marcos Aurélio Farias de Oliveira, diretor do Instituto de Geociências e
Ciências Exatas da UNESP de Rio Claro e ao Engo Márcio Nogueira Barbosa, diretor do Instituto
Nacional de Pesquisas Espaciais, pelas facilidades e as infra-estruturas oferecidas para a realização
da pesquisa e ao Programa de Formação de Recursos Humanos em Áreas Estratégicas (RHAE) do
CNPq pela bolsa de doutorado concedida.

E por fim, agradeço a Deus por chegar ao final de mais esta etapa de desenvolvimento progressivo
de minha existência.

vii

SUMÁRIO

Índice ............................................................................................................................................... viii

Índice de Tabelas ............................................................................................................................. xiv

Índice de Figuras .............................................................................................................................. xv

Resumo ............................................................................................................................................ xvi

Abstract .......................................................................................................................................... xvii

I - Introdução ........................................................................................................................ 01

II - A Área de Estudos........................................................................................................... 11

III - Materiais e Método de Estudo ...................................................................................... 23

IV - Discussão dos Resultados ............................................................................................. 49

V - Considerações Finais .................................................................................................... 131

VI - Referências Bibliográficas .......................................................................................... 149

Índice de Apêndices ....................................................................................................................... 163

Índice de Anexos ............................................................................................................................ 178

viii

ÍNDICE

I - INTRODUÇÃO ............................................................................................................. 01
I.1 - Considerações gerais .............................................................................................................. 01
I.2 - Coberturas de alteração intempéricas .................................................................................. 02
I.3 - Objetivo da pesquisa .............................................................................................................. 04
I.4 - Concepção da pesquisa .......................................................................................................... 04
I.5 - Conceitos adotados ................................................................................................................. 05
I.5.1 - Zoneamento geoambiental ..................................................................................................... 05
I.5.2 - Termos fotointerpretativos ..................................................................................................... 07

II - A ÁREA DE ESTUDOS .............................................................................................. 11
II.1 - Considerações gerais ............................................................................................................. 11
II.2 - Aspectos climáticos ............................................................................................................... 13
II.3 - Aspectos geológicos compilados: uma visão regional ........................................................ 16
II.3.1 - O embasamento cristalino .................................................................................................... 16
II.3.2 - A bacia sedimentar de Taubaté ............................................................................................. 20
II.4 - Os grandes falhamentos: aspectos gerais ............................................................................ 21

III - MATERIAIS E MÉTODO DE ESTUDO ................................................................ 23
III.1 - Materiais utilizados ............................................................................................................. 23
III.2 - Método de estudo ................................................................................................................. 25
III.2.1 - Escolha do assunto (1.0) ..................................................................................................... 25
III.2.2 - Aquisição de dados existentes (2.0) .................................................................................... 27
III.2.2.1 - Aquisição de dados cartográficos (2.1) ............................................................................ 27
III.2.2.2 - Aquisição de dados bibliográficos (2.2) .......................................................................... 27
III.2.2.3 - Aquisição de dados de sensoriamento remoto (2.3) ......................................................... 28
III.2.3 - Adaptação e compatibilização (3.0) .................................................................................... 29
III.2.4 - Critérios fotointerpretativos (4.0) ....................................................................................... 29
III.2.5 - Compartimentação do meio físico (5.0) .............................................................................. 31
III.2.5.1 - Mapa de estruturas geológicas (5.1) ................................................................................ 32
III.2.5.2 - Mapa de morfoestruturas (5.2) ......................................................................................... 33
III.2.5.3 - Mapa de unidades fisiográficas (5.3) ............................................................................... 34

ix

III.2.5.4 - Mapa de unidades litológicas (5.4) .................................................................................. 36
III.2.6 - Trabalhos de campo (6.0) .................................................................................................... 37
III.2.7 - Determinações de números digitais (7.0) ............................................................................ 38
III.2.8 - Determinações de análises físicas (8.0) .............................................................................. 39
III.2.9 - Determinações de análises químicas (9.0) .......................................................................... 40
III.2.9.1 - Elementos trocáveis (9.1) ................................................................................................. 40
III.2.9.2 - Elementos totais (9.2) ....................................................................................................... 40
III.2.10 - Classificação dos produtos de alteração intempéricos (10.0) ........................................... 41
III.2.10.1 - Mapa de unidades geopedológicas (10.1) ...................................................................... 43
III.2.10.2 - Mapa de unidades e coberturas de alteração intempéricas (10.2) .................................. 44
III.2.11 - Integração dos resultados (11.0) ....................................................................................... 45
III.2.12 - O zoneamento geoambiental (12.0) .................................................................................. 45
III.2.12.1 - Mapa de zonas e subzonas geoambientais (12.1) ........................................................... 46
III.2.13 - Relatório final (13.0) ......................................................................................................... 47

IV - DISCUSSÃO DOS RESULTADOS .......................................................................... 49
IV.1 - O MAPA DE UNIDADES FISIOGRÁFICAS DA REGIÃO DO ALTO-MÉDIO
PARAÍBA DO SUL .......................................................................................................... 49
IV.2 - O MAPA DE UNIDADES LITOLÓGICAS DA REGIÃO DO ALTO-MÉDIO
PARAÍBA DO SUL .......................................................................................................... 52
IV.2.1 - Gnaisses com charnoquitos (ch) ......................................................................................... 52
IV.2.2 - Migmatitos estromatíticos ou gnaisses bandados (mgb) .................................................... 54
IV.2.3 - Granitos gnáissicos finos (ygf) ........................................................................................... 54
IV.2.4 - Migmatitos policíclicos homogêneos com charnoquitos (mch) ......................................... 55
IV.2.5 - Migmatitos estromatíticos com neossoma tonalítico (met) ................................................ 55
IV.2.6 - Gnaisses e migmatitos blastomiloníticos (gmb) ................................................................. 56
IV.2.7 - Gnaisses e quartzitos (gnq) ................................................................................................. 57
IV.2.8 - Biotita gnaisses migmatizados (bgm) ................................................................................. 57
IV.2.9 - Biotita gnaisses granodioríticos (bgn) ................................................................................ 58
IV.2.10 - Ectinitos síltico-argilosas (re) ........................................................................................... 59
IV.2.11 - Xistos e gnaisses (xgn) ...................................................................................................... 59
IV.2.12 - Migmatitos estromatíticos e gnaisses (meg) ..................................................................... 60
IV.2.13 - Migmatitos estromatíticos com paleossoma xistoso (mex) .............................................. 60

x

IV.2.14 - Biotita gnaisses bandados (bgb) ........................................................................................ 61
IV.2.15 - Biotita gnaisses finos (bgf) ............................................................................................... 61
IV.2.16 - Biotita gnaisses e xistos (bx) ............................................................................................ 62
IV.2.17 - Biotita gnaisses granitóides e xistos (bgx) ........................................................................ 62
IV.2.18 - Granitóides porfiróides (ygp) ............................................................................................ 63
IV.2.19 - Granitóides a duas micas (ydm) ........................................................................................ 64
IV.2.20 - Granitóides migmatíticos (ymp) ....................................................................................... 65
IV.2.21 - Granitóides foliados (grf) .................................................................................................. 66
IV.2.22 - Granitos equigranulares (gre) ........................................................................................... 66
IV.2.23 - Metaconglomerados (cm) ................................................................................................. 67
IV.2.24 - Sedimentos flúvio-lacustres (sfl) ...................................................................................... 68
IV.2.25 - Sedimentos fluviais (agar) ................................................................................................ 68
IV.2.26 - Sedimentos marinhos (qm) ............................................................................................... 69
IV.3 - O MAPA DE UNIDADES GEOPEDOLÓGICAS DA REGIÃO DO ALTO-MÉDIO
PARAÍBA DO SUL .......................................................................................................... 70
IV.3.1 - UNIDADES GEOPEDOLÓGICAS COM REGIME DE UMIDADE PERÚDICO (pr) ... 70
IV.3.1.1 - Latossolo Vermelho Amarelo (LVapr1; LVapr2) ........................................................... 70
IV.3.1.2 - Podzólico Vermelho Escuro (PVepr) ............................................................................... 72
IV.3.1.3 - Podzólico Vermelho Amarelo (PVapr) ............................................................................ 72
IV.3.1.4 - Cambissolo (Cpr) ............................................................................................................. 72
IV.3.1.5 - Cambissolo Húmico (CHpr) ............................................................................................ 72
IV.3.2 - UNIDADES GEOPEDOLÓGICAS COM REGIME DE UMIDADE ÚDICO (ud) ......... 72
IV.3.2.1 - Latossolo Vermelho Escuro (LVeud1; LVeud2) ............................................................. 73
IV.3.2.2 - Latossolo Vermelho Amarelo (LVaud1; LVaud2; LVaud3; LVaud4) ............................ 73
IV.3.2.3 - Podzólico Vermelho Escuro latossolizado (PVelud) ....................................................... 74
IV.3.2.4 - Podzólico Vermelho Escuro (PVeud1; PVeud2) ............................................................. 74
IV.3.2.5 - Podzólico Vermelho Escuro com Podzólico Vermelho Amarelo em regime ústico
[PVeud(PVaus)] ................................................................................................................. 75
IV.3.2.6 - Podzólico Vermelho Amarelo a Vermelho Escuro (PVa/eud) ........................................ 75
IV.3.2.7 - Podzólico Vermelho Amarelo latossolizado (PValud) .................................................... 76
IV.3.2.8 - Podzólico Vermelho Amarelo com Latossolo Vermelho Escuro em regimes ústico e
údico [PVaud(LVeus; LVeus/ud)] ..................................................................................... 76
IV.3.2.9 - Podzólico Vermelho Amarelo (PVaud1; PVaud2; PVaud3; PVaud4; PVaud) ............... 77

