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GEOLOGIA DO QUATERNÁRIO
Componentes:
 Ruana Pereira Viana
 Thyago Bruno Almeida
 Wellington Venância de Souza
Professor:
 Ossifleres Damasceno
GEOLOGIA E SOLOS
INTRODUÇÃO
A Escala de tempo geológico representa a linha do
tempo desde a formação da Terra até o presente,
dividida em Éons, Eras, Períodos, Épocas e Idades,
que são baseadas nos grandes eventos geológicos da
história do planeta.
A Era Cenozoica corresponde à grande
divisão do tempo geológico mais
recente sendo representada por
mamíferos, aves, hominídeos entre
outros.
Essa está subdividida em Período
Terciário e Período Quaternário
Sendo a geologia do período
quaternário o objetivo desse
seminário
1.1 As Peculiaridades do Período
Quaternário
1.1.1. O que é Quaternário?
A origem do termo remonta ao ano de 1669 no
século 17, quando o pesquisador dinamarquês N.
Steno estabeleceu a lei da superposição de
camadas.
Onde as camadas sedimentares são depositadas
horizontalmente numa sucessão cronológica.
Em 1816 W. Smith propôs a sua lei de correlação
de camadas baseada em fósseis.
Logo o emprego simultâneo da lei de
superposição de camadas e da lei de correlação
de camadas baseada em fósseis, estabeleceu a
atual classificação bioestratigráfica.
Em 1829 Jules Desnoyers introduziu o termo
Quaternário ao se referir a depósitos marinhos
superpostos aos sedimentos terciários da Bacia
de Paris.
Em 1833 H. Reboul oficializou a palavra
Quaternário, se referindo a depósitos
sedimentares juntamente com restos de animais e
vegetais predominantemente hoje viventes.
O Quaternário é a última divisão do tempo
geológico e considera-se que o mesmo tenha tido
início há 1,8 milhões de anos estendendo-se até o
presente.
Divide-se em duas épocas: Pleistoceno e Holoceno.
1.1.2. Diversos significados do Quaternário
Teoria do Dilúvio
Na Europa, onde predomina o cristianismo, havia
até recentemente, tentativas de harmonizar a
bíblia com as geociências.
Os fósseis eram atribuídos a seres que não
conseguiram escapar do diluvio relatado na bíblia,
dando origem à Teoria do Dilúvio.
 Em 1812 G. Cuvier sugeriu a Teoria do
Catastrofismo, onde o diluvio seria ultima das
catástrofes que se repetiam na Terra.
A teoria do diluvio permaneceu por muito tempo
afim de explicar eventos como areia e cascalhos
em níveis inalcançáveis por rios, chamando- os de
diluvião, sendo os que eram encontrados no nível
ao alcance de rios, chamados aluviões.
Sendo esses conceitos abandonados com o
advento da Idade do Gelo.
A Descoberta da Grande Idade do Gelo
A descoberta de depósitos glaciais e blocos
erráticos de procedência desconhecida, fez com
que em 1795 Hutton os atribuísse ao transporte
glacial por geleiras no passado.
Em 1821, o suíço leigo Venetz, apresentou na
Sociedade de Ciências Naturais, sua teoria glacial.
Onde grande parte da Europa havia sido
submetida a atividade glacial, logo depois surgiu o
termo Idade do Gelo.
Sendo a Idade do Gelo desmembrado
do período Terciário e admitido no
período Quaternário na época
Pleistocênica.
Os mecanismos que causaram as grandes
mudanças climáticas do Quaternário não são
totalmente conhecidos, tendo alguns fatores
prováveis:
Levantamento de grandes cadeias de montanhas do final do Terciário
Mudança de radiação por efeito de meteoros
Radiação pelo efeito do vulcanismo
Mudança de inclinação do eixo de rotação
A Idade do Homem
Além de ser caracterizado pela fauna e flora de
formas predominantemente viventes, é também
caracterizado como a Idade do Homem.
Logo o período Quaternário passou a ser um
tempo geológico caracterizado pela intensificação
das atividades antrópicas, a hominização.
1.1.3. A Subdivisão e a Duração do Quaternário
A Subdivisão do Quaternário
Como dito anteriormente o período Quaternário é
subdividido em duas épocas, Pleistoceno e
Holoceno, frequentemente também são
subdivididas.
Análise dessa subdivisão através da tabela 1.1 na
próxima página:
O Pleistoceno durou aproximadamente 1.8 milhões
de anos.
 O termo pleistoceno foi proposto pelo geólogo
escocês Charles Lyell em 1839, para enquadrar os
sedimentos que contêm mais de 70% das espécies
atuais.
A característica marcante dessa época é o
aparecimento dos hominídeos; o primeiro fóssil
enquadrado nessa categoria é do Pleistoceno
inferior da África do Sul. Artefatos primitivos e cinzas
de fogueiras sugerem o início do desenvolvimento
das habilidades do homem moderno.
Holoceno - termo de significado geológico um tanto
impreciso, já que representa o período após a última
glaciação. Como essa glaciação foi progressiva, o
limite é de 10.000 anos.
A fauna e a flora são praticamente as mesmas dos
dias atuais, com excessão de algumas formas de vida
que se extinguiram devido à ação do próprio homem.
Os extratos do Holoceno são de ambientes com
deposição atuais e incluem os sedimentos que estão
se depositando atualmente e as rochas ígneas que
estão sendo geradas nas cordilheiras meso-oceânicas
e nas erupções vulcânicas.
A Cronologia do Quaternário
As evidências cronológicas são obtidas através de
depósitos sedimentares sobre os continentes e
fundos oceânicos, de espessura delgada.
Além do conteúdo biológico, fósseis de mamíferos
extintos, cinzas vulcânicas e radiocarbono.
Pela intensidade de atividades antrópicas e
tempos mais próximos do presente, as informações
são mais abundantes que de períodos passados.
Podendo se pensar em tempos futuros com base
no passado e presente.
O Homem e o Quaternário
A origem dos primeiros primatas ainda é incerta,
mais possivelmente no período Neógeno.
Espécie Australopithecus, de escassa capacidade e
reduzida aptidão no uso de instrumentos, viveu
durante o Pleistoceno inferior na África do Sul.
Homo erectus, encontrado em diversas zonas da Ásia
e na África no Pleistoceno médio, uso de machado e
martelo de pedra.
