UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO RIO DE JANEIRO INSTITUTO DE AGRONOMIA DEPARTAMENTO DE GEOCIÊNCIAS CURSO DE GEOLOGIA

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO RIO DE JANEIRO INSTITUTO DE AGRONOMIA DEPARTAMENTO DE GEOCIÊNCIAS CURSO DE GEOLOGIA Título do Trabalho Caracterização Petrográfica das Rochas da Frente de Lavra da Pedreira Cachoeira Alegre, Santo Antônio de Pádua, RJ, Brasil. MARIO VICTOR ALVES DUTRA Orientador Prof. Dr. Lucio Carramillo Caetano Coorientadora Prof. Dra. Soraya Almeida Abril/2012

2 1 DUTRA, MARIO V. A. Caracterização Petrográfica das Rochas da Frente de Lavra, da Pedreira Cachoeira Alegre, Santo Antônio de Pádua, RJ, Brasil. Curso de Geologia / Departamento de Geociências Instituto de Agronomia / Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro UFRRJ [Seropédica] Ano 2013 Trabalho de Graduação

3 Agradecimentos Acho que para não cometer injustiças e não deixar de citar ninguém que passou pela minha viva e me ajudou a chegar a onde estou, vou fazer meus agradecimentos por ordem cronológica. Minha primeira lembrança significativa vem do Centro Educacional de Niterói e dos grandes amigos que fiz por lá e que levarei para o resto da minha vida. Cabe o destaque a Feranda, ao Fernando, ao Vinícius, ao Saraiva, ao Pereira, ao Thiago e ao Hugo. Ainda seguindo essa linha de raciocínio, o próximo grupo é o de amigos que fiz durante o período em que estive na UFRRJ. Cabe o destaque para os meus companheiros de republica Ezequiel Bastos e Joelcio Junior, para meu amigo e professor de inglês, Victor Gil e para meus vizinhos e companheiros de geologia Bruno Simplício e Bruno Rodrigues Gostaria de agradecer ao professor Sérgio Valente, por ter me passado o contato de todos os lugares em que eu poderia laminar minhas amostrar e ao laminador da UERJ, Sr. Luis Mello. Aos Srs. João Nacif e Assef Nacif, que abriram as portas de sua pedreira e deram todo apoio e suporte para a realização das pesquisas de campo. A equipe do DRM de Niterói, que me ajudou na coleta das melhores e mais atualizadas bibliografias acerca da região de Santo Antônio de Pádua. A professora Soraya Almeida, coorientadora do trabalho, que leu e releu a monografia, tentando deixa-la cada vez melhor. Ao meu orientador, Lucio Carramillo, que além de auxiliar na monografia, sempre me acalmou nos meus momentos de insegurança e se tornou um grande amigo. A minha namorada, Ana Clara, que além de ser uma ótima companheira, sempre me incentiva a melhorar. Para finalizar, meu grande agradecimento é e sempre será à minha Mãe e a minha Avó. Não tenho palavras para expressar o carinho, a dedicação, a paciência e o amor que recebi dessas duas ao longo da minha vida! i

4 Sumário Agradecimentos... i Lista de Figuras...ii Lita de Tabelas...iii 1. Introdução Objetivos e Justificativas Localização e Vias de Acesso Procedimentos Metodológicos Revisão Bibliográfica Visitas Técnicas Analise Petrográfica Nomenclatura Aspectos Fisiográficos Vegetação Geomorfologia Clima Hidrografia Características Geológicas Geologia Regional e Evolução Tectônica Geologia Local Litologias Suíte Serra do Bonfim Suíte Barreiro Suíte Andrelândia Complexo Quirino...11

5 7. Panorama do Processo de Extração de Rochas na Região de Pádua Histórico de Lavra do Setor de Pedras Decorativas de Pádua Denominações comerciais das rochas decorativas de Pádua e suas finalidades Trabalhos Anteriores Caracterização Petrográfica das Lajotas da Pedreira Escola, Município Santo Antônio de Pádua Analise da Frente de Lavra Analise Macroscópica Rocha biotita microclina gnaisse porfiroclastica Rocha hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastica Analise Microscópica Rocha biotita microclina gnaisse porfiroclastica Rocha hornblenda plagiocásio ganaisse porfiroclastica Classificação das rochas Conclusões e Considerações Finais Referências Bibliográficas...31

6 Lista de Figuras: Figura 1: Principais rodovias de acesso para o município de Santo Antônio de Pádua RJ...3 Figura 2: Compartimentação detalhada da folha de Santo Antônio de Pádua, SF-23-X-D-VI, CPRM (2012)..7 Figura 3: Mapa das Regiões Hidrográficas do Rio de Janeiro, do Conselho Estadual de Recursos Hídricos (2008) Figura 4: Localização da Faixa Ribeira no contexto da Província Mantiqueira... 9 Figura 5: Mapa Geológico, Folha Santo Antônio de Pádua, SF-23-X-D-VI, CPRM (2012)...12 Figura 6: Imagem Aérea da Pedreira e Serraria Cachoeira Alegre...17 Figura 7: Frente de Lavra da Pedreira e Serraria Cachoeira Alegre...17 Figura 8: Imagem mostrando os diferentes graus de alteração na frente de lavra...18 Figura 9: Foliação anastomosada de padrão milonítico no rocha biotita microclina gnaisse porfiroclastica...19 Figura 10: Planos de quebra acompanhando a direção da foliação milonítica...20 Figura 11: Rocha biotita microclina gnaisse porfiroclastica de coloração avermelhada como resultado da alteração intempérica...20 Figura 12: Porfiroclastos com assimetria sigmoidal e cor branca na rocha hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastico...21 Figura 13: Aspectos da hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastico observada em corte paralelo ao plano de foliação...21 Figura 14: Textuta pertitica em porfiroclasto de microclina na rocha biotita microclina gnaisse porfiroclastica...22 Figura 15: Porfiroclasto de plagioclásio com sombras de pressão...22 Figura 16: Contatos tríplices em matriz poligonizada na rocha biotita microclina gnaisse porfiroclastica...23 Figura 17: Cristais de plagioclásio recristalizados compondo a matriz do biotita microclina gnaisse porfiroclastico...23 Figura 18: Biotita orientada compondo a foliação. Nota-se um estiramento dos cristais poligonizados na direção da foliação, indicando concentração local de deformação...23 Figura 19: Anfibólio (hornblenda) orientado segundo a foliação...24 i