xi

IV.3.2.10 - Podzólico Vermelho Amarelo e Cambissolo (PVaud+Cud) ......................................... 78
IV.3.2.11 - Cambissolo latossolizado (Clud1; Clud2; Clud3) .......................................................... 78
IV.3.2.12 - Cambissolo (Cud1; Cud2) .............................................................................................. 79
IV.3.3 - UNIDADES GEOPEDOLÓGICAS COM REGIME DE UMIDADE ÚSTICO (us) ........ 79
IV.3.3.1 - Latossolo Vermelho Escuro (LVeus) ............................................................................... 79
IV.3.3.2 - Latossolo Vermelho Amarelo (LVaus) ............................................................................ 80
IV.3.3.3 - Podzólico Vermelho Escuro (PVeus1; PVeus2) .............................................................. 80
IV.3.3.4 - Podzol Hidromórfico (Hpus) ........................................................................................... 80
IV.3.3.5 - Cambissolo latossolizado (Clus) ...................................................................................... 81
IV.3.3.6 - Cambissolo (Cus) ............................................................................................................. 81
IV.3.4 - UNIDADES GEOPEDOLÓGICAS COM REGIME DE UMIDADE ÁQUICO (aq) ....... 81
IV.3.4.1 - Hidromórfico Glei Húmico (HGHaq) .............................................................................. 81
IV.4 - O MAPA DE MORFOESTRUTURAS DA REGIÃO DO ALTO-MÉDIO PARAÍBA
DO SUL ............................................................................................................................. 82
IV.5 - O MAPA DE UNIDADES E COBERTURAS DE ALTERAÇÃO INTEMPÉRICAS DA
REGIÃO DO ALTO-MÉDIO PARAÍBA DO SUL ...................................................... 85
IV.6 - O MAPA DE ZONAS E SUBZONAS GEOAMBIENTAIS DA REGIÃO DO ALTO-
MÉDIO PARAÍBA DO SUL ........................................................................................... 88
IV.6.1 - ZONA GEOAMBIENTAL SEDIMENTOS (ZGSD) ........................................................ 90
IV.6.1.1 - Subzona Sedimentos Marinhos (SSDM) ......................................................................... 90
IV.6.1.2 - Subzona Sedimentos Fluviais (SSDF) ............................................................................. 91
IV.6.1.3 - Subzona Sedimentos Flúvio-Lacustres (SSDL1; SSDL2; SSDL3) ................................. 92
IV.6.2 - ZONA GEOAMBIENTAL METACONGLOMERADOS (ZGMC) ................................. 94
IV.6.3 - ZONA GEOAMBIENTAL BIOTITA GRANITOS (ZGBG) ............................................ 95
IV.6.3.1 - Subzona Granitos Equigranulares (SBGE) ...................................................................... 95
IV.6.3.2 - Subzona Granitóides Foliados (SBGF1; SBGF2; SBGF3;SBGF4) ................................ 97
IV.6.4 - ZONA GEOAMBIENTAL GRANITÓIDES (ZGGT) ....................................................... 98
IV.6.4.1 - Subzona Granitóides Migmatíticos (SGTM1, SGTM2, SGTM3, SGTM4) .................... 99
IV.6.4.2 - Subzona Granitóides a Duas Micas (SGTD1, SGTD2, SGTD3) .................................. 101
IV.6.4.3 - Subzona Granitóides Porfiróides (SGTP1; SGTP2) ...................................................... 103
IV.6.4.4 - Subzona Granitos Gnáissicos Finos (SGTX) ................................................................. 106
IV.6.5 - ZONA GEOAMBIENTAL GNAISSES (ZGGN) ............................................................ 107
IV.6.5.1 - Subzona Biotita Gnaisses Granitóides e Xistos (SGNG1, SGNG2) .............................. 107

xii

IV.6.5.2 - Subzona Gnaisses e Quartzitos (SGNQ) ....................................................................... 109
IV.6.5.3 - Subzona Biotita Gnaisses e Xistos (SGNX1; SGNX2) ................................................. 111
IV.6.5.4 - Subzona Biotita Gnaisses Finos (SGNF) ....................................................................... 112
IV.6.5.5 - Subzona Biotita Gnaisses Bandados (SGNB1; SGNB2) ............................................... 113
IV.6.5.6 - Subzona Gnaisses e Migmatitos Blastomiloníticos (SGNM) ........................................ 115
IV.6.5.7 - Subzona Biotita Gnaisses Granodioríticos (SGND1; SGND2) ..................................... 116
IV.6.5.8 - Subzona Biotita Gnaisses Migmatizados (SGNZ1; SGNZ2) ........................................ 117
IV.6.5.9 - Subzona Gnaisses com Charnoquitos (SGNH1; SGNH2) ............................................ 119
IV.6.6 - ZONA GEOAMBIENTAL ECTINITOS SÍLTICO-ARGILOSAS (ZGEC) ................... 120
IV.6.7 - ZONA GEOAMBIENTAL XISTOS E GNAISSES (ZGXG1; ZGXG2; ZGXG3) ......... 121
IV.6.8 - ZONA GEOAMBIENTAL MIGMATITOS (ZGMG) ..................................................... 123
IV.6.8.1 - Subzona Migmatitos Estromatíticos com Paleossoma Xistoso (SMGX) ...................... 123
IV.6.8.2 - Subzona Migmatitos Estromatíticos e Gnaisses (SMGG1; SMGG2) ........................... 124
IV.6.8.3 - Subzona Migmatitos Estromatíticos com Neossoma Tonalítico (SMGT) .................... 126
IV.6.8.4 - Subzona Migmatitos Estromatíticos ou Gnaisses Bandados (SMGB) .......................... 127
IV.6.8.5 - Subzona Migmatitos Policíclicos Homogêneos c/ Charnoquitos (SMGH1; SMGH2) . 128

V - CONSIDERAÇÕES FINAIS .................................................................................... 131
V.1 - DOS PRODUTOS E DA TECNOLOGIA DE SENSORIAMENTO REMOTO ................ 131
V.2 - DA METODOLOGIA E/OU SISTEMÁTICA UTILIZADA .............................................. 132
V.3 - DOS RESULTADOS OBTIDOS ......................................................................................... 133
V.4 - DA EXPERIÊNCIA ADQUIRIDA ...................................................................................... 145
V.5 - RECOMENDAÇÕES ........................................................................................................... 146
V.6 - CONCLUSÕES ..................................................................................................................... 146

VI - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................... 149

ÍNDICE DE APÊNDICES ............................................................................................... 163
APÊNDICE I - SISTEMAS DE TRATAMENTO DE IMAGENS MULTIESPECTRAIS ............... I
APÊNDICE II - TECNOLOGIA DE SENSORIAMENTO REMOTO ORBITAL ....................... VII
APÊNDICE III - TÉCNICAS PEDOGEOQUÍMICAS ................................................................... IX

xiii

ÍNDICE DE ANEXOS ..................................................................................................... 178
ANEXO I - MAPA DE UNIDADES FISIOGRÁFICAS DA REGIÃO DO ALTO-MÉDIO
PARAÍBA DO SUL ............................................................................................................. #
ANEXO II - MAPA DE UNIDADES LITOLÓGICAS DA REGIÃO DO ALTO-MÉDIO
PARAÍBA DO SUL ............................................................................................................. #
ANEXO III - MAPA DE UNIDADES GEOPEDOLÓGICAS DA REGIÃO DO ALTO-MÉDIO
PARAÍBA DO SUL ............................................................................................................. #
ANEXO IV - MAPA DE MORFOESTRUTURAS DA REGIÃO DO ALTO-MÉDIO PARAÍBA
DO SUL ................................................................................................................................ #
ANEXO V - MAPA DE UNIDADES E COBERTURAS DE ALTERAÇÃO INTEMPÉRICAS DA
REGIÃO DO ALTO-MÉDIO PARAÍBA DO SUL ............................................................ #
ANEXO VI - MAPA DE ZONAS E SUBZONAS GEOAMBIENTAIS DA REGIÃO DO ALTO-
MÉDIO PARAÍBA DO SUL ............................................................................................... #

(#) Os anexos encontram-se em volume separado.

xiv

ÍNDICE DE TABELAS

III.1 - Relação das cartas topográficas utilizadas ............................................................................. 24
III.2 - Divisões e/ou subdivisões com as abreviaturas utilizadas no mapa de unidades fisiográficas ... 36
III.3 - Nomenclatura e abreviaturas de unidades litológicas ............................................................ 37
III.4 - Nomenclatura e abreviaturas de unidades geopedológicas .................................................... 43
III.5 - Nomenclatura e abreviaturas de unidades e coberturas de alteração intempéricas ................ 45
III.6 - Nomenclatura e abreviaturas das zonas e subzonas geoambientais ....................................... 47
IV.1 - Distribuição relativa das unidades fisiográficas com as regiões geográficas ........................ 51
IV.2 - Distribuição relativa das unidades litológicas com as regiões geográficas e unidades
fisiográficas ........................................................................................................................ 53
IV.3 - Distribuição relativa das unidades geopedológicas com as regiões geográficas e unidades
fisiográficas ........................................................................................................................ 71
IV.4 - Distribuição relativa das morfoestruturas predominantes com as regiões geográficas e
unidades fisiográficas ......................................................................................................... 84
IV.5 - Distribuição relativa das unidades e coberturas de alteração intempéricas com as regiões
geográficas e unidades fisiográficas ................................................................................... 86
IV.6 - Relação das unidades e coberturas de alteração intempéricas com as unidades geopedo-
lógicas, fisiográficas, litológicas e com as morfoestruturas predominantes ...................... 87
IV.7 - Relação das zonas e subzonas geoambientais com as unidades litológicas, geopedológicas,
fisiográficas, anomalias de morfoestruturas, unidades e coberturas de alteração intempé-
ricas e paragênese de colóides ............................................................................................ 89

xv

ÍNDICE DE FIGURAS

II.1 - A área do polígono estudado com as principais cidades e rodovias ....................................... 11
II.2 - Os tipos climáticos considerando-se a efetividade da precipitação (Jiménez-Rueda et alii,
1989b) ................................................................................................................................. 14
II.3 - Os regimes de umidade dos solos (Jiménez-Rueda et alii, 1989b) ......................................... 15
III.1 - A área do polígono estudado (hachurado) e a articulação das folhas topográficas editadas na
escala de 1:50.000 .............................................................................................................. 25
III.2 - Diagrama de fluxo de trabalho (DFT) do zoneamento geoambiental da região do alto-médio
Paraíba do Sul ..................................................................................................................... 26