Australopithecus
Homo habilis
Homo erectus
Homo Neanderthalensis
Homo sapiens
No Pleistoceno superior advento do Homo Sapiens,
que ocupou a Europa, Ásia e África, e o aparecimento
do Homo sapiens sapiens há cerca de 50.000 anos.
Evolução do homem. Fonte: rap.genius.com
1.2 Os Estudos do Quaternário
1.2.1. Características e Objetivos
As Características dos Estudos do Quaternário
O período Quaternário tem cerca de 1,81 Ma, e
talvez por sua curta duração, pouco se fala sobre
ele em livros e clássicos de geologia.
A vida e a Evolução possuem vínculos e
dependência com a natureza, onde as
transformações muitas vezes só podem ser
percebidas e analisadas com uso de equipamentos
de precisão.
Estabelecer prognósticos, e elos entre passado e
presente é extremamente complicado, mesmo com
o estudo do Quaternário (que é mais recente).
Os cenários do Quaternário servem como plano de
fundo e pode ser estudado sob múltiplos aspectos.
Levando em consideração a natureza presente
bastante modificada pela presença do homem nos
últimos 1oo anos.
Os Objetivos dos Estudos do Quaternário
A primeira grande meta dos estudos da geologia do
Quaternário está na sua aplicação à geologia
ambiental. Afim de fornecer informações para um
relacionamento mais harmonioso do homem com a
natureza.
O segundo objetivo consiste em tentar prever
fenômenos naturais, induzidos ou não pelo homem,
através da reconstituição de eventos geologicamente
pouco remotos e cíclicos, e que são muitas vezes
catastróficos para o homem.
O terceiro e último objetivo está relacionado a
atividades econômicas produtivas da indústria e da
agricultura, que são exercidas predominantemente
em planícies costeiras ou aluviais.
Com atenção especial em países como Holanda e
Japão onde o substrato é essencialmente e origem
quaternária, e entende- la pode orientar a utilização
e desenvolvimento mais adequado em termos
agrícolas, geotécnicos, minerais, e de geologia
urbana.
1.2.2. As Técnicas e os Métodos de Estudos do
Quaternário
O Presente é a Chave do Passado
O período Quaternário mesmo sendo pequeno em
relação a idade de Terra, é infinitamente grande
quanto a vida humana.
J. Hutton (um dos fundadores da geologia moderna) e
o pesquisador C. Lyell, mostraram a teoria do
uniformismo, onde se tenta entender o fenômenos
naturais pelo conhecimento de como ele ocorrem no
presente, como por exemplo, ao se usar elementos
radioativos para medir as idades geológicas.
Porém não se ponde concluir que fenômenos não
observados no presente não tenha acontecido no
passado ou ocorrerão no futuro.
Esse princípio pode ser empregado na reconstituição
de fenômenos geológicos que ocorreram em tempos
muito mais antigos que o Quaternário.
O Método de Pesquisa Integrada
Devido ao tempo geológico relativamente curto, as
evidências do Quaternário costumam ser mais
numerosa e mais preservadas. Propiciando estudos
interdisciplinares e comparações com outras
informações da mesma natureza ligadas aos
processos atuais, possibilitando resultados mais
eficientes do que em pesquisas isoladas.
Os fenômenos geológicos ocorridos no Quaternário
estão geralmente mais evidenciados no relevo. Logo
não se pode estudar geologia e ignorar a
geomorfologia, e vice e versa.
1.2.3. Os Campos de Estudo da Geologia do Quaternário
Estudos Pioneiros do Quaternário
Há um século, Penck e Brückner publicaram um
importante trabalho sobre glaciações quaternária nos
Alpes.
No inicio do século XX vários pesquisadores da
Escandinávia realizaram estudos, sobre flutuações dos
paleoclimas e dos paleoníveis marinhos.
Nos EUA, destaca- se G.K. Gilbert, que estudou vários
tópicos do Quaternário e deltas lacustres, que em sua
homenagem foi dado seu próprio nome.
No Brasil, destaca- se o trabalho de Branner, que
publicou o estudo pioneiro e mais completo até hoje,
sobre as rochas praiais ( beach-rocks) do litoral do
Nordeste brasileiro.
Abrangência dos Estudos do Quaternário
Por se tratar de uma área de estudo recente, ainda
não foi atingida a devida maturidade e a
sistematização desses estudos ainda não foi
estabelecida.
As áreas de conhecimento Quaternário consideradas
pela Associação Internacional para Pesquisa do
Quaternário (INQUA), são: arqueologia, climatologia,
ecologia, geomorfologia, geologia, glaciologia,
limnologia, paleontologia, palinologia, oceanografia,
pedologia e vulcanologia.
1.3 Geologia do Quaternário no
Brasil
1.3.1. O Histórico das Pesquisas
Assim como em nível internacional, no Brasil
também os estudos Quaternários são recentes e
mal estruturados.
O histórico das pesquisas no Brasil comporta no
mínimo, três fases distintas.
Primeira Fase
Vai desde a descoberta até as primeiras décadas do
século XX.
Possui poucas contribuições científicas sendo elas
atribuídas a pesquisadores estrangeiros, não havendo
também cursos superiores relacionados às geociências
no País, além dos pesquisadores formados no exterior
geralmente não se interessavam pelo tema.
Uma das raras contribuições veio de C.R. Darwin, que
mencionou a ocorrência de rochas praiais em Recife
(PE), e variações no nível do mar na região sendo
comprovado mais tarde por Branner.
Segunda Fase
Ocorreu desde as primeiras décadas do século XX até
1970.
Com a implantação de curso de História Natural e
Geografia fez com que surgissem alguns estudos
relacionados ao Quaternário. No fim da década de 60
esses cursos foram desmembrados em Biologia e
Geologia.
Porém os estudos na sua maioria eram relacionados à
geomorfologia, paleontologia e arqueologia, sem
menção ao Quaternário. Dando destaque aos estudos
de Carlos de Paula Couto sobre mamíferos extintos.
Terceira Fase
Vai de 1971 até os dias atuais.
Com o marco do I Simpósio do Quaternário no Brasil,
durante o Congresso Brasileiro de Geologia, onde foi
criada a Comissão Técnico- Científica do Quaternário
da SBG (Sociedade Brasileira de Geologia), sendo essa
comissão extinta no segundo semestre de 84 com a
fundação da ABEQUA ( Associação Brasileira de
Estudos do Quaternário).