7 Figura 20: Zircão idioblastico na biotita microclina gnaisse porfiroclastico...24 Figura 21: Titanita idioblastica...24 Figura 22: Fitas de quartzo em gnaisse milonítico...25 Figura 23: Contato alterado entre as rochas...25 Figura 24: Porfiroclasto de microclina pertítica no hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastico...26 Figura 25: Porfiroclasto de plagioclásio no hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastico...26 Figura 26: Porfiroclasto de anfibólio com assimetria monoclínica...27 Figura 27: Contato poligonizado em matriz milonítica...27 Figura 28: Distribuição de minerais máficos (anfibólio/biotita) compondo a foliação da rocha...27 Figura 29: No centro, cristais de apatita idioblástica no hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastico...28 Figura 30: Zircão com contato ovalado na hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastico...28 Figura 31: Streckeisen (1976) Q.- A.-P. diagrama de classificação de rochas félsicas e intermediárias a rochas plutônicas...29 Lista de Tabelas: Tabela 1: Escala granulométrica das rochas magmáticas equigranulares baseado no tamanho absoluto dos seus cristais...5 Tabela 2: Produtos encontrados no mercado consumidor na região de Niterói e São Gonçalo...15 Tabela 3: Composição Mineralógica do Gnaisse Olho-de-Pombo (extraído de Oliveira, 1998)...16 Tabela 4: Composição modal estimada para as rochas analisadas...29 ii

8 1. Introdução As pesquisas, cujos resultados serão aqui apresentados, correspondem ao Trabalho de Graduação (Monografia), disciplina obrigatória do curso de Geologia da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro. Este teve inicio em novembro de 2012, tendo sido orientado pelo Prof. Dr. Lucio Carramillo Caetano e coorientado pela Prof ª. Dra. Soraya Almeida. Alguns produtos e/ou serviços característicos de algumas localidades geram fama às cidades de onde proveem. A cidade de Champagne, no nordeste da França, ficou conhecida mundialmente por seu vinho branco espumante, com Santo Antônio de Pádua não foi diferente. Localizado na porção nordeste do estado do Rio de Janeiro, ficou conhecido regionalmente por ser o principal pólo de extração de rochas ornamentais e lajotas do Estado. As rochas lá extraídas possuem características estruturais e mineralógicas peculiares. Por este motivo o Instituto Nacional de Propriedade Industrial (INIPI) concedeu em 14/02/2012 três indicações geográficas para as rochas extraídas na região do noroeste fluminense. São elas: Região Pedra Carijó", "Região Pedra Madeira" e "Região Pedra Cinza. Neste trabalho foram coletadas e analisadas rochas da frente de lavra da Pedreira Cachoeira Alegre, localizada no município de Santo Antônio de Pádua (RJ). Estas foram capazes de classificar os tipos de rochas afloradas pelo trabalho de extração da pedreira. 1

9 2. Objetivos e Justificativas O objetivo principal desse trabalho é a caracterização das rochas afloradas na frente de lavra da Pedreira Cachoeira Alegre, em Santo Antônio de Pádua (RJ). O trabalho também tem como objetivo fazer um histórico da indústria de lavra e a recuperação de pesquisas já realizadas na região em foco. Há muito são descritas as rochas que ocorrem em Santo Antônio de Pádua, mas são raras as análises microscópicas, que normalmente balizam as descrições macroscópicas. Como a Pedreira Cachoeira Alegre é extremamente importante para a região, uma vez que foi a primeira a possuir toda a documentação dos órgãos gestores para a extração mineral e, por ser a única há permitir o seu acesso, teve-se a iniciativa de aproveitar tais condições para a realização da pesquisa. 2

10 3. Localização e Vias de Acesso O município de Santo Antônio de Pádua localiza-se no nordeste do Estado do Rio de Janeiro, a uma altitude média de 86 metros e faz divisa com os municípios de Miracema, São José de Ubá, Cambuci, Aperibé, Itaocara, Cantagalo, Pirapetinga (MG), Recreio (MG) e Palma (MG). Está, aproximadamente, a 265 km de distância da capital do estado e possui como principais rodovias de acesso a RJ-186 (Pirapetinga-Pádua), a RJ-116 (Niterói-Miracema) e a RJ- 196 (Pádua-Monte Alegre), como ilustrado na Figura 1. Figura 1: Principais rodovias de acesso para o município de Santo Antônio de Pádua RJ ¹Disponível em: 8&aq=t&rls=org.mozilla:pt-BR:official&client=firefox-a acesso em 28/01/2013 ás 11h: 29min. 3

11 4. Procedimentos Metodológicos A metodologia utilizada neste trabalho, seguiu as seguintes etapas: 4.1. Revisão Bibliográfica Este trabalho teve como base bibliográfica o relatório geológico, Geologia e recursos minerais, da folha Santo Antônio de Pádua SF. 26-X-D-VI, estado do Rio de Janeiro, escala 1: / Monica Heilbron [et al.] ;organizado por Luiz Carlos da Silva. Belo Horizonte : CPRM, Também foram consultadas várias teses e monografias relacionadas à área Santo Antônio de Pádua Visitas Técnicas Foram realizadas três visitas técnicas à Pedreira e Serraria Cachoeira Alegre durante os anos de 2011 e Na primeira etapa de campo foi realizado um reconhecimento geral da geologia e geomorfologia da região. Em uma segunda fase, foram coletadas amostras de rochas representativas da pedreira Analise Petrográfica Foram confeccionadas seis lâminas petrográficas dos litotipos representativos da pedreira. Estas foram fabricadas no Laboratório Geológico de Preparação de Amostras (LGPA) da Faculdade de Geologia da UERJ, em função do fechamento temporário do laboratório de laminação de rochas do Departamento de Geociências/UFRRJ. As amostras coletadas foram analisadas microscopicamente no Laboratório de Microscopia Óptica do Curso de Graduação de Geologia da UFRRJ. Foram utilizados dois microscópios petrográficos binoculares com luz natural plano polarizada: um microscópio da marca Zeiss, modelo Axio-Lab A1 e o outro da Marca Olympus, modelo BX40F-3. 4