xvi

RESUMO

Este trabalho foi realizado na região do alto-médio Paraíba do Sul, situada no extremo leste do
estado de São Paulo, com a finalidade de desenvolver uma avaliação sistemática do meio físico,
utilizando-se de atributos espaciais de imagens TM/Landsat. A técnica consistiu na análise dos
elementos texturais de relevo e drenagem, com a delimitação ou compartimentação de áreas com
características fotointerpretativas, relativamente homogêneas e distintas das áreas adjacentes. A
confiabilidade na delimitação foi realizada através da análise de homogeneidade (verificação da
existência de heterogeneidades internas) e da análise de similaridade (verificação da existência de
unidades com características e/ou propriedades semelhantes). Através de propriedades observadas
nas imagens foi possível fazer a correlação com as litologias e solos predominantes, que somados
com informações de determinações laboratoriais de análises físicas e químicas de materiais
coletados ao longo de perfis de alteração intempéricos, realizou-se a determinação e cartografia das
diversas unidades e coberturas de alteração intempéricas. Por meio de uma avaliação integrada
dessas unidades e coberturas de alteração intempéricas com outras informções do meio físico, tais
como edafoclimáticas, de fisiografias e de anomalias morfoestruturais, pode-se discriminar
diferentes zonas e subzonas geoambientais, com a finalidade de fornecer subsídios técnicos para a
definição e prioridades em obras de engenharia, recursos hídricos, uso agrícola, planejamento
territorial, proteção ambiental e outros.

xvii

ABSTRACT

This study was performed at the Upper and Middle Rio Paraíba do Sul valley, localized at the
eastern border of São Paulo State. Its objective was to develop a systematic evaluation of the
physical environment (Geology, Geomorphology and Soils), using spatial attributes of TM Landsat
images. The technique used consisted of an analysis of the textural characteristics of relief and
drainage elements, with the definition of homogeneous photogeologic zones. The conviction on
these definition was realized through the homogeneity analysis (to check the existence of internal
heterogeneity) and similarity analysis (to check the existence of units with analogous
characteristics). After the observation of TM Landsat images, a correlation was made with main
lithologies and soil types. Furthermore, with the informations of data from soils laboratory analysis
(physical and chemical) of material collected along weathering profiles, was produced the
determination and map-making of units and covers of weathering alteration. At last was realized the
integrated avaliation of these units and covers of weathering alteration with others informations of
physical environment, as well as edaphoclimatic information, and informations on physiographic
and morphostructural anomalies, with the determination of different geoenvironmental zones, with
purpose to supply the technical allowances to definition and priorities for engineering works,
technical evaluations of water resources, evaluations of land use, regional planning, environmental
protection issues, etc.

1

I - INTRODUÇÃO

I.1 - Considerações gerais
Visto que extensas regiões do território brasileiro se encontram sob a influência dos climas tropical
e subtropical, com índices pluviométricos consideráveis, o processo de decomposição ou alteração
das rochas é praticamente contínuo, e associado com a subseqüente pedogênese, favorece a
presença de consideráveis coberturas de alteração intempéricas, recobrindo as rochas subjacentes
por extensas regiões.

O estudo das coberturas de alteração intempéricas, freqüentemente pode auxiliar o conhecimento do
tipo de rochas subjacentes, inclusive de possíveis depósitos minerais.

Daí a necessidade em determinar as características física, química e mineralógica de horizontes
constituintes dos perfis pedogenéticos, e as interrelações das coberturas de alteração intempéricas
com o meio físico.

Dessa forma, procurar-se-á fazer a análise das coberturas de alteração intempéricas, em conjunto
com as informações litológicas, fisiográficas e morfoestruturais, de regiões com relevos
movimentados, para fins de estudos geoambientais.

Visto que o estudo das coberturas de alteração intempéricas, relativadas com as rochas subjacentes,
ainda é considerada recente, faz-se necessária continuar a pesquisa, procurando-se novas
alternativas e mesmo aprofundar-se nas técnicas já existentes. É necessário salientar que de
nenhuma forma pretende-se esgotar os diversos aspectos técnicos, relacionados com o assunto.

Uma das alternativas é o uso da tecnologia de sensoriamento remoto orbital, através de imagens
multiespectrais do “Themathic Mapper” do satélite Landsat (TM/Landsat), pela facilidade da visão
sinóptica dos elementos constituintes do meio físico.

Com a análise e a interpretação fotogeológica dos elementos de drenagem e de relevo, é possível
fazerem-se estudos integrados do meio físico, inclusive com o fornecimento de importantes
subsídios para a definição e prioridades em aplicações de múltiplos usos, tais como em obras de
engenharia, recursos hídricos, uso agrícola, planejamento territorial, proteção ambiental, entre
outros.

Procurou-se também, utilizar-se da técnica de geoprocessamento, com o uso de sistemas de
informações georreferenciadas, existentes em Sistemas de Informações Geográficas, e disponíveis

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no SIstema de Tratamento de IMagens (SITIM/SGI) e no Sistema de PRocessamento de
INformações Georeferenciadas (SPRING). Alguns detalhes técnicos desses sistemas podem ser
encontrados no Apêndice I.

I.2 - Coberturas de alteração intempéricas

As coberturas de alteração intempéricas podem ser entendidas, como sendo a resultante de
processos específicos da interação dos fatores exógenos e endógenos de alteração intempérica, na
formação de solos.

Os fatores exógenos estão relacionados, principalmente com o clima, organismos, rochas, relevo,
tempo e tectônica; já os fatores endógenos correspondem aos ganhos, perdas, transformações e
translocações de elementos químicos, ocorridos durante os processos de alteração intempéricos.

As características fundamentais geopedológicas associadas às suas propriedades, definem os
volumes de intemperismo.

As características fundamentais geopedológicas são aquelas relacionadas com a cor, estrutura,
consistência e densidade.

As propriedades correspondem ao conhecimento da espessura, dos limites, da capacidade de
retenção d'água e da profundidade radicular no perfil de alteração.

As nossas rochas sofrem incessantemente a ação dos processos intempéricos, tanto químicos como
físicos e biológicos, os quais promovem a alteração, transformação e remanejamento dos seus
constituintes químicos e mineralógicos, originando materiais secundários, muitas vezes bastante
diferentes das rochas primitivas. Esses materiais secundários são marcadamente importantes, no
que diz respeito à morfologia e constituição química, os quais constituem-se em coberturas
superficiais de elementos friáveis ou secundariamente consolidados, e denominados de formações
superficiais por Dewolf (1965).

Dessa forma, os complexos rochosos podem ser destruídos por processos físicos e químicos, que ao
mesmo tempo, podem ser os responsáveis pela alteração. Os processos físicos ou mecânicos
normalmente produzem a destruição da estrutura das rochas, com a conseqüente liberação de
minerais pela desagregação da massa rochosa, e pelo aumento de fraturas e diáclases, resultando
fragmentos móveis facilmente carreados.

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De outro lado, a alteração química tem na água o seu principal agente modificador. A infiltração da
água nas rochas prepara o caminho para a ação de outros agentes modificadores que atuam na
decomposição dos minerais menos resistentes.

Assim é que as ações do ácido carbônico, do próprio oxigênio e dos ácidos húmicos, aceleram a
dissolução e hidratação dos componentes químicos e mineralógicos da rocha.

Numa fase mais avançada do fenômeno intemperismo, os complexos rochosos sofrem os processos
de hidrólise e oxidação progressivos permitindo a alteração, transformação e o remanejamento dos
constituintes químico-mineralógicos, que são tanto mais rápidas quanto mais ativos forem os
elementos contidos na água (tais como CO2, O2 e ácidos húmicos) e pela própria renovação
contínua do fenômeno. Esses processos são, freqüentemente ligados aos processos biológicos que
ativam igualmente a destruição das rochas.

Assim, poder-se-ia resumir que o material derivado da decomposição das rochas, está intimamente
relacionado com os processos específicos da interação dos fatores internos e externos de alteração
intempérica, e sofre a ação dos agentes de intemperismo dos diferentes e sucessivos ciclos
morfoclimáticos, podendo-se exemplificar de modo genérico os dois extremos:

a) em regiões sob a influência de climas áridos, quentes ou frios, os processos físicos
apresentam-se bastantes eficientes; e,

b) em regiões sob a influência de climas quentes e úmidos, os processos químicos são
dominantes, atingindo-se a máxima amplitude de alteração das rochas.

Assim é que a camada de material mineral associado à matéria orgânica comporta um perfil
formado de vários horizontes, dos quais o horizonte mais superficial é o mais rico em matéria
orgânica, podendo-se apresentar uma fauna bastante diversificada.

As diferenciações na evolução do material mineral para se transformar num solo, sentido que lhes
dá o agrônomo, dependem essencialmente do clima e das condições inerentes ao relevo, em
condições onde não haja interferências antrópicas.

Portanto, o esclarecimento e compreensão dos fenômenos que determinaram a evolução de um
perfil de solo específico num determinado local, dependem não só do conhecimento dos fatores de
ordem morfoclimática, biológica e cronológica, mas também, de sua posição ocupada numa
paisagem, e especialmente a duração de sua existência e exposição aos vários ambientes.

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As primeiras referências ao estudo das formações superficiais datam de 1912 e foram feitas por
Woodworth (Ab'Saber, 1969a); no entanto, os trabalhos de caráter sistemático realizados
recentemente, têm procurado esclarecer os aspectos de gênese e evolução, através da influência
decisiva de oscilações climáticas pretéritas.

A linha francesa de pesquisa das formações superficiais tem sido bastante difundida em nossa
comunidade científica, visto que inúmeros trabalhos foram realizados, principalmente em território
africano, onde as características morfoclimáticas em muito se assemelham com as nossas
(Ab'Saber, 1962; 1969a, b, c; Queiroz Neto, 1964; 1969; 1970; 1974; 1975; Melfi, 1967; Penteado,
1969; Melfi e Pedro, 1977; 1978, entre outros).

