Boletín Comisión de Geoespeleología FEDERACIÓN ESPELEOLÓGICA DE AMÉRICA LATINA Y DEL CARIBE, A.C. (FEALC)
COMISIÓN DE GEOSPELEOLOGÍA No. 39, Septiembre 2003 Coordinador: Prof. Dr. Franco Urbani Sociedad Venezolana de Espeleología. Apartado 47.334, Caracas 1041A, Venezuela. Telefax: (58)-212-272-0724, Correo-e: urbani@cantv.net Este Boletín es de carácter informal -no arbitrado- preparado con el objetivo de divulgar rápidamente las actividades geoespeleológicas en la región de la FEALC. Sólo se difunde por vía de correo electrónico. Es de libre copia y difusión y explícitamente se solicita a quienes lo reciban que a su vez lo reenvíen a otros posibles interesados, o lo incluyan es páginas web. Todos los números anteriores están disponibles. Igualmente se pide que obtengan copias en papel para las bibliotecas de sus instituciones. Se solicitan contribuciones de cualquier tipo y extensión para su divulgación. Índice Toca
da Boa Vista, BA. A mayor caverna do hemisfério sud.
Brasil Copiado de: http://www.unb.br/ig/sigep/sitio019/sitio019.htm
RESUMO A Toca da Boa Vista, maior caverna conhecida do Brasil e Hemisfério Sul com 84 km de galerias mapeadas até 1999, é um dos mais importantes sítios espeleológicos e paleontológicos brasileiros. Conjuntamente com as cavernas vizinhas Toca da Barriguda, Toca do Calor de Cima, Toca do Pitú e Toca do Morrinho, constituem um conjunto de relevância geológica mundial. Evidências morfológicas, hidroquímicas e isotópicas sugerem que a dissolução dos dolomitos que contém as cavernas ocorreu principalmente através de oxidação de sulfetos. Assim sendo, a Toca da Boa Vista constitui-se na mais extensa caverna do mundo a ser gerada por tal processo. Datações radiométricas em carbonatos secundários e ossadas fósseis permitiram a reconstrução de episódios de mudança climática durante o Quaternário nesta região do nordeste brasileiro, sugerindo um período de maior umidade durante o último máximo glacial. Dentre as várias ossadas fósseis encontradas nestas cavernas destacam-se esqueletos quase completos e excepcionalmente bem preservados de algumas espécies extintas, o que permitiu um importante avanço no conhecimento sobre a sistemática evolutiva de tais grupos. Apesar destas cavernas não sofrerem qualquer tipo de pressão em termos de impacto ambiental, recomenda-se que algum tipo de proteção oficial seja auferido em reconhecimento ao seu notável valor técnico e científico. ABSTRACT Toca da Boa Vista, the longest known cave in the Southern Hemisphere with 84 km of mapped passages, is one of the most important speleological and palaeontological sites in Brazil. Together with the neighbouring caves of Toca da Barriguda, Toca do Calor de Cima, Toca do Pitú and Toca do Morrinho, they represent a geological site of global interest. Morphological, hydrochemical and isotopic evidence suggest that cave genesis was due to oxidation of sulphide within the Una Group dolomite bedrock. Toca da Boa Vista is the longest cave in the world known to have been generated by such a process. Radiometric dating of secondary carbonates and fossil bones have allowed the reconstruction of Quaternary palaeoclimate events in the area and suggest periods of increased precipitation at the last glacial maximum. Among the many fossil remains found in these caves, there are remarkably complete and well preserved skeletons of many extinct species, allowing a significant advance on the knowledge about these fossil groups. The remote and rural location of the caves reduces risk from anthropogenic activity, but some formal protection should be granted to the site in recognition to its exceptional technical and scientific value. INTRODUÇÃO A Toca da Boa Vista é no momento (1999) a mais extensa caverna conhecida no Hemisfério Sul, e 16ª dentre as mais extensas do mundo, com 84 km de galerias mapeadas. Conjuntamente com a vizinha Toca da Barriguda, atualmente a segunda maior caverna do Brasil - com 19,5 km - e outras cavernas próximas, como a Toca do Calor de Cima, Toca do Pitu e Toca do Morrinho, constitui um sítio de grande valor científico. Com exceção da Toca do Morrinho, essas cavernas provavelmente representavam um sistema único, atualmente segmentado por abatimentos na superfície