Em outubro de 2005 foi realizado o X congresso, com
21 anos de fundação, comemorando com a edição do
livro Quaternário do Brasil, de Souza.
No início da década de 70 a Petrobras firmou
convênios para execução de estudos em alguns deltas
quaternários brasileiros, por meio do CENPES (Centro
de Pesquisas). Realizando estudos em deltas dos rios
Doce (ES) e Paraíba do Sul (RJ), e também da planície
costeira de Jacarepaguá (RJ).
Nessa fase o Brasil se filiou a INQUA, o que
permanece até hoje.
As pesquisas sobre o Quaternário tornaram- se mais
numerosas nos últimos 30 anos, além de melhoria na
qualidade desses estudos, como visto no livro de
Sousa.
1.3.2. Instituições e Grupos de Pesquisa
Atualmente não somente professores e estudantes
de pós- graduação dos cursos de Geologia e
Geografia contribuem para o aumento do
conhecimento sobre o Quaternário, mas também
de Biologia, Oceanografia, Agronomia, Ecologia,
Engenharia Florestal e Engenharia Ambiental.
Diversas instituições contam com núcleos de
estudo relacionado ao Quaternário, tanto as
publicas como as particulares, a exemplo da UFBA.
1.4 Quaternário: “QUO VADIS”
(onde vais)?
Conforme Phillips a atual Era Cenozoica era subdividida
em esquemas ainda sujeitos a muitas discursões, até
pelo menos a primeira metade do século XIX, sendo
baseados em relações de campo e evolução biológica.
Em 1760 foi usado o termo Primário para rochas mais
antigas, seguidas pelas rochas do Secundário, as colinas
mais baixas compostas de sedimentos cascalhosos,
arenosos e argilosos foram atribuídos ao Terciário.
Já o termo Quaternário empregado por Desnoyers, foi
aplicado a sedimentos aluviais e marinhos situados
sobre sedimentos do Terciário em Paris, que continham
restos de animais e vegetais atualmente viventes.
Logo Lyell dividiu o período Terciário nas Épocas
Eoceno, Mioceno e Plioceno, e ignorando a proposta de
Desnoyers, Lyell usou termo Recente para o atual
Quaternário.
Após discursões e outras propostas, o termo
Quaternário mesmo sem uma definição formal, tornou-
se o mais usual, correlacionado aos episódios glaciais
do Hemisfério Norte.
1.4.1. Algumas Propostas de Formalização do
Quaternário
Subdivisão da Comissão Internacional de
Estratigrafia (ICS), da União Internacional de Ciências
Geológicas (IUGS)
A Era Cenozoica, que tem duração de 65 Ma, seria
subdividida em Paleógeno (42 Ma) e Neógeno (23
Ma), sendo então eliminados os períodos Terciário
(63 Ma) e Quaternário (2 Ma).
A decisão de abandonar os termos Terciário e
Quaternário se dá por serem palavras ambíguas.
Subdivisão da Associação Internacional para
Pesquisa do Quaternário (INQUA)
Pillans propôs que se mantivesse o termo
Quaternário alegando, entre outros fatores, a
importância do termo e que não deve ser
suprimido da Escala Geológica de Tempo.
Representando também um elo, entre seres
humanos e a geologia. Além de fornecer o abrigo
necessário a outras importantes disciplinas das
ciências geológicas, como Arqueologia,
Paleopedologia, Paleoclimatologia, entre outras.
Proposta Deste Livro
É sugerido aqui, que assim como a proposta
anterior, suprimir o Quaternário da Escala do
Tempo Geológico, em razão da extrema
ambiguidade do termo.
O Holoceno poderia ser igualmente eliminada, e a
época Pleistoceno se estenderia até hoje.
1.5 Unidades Estratigráficas
A Estratigrafia é o ramo da geologia que estuda os
estratos ou camadas das rochas, buscando determinar
os processos e eventos que as formaram.
Os mais importantes eventos geológicos do
Quaternário Brasileiro, são representados somente por
depósitos sedimentares, de composição siliciclástica,
sendo comuns os de natureza ferruginosa e mais
raramente calcária.
A depender da área de interesse dos pesquisadores
envolvidos, os materiais componentes são chamados
de solos, coberturas pedológicas ou formações
superficiais. Sendo para a maioria dos engenheiros
simplesmente solos.
Independentemente das denominações adotadas, os
depósitos sedimentares resultam de processos
pedogenéticos, que refletem condições
paleoclimáticas e comportamentos neotectônicos
regionais, além de representar o substrato para as
varias atividades humanas.
Depósitos sob condições redutoras. Fonte:
professormarciosantos5.blogspot.com
Depósitos de lacustres. Fonte:
www.sociedadgeologica.org.gt
Alguns exemplos de depósitos sedimentares:
Depósitos lacustres e paludiais
Entre os depósitos continentais se
destacam os depósitos colúvio-eluviais
que são constituídos por material areno-
argiloso maciço com linhas de pedra
basais, que compõe corpos
descontínuos controlados por estruturas
geológicas. Os depósitos aluviais
também acompanham
importantes direções estruturais,
sendo a distribuição destas
coberturas condicionada pelo
relevo de áreas planálticas.
Depositos aluviais antigos. Fonte:
http://ppegeo.igc.usp.br/scielo.php?pid=S1519-
874X2010000100002&script=sci_arttext
Já os depósitos aluviais representam sedimentos de
canais fluviais e de sub- ambientes, e se estendem
pelas planícies fluviais e vertentes ao longo dos rios
constituintes das principais bacias hidrográficas. Em
destaque temos as bacias dos rios Amazonas, Paraná
e São Francisco.
Dunas junto ao Rio São Francisco.
Fonte:
Sítios Geológicos e Paleontológicos do
Brasil.
http://www.unb.br/ig/sigep/sitio056/sitio05
6.htm
Depósitos de dunas eólicas interioranas do
Quaternário são citadas em literatura geológica na
Amazônia, Nordeste e Pantanal. Os mais estudados se
situam na margem esquerda do médio rio São-
Francisco (BA), entre as cidades de Barra e Pilão
Arcado.
Formas de dunas em detalhe
e trecho do Rio São Francisco
no canto inferior esquerdo
junto a Xique- Xique.