12 4.4. Nomenclatura Na classificação petrográfica, foi empregada a terminologia proposta por Streckeisen (1976) no que se refere à aplicação de termos ígneos. Para as rochas metamórficas, foram utilizados critérios mineralógicos e texturais: sulfixo indicando as características texturais/estruturais predominantes (ex.: xisto, gnaisse), precedidos pelos minerais componentes em ordem crescente de abundância em direção ao sufixo (ex: quartzo-plagioclásio gnaisse), acrescido, se necessário de termos especiais que destacam alguma propriedade específica da rocha (ex.: quartzo-plagioclásio gnaisse milonítico). A granulação das rochas foi definida segundo a tabela granulométrica retirada do livro: Petrografia Macroscópica das rochas ígneas, sedimentares e metamórficas, da editora Didática, Tabela 1. Tabela 1: Escala granulométrica das rochas magmáticas equigranulares baseado no tamanho absoluto dos seus cristais. 5

13 5. Aspectos Fisiográficos 5.1. Vegetação Segundo Silva (1999), a região de Santo Antônio de Pádua possuía, originalmente, uma vegetação do tipo Mata Atlântica, mas esta foi devastada por grandes plantações de café e cana de açúcar. Com o declínio da agricultura, a utilização da terra foi substituída por atividades agropecuárias e de desmatamento, o que acarretou na diminuição da fertilidade do solo. As matas remanescentes que cobrem algumas áreas da região são constituídas, na maioria, por formações secundárias, comprovado pela presença de embaúbas (Cecrosia sp.), que desenvolve-se somente onde a floresta foi derrubada (IBGE, 1977). Regionalmente, a vegetação é constituída de campos predominantemente herbáceos, ocorrendo associações arbustivas e sub-arbustivas, com árvores de pequeno e médio portes, constituindo os campos sujos. Também ocorrem espécies invasoras como gramíneas e leguminosas, que possuem o papel de proteção contra a erosão do solo Geomorfologia Segundo Silva (2002), as feições morfológicas reconhecidas na região de Santo Antônio de Pádua, possuem um predomínio morfológico de colinas, morros e serras locais de pequeno a médio porte. Seus contornos entrecortados correspondem a um intenso processo de dissecação fluvial. Na porção sudeste, nordeste e no segmento central da folha Santo Antônio de Pádua (Figura 2), pode-se verificar a ocorrência de feições de serras escarpadas. No entanto, nota-se, na maior parte dos casos, que existe uma passagem gradativa para as demais feições morfológicas (presença de serras reafeiçoadas e morros) e, em apenas alguns trechos, observa-se o contato brusco entre as vertentes íngremes da feição serrana com os compartimentos das planícies fluviais. A região em foco possui alinhamentos de feições morfológicas identificadas com direções NE-SW e NW-SE, como pode ser exemplificado pela distribuição da planície fluvial dos rios Pomba e Muriaé. O mesmo fenômeno é observado em relação às feições de dissecação atual, que ocorrem preferencialmente nas direções E-W e N-S. 6

14 Figura 2: Compactação morfológica detalhada da folha Santo Antônio de Pádua(SF-23-X-D-VI) DRM- (2012). 7

15 5.3. Clima Segundo dados do IBGE, a região de Santo Antônio de Pádua possui, predominantemente, clima subquente úmido, sendo mais ameno nas áreas de maior altitude e mais quente nas áreas próximas ao Rio Paraíba do Sul. Possui uma média de precipitação anual variando de 1000 a 1250 mm e sua temperatura média anual é de 20 C, com extremos variando entre 4 C a 38 C Hidrografia O Município de Santo Antônio de Pádua está inserido na região do Baixo Paraíba do Sul, segundo o Mapa de Regiões Hidrográficas do Estado do Rio de Janeiro, produzido pela equipe do Conselho Estadual de Recursos Hídricos. A região tem o Rio Paraíba do Sul como seu principal coletor. O curso d agua que passa ao lado da pedreira é o Rio Pomba, principal afluente da margem esquerda do Paraíba do Sul. A estrutura tectônica regional condiciona os rios secundários a terem direção NE-SW. Figura 3: Mapa das Regiões Hidrográficas do Rio de Janeiro/ Conselho Estadual de Recursos Hídricos (2008). 8

16 6. Características Geológicas 6.1. Geologia Regional e Evolução Tectônica O Estado do Rio de Janeiro, localizado na região sudeste do Brasil, possui um embasamento pré-cambriano, que apresenta uma evolução com rochas de idade arqueana e eoproterozóica, afetadas por eventos termo-tectônicos dos Ciclos Transamazônicos e Brasiliano (Hasui & Oliveira, 1984). Este embasamento cristalino é parte do cinturão orogênico que se estende paralelamente ao litoral, denominado de Faixa Ribeira, que por sua vez integra um sistema orogênico maior, incluso na Província Mantiqueira, Almeida et al. (1977, 1981) (Figura 4). Figura 4: Localização da Faixa Ribeira no contexto da Província Mantiqueira (Heilbron et al., 2000). Segundo Tupinambá (2007), a região de Santo Antônio de Pádua localiza-se no segmento setentrional da Faixa Ribeira, aproximadamente no limite nordeste da Zona de Cisalhamento Paraíba do Sul e Limite da Faixa Ribeira com a Faixa Araçuaí. As unidades litológicas mapeadas na Folha Antônio de Pádua, na escala de 1: subdividem-se em três grandes conjuntos: o embasamento cristalino, diques de diabásio, e a coberturas quaternária. O embasamento cristalino de natureza gnáissico migmatítico- granítica pertence à Faixa Orogênica Ribeira, formada por rochas dobradas e cisalhadas, que se estende paralelamente ao litoral sudeste do Brasil. 9