Recentemente, tem-se desenvolvido uma linha de pesquisa voltada ao conhecimento das coberturas
de alteração intempéricas, tanto da sua classificação como o seu relacionamento com as
características do meio físico; tem-se também, procurado fazerem-se estudos integrados com outras
técnicas e análises do meio físico, como por exemplo, o uso integrado com técnicas de
sensoriamento remoto orbital, análise morfoestrutural e índices pedogeoquímicos de alteração
intempérica (Jiménez-Rueda, 1980; Jiménez-Rueda et alii, 1988; 1989a, b; 1990; 1993; Mattos e
Jiménez-Rueda, 1989; 1990; Riedel, 1989a, b; Riedel et alii, 1989; Gonçalves, 1993; Volkmer,
1993).

I.3. - Objetivo da pesquisa

O objetivo fundamental desta pesquisa é fazer o estudo do zoneamento geoambiental da região do
alto-médio Paraíba do Sul (SP), com produtos de sensoriamento remoto orbital, através da análise
integrada das características do meio físico, principalmente de coberturas de alteração intempéricas,
fisiografias, litologias e informações edafoclimáticas e morfoestruturais.

I.4 - Concepção da pesquisa

A presente pesquisa foi concebida em função da existência, em nosso território, de extensas regiões
sob a influência de climas tropical e subtropical, com altos índices pluviométricos, freqüentemente
com consideráveis espessuras de material alterado e com diferentes estágios pedogenéticos. É
freqüente, encontrar-se situações onde essa cobertura de material alterado dificulta a realização de

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estudos geológicos precisos e confiáveis, principalmente para aqueles especialistas que não se
interessam pelo conhecimento e estudo desse material alterado.

De outro lado, devido ao intenso e diversificado uso do espaço territorial existente na região do
conhecido eixo Rio-São Paulo, procurou-se fazer, nessa região, a caracterização do zoneamento
geoambiental para múltiplos usos.

Inicialmente, procurou-se obter alguns conhecimentos prévios, por meio de pesquisa bibliográfica,
cursos de especialização e troca de informações com pesquisadores e especialistas relacionados
com os assuntos, principalmente de coberturas de alteração intempéricas.

O passo seguinte foi a elaboração da sistemática para o desenvolvimento da presente pesquisa,
cujos detalhes são encontrados no item metodologia.

I.5 - Conceitos adotados

I.5.1 - Zoneamento geoambiental

O zoneamento geoambiental em seu sentido mais abrangente contempla a avaliação e
caracterização de fatores físicos, biológicos e sócioeconômicos.

No entanto, o zoneamento geoambiental realizado na região do alto-médio Paraíba do Sul, consistiu
na análise integrada das características de fatores do meio físico, particularmente dos componentes
relacionados com o clima, fisiografia, litologia, geopedologia, e ineditamente, de processos
específicos de alteração intempérica e/ou do tipo de colóide intempérico predominante (paragênese
de colóides) e anomalias de morfoestruturas.

O zoneamento geoambiental deve ter como meta, o fornecimento de subsídios técnicos para
orientar e elucidar a tomada de decisões na implementação de alternativas de desenvolvimentos
regionais, compatíveis com a sustentabilidade e vulnerabilidade dos sistemas ambientais.

Essa implementação de alternativas de desenvolvimento regional, como por exemplo, a formulação
de planos diretores municipais, deve ser acompanhada, complementarmente, de políticas públicas
coerentes, visando estimular os investimentos nas áreas mais propícias e inibir as ações de alto risco
econômico e ambiental.

O zoneamento geoambiental é uma parte do processo de planejamento de uso da terra, com a
definição de áreas territoriais homogêneas, segundo suas características naturais e avaliadas em

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função de suas potencialidades e limitações, com o propósito de determinar suas necessidades de
manejo ou conservação e a sua tolerância às intervenções do homem.

Assinala-se que a condição desejável é a delimitação de unidades de zoneamento, as quais sejam
totalmente homogêneas em todos os seus fatores ambientais de relevância para o planejamento de
seu uso. No entanto, devido às características da variação natural, a probabilidade de identificar e
definir tal tipo é insignificante.

A homogeneidade ou uniformidade interna das unidades de zoneamento está relacionada com o seu
tamanho em termos de área. Usualmente, a homogeneidade interna das unidades está inversamente
relacionada com seu tamanho. A uniformidade interna é maior à medida que as unidades são
menores, e menor à medida que as unidades são maiores.

De outro lado, o aumento da homogeneidade interna das unidades ocasiona uma redução
considerável em seu tamanho, e este por sua vez, a uma redução na continuidade dessas unidades.

Dessa forma, as unidades maiores asseguram a continuidade da informação, quando representada
cartograficamente. Tais unidades são contínuas e para os propósitos práticos, representam uma
condição desejável. A homogeneidade e continuidade são inversamente relacionadas, e na prática e
para os propósitos de zoneamento, as unidades definidas são o resultado de um balanço adequado
de uniformidade ou homogeneidade e continuidade.

É importante, também, frisar que tanto a variabilidade espacial dos fatores ambientais, como a
uniformidade interna e a continuidade das unidades de zoneamento, estão em função das escalas da
imagem fotográfica e da cartografia final utilizadas.

A unidade de área homogênea é representada pela zona ou subzona geoambiental, a qual é
delimitada por ruptura de declive, geralmente associada ao limite litológico e/ou geológico, e
eventualmente, ao limite erosivo e descontinuidade estrutural (discordância e falhamento).

A zona geoambiental pode ser subdividida em função de algumas variáveis, as quais podem
condicionar a configuração das formas de relevo, com diferenciados graus de alteração
intempéricos.

As variáveis consideradas podem ser devido aos diferentes tipos de paisagens ou unidades
fisiográficas, de graus de dissecação, de unidades geopedológicas, de anomalias morfoestruturais,
de processos específicos de alteração intempérica, do tipo de colóide intempérico predominante
(paragênese do colóide), dentre outras.

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I.5.2 - Termos fotointerpretativos
Faz-se necessário estabelecer os conceitos para os termos adotados, visto que diversos deles
possuem significados diferentes nos vários ramos da geologia. Os conceitos foram baseados nos
trabalhos de Rivereau (1970), Soares e Fiori (1976), Veneziani e Anjos (1982).

a) Elemento de textura ou elemento textural - é a menor superfície contínua e homogênea,
distinguível na imagem fotográfica e possível de repetição (Soares e Fiori, 1976). Uma das
propriedades do elemento textural é a repetição, com forma e dimensão definidos (Rivereau,
1970). Uma mudança de direção ou de forma, na linha de drenagem ou na superfície do relevo,
constitui uma mudança de elemento da textura (Soares e Fiori, 1976).

b) Textura na imagem fotográfica - corresponde ao padrão de arranjo dos elementos texturais e
representa a imagem de conjunto, dada pela disposição das menores feições que conservam sua
identidade na escala da imagem fotográfica.

c) Densidade de textura - são zonas com maior ou menor número de elementos texturais por
unidade de área; densidade de textura é o inverso da distância média entre elementos texturais.
As variações na textura de relevo e de drenagem constituem a propriedade fundamental na
análise da imagem fotográfica, pois permitem separar feições com significados diferentes ou
associar feições com o mesmo significado, dado por condições naturais. Por outro lado, podemos
ter texturas sem significado geológico, mas com significado florestal, sociológico, etc...

d) Estrutura na imagem fotográfica - é a lei que exprime a disposição espacial dos elementos de
textura (Rivereau, 1970); essa disposição pode ser ordenada ou aleatória, a qual define um
padrão de organização no espaço dos elementos texturais. Nesse conceito pode-se relacionar, por
exemplo, a estrutura com arranjo interno dos minerais de uma rocha (xistosidade, gnaissificação,
foliação cataclástica, estrutura maciça, etc...), ou das fraturas (juntas e falhas), ou do arranjo
radial dos elementos texturais (estrutura radial).

e) Grau de estruturação - refere-se à regularidade de organização dos elementos texturais (Soares
e Fiori, 1976). Assim, diz-se que uma forma é fracamente estruturada quando a lei de ordenação
é mal definida; pouco regular ou pouco precisa; e, fortemente estruturada em caso de disposição
regularmente ordenada.

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f) Ordem de estruturação - corresponde à qualificação da complexidade de organização dos
elementos texturais ou a superposição de padrões de organização (Soares e Fiori, 1976). Por
exemplo, tem-se uma estrutura de 1a. ordem quando apenas uma lei define o padrão de
ordenação, como no caso da disposição em linha reta de elementos texturais. Pode-se dizer que,
quanto maior é o grau e a ordem de estruturação dos elementos texturais em uma forma, menor a
possibilidade de ser casual.

g) Forma - exprime a disposição espacial de elementos texturais com propriedades comuns. Por
exemplo, se se identifica o elemento de textura como elemento de drenagem, e a estrutura como
radial, tem-se uma forma radial de drenagem. A forma pode ser caracterizada por cinco
propriedades: 1. dos elementos texturais; 2. densidade de textura; 3. estrutura; 4. grau de
estruturação (ou intensidade); 5. ordem de estruturação (ou grandeza).

h) Zonas homólogas (homogêneas) - são definidas pelas zonas de repartição dos elementos
texturais e sua organização, formadas pela repetição dos mesmos elementos texturais e a mesma
estrutura (Soares e Fiori, 1976). No trabalho de zoneamento geoambiental da região do alto-
médio Paraíba do Sul, esse termo foi substituído por zonas homogêneas.

i) Limites - são as separações das zonas da imagem com propriedades texturais e/ou estruturais
diferentes (Soares e Fiori, 1976). Quando um limite coincide com uma forma linear estruturada,
tem-se um limite definido pela propriedade desta forma. Considera-se limite progressivo quando
as propriedades de uma zona homóloga/homogênea são substituídas progressivamente pelas
propriedades de outra. Pode-se considerar, ainda, um limite envoltório, quando se tem a
separação de um conjunto com propriedades texturais e/ou estruturais diferentes sem que estas
propriedades cubram toda a zona limitada.