Fonte: Sítios Geológicos e
Paleontológicos do Brasil.
http://www.unb.br/ig/sigep/sitio056/siti
o056.htm
Cronologia e correlação de superfícies geomorfológicas
Como critérios básicos de morfoestratigrafia, na
correlação das superfícies geomorfológicas podem
ser considerados, no mínimo, três métodos.
O primeiro consiste na comparação direta das
superfícies geomorfológicas pelas suas características
(extensão em área, planura, declividade e etc.), além
das altitudes acima do nível do mar e as suas alturas
relativas.
O segundo método consiste na comparação das
propriedades de paleossolos ou de sítios e restos
arqueológicos contidos em materiais que recobrem
mais ou menos discordantemente as superfícies
geomorfológicas .
O terceiro método é baseado na comparação das
propriedades dos materiais componentes das
superfícies geomorfológicas originadas por
sedimentação. Neste caso, são feitas comparações
entre os tipos de restos faunísticos ou florísticos ou
entre os tipos litológicos dos materiais.
Distribuição espacial e temporal das superfícies
geomorfológicas
As idades das superfícies geomorfológicas, referidas
anteriormente, indicam a época em que os processos
fluviais e marinhos estiveram ativos, e os seus
términos correspondem aos momentos de inicio dos
fenômenos de emersão desses terraços.
Ao subdividir-se amplamente, as superfícies
geomorfológicas em termos de suas histórias
evolutivas, podem ser reconhecidas por no mínimo
três segmentos.
O primeiro é composto por uma superfície erosiva
intermontana situada em maior altitude;
O segundo, por uma superfície erosiva
piemontana caracterizada por altitude
intermediaria;
O último por uma planície com terraços de
sedimentação fluvial ou oceânica.
Aloestratigrafia
Como ferramenta de classificação estratigráfica, a
aloestratigrafia é destinada especialmente à análise
estratigráfica de depósitos sedimentares
cenozoicos, sobretudo Quartenários. Essa
classificação parece ser especialmente válida em
depósitos quaternários, uma vez que abordagens
tradicionais usadas em depósitos sedimentares
mais antigos apresentam sérias limitações, quando
aplicadas na análise estratigráfica dos depósitos
quaternários.
1.5.2. Aspectos da Paleontologia do Quaternário
Desde que william Smith descobriu, em 1816, que
as camadas sedimentares poderiam ser
diferenciadas entre si por seus conteúdos
fossilíferos, o estudo paleontológico transformou-
se em importante critério cronoestratigráfico.
Os paleontólogos, por sua vez, estão
particularmente atentos aos fósseis-guia pois são
mais apropriados para a correlação de rochas
sedimentares da mesma faixa de idade.
No entanto, para uma adequada aplicação desse
método é necessário que os espécimes fossiliferos
sejam:
 Amplamente representados na superfície
terrestre, como acontecem particularmente
entre os fosseis marinhos.
 Representantes de seres vivos a rápida evolução
biológica, que permitam caracterizar curto
intervalo de tempo.
Porem os fósseis de mamíferos que evoluíram mais
ou menos rapidamente, tanto por extinção como
por surgimento de novas formas, têm sido
utilizados com sucesso. Com base nisso o período
pleistoceno foi subdividido em:
Pleistoceno superior ( 10 000 a 82 800 anos)
corresponde ao estádio glacial würm, representado
por fosseis de mamutes ou renas.
Pleistoceno médio (82 800 a 355 000 anos) abrange
os estádios glaciais riss além de outros estágios
interglaciais e é caracterizado por fósseis de
rinocerontes entre outros.
Operários revelam um rinoceronte do período Pleistóico no
estado de Nebraska. Fonte: http://viajeaqui.abril.com.br/materias/ossos-antigos
Recifes de corais
A seleção de um tipo adequado de organismos,
como como corais, pode conduzir a uma
reconstituição paleoambienteal, principalmente
paleoclima.
Entre os corais, os hematipicos, só conseguem
sobreviver em condições ambientais muito
especificas.
Essa condições também podem ser comprovadas
pela distribuição atual das formas viventes em faixas
de latitudes inferiores a 30°C nos dois hemisférios.
Desse modo com base na distribuição dos recifes
coralinos, fosseis do Quaternário podem ser
conhecidos a paleotemperatura e os paleoniveis do
mar nas épocas em que eles viveram.
Mamíferos terrestres fósseis
A fauna de mamíferos terrestres sofreu grandes
transformações ao longo do quartenario por
mudanças paleoclimáticas.
Como consequências, houve modificações nas
paleovegetações e nos hábitats. Quando essas
mudanças foram muito rápidas, ocorreram
algumas extinções e, em outros casos, surgiram
novas espécies.
A fauna vilafranqueana, composta por elefantes,
rinocerontes, hipopótomos, cavalos, ursos, esses que
são adaptados tanto ao campo de gramíneas como as
florestas quentes e úmidas. Esta fauna que viveu do
fim do neógeno até a primeira metade do
quaternário.
A decadência da fauna vilafranqueana foi marcada
pelo surgimento da fauna bilhariana, caracterizado
por mamíferos menores e mais adaptados a vida em
climas mais frios.
Com a grande expansão das calotas polares glaciais
continentais pelo norte da eurásia a da américa do
norte, os paleoclimas e as paleovegetações
transformaram-se, onde alimentos e habitats
modificaram-se, com isso ouve a substituição dos
tipos de mamíferos, esses animais eram adaptados a
vida em regiões frias. (alçes, rinocerontes peludos,
raposas boreais).
No ultimo dos estádio glacial, durante os estádios
interglacias os mamíferos eram representados por
macacos, hipopótomos e elefantes.
Suguio, K. Geologia do Quaternário e mudanças
ambientais/ Kenitiro Suguio. – Oficina de Textos
http://www.revistageociencias.com.br/24_3/Artigo%206.pdf
Período Quaternário. http://www.biomania.com.br/. Disponível em:<
http://www.biomania.com.br/bio/conteudo.asp?cod=2646>.
Acessado em: 29 de set. 2014.
http://www.ead.uepb.edu.br/ava/arquivos/cursos/geografia/geografia
_fisica_I/GEOFISAULA10.pdf
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAgJxAAL/escala-tempo-
geologico
http://geomorfologiacesc.blogspot.com.br/2010/09/geomorfologia-
do-quaternario.html
REFERÊNCIAS
Kenitiro Suguio.