17 A Faixa Ribeira, na região enfocada, é formada no período compreendido entre o Neoproterozóico e o Cambriano, relacionada à amalgamação do Supercontinente Gondwana. O conjunto de diques de diabásio integra o denominado Enxame de Diques da Serra do Mar (ESDM). Compreende um enxame de diques de rochas basálticas (diabásios, basaltos e subordinadamente gabros) de afinidade toleítica intrudidos no Cretáceo inferior ( Ma), com direção ENE. As coberturas sedimentares fanerozóicas compreendem sedimentos areno-argilosos do rifte Paleogênico, representadas por ocorrências localizadas próximo aos Rios Paraíba do Sul e Pomba, bem como associações sedimentares pleistoholocênicas, de caráter aluvionar, ao longo dos rios de maior porte. Depósitos coluvionares ocorrem praticamente nos flancos de todas as maiores elevações da área Geologia Local A área em foco encontra-se ao norte da Folha SF-23-X-D-VI, e é representada pelo contato entre os terrenos Juiz de fora e Paraíba do Sul, a ele sobreposto, é marcado por uma zona de cisalhamento redobrada e retrabalhada pela Zona de Cisalhamento Além Paraíba, de idade mais jovem Litologias Suíte Serra do Bonfim Segundo o relatório geológico do CPRM, esta suíte de rochas granitóides ocorre na área mapeada basicamente ao longo do flanco SE da Serra do Bonfim e constitui-se em importante rocha ornamental na região noroeste do estado. É conhecida como Olho de Pombo. No campo possui relação de contato claramente intrusiva nos granulitos do Complexo Juiz de Fora, bem como nos paragnaisses do Grupo Andrelândia. Apófises discordantes e bifurcações de corpos maiores foram mapeadas em escala de maior detalhe. A unidade compreende hornblenda biotita granitóides porfiríticos, com muitas variações texturais e variável conteúdo de hornblenda. Estas rochas ocorrem preferencialmente ao longo dos contatos entre as unidades do Domínio Juiz de Fora. Quartzo, microclina, plagioclásio, hornblenda e bitotita formam a mineralogia principal, além de allanita, opacos, zircão e apatita, como minerais acessórios. Sua composição modal situa-se no campo dos sienogranitos a monzogranitos. 10

18 Suíte Barreiro Segundo o relatório do CPRM, esta suíte é formada por um conjunto de rochas discretamente foliadas, onde predominam dioritos a quartzodioritos, com fácies gabróicas mais grossas e fácies porfiríticas mesocráticas. Nos trabalhos de campo foi possível estabelecer uma cronologia relativa dos tipos ígneos do conjunto, do mais novo para o mais antigo: a) diorito grosso mesocrático, porfirítico, com biotita e anfibólio b) diorito fino; c) leucogabro, contendo restitos de gnaisse granatífero de grão grosso. Foram encontradas texturas e estruturas próprias de fenômenos de mistura magmática. A petrografia da fácies grossa revelou a presença de gabronorito e hornblenda gabronorito, com megacristais de plagioclásio subédrico, ortopiroxênio e clinopiroxênio em cristais menores, de textura subofitica afetada por recristalização granoblástica Grupo Andrelândia Segundo o relatório do CPRM, o Grupo Andrelândia é separado em duas unidades: a) Unidade Arcádia Areal (NPaaa) e b) (sillimanita)- granada-biotita gnaisse (NPasgn). A segunda, que representa a região em foco, ocorre como lentes discontínuas, muito deformadas, intercaladas com os ortogranulitos do Complexo Juiz de Fora. A faixa de maior espessura ocorre junto ao contato com os ortognaisses do Complexo Quirino Os afloramentos são em geral muito alterados em cortes de estradas ou picadas, sendo mais raras as lajes frescas, que normalmente ocorrem junto a drenagens. Sua mineralogia principal compreende granada, quartzo, plagioclásio, K-feldspato e biotita, além de sillimanita da variedade fibrolítica e localmente espinélio do tipo hercinita Complexo Quirino Segundo o relatório do CPRM, o Complexo Quirino compreende rochas granitóides tonalítico-granodioríticos (2,19 e 2,17 Ga) com enclaves de rochas meta-ultramáficas, metamáficas e calcissilicáticas (ricas em tremolita). Foi interpretado por Valladares et al (2007) como representante de arcos magmáticos evoluídos. 11