e sedimentação. Os processos que geraram essas cavernas estão provavelmente relacionados à dissolução por ácido sulfúrico, e são relativamente pouco comuns, resultando em uma morfologia atípica. Depositos químicos secundários (espeleotemas) dentro dessas cavernas têm sido objeto de datações, proporcionando um importante registro das mudanças climáticas durante o Quaternário. Este estudo sugere que essa área, atualmente semi árida, passou por períodos mais úmidos. Uma fauna fóssil rica e excepcionalmente bem preservada é encontrada nestas cavernas. LOCALIZAÇÃO A Toca da Boa Vista localiza-se no norte da Bahia, no município de Campo Formoso (Fig. 1). Sua entrada principal (10º09’45”S, 40º51’35”W) situa-se 11 km a leste da vila de Laje dos Negros, ao lado da estrada que liga este vilarejo à Abreus. A Toca da Barriguda (10º08’26”S, 40º51’08”W) e a Toca do Calor de Cima (10º08’26”S, 40º50’55”W) situam-se cerca de 2 km adiante, próximas a esta mesma estrada. A Toca do Pitu (10º07’44”S, 40º50’18”W) localiza-se na mesma área, próxima à vila de Barriguda. A Toca do Morrinho (10º12’32”S, 40º55’05”W) situa-se poucos quilômetros ao sul de Laje dos Negros, próxima à vila de Casa Nova. As entradas destas cavernas não são facilmente identificadas em meio à monótona paisagem local, e recomenda-se que informações sejam colhidas junto aos moradores locais. Visitas às cavernas devem ser conduzidas com a ajuda de espeleólogos, devido à complexidade, alta temperatura e ausência de água no interior das mesmas.
Figura
1. Localização do sítio. A Toca da Boa Vista situa-se na região semi árida do nordeste brasileiro. A precipitação média anual no local atinge 490 mm, com um déficit (evapotranspiração menos precipitação) superior a 1400 mm (Martins, 1986). A vegetação é de caatinga e o solo é raso, em muitos locais recoberto por uma camada de seixos residuais de chert, resultantes da dissolução diferencial dos carbonatos. A área está incluída na bacia de drenagem do rio Salitre, um rio intermitente que deságua no rio São Francisco nos arredores de Juazeiro. O único rio perene na região é o rio Pacuí, que se origina em nascentes situadas poucos quilômetros à leste da Toca da Boa Vista, representando o ponto de descarga do aqüífero carbonático que contém as cavernas. DESCRIÇÃO DO SÍTIO As
entradas da Toca da Boa Vista e demais cavernas eram há muito
conhecidas da população local. Salitre, utilizado na fabricação
de pólvora, foi extraído em algumas dessas cavernas até o início
do século XX, e o lago ao fundo da Toca do Pitú era regularmente
visitado para coleta de água. José Telesphoro de Araújo, um
político de Campo Formoso, possuía grande interesse em investigar
o potencial das cavernas da região, e na ausência de grupos
espeleológicos locais, contactou espeleólogos de Minas Gerais.
A primeira equipe a adentrar a Toca da Boa Vista era composta
por membros da SEE (Sociedade Excursionista e Espeleológica).
Esta equipe desceu uma das entradas verticais da caverna mas
aparentemente não reconheceu o potencial da mesma, pois não
foram efetuadas visitas posteriores. Geologia As cavernas se desenvolvem em dolomitos proterozóicos da Formação Salitre, Grupo Una. Um recente mapeamento geológico realizado pela CPRM (1998) identificou os carbonatos que afloram acima da caverna como pertencentes à Unidade Gabriel, composta de calcisiltitos com laminação plano paralela localmente dolomitizados, contendo níveis de calcarenito dolomítico. As galerias das cavernas se desenvolvem em duas fácies distintas de dolomito; uma fácies com abundantes e espessas camadas de chert, que contém a maior parte das galerias, e uma fácies dolomítica mais pura, onde se inserem os condutos de maior volume. Os carbonatos da Formação Salitre na área ocupam uma bacia arealmente restrita, limitada ao leste e ao norte por quartzitos do Supergrupo Espinhaço (Proterozóico Médio), e ao sul por filitos que provavelmente pertencem à Faixa Rio Salitre (Arqueano). Estes encontram-se expostos em fundos de vales e são recobertos por calcários lacustrinos da Formação Caatinga (Plio-Pleistoceno), que recobrem os carbonatos do Grupo Una ao sul das cavernas. O perfil apresentado na Fig. 2 ilustra de forma esquemática a relação estratigráfica na área.