Fonte: www.abc.org.br
Geologia do Quaternário

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Geologia do Quaternário

  • 2. Componentes:  Ruana Pereira Viana  Thyago Bruno Almeida  Wellington Venância de Souza Professor:  Ossifleres Damasceno GEOLOGIA E SOLOS
  • 3. INTRODUÇÃO A Escala de tempo geológico representa a linha do tempo desde a formação da Terra até o presente, dividida em Éons, Eras, Períodos, Épocas e Idades, que são baseadas nos grandes eventos geológicos da história do planeta.
  • 4. A Era Cenozoica corresponde à grande divisão do tempo geológico mais recente sendo representada por mamíferos, aves, hominídeos entre outros. Essa está subdividida em Período Terciário e Período Quaternário Sendo a geologia do período quaternário o objetivo desse seminário
  • 5. 1.1 As Peculiaridades do Período Quaternário 1.1.1. O que é Quaternário? A origem do termo remonta ao ano de 1669 no século 17, quando o pesquisador dinamarquês N. Steno estabeleceu a lei da superposição de camadas. Onde as camadas sedimentares são depositadas horizontalmente numa sucessão cronológica.
  • 6. Em 1816 W. Smith propôs a sua lei de correlação de camadas baseada em fósseis. Logo o emprego simultâneo da lei de superposição de camadas e da lei de correlação de camadas baseada em fósseis, estabeleceu a atual classificação bioestratigráfica. Em 1829 Jules Desnoyers introduziu o termo Quaternário ao se referir a depósitos marinhos superpostos aos sedimentos terciários da Bacia de Paris.
  • 7. Em 1833 H. Reboul oficializou a palavra Quaternário, se referindo a depósitos sedimentares juntamente com restos de animais e vegetais predominantemente hoje viventes. O Quaternário é a última divisão do tempo geológico e considera-se que o mesmo tenha tido início há 1,8 milhões de anos estendendo-se até o presente. Divide-se em duas épocas: Pleistoceno e Holoceno.
  • 8. 1.1.2. Diversos significados do Quaternário Teoria do Dilúvio Na Europa, onde predomina o cristianismo, havia até recentemente, tentativas de harmonizar a bíblia com as geociências. Os fósseis eram atribuídos a seres que não conseguiram escapar do diluvio relatado na bíblia, dando origem à Teoria do Dilúvio.  Em 1812 G. Cuvier sugeriu a Teoria do Catastrofismo, onde o diluvio seria ultima das catástrofes que se repetiam na Terra.
  • 9. A teoria do diluvio permaneceu por muito tempo afim de explicar eventos como areia e cascalhos em níveis inalcançáveis por rios, chamando- os de diluvião, sendo os que eram encontrados no nível ao alcance de rios, chamados aluviões. Sendo esses conceitos abandonados com o advento da Idade do Gelo.
  • 10. A Descoberta da Grande Idade do Gelo A descoberta de depósitos glaciais e blocos erráticos de procedência desconhecida, fez com que em 1795 Hutton os atribuísse ao transporte glacial por geleiras no passado. Em 1821, o suíço leigo Venetz, apresentou na Sociedade de Ciências Naturais, sua teoria glacial. Onde grande parte da Europa havia sido submetida a atividade glacial, logo depois surgiu o termo Idade do Gelo.
  • 11. Sendo a Idade do Gelo desmembrado do período Terciário e admitido no período Quaternário na época Pleistocênica.
  • 12. Os mecanismos que causaram as grandes mudanças climáticas do Quaternário não são totalmente conhecidos, tendo alguns fatores prováveis: Levantamento de grandes cadeias de montanhas do final do Terciário Mudança de radiação por efeito de meteoros Radiação pelo efeito do vulcanismo Mudança de inclinação do eixo de rotação
  • 13. A Idade do Homem Além de ser caracterizado pela fauna e flora de formas predominantemente viventes, é também caracterizado como a Idade do Homem. Logo o período Quaternário passou a ser um tempo geológico caracterizado pela intensificação das atividades antrópicas, a hominização.
  • 14. 1.1.3. A Subdivisão e a Duração do Quaternário A Subdivisão do Quaternário Como dito anteriormente o período Quaternário é subdividido em duas épocas, Pleistoceno e Holoceno, frequentemente também são subdivididas. Análise dessa subdivisão através da tabela 1.1 na próxima página:
  • 15.
  • 16. O Pleistoceno durou aproximadamente 1.8 milhões de anos.  O termo pleistoceno foi proposto pelo geólogo escocês Charles Lyell em 1839, para enquadrar os sedimentos que contêm mais de 70% das espécies atuais. A característica marcante dessa época é o aparecimento dos hominídeos; o primeiro fóssil enquadrado nessa categoria é do Pleistoceno inferior da África do Sul. Artefatos primitivos e cinzas de fogueiras sugerem o início do desenvolvimento das habilidades do homem moderno.
  • 17. Holoceno - termo de significado geológico um tanto impreciso, já que representa o período após a última glaciação. Como essa glaciação foi progressiva, o limite é de 10.000 anos. A fauna e a flora são praticamente as mesmas dos dias atuais, com excessão de algumas formas de vida que se extinguiram devido à ação do próprio homem. Os extratos do Holoceno são de ambientes com deposição atuais e incluem os sedimentos que estão se depositando atualmente e as rochas ígneas que estão sendo geradas nas cordilheiras meso-oceânicas e nas erupções vulcânicas.
  • 18. A Cronologia do Quaternário As evidências cronológicas são obtidas através de depósitos sedimentares sobre os continentes e fundos oceânicos, de espessura delgada. Além do conteúdo biológico, fósseis de mamíferos extintos, cinzas vulcânicas e radiocarbono. Pela intensidade de atividades antrópicas e tempos mais próximos do presente, as informações são mais abundantes que de períodos passados. Podendo se pensar em tempos futuros com base no passado e presente.
  • 19.