19 Figura 5: Mapa Geológico, Folha Santo Antônio de Pádua, SF-23-X-D-VI, Escala 1: /CPRM (2012). 12

20 7. Panorama do Processo de Extração de Rochas na Região de Pádua Segundo Filhos, J.B. (2002), Santo Antônio de Pádua passou por dois ciclos bem definidos, alternando momentos de extrema riqueza, apontando a região como referência econômica, social e cultural e a momentos de extrema miséria ligados a uma estagnação econômica. Inicialmente sua economia era estritamente agropecuária, com produção e cultivo de cana de açúcar, café, arroz e pecuária leiteira extensiva. As atividades minerais, com relação à exploração de rochas ornamentais, teve inicio quando alguns pequenos produtores rurais começaram a utilizar uma pedra facilmente desplacável (friável) para revestir o piso de currais. Origina-se daí, uma das nomenclaturas utilizadas ainda hoje por pessoas da região: pedra curral. Tal pedra era simplesmente retirada dos afloramentos, desplacada e assentada diretamente sobre os pisos Histórico de Lavra do Setor de Pedras Decorativas de Pádua A lavra de rochas no município de Santo Antônio de Pádua teve inicio na década de 1950 em pequena escala. Seu crescimento começou a partir da década de 1980 com a difusão de métodos de extração de rochas entre os habitantes da cidade. (Caniné, 1992 apud Villaschi 2000). O setor de rochas ornamentais, desde então, teve um crescimento baseado em um mercado informal. Órgãos como DRM-RJ e CPRM-RJ passaram a fiscalizar as pedreiras e serrarias da região, para uma melhor regularização das atividades de lavra. Outras organizações, tais como o Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial SENAI e o Serviço Brasileiro de Apoio à Micro e Pequena Empresa SEBRAE/RJ, se interessaram em colaborar com os primeiros produtores da região. O centro de tecnologia mineral CETEM, por sua vez, começou suas atividades no local em 1997, juntando-se às demais instituições que lá já atuavam, proporcionando resultados positivos para os empresários donos das pedreiras, para seus empregados e para toda a comunidade. (Erthal et al., apud Villachi Pinto e Filho 2000). O proprietário da Pedreira Cachoeira Alegre, Sr. João Nacif, revelou que ainda são vários os problemas enfrentados pelo setor de pedras decorativas na região. Em sua pedreira já é utilizado o métodos de extração por Fio Diamantado, que reduz a perda de material e aumenta a segurança contra acidentes de trabalho, mas não são todas as pedreiras que possuem essa tecnologia. Algumas pedreiras ainda utilizam o método Jet Flame, para corte de maciço. Está tecnologia é considerada arcaica para os dias de hoje (abril 2013), por sua grande perda de 13

21 material, pela alteração das características das rochas e por apresentar um manuseio extremamente perigoso. Segundo Silva (1999), a ausência de tecnologia e de planejamento das lavras por profissionais qualificados para extração desse tipo de produto ocasiona um grande desperdício de material (40% na pedreira e 30% na serraria) Denominações comerciais das rochas decorativas de Pádua e suas finalidades Segundo Filho, J.B. (2002), as pedras decorativas provenientes de Pádua são conhecidas comercialmente com Pedra Miracema/ Paduana e Pedra Madeira. As primeiras, por serem mais rígidas, podem ser retiradas da frente de lavra em blocos de dimensões maiores e mais padronizadas do que as do tipo pedra Madeira. As tipo Pedra Madeira, são mais friáveis, seus afloramentos encontram-se mais alterados. Essas rochas apresentam grandes perdas em todas as etapas do processo, da extração ao assentamento final, passando pelo beneficiamento e transporte, o que ocasiona uma perda por volume muito maior do que o ocorrido com a pedra Miracema/Paduana. Os tipos de rochas encontrados na região são conhecidos como Olho de Pombo, Pinta Rosa, Granito Fino e Pedra Madeira. Estas rochas são comercializadas na forma de revestimento (lajotas e lajinhas), blocos, paralelepípedos e pedra almofadada. Na Pedreira Cachoeira Alegre, discutida neste trabalho, a rocha explorada é um representante típico do chamado Olho de Pombo, mas é designada como um Granito, pelo comercio em geral, como apresentado na Tabela 2, retirada do trabalho: Caracterização Econômica e Mercadológica da Região Produtora de Rochas Ornamentais de Santo Antônio de Pádua. 14

22 Tabela 2: Produtos encontrados no mercado consumidor na região de Niterói e São Gonçalo. Segundo Filho, J.B. (2002), o caráter milonitizado das rochas de Santo Antônio de Pádua, levam a uma superfície de fraqueza bem definida, provoca um desplacamento fácil, desaconselhando a utilização dessas rochas como brita em agregado para concreto, pois os planos de fraqueza existentes nos fragmentos de brita, seriam transferidos ao concreto. Desta forma, a utilização primária e mais nobre destas rochas, é o seu emprego como pedra decorativa em revestimentos de interiores e exteriores para muros, pisos e jardins Trabalhos Anteriores Segundo a tese de doutorado da Geóloga Rosana Elisa Coppedê Silva, que teve como base para consulta a antiga Folha Santo Antônio de Pádua (RADAMBRASIL, 1983) e as descrições microscópicas de Oliveira (1998), o material conhecido como Olho de Pombo tem como características macroscópicas uma foliação marcante, indicada por porfiroblastos de feldspatos envoltos por uma matriz composta por quartzo, plagioclásio e bitotita. Microscopicamente (conforme a tabela 3), o gnaisse Olho-de-Pombo se apresenta como gnaisse, com protólito quartzofeldspático (quartzo, k-feldspato, plagioclásio e biotita. A rocha foi submetida a deformação com cisalhamento intenso, com milonitização e recristalização (quartzo). 15

23 Os minerais que tem cálcio na composição (plagioclásio e feldspato) apresentam-se levemente alterados (Oliveira, 1998): Tabela 3: Composição Mineralógica do Gnaisse Olho-de-Pombo (extraído de Oliveira, 1998). Segundo classificação de Silva (1999) o material Olho de Pombo é um biotita k-felspato quartzo gnaisse. 16

24 8. Caracterização das Lajotas da Pedreira Escola, Município Santo Antônio de Pádua. Para uma análise da litologia que ocorre na Pedreira Escola, cuja vista aérea é mostrada na Figura 6, foram coletadas amostras em 6 (seis) diferentes pontos da frente de lavra. Estes pontos foram numerados de 1 (um) a 6 (seis) e estão identificados na Figura 7. O rio que aparece na imagem é o Rio Pomba. Figura 6: Imagem da Pedreira e Serraria Cachoeira Alegre (Fonte: Google Earth) Figura 7: Pontos de coleta de amostras na frente de lavra da Pedreira Cachoeira Alegre. 17