Observação - Todas essas propriedades fundamentais da imagem fotográfica dependem da escala
de observação. Seus valores são relativos, dentro do mesmo nível de investigação, variando com o
grau de resolução da análise e com a qualidade da imagem fotográfica (Soares e Fiori, 1976).

j) Rupturas de declive - as rupturas de declive são os elementos fundamentais na análise do relevo
para interpretação geológica. As pequenas rupturas de declive definem os elementos texturais do
relevo, caracterizados pelas menores variações bruscas da superfície do terreno e identificáveis
na imagem fotográfica. A disposição regular, definida no espaço, das rupturas de declive,
constitui estrutura do relevo considerada como quebras negativas ou quebras positivas, ou ainda,
lineações e alinhamentos de relevo. As quebras negativas são aquelas quebras com

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concavidades voltadas para cima, e são interpretadas como limites fotolitológicos e, as quebras
positivas que são aquelas quebras com concavidades voltadas para baixo correspondem aos
níveis de maior resistência à erosão. Nas imagens fotográficas sem a visão estereoscópica essas
rupturas de declive são identificadas pelo par luz-sombra alongado (Veneziani e Anjos, 1982).

k) Lineações de relevo e de drenagem - são pequenas feições lineares, pouco salientes no relevo,
fortemente estruturadas, retilíneas ou curvas. De acordo com a resolução da imagem fotográfica,
as feições de relevo e de drenagem correspondem aos elementos texturais fortemente
estruturados, os quais são interpretados como traço de fratura (lineações de drenagem), traço de
foliação e traço de acamamento. Os detalhes do significado desses traços podem ser encontrados
nos trabalhos de Lattman (1958), Lattman e Nickelsen (1958), Von Bandat (1962), Ray (1963),
Allum (1966), Rivereau (1970), Northfleet et alii (1971), Vergara (1971), Fiori e Soares (1974).

l) Alinhamentos de relevo e de drenagem - o termo alinhamento corresponde ao arranjo alinhado,
retilíneo ou arqueado de formas identificáveis na imagem fotográfica (Soares et alii, 1982).
Essas formas são caracterizadas por feições fortemente estruturadas dos elementos de relevo ou
de drenagem. Os alinhamentos de relevo ou de drenagem são interpretados como traço de
acamamento, traços de flancos de dobras, traços de clivagens tectônicas e traços de falhamentos.
As principais características de análise e interpretação dos alinhamentos são encontradas nos
trabalhos de Lueder (1959), Miller (1961), Allum (1966), Soares e Fiori (1976), Soares et alii
(1982), Veneziani e Anjos (1982).

m) Assimetria de relevo e de drenagem - considera-se relevo assimétrico quando as quebras
negativas e positivas separam zonas de declividade maior e menor, ou com propriedades de
relevo diferentes, alternadamente. A assimetria da rede de drenagem é caracterizada pela
presença de elementos com tamanho ou estrutura sistematicamente diferentes, de um lado e de
outro do elemento maior. As assimetrias de relevo e de drenagem são interpretadas como
indicadoras da posição espacial das camadas e/ou de estratos, e permitem definir classes de valor
dos mergulhos de camadas e foliações (Soares e Fiori, 1976). Nas imagens fotográficas sem a
visão estereoscópica a análise da assimetria de relevo é feita pela disposição alongada do par luz-
sombra e avaliada segundo a largura da região sombreada, comparada com a região iluminada
(Veneziani e Anjos, 1982).

n) Formas de encostas - estão relacionadas com os tipos de vertentes, os quais fornecem
indicações dos estágios erosivos e da resistência à erosão do maciço rochoso. Essas formas de

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encostas, de acordo com o potencial erosivo, foram classificadas em côncavas, côncava-retilínea-
convexas, côncava-convexas e convexas. As formas de encostas são de difícil caracterização em
imagens fotográficas, principalmente naquelas com ausência da visão estereoscópica. A
resistência à erosão pode ser analisada, em imagens fotográficas com ausência da visão
estereoscópica, através da comparação relativa de áreas com diferentes densidades texturais de
relevo e drenagem (Veneziani e Anjos, 1982).

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II - A ÁREA DE ESTUDOS

II.1 - Considerações gerais

A área de estudos tem o formato de um paralelogramo, cujos limites correspondem,
aproximadamente com as coordenadas de 22o35' a 23o35' de latitude sul e de 44o50' a 45o55' de
longitude oeste de Greenwich, perfazendo uma superfície aproximada de 9.000 quilômetros
quadrados (Fig. II.1). Ela abrange partes da serra da Mantiqueira e da serra do Mar, incluindo a
região litorânea setentrional paulista e a bacia do alto-médio rio Paraíba do Sul.

Figura II.1 - A area do polígono estudado com as principais cidades e rodovias.

A região do alto-médio Paraíba do Sul situa-se na porção leste do estado de São Paulo, e ocupa a
quarta posição no desempenho das atividades produtivas do estado. Esse desempenho tem sido
crescente a partir da década de 70, devido à desconcentração industrial da metrópole paulistana,
estimulada por decisões políticas governamentais.

Essa região, comparada com as demais regiões do estado, destaca-se pelo seu desempenho
industrial, ocupando a terceira posição. Essa industrialização provocou conseqüências negativas nos

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setores sócioeconômicos regionais, tal como o inevitável êxodo rural para suprir a mão de obra não
especializada das novas indústrias, cuja conseqüência foi o declínio da produção agropastoril.

Até o final do século passado a região foi uma importante produtora de café, atestado pela
existência de diversas mansões da aristocracia do café da época. Devido à perda de mão de obra
rural, inclusive com a abolição da escravatura, a decadência da atividade agrícola foi inevitável.

Somente no período posterior à segunda guerra mundial, a região foi se transformando pela
imigração de trabalhadores provenientes dos planaltos do sul do país e/ou do estado de Minas
Gerais, através de arrendamentos e/ou compras das terras abandonadas. Aos poucos a atividade
agrícola foi sendo transformada para a pastoril, esta atualmente, bastante extensiva e importante.

O desenvolvimento de diversos pólos industriais na região de estudo, foi bastante rápido e
importante, devido à localização estratégica entre os dois maiores centros consumidores do país,
conhecido como eixo Rio-São Paulo, e também pela existência do principal meio de escoamento da
produção regional, através da rodovia presidente Dutra (BR-116).

Se de um lado, esse desenvolvimento industrial trouxe benefícios sócioeconômicos através de
novos empregos, de outro lado, como já foi constatado por estudos realizados pela Secretaria do
Meio Ambiente do Estado de São Paulo (SÃO PAULO, 1988), tem-se a existência de mais de 150
indústrias com potencial poluidor por metais pesados ou por substâncias orgânicas, apresentando-se
dessa forma, como um grande potencial de possíveis acidentes com o sistema de tratamento e
contenção de efluentes industriais.

Outro agravante é a crescente expansão urbana da região, a qual é incompatível com a constatação
de que 25% do esgoto doméstico urbano (SÃO PAULO, 1988) não seja coletado por rede
apropriada; nesses casos, o efluente urbano é lançado no solo, podendo ocorrer a contaminação do
lençol freático, através da infiltração desse efluente nas áreas com material inconsolidado
permeável.

Outra fonte potencial de poluição do ambiente é a cada vez mais crescente quantidade de resíduos
sólidos urbanos, que normalmente são despejados em locais abertos (lixões ativos e inativos), sem
quase nenhuma preocupação com a proteção ambiental. No processo de decomposição biológica
desses resíduos sólidos urbanos é produzido um líquido de coloração escura, conhecida como
chorume, rico em matéria orgânica. Este líquido pode infiltrar-se no material inconsolidado e poluir
o lençol freático.

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Como pode ser constatado, é imprescindível fazer-se o estudo do meio físico para se conhecer as
reais condições do ambiente, com a indicação de locais apropriados para minimizar ou mesmo
evitar-se, por exemplo, a contaminação dos recursos hídricos superficiais e subterrâneos.

O estudo de meio físico deve levar em consideração a caracterização das coberturas de alteração
intempéricas, dos litotipos subjacentes, da fisiografia, das feições morfoestruturais anômalas e/ou
regionais e de informações edafoclimáticas, com a finalidade de obter-se o zoneamento
geoambiental para múltiplos usos.

II.2 - Aspectos climáticos

Em função da presença de grandes diferenças de altitudes na área do alto-médio Paraíba do Sul,
desde 2.401 metros no pico dos Marins, verificadas a nordeste da cidade de Piquete, na serra da
Mantiqueira, até o nível do mar, os tipos climáticos são marcantes, e conseqüentemente importantes
influenciadores nos processos de alterações intempéricas e no modelado do relevo da região.

Para o presente estudo adotou-se a classificação do clima que tem em consideração a efetividade da
precipitação, cujo índice de umidade do clima foi obtido por cálculo que leva em conta as chuvas e
as temperaturas na mesma equação matemática.

Dessa forma, com o mesmo total de chuvas, o clima é mais úmido onde as temperaturas são mais
baixas, pois a evapotranspiração é menor, sobrando mais água para a decomposição das rochas,
erosão e lixiviação do solo, alimentação das águas subterrâneas e suprimento de água na vegetação.

Na região do alto-médio Paraíba do Sul tem-se a caracterização dos seguintes tipos climáticos
segundo a efetividade da precipitação (Fig. II.2), determinados por Jiménez-Rueda et alii (1989b):

Ccw - este tipo climático predomina na região do vale do rio Paraíba do Sul, ocupando cotas
altimétricas que variam entre 500 e 800 metros; é caracterizado por clima úmido sem
estiagem segundo a efetividade da precipitação (índice pluviométrico varia entre 1.100 mm e
1.700 mm anuais, decrescendo a precipitação no sentido para oeste), e subtropical em relação
ao aspecto térmico, cuja temperatura do mês mais frio é inferior a 18oC e a do mês mais
quente ultrapassa os 22oC. O clima é de inverno seco e verão chuvoso e, a estação seca
transcorre entre os meses de abril até setembro;

Ccr - a área de atuação desse tipo climático ocorre nas regiões mais elevadas ao longo do vale do
rio Paraíba do Sul, predominantemente nas regiões dos rios Paraitinga e Paraibuna. As cotas

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altimétricas variam entre 800 e 1.000 metros, cuja área é caracterizada pelo clima úmido com
estiagem no inverno (com totais pluviométricos anuais entre 1.300 mm e 1.700 mm) e pelo
aspecto térmico subtropical, onde a temperatura média varia entre 10oC e 22oC. O clima é
mesotérmico de inverno seco e verão ameno;

Figura II.2 - Os tipos climáticos considerando-se a efetividade da precipitação
(Jiménez-Rueda et alii, 1989b).