Figura
2. Perfil geológico esquemático dos arredores da Toca da Boa
Vista. Morfologia das cavernas A Toca da Boa Vista e a Toca da Barriguda representam trechos de um sistema único de galerias que foi segmentado devido à desnudação da superfície. Apesar de no momento constituírem cavernas distintas, é possível que uma conexão seja encontrada em futuras explorações, já que a distância entre os condutos mais próximos atualmente é de apenas 700 m. Especula-se que um mínimo de 100 km de condutos ainda inexplorados existam na área. A linha central da topografia das duas cavernas maiores é apresentada na Fig. 3. Figura 3. Planta
baixa da Toca da Boa Vista e Toca da Barriguda mostrando a
linha central da topografia. Mapeamento pelo Grupo Bambuí de
Pesquisas Espeleológicas. As
cavernas locais se caracterizam por constituírem um labirinto
bidimensional, onde o formato das galerias se altera rapidamente
em termos de paredes e teto, variações de volume são abruptas
e junções entre condutos se dão de forma irregular. De acordo
com a classificação de Palmer (1991), o padrão dessas cavernas é predominantemente
ramiforme, com alguns setores espongiformes e reticulados.
Figura
4. Abismo do Sapo, uma das entradas verticais da Toca da Boa
Vista. Praticamente todas as galerias das cavernas contêm depósitos sedimentares. Estes variam desde carbonatos secundários (espeleotemas), passando por depositos clásticos como abatimento, silte e argila, e incluindo extensas acumulações de guano e ossadas fósseis. Esses depósitos têm revelado importantes informações a respeito da geomorfologia e evolução quaternária na região. Importância científica A Toca da Boa Vista e as cavernas próximas estão no momento entre as cavernas mais bem estudadas do Brasil. Três teses foram efetuadas no local e um abrangente programa de datações radiométricas tem sido realizado em espeleotemas, ossos e sedimentos clásticos e biogênicos, além de diversas análises complementares. Várias ossadas fósseis foram coletadas no local. Uma síntese da pesquisa geomorfológica e paleoclimatológica na região é apresentada em Auler (1999), e a paleontologia é descrita por Cartelle (1995). O sítio oferece um grande potencial para estudos de detalhe a respeito da espeleogênese por processos hipogênicos, além de fornecer dados sobre a evolução geomórfica de longo termo de margens passivas. Esses estudos, e as inferências paleoclimáticas derivadas, requerem um nível de detalhamento científico que ainda não havia sido empregado na área. A Toca da Boa Vista possui poucos equivalentes dentre outras cavernas no mundo, e sua excepcional importância científica a coloca entre os mais significativos monumentos geológicos brasileiros. GEOMORFOLOGIA A Toca da Boa
Vista possui muitas características comuns às cavernas hipogênicas,
um tipo pouco comum de cavernas formadas por ácidos gerados
em subsuperfície. De acordo com Palmer (1991), menos de 10%
do total de cavernas conhecidas no mundo são hipogênicas, as
restantes sendo geradas por ácido carbônico derivado da atmosfera
e solo e incorporados à águas meteóricas. No entanto, a quase
totalidade das cavernas hipogênicas descritas corresponde a
cavernas geradas por processos em grandes profundidades, por ácido
sulfúrico ou carbônico provindos de reservatórios de hidrocarbonetos
ou gerados por processos vulcânicos. A Toca da Boa Vista certamente
não pertence a esta classe de cavernas hipogênicas, pois a
geologia local não é favorável à presença de hidrocarbonetos
e o vulcanismo é ausente. PALEOCLIMA DO QUATERNÁRIO A Toca da Boa Vista contém extensos depósitos de espeleotemas (Fig. 5). Estes espeleotemas, normalmente compostos de calcita, foram formados por águas que se infiltraram a partir da superfície. Atualmente, devido ao clima semi árido, a infiltração superficial de água não chega a atingir as cavernas, não ocorrendo portanto deposição de espeleotemas. A datação das fases de crescimento de espeleotemas pelo método do desequilíbrio da série do urânio possui o potencial de indicar épocas nas quais a região passou por fases mais úmidas. Este estudo encontra-se em andamento e proporcionará um registro dos intervalos de maior precipitação na área durante o Quaternário Tardio. Figura 5. Espeleotemas
(colunas) na Toca da Boa Vista. Atualmente o lençol freático na Toca da Boa Vista só é atingido em poucos locais, geralmente estreitos poços verticais. No entanto, as cavernas locais apresentam abundantes evidências geomórficas de antigas fases de elevação do lençol freático durante o Quaternário. Em aqüíferos carbonáticos a água subterrânea é frequentemente saturada com respeito a CaCO3. Liberação de CO2 em locais de águas estagnadas causa a precipitação de calcita tanto abaixo quanto no nível da água. Estes espeleotemas subaquosos, que incluem jangadas, marquises e coralóides, são frequentes em vários locais destas cavernas (Fig. 6). Datações desses depósitos pela série do urânio propiciaram o estabelecimento de uma cronologia dos episódios de elevação do lençol freático.