25 8.1. Analise petrográfica da frente de lavra Foi possível identificar duas diferentes rochas com feições milonítica na frente de lavra: do lado esquerdo, uma hornblenda biotita plagioclásio microclina gnaisse ou (biotita microclina gnaisse porfiroclastico) e do lado direito, uma biotita hornblenda microclina plagioclásio gnaisse ou (hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastico). Ambos os tipos apresentam uma foliação de alto ângulo sub-paralela (60 /65 ) à frente de lavra e uma série de fraturas sub-verticais, sub-perpendiculares (310 /50 ) à esta foliação. Esta foliação é ilustrada na Figura 8, onde se vê, em primeiro plano, a biotita microclina gnaisse porfiroclastico, e em segundo plano, exibindo coloração mais escura, a hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastico, havendo variação composicional e textural da rocha em diferentes níveis. A imagem também ilustra diferentes graus de alteração destas rochas. Observa-se da base para o topo, um incremento do grau de alteração com a rocha adquirindo tons mais avermelhados na direção da superfície. Figura 8: Foto mostra diferentes graus de alteração e uma foliação de alto ângulo, sub- paralela. 18

26 8.2. Análise Macroscópica Biotita microclina gnaisse porfiroclastica A biotita microclina gnaisse porfiroclastica, é encontrada nos pontos 1, 4 e 5 (lado esquerdo da frente de lavra Figura 7). Esta é inequigranular, de textura porfiroclastica. Os porfiroclastos são cristais de microclina e possuem granulometria variando de média a grossa (0,5 a 1 cm), podendo atingir até 1,5 cm. Estes compõem entre 40 a 60% do volume total da rocha e possuem assimetria sigmoidal (Figura 9). Exibem uma coloração variando de branca a creme, esta última mais intensa quanto maior o grau de alteração da rocha. Os porfiroclastos estão envolvidos por uma matriz de coloração cinza, de granulometria muito fina, rica em biotita e cujos minerais são de difícil identificação em amostra de mão, mesmo com uso de lupa. Esta matriz define uma foliação anastomosada, de padrão milonítico, acompanhando a direção de estiramento nos porfiroclastos e que definem os planos de quebra de rocha (Figuras 9 e 10). A biotita que compõe sua matriz aparece com uma coloração avermelhada nas porções mais alteradas da rocha (Figuras 9 e 11). Figura 9: Foliação anastomosada de padrão milonítico na biotita microclina gnaisse porfiroclastico. Notar a assimetria padrão sigmoidal dos porfiroclastos de microclima. 19

27 Figura 10: Planos de quebra acompanhando a direção da foliação milinítica. Figura 11: Biotita microclina gnaisse porfiroclastica de coloração avermelhada como resultado da alteração intempérica Hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastica A hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastica é encontrada nos pontos 2, 3 e 6 (lado direito da frente de lavra na Figura 12). Assim como a biotita microclina gnaisse porfiroclastica, esta também possui textura porfiroclástica. Os porfiroclastos são cristais de microclina e plagioclásio, e possuem granulometria variando de média a muito grossa (0,5 a 2 cm), podendo atingir até 2,5 cm. Estes compõem 15% do volume total da rocha, também possuem assimetria sigmoidal, exibem coloração branca e estão envolvidos por uma matriz de coloração cinza, de granulometria muito fina, rica em biotita (Figura 13). 20

28 Figura 12: Porfiroclastos com assimetria sigmoidal e cor branca no hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastico. Figura 13: Aspectos do hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastico observado em corte paralelo ao plano de foliação Análise Microscópica Biotita microclina gnaisse porfiroclastica A análise microscópica confirma a presença na rocha de porfiroclastos de plagioclásio, além de microclina, com tamanho variando entre 0,5 e 1,5 cm. Textura pertítica é observada em vários grãos (Figura 14). Alguns porfiroclastos exibem bordas recristalizadas com formação de sub grão de contatos poligonizados. Não raro, exibem sombras de pressão caracterizadas por preservação de uma matriz exibindo maior granulometria (Figura 15). 21

29 A matriz de granulometria fina é composta por microclina (33,33%), quartzo (25,67%), plagioclásio (19,58%), biotita (14,16%) e hornblenda (7,25%). Os contatos entre quartzo e feldspato são poligonizados (Figura 16 e 17), enquanto os minerais máficos (biotita e hornblenda) estão orientados segundo a direção de estiramento dos porfiroclastos compondo a foliação anastomosada (Figura 18 e 19) Como acessórios apresenta apatita idioblástica, zircão (Figura 20), titanita idioblastica (Figura 21) e minerais opacos. A rocha possui fitas de quatzo, geradas por mecanismos de plasticidade cristalina, responsáveis pelo deslocamento de sílica favorecido pelo processo de milonitização (Trouw e Pashier, 1993) (Figura 22). Também possui fitas alaranjadas, não identificadas microscopicamente (Figura 23). Figura 14: Textuta pertitica em porfiroclasto de microclina na biotita microclina gnaisse porfiroclastica. Figura 15: Porfiroclasto de plagioclásio com sombras de pressão. 22

30 Figura 16: Contatos tríplices em matriz poligonizada no biotita microclina gnaisse porfiroclastico. Figura 17: Cristais de plagioclásio recristalizados compondo a matriz do biotita microclina gnaisse porfiroclastico. Figura 18: Biotita orientada compondo a foliação. Nota-se um estiramento dos cristais poligonizados na direção da foliação, indicando concentração local de deformação. 23

31 Figura 19: Anfibólio (hornblenda) orientado segundo a foliação. Figura 20: Zircão idioblastico na biotita microclina gnaisse porfiroclastico. Figura 21: Titanita idioblastica (no centro com hábito quadratico) associada a biotita (marrom) e hornblenda (verde) na biotita microclina gnaisse porfiroclastica. 24

32 Figura 22: Fitas de quartzo em gnaisse milonítico. Figura 23: Deposição no contato entre os minerais Hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastico A rocha possui textura granoblástica, porfiroclástica, com porfiroclastos de microclina, plagioclásio e anfibólio. Estes, de uma forma geral, ocorrem em menor volume quando comparados com a rocha anteriormente descrita. Possuem granulometria variando de 0,5 e 2,5 cm. A razão plagioclásio/microclina entre os porfiroclastos é maior, se comparados à biotita microclina gnaisse porfiroclastico. Na macroscopia, é difícil identificar ambos os tipos de feldspatos, pois apresentam a mesma coloração. Na microscopia, faz-se necessária uma observação atenta, pois o processo de homogeneização resultante do metamorfismo tende a 25