Bcr - as áreas de acorrência desse tipo climático são ao longo das vertentes das serras do Mar e da
Mantiqueira, as quais são consideradas como zonas transicionais entre a prémontana e a
montana, ocupando cotas entre 1.000 e 1.200 metros de altitude, caracterizadas pelo clima
úmido (no mês mais seco as precipitações são superiores a 30 mm), subtropical de altitude a
temperado, onde a temperatura do mês mais quente é superior a 22oC;

Adr - as áreas de ocorrência desse tipo climático são verificadas nos pontos mais elevados das
serras da Mantiqueira e do Mar, correspondendo à região de montana, com altitudes
superiores a 1.300 metros. É caracterizado pelo tipo climático superúmido com índice
pluviométrico variável entre 1.100 mm e 1.200 mm anuais, e pelo aspecto térmico temperado,
onde a temperatura do mês mais quente não atinge os 22oC.

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Os aspectos climáticos do solo foram avaliados por Jiménez-Rueda et alii (1989b), em função da
temperatura e do armazenamento de água, ou período de seca na seção-controle do solo, de acordo
com o Soil Taxonomy (1975) e, em função de dados de precipitação/evaporação, foram
estabelecidos quatro regimes de umidade dos solos, cuja distribuição (Fig. II.3) se ajusta com a
macro subdivisão climática da região:

Figura II.3 - Os regimes de umidade dos solos (Jiménez-Rueda et alii, 1989b).

a) regime áquico - distribuído nas imediações do vale recente do rio Paraíba do Sul e
caracterizado por um meio redutor, em conseqüência da saturação do solo com água
praticamente sem oxigênio dissolvido;

b) regime ústico - ocupa o paleovale do rio Paraíba do Sul e as partes baixas das vertentes das
serras da Mantiqueira e do Mar, cujo regime é intermediário entre o áquico e o údico;

c) regime údico - encontra-se distribuído na região correspondente à zona pré-montana, e neste
regime, nenhuma parte da seção de controle do solo poderá permanecer seca por 90 ou mais
dias acumulativos durante o ano, na maioria dos anos;

d) regime perúdico - associado à zona montana

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O regime de temperatura do solo foi obtido de acordo com a equação de Comerma e Sanchez (1980
apud Jiménez-Rueda et alii, 1989b), com a avaliação da temperatura nas cotas altitudinais de 800,
1.000 e superior a 1.300 metros, correspondendo, respectivamente, às regiões do vale do rio Paraíba
do Sul juntamente com a prémontana baixa, prémontana alta e montanhosa. Os regimes de
temperatura obtidos para a região do alto-médio Paraíba do Sul foram: hipertérmico para aquelas
regiões com cotas altitudinais inferiores a 1.300 metros, e térmico para aquelas regiões com cotas
altitudinais superiores a 1.300 metros (Jiménez-Rueda et alii, 1989b).

II.3 - Aspectos geológicos compilados: uma visão regional

A região do alto-médio Paraíba do Sul está inserida na região de Dobramentos Sudeste
(Schobbenhaus et alii, 1984), a qual foi afetada pela mobilização tectônica brasiliana. As unidades
litoestruturais existentes, provavelmente foram acumuladas durante o Proterozóico Superior e
posteriormente afetadas pelo Ciclo Brasiliano, e os complexos litoestruturais foram consolidados no
Arqueano e Proterozóico Inferior e retrabalhados em ciclos termotectônicos pré- e sin-brasilianos.
Hasui et alii (1984) consideraram para essa região de dobramentos Sudeste, uma evolução
policíclica e polimetamórfica, evidenciada pelas transformações geodinâmicas e geoquímicas
ocorridas.

Diversos trabalhos geológicos foram efetuados na região do alto-médio Paraíba do Sul, destacando-
se os mapeamentos geológicos de diversas áreas correspondentes ao formato de folha topográfica
na escala 1:50.000 e financiados pelo programa Pró-Minério (Chieregati et alii, 1982; Oliveira et
alii, 1983; Sobreiro Neto et alii, 1983; Bistrichi et alii, 1990), inclusive o trabalho executado na
escala de 1:100.000, pelo IPT na folha São José dos Campos (Hasui et alii, 1978b).

Destaque também deve ser dado aos exaustivos relatórios de síntese, através da compilação,
padronização e integração de diversos trabalhos individuais e localizados, transformando-os em
preciosas informações geológicas regionais (Hasui et alii, 1978c; IPT/Pró-Minério, 1981;
Chieregati et alii, 1986; Menezes, 1986).

A geologia da região do alto-médio Paraíba do Sul é constituída, basicamente, por duas grandes
unidades tectônicas: o embasamento cristalino e a bacia sedimentar de Taubaté.

II.3.1 - O embasamento cristalino

17

Como a presente pesquisa não tem o objetivo de estudar as unidades litoestratigráficas e/ou
executar o mapeamento geológico, procurar-se-á nesse item situar o leitor com as informações dos
aspectos geológicos regionais existentes na bibliografia especializada, muitas vezes com
transcrições, identificadas entre aspas, de sínteses efetuadas, principalmente por Bistrichi et alii
(1990).

Nos diversos trabalhos efetuados no polígono estudado, tem-se “seguidas referências a um
predomínio de rochas proterozóicas de posição meso a catazonal, metamorfizadas extensivamente
em facies anfibolito e, localizadamente em facies granulito. Todo o conjunto está afetado, em maior
ou menor grau, por uma intensa deformação policíclica e marcadamente relacionada às diversas
faixas de cisalhamentos”.

“Ebert (1957, 1967, 1968) foi o primeiro a reconhecer uma estruturação para o sul de Minas Gerais,
que lhe permitiu propor em 1968, a existência de um cinturão metamórfico assíntico evoluído há
550 Ma e que, na altura do paralelo 22oS, se bifurca em dois ramos. A faixa que contorna a bacia do
São Francisco e segue rumo NW adentrando pelo sudeste de Goiás, chamou de Araxaídes, e a outra
que toma a direção SE e segue pelos estados de São Paulo, Paraná e Santa Catarina, denominou
Paraibides”.

“Ebert (1967, 1968) percebeu que este cinturão na região sudeste apresenta um zoneamento
estrutural, metamórfico e litoestratigráfico, propondo a divisão em zonas: de facies xisto verde sem
intrusões de granito, de facies anfibolito sem intrusões de granito, de facies anfibolito com intrusões
de granito e migmatização e, de facies granulito. Nessa divisão foi limitada a área de ocorrência do
Grupo Paraíba, como o domínio de facies anfibolito com intrusões graníticas e migmatização,
ocorrendo localmente rochas de facies granulito. Em sua formalização o Grupo Paraíba inclui as
séries Paraíba-Desengano e Serra dos Órgãos de Rossier (1965). A esta faixa estaria relacionada,
ainda, a ocorrência localizada de rochas de baixo grau metamórfico em calhas sinclinoriais”.

“O Grupo Paraíba constituiria os internides do cinturão assíntico, que na região do Vale do Paraíba
apresentaria vergência para norte em seu trecho setentrional, e para sul em sua porção meridional,
de acordo com uma divergência tectônica que ocuparia o vale do rio Paraíba do Sul. Desta forma,
os externides seriam representados pelas faixas de metamorfismo de mais baixo grau situadas a
norte”.

18

Aquele pesquisador formalizou o Grupo Paraíba constituído de paragnaisses, principalmente
escarnitos, quartzitos e ortognaisses subordinados, eventualmente associados com rochas
granulíticas.

“Almeida et alii (1973) definiram o Cinturão Paraíba do Sul como a porção evoluída
exclusivamente no Ciclo Transamazônico do cinturão anteriormente definido por Ebert (1967,
1968) e, que posteriormente foi afetado pela orogênese relacionada ao Ciclo Brasiliano. Esta faixa
deformada, na concepção desses autores, também seguiria rumo sul/sudeste pelos estados do
Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul”.

“Fyfe e Leonardos Jr. (1974) chamaram de Cinturão Atlântico toda a faixa de rochas metamórficas
que constituiriam a base de um cinturão de baixa pressão/temperatura (tipo Abukuma) orientada
paralelamente à margem atlântica. Esta faixa engloba também uma sucessão de rochas
charnoquíticas que afloram descontinuamente do Paraná ao Espírito Santo, margeando a linha de
costa. Litologicamente este cinturão seria constituído por sillimanita-cordierita gnaisses, granulitos,
charnoquitos, migmatitos e granitos, e encontraria correspondência quanto à natureza,
metamorfismo e idade (transamazônica) com o Cinturão Pré-Mayombien em Angola”.

“Almeida et alii (1976) denominaram Região de Dobramentos Sudeste todo o conjunto de faixas
dobradas e maciços medianos pré-cambrianos que ocorrem a sul do paralelo 21oS. Esses autores
reconhecem como característico para o setor da região ora estudada uma estrutura de blocos
limitados por falhas antigas, reativadas durante o final do Ciclo Brasiliano, segundo movimentação
transcorrente dextral”.

“Considerando apenas a área leste paulista, Hasui et alii (1978a) também destacaram a importância
dos grandes falhamentos que aí ocorrem e apresentaram uma compartimentação tectônica baseada
em blocos limitados por falhas. Nesse trabalho, o Cinturão Paraibides de Ebert (1967, 1968) não
mereceu maiores considerações pelos autores, que denominaram Grupo Paraíba a um pequeno e
restrito segmento de migmatitos junto ao limite com o estado de Minas Gerais”.