  • 20. O Homem e o Quaternário A origem dos primeiros primatas ainda é incerta, mais possivelmente no período Neógeno. Espécie Australopithecus, de escassa capacidade e reduzida aptidão no uso de instrumentos, viveu durante o Pleistoceno inferior na África do Sul. Homo erectus, encontrado em diversas zonas da Ásia e na África no Pleistoceno médio, uso de machado e martelo de pedra. Australopithecus Homo habilis Homo erectus Homo Neanderthalensis Homo sapiens
  • 21. No Pleistoceno superior advento do Homo Sapiens, que ocupou a Europa, Ásia e África, e o aparecimento do Homo sapiens sapiens há cerca de 50.000 anos. Evolução do homem. Fonte: rap.genius.com
  • 22. 1.2 Os Estudos do Quaternário 1.2.1. Características e Objetivos As Características dos Estudos do Quaternário O período Quaternário tem cerca de 1,81 Ma, e talvez por sua curta duração, pouco se fala sobre ele em livros e clássicos de geologia. A vida e a Evolução possuem vínculos e dependência com a natureza, onde as transformações muitas vezes só podem ser percebidas e analisadas com uso de equipamentos de precisão.
  • 23. Estabelecer prognósticos, e elos entre passado e presente é extremamente complicado, mesmo com o estudo do Quaternário (que é mais recente). Os cenários do Quaternário servem como plano de fundo e pode ser estudado sob múltiplos aspectos. Levando em consideração a natureza presente bastante modificada pela presença do homem nos últimos 1oo anos.
  • 24. Os Objetivos dos Estudos do Quaternário A primeira grande meta dos estudos da geologia do Quaternário está na sua aplicação à geologia ambiental. Afim de fornecer informações para um relacionamento mais harmonioso do homem com a natureza. O segundo objetivo consiste em tentar prever fenômenos naturais, induzidos ou não pelo homem, através da reconstituição de eventos geologicamente pouco remotos e cíclicos, e que são muitas vezes catastróficos para o homem.
  • 25. O terceiro e último objetivo está relacionado a atividades econômicas produtivas da indústria e da agricultura, que são exercidas predominantemente em planícies costeiras ou aluviais. Com atenção especial em países como Holanda e Japão onde o substrato é essencialmente e origem quaternária, e entende- la pode orientar a utilização e desenvolvimento mais adequado em termos agrícolas, geotécnicos, minerais, e de geologia urbana.
  • 26. 1.2.2. As Técnicas e os Métodos de Estudos do Quaternário O Presente é a Chave do Passado O período Quaternário mesmo sendo pequeno em relação a idade de Terra, é infinitamente grande quanto a vida humana. J. Hutton (um dos fundadores da geologia moderna) e o pesquisador C. Lyell, mostraram a teoria do uniformismo, onde se tenta entender o fenômenos naturais pelo conhecimento de como ele ocorrem no presente, como por exemplo, ao se usar elementos radioativos para medir as idades geológicas.
  • 27. Porém não se ponde concluir que fenômenos não observados no presente não tenha acontecido no passado ou ocorrerão no futuro. Esse princípio pode ser empregado na reconstituição de fenômenos geológicos que ocorreram em tempos muito mais antigos que o Quaternário.
  • 28. O Método de Pesquisa Integrada Devido ao tempo geológico relativamente curto, as evidências do Quaternário costumam ser mais numerosa e mais preservadas. Propiciando estudos interdisciplinares e comparações com outras informações da mesma natureza ligadas aos processos atuais, possibilitando resultados mais eficientes do que em pesquisas isoladas. Os fenômenos geológicos ocorridos no Quaternário estão geralmente mais evidenciados no relevo. Logo não se pode estudar geologia e ignorar a geomorfologia, e vice e versa.
  • 29. 1.2.3. Os Campos de Estudo da Geologia do Quaternário Estudos Pioneiros do Quaternário Há um século, Penck e Brückner publicaram um importante trabalho sobre glaciações quaternária nos Alpes. No inicio do século XX vários pesquisadores da Escandinávia realizaram estudos, sobre flutuações dos paleoclimas e dos paleoníveis marinhos. Nos EUA, destaca- se G.K. Gilbert, que estudou vários tópicos do Quaternário e deltas lacustres, que em sua homenagem foi dado seu próprio nome.
  • 30. No Brasil, destaca- se o trabalho de Branner, que publicou o estudo pioneiro e mais completo até hoje, sobre as rochas praiais ( beach-rocks) do litoral do Nordeste brasileiro.
  • 31. Abrangência dos Estudos do Quaternário Por se tratar de uma área de estudo recente, ainda não foi atingida a devida maturidade e a sistematização desses estudos ainda não foi estabelecida. As áreas de conhecimento Quaternário consideradas pela Associação Internacional para Pesquisa do Quaternário (INQUA), são: arqueologia, climatologia, ecologia, geomorfologia, geologia, glaciologia, limnologia, paleontologia, palinologia, oceanografia, pedologia e vulcanologia.
  • 32. 1.3 Geologia do Quaternário no Brasil 1.3.1. O Histórico das Pesquisas Assim como em nível internacional, no Brasil também os estudos Quaternários são recentes e mal estruturados. O histórico das pesquisas no Brasil comporta no mínimo, três fases distintas.
  • 33. Primeira Fase Vai desde a descoberta até as primeiras décadas do século XX. Possui poucas contribuições científicas sendo elas atribuídas a pesquisadores estrangeiros, não havendo também cursos superiores relacionados às geociências no País, além dos pesquisadores formados no exterior geralmente não se interessavam pelo tema. Uma das raras contribuições veio de C.R. Darwin, que mencionou a ocorrência de rochas praiais em Recife (PE), e variações no nível do mar na região sendo comprovado mais tarde por Branner.
  • 34. Segunda Fase Ocorreu desde as primeiras décadas do século XX até 1970. Com a implantação de curso de História Natural e Geografia fez com que surgissem alguns estudos relacionados ao Quaternário. No fim da década de 60 esses cursos foram desmembrados em Biologia e Geologia. Porém os estudos na sua maioria eram relacionados à geomorfologia, paleontologia e arqueologia, sem menção ao Quaternário. Dando destaque aos estudos de Carlos de Paula Couto sobre mamíferos extintos.