33 obliterar sua geminação, fazendo com que se confundam com K-feldspato. Esta rocha também possui porfiroclastos de hornblenda (Figura 26). Estes exibem assimetria monoclínica, assim como os feldspatos. A matriz da rocha possui granulometria variando de muito fina a fina e é composta por plagioclásio (32,8%), quartzo (22,91%), microclima (17,5%), anfibólio (15%) e biotita (12,5%). Os contatos entre os minerais formadores da matriz também são poligonizado (Figura 27). Como pode ser observado, portanto, a rocha possui uma maior porcentagem de minerais máficos em relação à amostra anterior (Figura 28), assim como uma maior razão anfibólio/biotita. Como acessórios apresenta apatita (Figura 29), zircão, com contato ovalado (Figura 30), titanita idioblastica e minerais opacos. Também possui fitas de quartzo, só que em menor volume. Figura 24: Porfiroclasto de microclina pertítica na hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastica. No topo, fitas de quartzo. Figura 25: Porfiroclasto de plagioclásio no hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastico. 26

34 Figura 26: Porfiroclasto de anfibólio com assimetria monoclínica. Observar no canto direito, fragmentos de cristal deformado alinados segundo a foliação dominante. Figura 27: Contato poligonizado em matriz milonítica. Figura 28: Distribuição de minerais máficos (anfibólio/biotita) compondo a foliação da rocha. Diferentes granulometrias de anfibólio indicam processo de redução de grãos. 27

35 Figura 29: No centro, cristais de apatita idioblástica no hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastico. Figura 30: Zircão com contato ovalado no hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastico: hábito distinto do gnaisse anteriormente descrito. 28

36 8.4. Classificação das rochas A classificação foi feita com base na estimativa da porcentagemrelativa dos minerais essenciais. A composição média das seis rochas analisadas é a seguinte: Minerais Lâmina 1 Lâmina 2 Lâmina 3 Lâmina 4 Lâmina 5 Lâmina 6 Quartzo 24,5% 16,25% 22,5% 22,5% 30% 30% Micro/F-felds. 33,75% 27,5% 11,25% 36,25% 30% 13,75% Plagioclásio 25% 32,5% 41,25% 16,25% 17,5% 22,5% Biotita 12,5% 12,5% 8,75% 17,5% 12,5% 16,25% Hornblenda 4,25% 11,25% 16,25% 7,5% 10% 17,5% Tabela 4: Composição modal estimada para as rochas analisadas. Assim, a composição média estimada para o biotita microclina gnaisse porfiroclastico é de 32,66% de quartzo, 42,41% de microclina e 24,91% de plagioclásio e para o hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastico é de 44,25% de plagioclásio, 31,60% de quartzo e 24,14% de microclina. A composição destas rochas, segundo a classificação de Streckeisen (1976) é apresentada na Figura 31, onde ambos os litotipos se caracterizam como granito. Figura 31: Streckeisen (1976) Q.- A.-P. diagrama de classificação de rochas félsicas e intermediárias a rochas plutônicas. Apesar das diferenças percentuais de minerais, tanto a biotita microclina gnaisse porfiroclastica (em azul no Streckeisen, 1976), como a hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastica (em vermelho no Streckeisen, 1976), são meta ígneas provenientes de um granito. 29

37 9. Conclusões e Considerações Finais Neste estudo foram reconhecidos dois tipos distintos de gnaisses na frente de extração da Pedreira Cachoeira Alegre, em Santo Antônio de Pádua (RJ), a rocha biotita microclina gnaisse porfiroclastica (lado mais alterado) e a rocha hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastica (lado menos alterado). Ambas possuem composição granítica segundo classificação de Streckeisen (1976). As análises petrográficas permitiram observar as seguintes caracteristicas: A rocha biotita microclina gnaisse porfiroclastica possui uma razão K-feldspato/Plagioclásio superior a rocha hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastica. A rocha hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastica exibe maior porcentagem de anfibólio em relação à rocha biotita microclina gnaisse porfiroclastica. As porcentagens de biotita e quartzo são semelhantes nas duas rochas. Essa variação composicional indica um maior grau de diferenciação para a rocha biotita microclina gnaisse porfiroclastica. O volume de porfiroclasto na rocha biotita microclina gnaisse porfiroclastica é superior à rocha hornblenda plagioclásio gnaisse porfiroclastica. Essa diferença pode refletir características de textura original (grãos de maior granulometria na rocha original), diferenças de intensidade de deformação ou diferença na composição, considerando que o plagioclásio exibe maior plasticidade que a microclina (mais abundante na biotita microclina gnaisse porfiroclastica). A variação na coloração de ambas reflete diferença no grau de alteração, mais acentuada na biotita microclina gnaisse porfiroclastica. Esta coloração esta diretamente relacionada à alteração dos feldspatos in loco, mas à deposição de um material nas regiões de contato entre grãos, como foi ilustrado na Figura 23. Análises de difratometria de raio-x é recomendada para a determinação deste mineral, pois não foi possível identifica-lo via microscopia óptica. Cabe destacar que a nomenclatura do material Olho de Pombo dado por Silva (1999) é referente às rochas afloradas a quinze anos atrás. Apesar de ser o mesmo corpo, sua composição apresentou uma leve mudança na porcentagem dos minerais presentes, o que leva a uma nomenclatura atualizada. 30