Figura
6. Espeleotemas subaquosos (cones e jangadas) no Conduto dos
Discos Voadores. Amostras em um setor da Toca da Boa Vista onde depósitos de espeleotemas subaquosos recobrem quilômetros de galerias, apresentam idades entre 17.3 - 20.1 ka, indicando que o lençol freático estava em um nível 13 ± 1 m acima do atual durante o último máximo glacial. Em um segundo setor, onde não foi possível correlacionar os depósitos com o atual nível do lençol freático, o lençol estava em um nível ainda mais elevado há aproximadamente 145 ka. Acredita-se que fases de elevação do lençol freático dentro da caverna possam ser correlacionadas a fases mais úmidas durante o Quaternário. Esta sugestão encontra suporte na ocorrência de extensos depósitos de travertinos que incluem vegetais fósseis indicativos de ambiente de mata ao longo do rio Salitre. Datações pela série do urânio indicam que a fase mais recente de deposição dos travertinos ocorreu entre 21 - 9 ka, coincidindo com a última fase de elevação do lençol freático detectada na Toca da Boa Vista (Auler e Smart, em preparação). Estes resultados contradizem estudos que sugerem que o auge da última glaciação no nordeste brasileiro tenha sido caracterizado por clima seco, inferido por analogia com estudos nas regiões mais úmidas do sudeste. Tal padrão climático não se encontra representado em recentes exercícios de simulação. PALEONTOLOGIA A Toca da Boa Vista e as cavernas vizinhas têm revelado uma rica e diversificada fauna fóssil (Tabela 1), descrita em Cartelle (1995) (Fig. 7). Entre os achados mais significativos incluem-se o primeiro esqueleto completo do primata Protopithecus brasiliensis (Hartwig e Cartelle, 1996), e um esqueleto quase completo de um novo gênero de primata, Caipora bambuiorum (Cartelle e Hartwig, 1996). Esses esqueletos de macacos pleistocênicos estão notavelmente bem preservados, e demonstram que a diversidade entre primatas neotropicais foi maior em um passado recente (Hartwig e Cartelle, 1996). A massa corporal desses primatas (>20 kg) também indica que eles acompanharam a tendência geral de aumento de massa corporal no Pleistoceno Terminal, conforme observado em outros mamíferos (Cartelle e Hartwig, 1996). Outros achados de grande importância incluem um feto da preguiça terrestre extinta Nothrotherium maquinense, e esqueletos quase completos do canídeo Protocyon troglodytes e do urso Arctotherium brasiliense (Cartelle, 1995). Esses esqueletos estão em ótimo estado de preservação e representam os exemplares mais completos jamais encontrados dessas espécies extintas, permitindo um significativo avanço no conhecimento de tais espécies.
Tabela 1. Lista
de mamíferos descobertos no sítio segundo Cartelle e Hartwig
(1996). * denota espécies extintas.
Figure
7. Ossadas fósseis na Toca do Calor de Cima. Extensos depósitos fósseis de ossos e de guano de morcego são encontrados em vários locais das cavernas. Conjuntamente com a fauna fóssil de mamíferos, que inclui espécies ainda existentes, sugere um ambiente com vegetação mais abundante, como florestas, ao contrário da atual vegetação de caatinga. Czaplewski e Cartelle (1998) obtiveram uma datação de 24 ka (14C AMS idade calibrada) em ossos de morcego que encontra-se de acordo com uma datação convencional de radiocarbono obtida por Auler (1999) em guano. Esses resultados mostram boa concordância com datações obtidas em espeleotemas e travertinos. Datações pela série do urânio em calcita que recobre ossadas fósseis foram também efetuadas por Auler (1999). Estas datações mostram que os depósitos estão cronologicamente dispersos ao longo do último e penúltimo período glacial. A Toca da Boa Vista e as cavernas próximas constituem um dos mais ricos sítios paleontológicos do Brasil. Com cerca de 15 datações radiométricas realizadas, estas cavernas constituem provavelmente o sítio paleontológico brasileiro mais bem estudado em termos de cronologia. BIOLOGIA Atualmente a fauna cavernícola do sítio é marcadamente pobre, devido ao caráter seco das cavernas e devido à ausência de entrada de material biogênico. No entanto, ao menos duas espécies troglóbias (espécies morfologicamente adaptadas à vida em cavernas) ocorrem na área. A traça Coletinia brasiliensis, descrita na Toca do Morrinho (Mendes e Ferreira, no prelo), é a única espécie do gênero Coletinia que ocorre fora da Europa (Rodrigo Ferreira, comunicação pessoal). O anfípode Spelaeogammarus bahiensis ocorre na Toca do Pitu (Eleonora Trajano, comunicação pessoal). Estudos ecológicos em guano de morcego na Toca do Morrinho (Ferreira, 1998) proporcionaram importantes informações a respeito da diversidade e distribuição de aranhas cavernícolas (Ferreira e Martins, 1998). Valor cênico A Toca da Boa
Vista e as cavernas vizinhas não são locais agradáveis para
visitas de caráter recreacional. A alta temperatura interna
(27 - 29 ºC) traz desconforto à atividade de exploração, e
obstáculos diversos ao longo do percurso fazem com que muitos
de seus trechos mais cênicos estejam fora do alcance de leigos.