“Davino et alii (1986) reconheceram como característica da região leste do estado de São Paulo a
presença do Cinturão Paraíba, que ocupa a maior parte da área pré-cambriana que vai do litoral até
o Maciço de Guaxupé. Para essa região propuseram uma subdivisão na qual estão individualizados
um domínio marcado pela orogênese brasiliana e dois que são precursores da mesma. No domínio
associado ao Ciclo Brasiliano destacou-se uma extensa faixa de blastomilonitos que, na concepção

19

desses autores, representa uma zona de sutura gerada por colisão continental do tipo A no final
daquele ciclo. Para tanto reportaram-se a uma idade de 660 Ma obtida com rochas que aí afloram”.

“Tassinari (1988) denominou de Domínio Embu todo o conjunto de rochas compreendido entre os
falhamentos de Taxaquara e Cubatão, referindo-se a vários autores. Reafirmou a presença de
gnaisses e migmatitos com faixas de xistos ocupando calhas sinclinoriais, onde podem se associar
quartzitos, anfibolitos e dolomitos. Este conjunto de metassedimentos é em parte condicionado
pelos falhamentos que o delimitam. Para esse autor existe um embasamento de natureza
migmatítica que se apresenta em parte preservado da granitização mais recente, o qual analisado
radiometricamente (afloramento no km 16,0 da rodovia dos Tamoios, folha Jacareí) apresentou os
seguintes resultados: isócrona Rb/Sr obtida com melanossoma gnáissico de 2.473±46 Ma,
indicando protolito formado no início do Proterozóico inferior; e isócrona Rb/Sr obtida com
leucossomas migmatíticos de 1.497±46 Ma, indicando remobilização de material crustal precoce
com migmatização num evento anterior a 1.400 Ma, ou então possível mistura de uma idade
arqueana devido a rehomogeneização isotópica mais nova (brasiliana). As mesmas rochas
analisadas pela metodologia Pb/Pb forneceram uma isócrona de 1.275±240 Ma que, segundo esse
autor, torna a hipótese de abertura do sistema isotópico mais remota, favorecendo a idéia de
aquecimento crustal já no Proterozóico médio”.

“Esse mesmo autor fez também referências a dados K/Ar por ele obtidos, juntamente a outros já
existentes, que indicam um resfriamento regional ocorrido entre 550 - 450 Ma em anfibólios,
biotitas e moscovitas de diversas rochas do denominado domínio Embu. Tal como referido por
Davino et alii (1986), apresentou também uma curva concórdia U/Pb para zircões dos
blastomilonitos do Complexo Santa Isabel (apud Campos Neto e Basei, 1983) presentes no limite
norte do domínio Embu, junto aos falhamentos Buquira, Santa Luzia, Monteiro Lobato e Jaguari.
Os resultados obtidos por esta metodologia indicaram idade de 660±13 Ma para a formação dessas
rochas, como afirmado, por cristalização magmática. Tais blastomilonitos já haviam sido analisados
radiometricamente por Wernick et alii (1976) e, reinterpretados por aquele autor, forneceram uma
isócrona de 645±38 Ma, concordantes com a idade U/Pb”.

“Hasui et alii (1989) discutiram a estruturação geológica regional baseada em dados gravimétricos
referida diversas vezes em trabalhos anteriores (Haralyi e Hasui, 1982a, 1982b; Haralyi et alii,
1985; Hasui, 1986). Nesta nova abordagem foram reafirmadas as faixas gravimetricamente
anômalas que limitam blocos tectonicamente distintos, as quais representam antigas zonas de sutura
de uma colisão continental do tipo A”.

20

“Particularmente para a região leste do estado de São Paulo, a denominada Sutura Alterosa é o
principal elemento tectônico proposto por Hasui et alii (1989), e que é a limitante dos blocos São
Paulo a sul, e Brasília a norte. Seu prolongamento para leste aproxima-se da região limítrofe dos
estados de São Paulo, Minas Gerais e Rio de Janeiro sem, no entanto, apresentar vinculação
evidente com as supracrustais aí presentes”.

II.3.2 - A bacia sedimentar de Taubaté

“A bacia sedimentar de Taubaté encontra-se inteiramente embutida no complexo cristalino pré-
cambriano do leste paulista, no bloco tectônico Paraíba do Sul de Hasui et alii (1978a), cujos
limites são dados pelas falhas do Buquira, a norte, e do Alto da Fartura, a sul. Dentro de um
contexto regional mais amplo, pode-se interpretá-la como parte de um conjunto de bacias
tafrogênicas, dispostas sobre uma faixa orientada segundo a direção E-NE, subparalela aos
principais traços estruturais e geomorfológicos da região sudeste do Brasil, denominado por
Almeida (1976) como Sistema de Rifts da Serra do Mar e, mais recentemente, por Riccomini
(1989) de Rift Continental do Sudeste do Brasil. Estas depressões encontram-se preenchidas por
sedimentos continentais de idade terciária, sendo que somente na bacia de Volta Redonda é que são
descritas rochas vulcânicas intercaladas aos sedimentos (Melo et alii, 1986)”.

“Apesar da disponibilidade de uma vasta literatura, versando sobre os mais diferentes temas
geológicos a respeito da bacia de Taubaté, poucos são os trabalhos que fornecem uma visão
integrada em termos de sua organização estrutural, preenchimento sedimentar e evolução no tempo
e no espaço. Neste contexto, destacam-se os trabalhos de Suguio (1969), Carneiro et alii (1976),
Hasui et alii (1978a), Hasui e Ponçano (1978), Melo et alii (1985, 1986), Riccomini et alii (1987) e
Riccomini (1989)”.

“A maioria desses trabalhos, entretanto, utilizaram para as suas interpretações regionais, dados
provenientes de mapeamentos geológicos de superfície, em geral realizados em escala regional,
integrados com dados de subsuperfície, provenientes de poços perfurados para captação de águas
subterrâneas e de sondagens para avaliação econômica dos folhelhos betuminosos. Em menor
escala, foram utilizadas algumas sondagens elétricas verticais (Frangipani e Pannuti, 1965; Davino
e Haralyi, 1973; Davino et alii, 1986; Frangipani et alii, 1986 e Padilha, 1989)”.

No trabalho de mapeamento sistemático de folhas topográficas na escala de 1:50.000, Bistrichi et
alii (1990) fizeram estudos detalhados da bacia sedimentar de Taubaté, através de etapas sugeridas

21

por Gama Jr (1989), as quais foram baseadas na chamada estratigrafia dinâmica, em que as análises
paleoambientais são hierarquizadas segundo análises estratinômica, de facies e de bacia.

Nesse trabalho de mapeamento sistemático, Bistrichi et alii (1990) dividiram a bacia sedimentar de
Taubaté em quatro seqüências deposicionais denominadas de Tremembé, Taubaté,
Pindamonhangaba e Vale do Paraíba.

II.4 - Os grandes falhamentos: aspectos gerais

As mais destacadas feições estruturais são as falhas transcorrentes, algumas delas investigadas em
detalhe, como a de Taxaquara (Hennies et alii, 1967), Cubatão (Almeida, 1953; Sadowski, 1974),
Buquira (Carneiro, 1977) e outras do extremo leste paulista (Algarte et alii, 1974; Hasui et alii,
1977; Cavalcante et alii, 1979; Silva et alii, 1977).

A falha de Cubatão foi estudada por Almeida (1953) na região homônima, e posteriormente
estendida por diversos pesquisadores (Coutinho, 1971; Rideg, 1974; Sadowski, 1974; Carneiro et
alii, 1980). O prolongamento para leste foi relacionado com a falha de Taxaquara, na região entre
Paraibuna e Cunha (Hasui et alii, 1978c).

A falha de Jundiuvira foi descrita pela primeira vez, na região entre Itu e Franco da Rocha (Hasui et
alii, 1969), sendo estendida para leste pelo sopé da serra da Mantiqueira até a região de Passa
Quatro (Hasui et alii, 1978c). Seu sinuoso, e às vezes, indefinido traçado, põe na região do alto-
médio Paraíba do Sul, em confronto as litologias dos grupos Paraíba do Sul e Açungui.

A falha de Taxaquara foi mapeada desde Pilar do Sul até a região oeste da cidade de São Paulo
(Hennies et alii, 1967), por onde prossegue sob os sedimentos da bacia de São Paulo. A sua
continuidade para leste foi reconhecida até Paraibuna, onde se confunde com a falha de Cubatão
(Rideg, 1974; Alves, 1975, Hasui et alii, 1978c).

No mapa geológico do estado de São Paulo, esses grandes falhamentos foram utilizados para
delimitar diferentes ambientes litoestratigráficos, como por exemplo, na região do alto-médio
Paraíba do Sul, a falha de Cubatão separa as litologias do Complexo Costeiro daqueles atribuídos
ao Grupo Açungui, que de outro lado tem seu limite setentrional, através da falha de Jundiuvira,
com as litologias migmatíticas relacionadas ao Complexo Paraíba do Sul (IPT/Pró-Minério, 1981).

23

III - MATERIAIS E MÉTODO DE ESTUDO

III.1 - Materiais utilizados

Para o desenvolvimento desta pesquisa utilizou-se de produtos e técnicas de sensoriamento remoto
orbital e de técnicas pedogeoquímicas, além da cartografia planialtimétrica disponível.

A tecnologia de sensoriamento remoto orbital encontra-se resumida no Apêndice II.

Os produtos de sensoriamento remoto orbital utilizados nesta pesquisa foram as imagens
multiespectrais do "Themathic Mapper" do satélite Landsat (TM/Landsat), identificadas pela
órbita/ponto-quadrante: 218/76-W, com datas de aquisição ou passagem do satélite, nos dias 17 de
julho de 1987 e 28 de julho de 1991.

A cena com passagem mais recente tem a presença de grandes manchas de nuvens na região de São
José dos Campos e Caçapava, e foi utilizada para fazerem-se as atualizações não identificadas na
cena de 1987. Essa última cena foi a melhor imagem TM/Landsat existente na época do início desta
pesquisa, tanto no aspecto referente à ausência de nuvens, como em condições adequadas de
ângulos de elevação e azimute solar.