38 10. Referências Bibliográficas ALMEIDA, F.F.M. de, AMARAL, G., CORDANI, U.G. & KAWASHITA, K. (1973) THE PRECAMBRIAN EVOLUTION OF THE SOUTH AMERICAN CRATONIC MARGIN OF THE AMAZON RIVER. In: SILVA, R. E. C. (1999). ESTUDO GEOLÓGICO-AMBIENTAL DE UMA PEDREIRA DE ROCHA ORNAMENTAL NO MUNICÍPIO DE SANTO ANTÔNIO DE PÁDUA - RJ. 140p Universidade Federal do Rio de Janeiro, dissertação de mestrado. CANINÉ, J.M.M. (1992). PEDRA MIRACEMA A ROCHA ORNAMENTAL DE SANTO ANTÔNIO DE PÁDUA RJ. Anais do XXXVII Congresso Brasileiro de Geologia, v. 1, p São Paulo. In: VILLASCHI FILHO, A.; Magdala Pinto M ARRANJOS PRODUTIVOS E INOVAÇÃO LOCALIZADA: O CASO DE SEGMENTOS DE ROCHAS ORNAMENTAIS NO NOROESTE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO. Universidade Federal do Rio de Janeiro UFRJ. Estudos Empíricos/Nota técnica 14. ERTHAL, F.L.C., MANSUR, K.L. E NOGUEIRA, G.S. (1999). GESTÃO AMBIENTAL DA MINERAÇÃO - O CASO DE SANTO ANTÔNIO DE PÁDUA - RJ. Anais do V Encontro Nacional sobre Gestão Empresarial e Meio Ambiente, p FEA/USP-EAESP/FGV, São Paulo. In: VILLASCHI FILHO E PINTO, O CASO DO SEGMENTO DE ROCHAS ORNAMENTAIS NO NOROESTE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO. FILHO, J. B. ; & TANAKA, M. D., CARACTERIZAÇÃO ECONÔMICA E MERCADOLÓGICA DA REGIÃO PRODUTORA DE ROCHAS ORNAMENTAIS DE SANTO ANTÔNIO DE PÁDUA (RJ), Departamento de Geologia / UFRJ, Instituto de Geociências e DRM RJ. FILHO, J. B. ; & TANAKA, M. D., CONSIDERAÇÕES GEOLÓGICAS E SOBRE O PARQUE DE PRODUTOR DE ROCHAS ORNAMENTAIS NO MUNICÍPIO DE SANTO ANTÔNIO DE PÁDUA- RJ, Departamento de Geologia / UFRJ, Instituto de Geociências e DRM RJ. FONSECA, M.J.G., Mapa Geológico do Estado do Rio de Janeiro. DNPM. Rio de Janeiro p. In: Heilbron, Monica (et al.) GEOLOGIA E RECURSOS MINERAIS DA FOLHA SANTO ANTÔNIO DE PÁDUA SF. 26-X-D-VI, ESTADO DO RIO DE JANEIRO, ESCALA 1: / Monica Heilbron [et al.] ;organizador Luiz Carlos da Silva. Belo Horizonte : CPRM, HASUI, Y. & OLIVEIRA, M.A F. de (1984) PROVÍNCIA MANTIQUEIRA, SETOR CENTRAL In: SILVA, R. E. C. (1999). ESTUDO GEOLÓGICO-AMBIENTAL DE UMA PEDREIRA DE ROCHA 31

39 ORNAMENTAL NO MUNICÍPIO DE SANTO ANTÔNIO DE PÁDUA - RJ. 140p Universidade Federal do Rio de Janeiro, dissertação de mestrado. HEILBRON, Monica (et al.) GEOLOGIA E RECURSOS MINERAIS DA FOLHA SANTO ANTÔNIO DE PÁDUA SF. 26-X-D-VI, ESTADO DO RIO DE JANEIRO, ESCALA 1: / Monica Heilbron [et al.] ;organizador Luiz Carlos da Silva. Belo Horizonte : CPRM, IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. SANTO ANTÔNIO DE PÁDUA. Disponível em: Acesso dia 28 de janeiro de 2013 às 11h14min. INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA IBGE (1977) Geografia do Brasil. Rio de Janeiro. PREFEITURA MUNICIPAL DE SANTO ANTÔNIO DE PÁDUA. LINK HISTÓRICO. Disponível em: Acesso dia 28 de Janeiro de 2013 ás 10h36min. SGARBI, G.N.C, Livro: Petrografia Macroscópica das Rochas Ígneas, Sedimentares e Metamorficas; Editora Didática, 560p SILVA, R. E. C. & MARGUERON C. (2002) ESTUDO GEOLOGICO TÉCNICO DE UMA PEDREIRA DE ROCHA ORNAMENTAL NO MUNICÍPIO DE SANTO ANTÔNIO DE PÁDUA RJ. Departamento de Geologia, Instituto de Geociências, UFRJ. SILVA, R. E. C ESTUDO GEOLÓGICO-AMBIENTAL DE UMA PEDREIRA DE ROCHA ORNAMENTAL NO MUNICÍPIO DE SANTO ANTÔNIO DE PÁDUA [RIO DE JANEIRO] 140p. Universidade Federal do Rio de Janeiro UFRJ, Dissertação de Mestrado. STRECKEISEN CLASSIFICATION AND NOMENCLATION OF IGNEOUS ROCKS. News Jahrb. Mineral Abland.107. TROUW, Rudolph Allard Johannes et al. The Central Segment of the Ribeira belt. In: CORDANI, Umberto Giuseppe et al. (Ed.). TECTONIC EVOLUTION OF SOUTH AMERICA. Rio de Janeiro: 31st International Geological Congress, In: Heilbron, Monica (et al.) GEOLOGIA E RECURSOS MINERAIS DA FOLHA SANTO ANTÔNIO DE PÁDUA SF. 26-X-D-VI, ESTADO DO RIO DE JANEIRO, ESCALA 1: / Monica Heilbron [et al.] ;organizador Luiz Carlos da Silva. Belo Horizonte : CPRM, TUPINAMBA M. (1993) LITOLOGIA, ESTRUTURAS E METAMORFISMO DO PRÉCAMBRIANO ENTRE ITAPERUNA E ITALVA. Dissertação de Mestrado, Instituto de Geociências, Universidade 32

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