  • 35. Terceira Fase Vai de 1971 até os dias atuais. Com o marco do I Simpósio do Quaternário no Brasil, durante o Congresso Brasileiro de Geologia, onde foi criada a Comissão Técnico- Científica do Quaternário da SBG (Sociedade Brasileira de Geologia), sendo essa comissão extinta no segundo semestre de 84 com a fundação da ABEQUA ( Associação Brasileira de Estudos do Quaternário). Em outubro de 2005 foi realizado o X congresso, com 21 anos de fundação, comemorando com a edição do livro Quaternário do Brasil, de Souza.
  • 36. No início da década de 70 a Petrobras firmou convênios para execução de estudos em alguns deltas quaternários brasileiros, por meio do CENPES (Centro de Pesquisas). Realizando estudos em deltas dos rios Doce (ES) e Paraíba do Sul (RJ), e também da planície costeira de Jacarepaguá (RJ). Nessa fase o Brasil se filiou a INQUA, o que permanece até hoje. As pesquisas sobre o Quaternário tornaram- se mais numerosas nos últimos 30 anos, além de melhoria na qualidade desses estudos, como visto no livro de Sousa.
  • 37. 1.3.2. Instituições e Grupos de Pesquisa Atualmente não somente professores e estudantes de pós- graduação dos cursos de Geologia e Geografia contribuem para o aumento do conhecimento sobre o Quaternário, mas também de Biologia, Oceanografia, Agronomia, Ecologia, Engenharia Florestal e Engenharia Ambiental. Diversas instituições contam com núcleos de estudo relacionado ao Quaternário, tanto as publicas como as particulares, a exemplo da UFBA.
  • 38. 1.4 Quaternário: “QUO VADIS” (onde vais)? Conforme Phillips a atual Era Cenozoica era subdividida em esquemas ainda sujeitos a muitas discursões, até pelo menos a primeira metade do século XIX, sendo baseados em relações de campo e evolução biológica. Em 1760 foi usado o termo Primário para rochas mais antigas, seguidas pelas rochas do Secundário, as colinas mais baixas compostas de sedimentos cascalhosos, arenosos e argilosos foram atribuídos ao Terciário.
  • 39. Já o termo Quaternário empregado por Desnoyers, foi aplicado a sedimentos aluviais e marinhos situados sobre sedimentos do Terciário em Paris, que continham restos de animais e vegetais atualmente viventes. Logo Lyell dividiu o período Terciário nas Épocas Eoceno, Mioceno e Plioceno, e ignorando a proposta de Desnoyers, Lyell usou termo Recente para o atual Quaternário. Após discursões e outras propostas, o termo Quaternário mesmo sem uma definição formal, tornou- se o mais usual, correlacionado aos episódios glaciais do Hemisfério Norte.
  • 40. 1.4.1. Algumas Propostas de Formalização do Quaternário Subdivisão da Comissão Internacional de Estratigrafia (ICS), da União Internacional de Ciências Geológicas (IUGS) A Era Cenozoica, que tem duração de 65 Ma, seria subdividida em Paleógeno (42 Ma) e Neógeno (23 Ma), sendo então eliminados os períodos Terciário (63 Ma) e Quaternário (2 Ma). A decisão de abandonar os termos Terciário e Quaternário se dá por serem palavras ambíguas.
  • 41. Subdivisão da Associação Internacional para Pesquisa do Quaternário (INQUA) Pillans propôs que se mantivesse o termo Quaternário alegando, entre outros fatores, a importância do termo e que não deve ser suprimido da Escala Geológica de Tempo. Representando também um elo, entre seres humanos e a geologia. Além de fornecer o abrigo necessário a outras importantes disciplinas das ciências geológicas, como Arqueologia, Paleopedologia, Paleoclimatologia, entre outras.
  • 42. Proposta Deste Livro É sugerido aqui, que assim como a proposta anterior, suprimir o Quaternário da Escala do Tempo Geológico, em razão da extrema ambiguidade do termo. O Holoceno poderia ser igualmente eliminada, e a época Pleistoceno se estenderia até hoje.
  • 43. 1.5 Unidades Estratigráficas A Estratigrafia é o ramo da geologia que estuda os estratos ou camadas das rochas, buscando determinar os processos e eventos que as formaram. Os mais importantes eventos geológicos do Quaternário Brasileiro, são representados somente por depósitos sedimentares, de composição siliciclástica, sendo comuns os de natureza ferruginosa e mais raramente calcária.
  • 44. A depender da área de interesse dos pesquisadores envolvidos, os materiais componentes são chamados de solos, coberturas pedológicas ou formações superficiais. Sendo para a maioria dos engenheiros simplesmente solos. Independentemente das denominações adotadas, os depósitos sedimentares resultam de processos pedogenéticos, que refletem condições paleoclimáticas e comportamentos neotectônicos regionais, além de representar o substrato para as varias atividades humanas.
  • 45. Depósitos sob condições redutoras. Fonte: professormarciosantos5.blogspot.com Depósitos de lacustres. Fonte: www.sociedadgeologica.org.gt Alguns exemplos de depósitos sedimentares: Depósitos lacustres e paludiais
  • 46. Entre os depósitos continentais se destacam os depósitos colúvio-eluviais que são constituídos por material areno- argiloso maciço com linhas de pedra basais, que compõe corpos descontínuos controlados por estruturas geológicas. Os depósitos aluviais também acompanham importantes direções estruturais, sendo a distribuição destas coberturas condicionada pelo relevo de áreas planálticas.
  • 47. Depositos aluviais antigos. Fonte: http://ppegeo.igc.usp.br/scielo.php?pid=S1519- 874X2010000100002&script=sci_arttext Já os depósitos aluviais representam sedimentos de canais fluviais e de sub- ambientes, e se estendem pelas planícies fluviais e vertentes ao longo dos rios constituintes das principais bacias hidrográficas. Em destaque temos as bacias dos rios Amazonas, Paraná e São Francisco.
  • 48. Dunas junto ao Rio São Francisco. Fonte: Sítios Geológicos e Paleontológicos do Brasil. http://www.unb.br/ig/sigep/sitio056/sitio05 6.htm Depósitos de dunas eólicas interioranas do Quaternário são citadas em literatura geológica na Amazônia, Nordeste e Pantanal. Os mais estudados se situam na margem esquerda do médio rio São- Francisco (BA), entre as cidades de Barra e Pilão Arcado.