No entanto, ainda que não possua atributos como rios subterrâneos
e ornamentações ativas como em muitas cavernas turísticas,
muitos trechos nestas cavernas podem ser considerados entre
os mais espetaculares existentes em cavernas brasileiras.
Figura
8. Conduto Afonso Pena na Toca da Boa Vista. Valor técnico e esportivo A Toca da Boa
Vista tem se revelado um campo de aprimoramento técnico para
dezenas de espeleólogos brasileiros e estrangeiros. A alta
complexidade do labirinto de galerias exigiu técnicas especializadas
de mapeamento espeleológico, especialmente adaptadas para lidar
com centenas de galerias interconectantes (Auler et al., 1991).
A Toca da Boa Vista foi a primeira caverna brasileira onde
foi utilizado programa de computador para espeleotopografia
(1991), e ainda hoje a representação de tão complexa trama
de galerias exige um trabalho considerável. A totalidade da
topografia encontra-se no momento sendo digitalizada de forma
a facilitar a manipulação dos dados. PRESERVAÇÃO DO SÍTIO As cavernas desta região encontram-se essencialmente preservadas em seu estado natural. O maior impacto ambiental observado resume-se à depredação e remoção de espeleotemas em zonas próximas às entradas por habitantes locais. Um portão e um muro construídos pela prefeitura local junto à entrada clássica nos primeiros anos de exploração contrastam com o cenário natural do local, mas não alteram o fluxo de ar ou afetam a dinâmica da caverna. Um impacto adicional, e de certa forma difícil de evitar, é causado pelas próprias atividades de exploração e mapeamento. Tais alterações consistem em trilhas em meio a sedimento e guano e em pequenos marcadores plásticos de estações topográficas, essenciais ao processo de mapeamento. Em suma, o sítio encontra-se em ótimo estado de preservação. Recomendações para proteção ambiental A remota localização do sítio aparenta ser seu principal aliado contra impactos antrópicos. Poucos visitantes, com exceção de espeleólogos e moradores locais, visitam as cavernas. Não existe qualquer impacto em termos de poluição hídrica ou erosão de solo, e a possibilidade de atividades minerárias parece inexistir, devido à distância em relação a grandes centros urbanos. Em que pese tal situação favorável, recomenda-se que o sítio receba algum tipo de proteção formal em reconhecimento a seu valor científico, muito embora maiores esforços a nível de manejo pareçam desnecessários. Potencial para ecoturismo O sítio localiza-se isolado de qualquer roteiro turístico. O estado precário das rodovias não pavimentadas, e a ausência de qualquer infraestrutura turística na região não favorecem o desenvolvimento de um polo turístico na área. As cavernas em si não são ideais para visitas de lazer. Assim sendo, a Toca da Boa Vista não aparenta possuir potencial para ecoturismo. Cavernas próximas, como a espaçosa Gruta do Convento ou a agradável Pontes do Sumidouro, provavelmente absorverão qualquer demanda local para turismo em cavernas. AGRADECIMENTOS A maior parte das pesquisas científicas apresentadas neste capítulo receberam suporte financeiro do CNPq, através de bolsas para diversos pesquisadores. Deve-se ao Grupo Bambuí de Pesquisas Espeleológicas, responsável pela exploração e mapeamento da Toca da Boa Vista, a revelação da importância do sítio. A CPRM, através do Escritório de Salvador, generosamente permitiu a utilização de dados geológicos ainda não publicados. Agradecemos revisões de Ezio Rubbioli, Lilia Horta e Adriana Paiano. Rodrigo Lopes Ferreira forneceu importantes informações sobre a bioespeleologia local e Adriana Paiano produziu as figuras. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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