As imagens TM/Landsat utilizadas foram adquiridas em ampliações fotográficas preto e branco na
escala de 1:100.000, nas bandas da região do visível (TM-3) e da região do infravermelho (TM-4,
TM-5 e TM-7), e em composição colorida (combinação das bandas TM-3, TM-4 e TM-5, com os
filtros coloridos azul, verde e vermelho, respectivamente).

Além desses produtos em papel fotográfico, foi utilizada essa mesma cena em formato digital,
gravada em fitas compatíveis ao computador. A cena mais recente (1991) foi adquirida em papel
fotográfico preto e branco, na escala de 1:100.000 e nas bandas TM-3 e TM-4.

Com referência ao material cartográfico disponível, utilizou-se de cartas topográficas editadas pela
Fundação IBGE, nas escalas de 1:250.000 e 1:50.000, totalizando 26 cartas topográficas
planialtimétricas, relacionadas na Tabela III.1, e cuja distribuição espacial em relação à area
estudada pode ser visualizada na Fig. III.1.

Utilizando-se de técnicas de geoprocessamento, realizou-se uma etapa complementar de cartografia
computadorizada e georreferenciada. Para a execução dessa etapa complementar foi necessário o
uso dos sistemas denominados de SITIM/SGI e SPRING. Alguns detalhes descritivos desses dois
sistemas de tratamento de dados georreferenciados encontram-se no Apêndice I.

24

TABELA III.1
RELAÇÃO DAS CARTAS TOPOGRÁFICAS UTILIZADAS

Nome da folha Escala Edição Codificação
Guaratinguetá 1:250.000 1985 SF-23-Y-B
Ilha Grande 1:250.000 1988 SF-23-Z-C
Santos 1:250.000 1977 SF-23-Y-D
Volta Redonda 1:250.000 1988 SF-23-Z-A
Campos de Cunha 1:50.000 1974 SF-23-Z-A-IV-3
Campos do Jordão 1:50.000 1984 SF-23-Y-B-V-2
Caraguatatuba 1:50.000 1986 SF-23-Y-D-VI-1
Cruzeiro 1:50.000 1988 SF-23-Z-A-IV-1
Cunha 1:50.000 1974 SF-23-Z-C-I-1
Delfim Moreira 1:50.000 1988 SF-23-Y-B-VI-1
Guaratinguetá 1:50.000 1982 SF-23-Y-B-VI-4
Ilha Anchieta 1:50.000 1974 SF-23-Y-D-VI-2
Jacareí 1:50.000 1974 SF-23-Y-D-II-3
Lagoinha 1:50.000 1973 SF-23-Y-D-III-2
Lorena 1:50.000 1986 SF-23-Y-B-VI-2
Monteiro Lobato 1:50.000 1973 SF-23-Y-B-V-3
Natividade da Serra 1:50.000 1974 SF-23-Y-D-III-3
Paraibuna 1:50.000 1973 SF-23-Y-D-II-4
Paraisópolis 1:50.000 1971 SF-23-Y-B-V-1
Picinguaba 1:50.000 1974 SF-23-Z-C-I-3
Pindamonhangaba 1:50.000 1988 SF-23-Y-B-VI-3
São José dos Campos 1:50.000 1973 SF-23-Y-D-II-1
São Luís do Paraitinga 1:50.000 1974 SF-23-Y-D-III-1
Taubaté 1:50.000 1973 SF-23-Y-D-II-2
Tremembé 1:50.000 1986 SF-23-Y-B-V-4
Ubatuba 1:50.000 1973 SF-23-Y-D-III-4

Quanto às técnicas de análises pedogeoquímicas utilizadas, estão descritas no Apêndice III e os
materiais ou instrumentos utilizados nas determinações laboratoriais são aqueles constantes em
Mojica et alii (1973), EMBRAPA/SNLCS (1979), Vilar e Bueno (1984).

25

Figura III.1 - A área do polígono estudado (hachurado) e a articulação
das folhas topográficas editadas na escala de 1:50.000.

III.2 - Método de estudo

O presente estudo, desenvolvido na região do alto-médio Paraíba do Sul, utilizou-se de uma
abordagem metodológica que investiga e caracteriza os atributos espaciais de produtos de
sensoriamento remoto orbital, utilizando-se de técnicas de interpretação visual de dados.

A seqüência operacional do estudo foi executada conforme pode ser visualizada no diagrama de
fluxo de trabalho - DFT (Fig. III.2), cujas etapas são detalhadas a seguir.

III.2.1 - Escolha do assunto (1.0)

O zoneamento geoambiental da região do alto-médio Paraíba do Sul foi realizado devido a
necessidade de uma caracterização do meio físico, através de uma análise integrada das
características litológicas, fisiográficas, edafoclimáticas, morfoestruturais e das coberturas de
alteração intempéricas.

26

Figura III.2 - Diagrama de fluxo de trabalho (DFT) do zoneamento geoambiental da região do
alto-médio Paraiba do Sul.

O estudo das coberturas de alteração intempéricas é de grande importância, visto que extensas
regiões do território brasileiro se encontram sob a influência dos climas tropical e subtropical, com
índices pluviométricos consideráveis, favorecendo dessa forma a decomposição das rochas e uma
pedogênese acelerada.

Essa contínua decomposição ou alteração das rochas e a subseqüente pedogênese, propiciam a
presença de apreciáveis coberturas de alteração intempéricas, recobrindo as rochas subjacentes por
extensas regiões, dificultando, por exemplo, para aquele especialista que não se preocupa com essas
coberturas, o estudo e o real conhecimento das características litológicas, quiçá de possíveis
depósitos minerais.

27

A constante presença de coberturas de alteração intempéricas proporciona a necessidade do
conhecimento das características física, química e pedogenética dos horizontes constituintes e suas
interrelações com o meio físico.

Visto que a sistemática de estudo das coberturas de alteração intempéricas, ainda é considerada
recente, faz-se necessário continuar as pesquisas, procurando-se novas alternativas e mesmo
aprofundar nas técnicas já existentes.

Uma das alternativas passível e justificável é o uso efetivo da tecnologia de sensoriamento remoto
orbital, pela facilidade de aquisição, disponibilidade e atualização de seus dados, assim como pela
excelente visão sinóptica dos elementos espaciais do meio físico. É interessante, também, aliar o
uso da cartografia computadorizada, com sistemas de informações georreferenciadas, existentes em
sistemas SITIM/SGI e/ou SPRING.

III.2.2 - Aquisição de dados existentes (2.0)

A visualização da oportunidade em desenvolver uma nova linha de pesquisa com o estudo das
coberturas de alteração intempéricas, é a fonte alimentadora de ansiedade e de expectativa por
novos conhecimentos, daí o grande interesse natural na seleção e aquisição de dados bibliográficos
existentes, tanto cartográficos como também de sensoriamento remoto.

A aquisição dos materiais bibliográficos e cartográficos foi realizada, logo após a definição do
assunto, de maneira mais completa possível; procurando-se manter, sempre que possível, com os
dados atualizados.

III.2.2.1 - Aquisição de dados cartográficos (2.1)

O material cartográfico disponível para a região do alto-médio Paraíba do Sul foi restrito a
exemplares impressos na escala de 1:250.000 e 1:50.000. Para recobrir, cartograficamente, a região
de estudo, foi necessário a aquisição de 4 cartas topográficas na escala de 1:250.000 e de 22 cartas
topográficas na escala de 1:50.000 (Tabela III.1 e Fig. III.1).

III.2.2.2 - Aquisição de dados bibliográficos (2.2)

28

Além dos trabalhos que tratam diretamente das coberturas de alteração intempéricas, procurou-se
fazer a aquisição de assuntos relacionados com a fisiografia, geomorfologia, geologia e estudos
geoambientais.

A seleção, no princípio, foi bastante exaustiva pela grande quantidade de trabalhos que trataram de
materiais inconsolidados, principalmente das formações superficiais, conforme estudados por
Ab'Saber (1962, 1969a, b, c, d), Queiroz Neto (1964, 1969, 1970, 1974, 1975), Dewolf (1965),
Melfi (1967), Pedro (1969), Melfi e Pedro (1977, 1978), entre diversos outros pesquisadores.

Uma outra linha de pesquisa desenvolvida recentemente estudou as coberturas de alteração
intempéricas através da análise dos fatores e processos de alteração, além das características
fundamentais associadas às propriedades que definem os volumes de intemperismo (Jiménez-
Rueda, 1980; Jiménez-Rueda et alii, 1988; 1989a, b; 1990; 1993; Mattos e Jiménez-Rueda, 1989;
1990; Riedel, 1989a, b; Riedel et alii, 1989; Gonçalves, 1993; Volkmer, 1993).

III.2.2.3 - Aquisição de dados de sensoriamento remoto (2.3)

O uso de produtos de sensoriamento remoto orbital (imagens TM/Landsat) foi estabelecido como
efetivo pela maior disponibilidade, facilidade de aquisição e pela possibilidade de atualização dos
dados, se comparados com outros produtos de sensoriamento remoto, como por exemplo, fotos
aéreas pancromáticas e as imagens do satélite francês SPOT ou imagens de radar, atualmente
existentes.

A aquisição das imagens multiespectrais do Themathic Mapper do satélite Landsat (TM/Landsat),
obedeceu alguns critérios previamente estabelecidos, como por exemplo, a época de imageamento
que deve ser da estação seca, com baixos ângulos de elevação solar, para facilitar a discriminação
de unidades fotointerpretadas, mesmo daquelas com pequenas variações de relevo.

Outro critério estabelecido foi a obtenção de pelo menos duas cenas de representação do espectro
eletromagnético, registradas em bandas previamente estabelecidas pelo sistema sensor. É
interessante a aquisição de uma banda na região do visível e outra na região do infravermelho
próximo, para facilitar a interpretação visual de dados, visto que algumas feições são naturalmente
realçadas em diferentes imagens. A aquisição da cena numa forma colorida é opcional.

A escala de ampliação de apresentação do produto fotográfico das imagens TM/Landsat foi
estabelecida como 1:100.000, para não perder a visualização sinóptica de toda área em conjunto.

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