  • 49. Formas de dunas em detalhe e trecho do Rio São Francisco no canto inferior esquerdo junto a Xique- Xique. Fonte: Sítios Geológicos e Paleontológicos do Brasil. http://www.unb.br/ig/sigep/sitio056/siti o056.htm
  • 50. Cronologia e correlação de superfícies geomorfológicas Como critérios básicos de morfoestratigrafia, na correlação das superfícies geomorfológicas podem ser considerados, no mínimo, três métodos. O primeiro consiste na comparação direta das superfícies geomorfológicas pelas suas características (extensão em área, planura, declividade e etc.), além das altitudes acima do nível do mar e as suas alturas relativas.
  • 51. O segundo método consiste na comparação das propriedades de paleossolos ou de sítios e restos arqueológicos contidos em materiais que recobrem mais ou menos discordantemente as superfícies geomorfológicas . O terceiro método é baseado na comparação das propriedades dos materiais componentes das superfícies geomorfológicas originadas por sedimentação. Neste caso, são feitas comparações entre os tipos de restos faunísticos ou florísticos ou entre os tipos litológicos dos materiais.
  • 52. Distribuição espacial e temporal das superfícies geomorfológicas As idades das superfícies geomorfológicas, referidas anteriormente, indicam a época em que os processos fluviais e marinhos estiveram ativos, e os seus términos correspondem aos momentos de inicio dos fenômenos de emersão desses terraços. Ao subdividir-se amplamente, as superfícies geomorfológicas em termos de suas histórias evolutivas, podem ser reconhecidas por no mínimo três segmentos.
  • 53. O primeiro é composto por uma superfície erosiva intermontana situada em maior altitude; O segundo, por uma superfície erosiva piemontana caracterizada por altitude intermediaria; O último por uma planície com terraços de sedimentação fluvial ou oceânica.
  • 54. Aloestratigrafia Como ferramenta de classificação estratigráfica, a aloestratigrafia é destinada especialmente à análise estratigráfica de depósitos sedimentares cenozoicos, sobretudo Quartenários. Essa classificação parece ser especialmente válida em depósitos quaternários, uma vez que abordagens tradicionais usadas em depósitos sedimentares mais antigos apresentam sérias limitações, quando aplicadas na análise estratigráfica dos depósitos quaternários.
  • 55. 1.5.2. Aspectos da Paleontologia do Quaternário Desde que william Smith descobriu, em 1816, que as camadas sedimentares poderiam ser diferenciadas entre si por seus conteúdos fossilíferos, o estudo paleontológico transformou- se em importante critério cronoestratigráfico. Os paleontólogos, por sua vez, estão particularmente atentos aos fósseis-guia pois são mais apropriados para a correlação de rochas sedimentares da mesma faixa de idade.
  • 56. No entanto, para uma adequada aplicação desse método é necessário que os espécimes fossiliferos sejam:  Amplamente representados na superfície terrestre, como acontecem particularmente entre os fosseis marinhos.  Representantes de seres vivos a rápida evolução biológica, que permitam caracterizar curto intervalo de tempo.
  • 57. Porem os fósseis de mamíferos que evoluíram mais ou menos rapidamente, tanto por extinção como por surgimento de novas formas, têm sido utilizados com sucesso. Com base nisso o período pleistoceno foi subdividido em: Pleistoceno superior ( 10 000 a 82 800 anos) corresponde ao estádio glacial würm, representado por fosseis de mamutes ou renas.
  • 58. Pleistoceno médio (82 800 a 355 000 anos) abrange os estádios glaciais riss além de outros estágios interglaciais e é caracterizado por fósseis de rinocerontes entre outros. Operários revelam um rinoceronte do período Pleistóico no estado de Nebraska. Fonte: http://viajeaqui.abril.com.br/materias/ossos-antigos
  • 59.
  • 60. Recifes de corais A seleção de um tipo adequado de organismos, como como corais, pode conduzir a uma reconstituição paleoambienteal, principalmente paleoclima. Entre os corais, os hematipicos, só conseguem sobreviver em condições ambientais muito especificas. Essa condições também podem ser comprovadas pela distribuição atual das formas viventes em faixas de latitudes inferiores a 30°C nos dois hemisférios.
  • 61. Desse modo com base na distribuição dos recifes coralinos, fosseis do Quaternário podem ser conhecidos a paleotemperatura e os paleoniveis do mar nas épocas em que eles viveram.
  • 62. Mamíferos terrestres fósseis A fauna de mamíferos terrestres sofreu grandes transformações ao longo do quartenario por mudanças paleoclimáticas. Como consequências, houve modificações nas paleovegetações e nos hábitats. Quando essas mudanças foram muito rápidas, ocorreram algumas extinções e, em outros casos, surgiram novas espécies.
  • 63. A fauna vilafranqueana, composta por elefantes, rinocerontes, hipopótomos, cavalos, ursos, esses que são adaptados tanto ao campo de gramíneas como as florestas quentes e úmidas. Esta fauna que viveu do fim do neógeno até a primeira metade do quaternário. A decadência da fauna vilafranqueana foi marcada pelo surgimento da fauna bilhariana, caracterizado por mamíferos menores e mais adaptados a vida em climas mais frios.
  • 64. Com a grande expansão das calotas polares glaciais continentais pelo norte da eurásia a da américa do norte, os paleoclimas e as paleovegetações transformaram-se, onde alimentos e habitats modificaram-se, com isso ouve a substituição dos tipos de mamíferos, esses animais eram adaptados a vida em regiões frias. (alçes, rinocerontes peludos, raposas boreais). No ultimo dos estádio glacial, durante os estádios interglacias os mamíferos eram representados por macacos, hipopótomos e elefantes.
  • 65. Suguio, K. Geologia do Quaternário e mudanças ambientais/ Kenitiro Suguio. – Oficina de Textos http://www.revistageociencias.com.br/24_3/Artigo%206.pdf Período Quaternário. http://www.biomania.com.br/. Disponível em:< http://www.biomania.com.br/bio/conteudo.asp?cod=2646>. Acessado em: 29 de set. 2014. http://www.ead.uepb.edu.br/ava/arquivos/cursos/geografia/geografia _fisica_I/GEOFISAULA10.pdf http://www.ebah.com.br/content/ABAAAgJxAAL/escala-tempo- geologico http://geomorfologiacesc.blogspot.com.br/2010/09/geomorfologia- do-quaternario.html REFERÊNCIAS Kenitiro Suguio. Fonte: www.abc.org.br