Registros neotectônicos no Distrito Federal : implicações para o condicionamento dos recursos hídricos subterrâneos

Abstract

Os processos neotectônicos apesar de pouco estudados são de fundamental importância no entendimento de reativações recentes de estruturas como fraturas e outras anisotropias originadas em período geológico anterior. A identificação das reativações é principalmente evidenciada em feições impressas em depósitos quaternários, nos solos e no modelado da paisagem. Aliada a estas estruturas, estudos de outras áreas das geociências como hidrogeologia, geomorfologia, sismicidade, sensoriamento remoto, e outras, podem auxiliar na caracterização das feições neotectônicas. Os processos neotectônicos são particularmente importantes para o entendimento da evolução das paisagens (morfodinâmica) e para o condicionamento de direções de fluxo subterrâneo (hidrogeologia). Esta pesquisa apresenta de forma sistemática e detalhada os principais registros da atividade neotectônica no Distrito Federal, de forma a realizar a caracterização de cada registro, bem como sua evolução. Os principais registros da atividade neotectônica incluem: presença de falhas normais de pequenos rejeito em latossolos, existência de grábens que preservam rochas e feições recentes, alinhamento de drenagens em vales assimétricos, presença de indicativos de movimentação em materiais recentes, além do modelado da paisagem de uma forma geral. A partir de levantamentos de campo foram coletados e analisados dados de diversas famílias de fraturas que permitiu a proposição de um modelo para a cinemática da reativação para a região. Os dados foram abalizados estatisticamente, a fim de estudar a cinemática de reativação neotectônica do Distrito Federal. Tais reativações são evidenciadas em anisotropias e zonas de fraquezas geradas nas fases finais da orogênese brasiliana. Estas anisotropias foram formadas em regime dúctil-rúptil, denominada neste trabalho de Tectônica Formadora e sua reativação ocorre em contexto de estabilidade crustal a partir do limite Neógeno - Paleógeno, denominada de Tectônica Modificadora. São apresentados diagramas de rosetas e estereogramas de fraturas classificadas conforme suas feições mais importantes: tamanho, preenchimento, densidade e abertura. Foi feita ainda a correlação das áreas com maior incidência de fraturas neotectônicas com os poços de vazões anômalas para se verificar o controle da cinemática proposta na hidrogeologia local. Os esforços neotectônicos promovem a abertura de fraturas e outras anisotropias que controlam o fluxo subterrâneo. Desta forma, as reativações neotectônicas têm papel fundamental no controle da distribuição destes aquíferos, na determinação dos parâmetros hidrodinâmicos, no condicionamento da profundidade econômica dos aquíferos, na influência do potencial quantitativo do aquífero e no controle do hidrotermalismo eventualmente observado em reservatórios subterrâneos. A hidrogeologia das regiões do Distrito Federal e Caldas Novas-GO é representada por aquíferos fraturados. Os principais controles dos sistemas aquíferos fraturados incluem a densidade, abertura, interconexão e atitude das fraturas. Desta forma, foi estabelecida uma analogia entre os sistemas aquíferos destas regiões de forma a destacar o papel da neotectônica nos contrastes hidrogeológicos das duas áreas. Na região de Caldas Novas as reativações neotectônicas foram mais expressivas que no Distrito Federal, de forma que naquela região existem fratruras com grande abertura a até 1000 metros de profundidade, enquanto na maior parte do território do Distrito Federal a menor intensidade das reativações é responsável pela manutenção de fraturas até no máximo 250 metros de profundidade. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT

The neotectonic processes, despite of small number of studies, are of fundamental importance in the understanding of reactivation of recent structures as fractures and other anisotropies originated in previous geological period. The identification of the reactivation is mainly evidenced in quaternary deposits, in the soils and in the landscape. Associated to these structures, studies of other Earth Sciences as hydrogeology, geomorphology, seismology, remote sensing, and others, are able to help in the characterization of the neotectonic features. The neotectonic processes are particularly important to the understanding of the landscapes evolution of the (morphodinamic) and for the groundwater flow directions (hydrogeology). This work analyzes statistically the set of measures carried out in fieldwork, in order to develop a systematic study of the kinematics of neotectonic reactivation of the Federal District, Brazil. The main registers of the neotectonic activity include: presence of normal faults of small reject in latosoils, existence of graben that preserve recent rocks, alignment of streams in asymmetrical valleys, indicative of movement in recent materials, besides the landscape of a general form. Based on data from several families of fractures collected in fieldwork, it was proposed a model for the kinematics of reactivation for the region. The data were analyzed statistically in order to systemically study the kinematics of neotectonic reactivation of the Federal District. Such reactivations are evidenced in anisotropies and weaknesses zones generated in the final phases of the Brasilian Orogenesis. The anisotropies had been formed in ductile-ruptile regimen, called in this work of the Earlier Tectonic and its reactivation occurs in a context of crustal stability from the limit Neogene - Paleogene, called of Modifier Tectonic. Roses and stereograms diagrams of fractures are presented, and these structures are classified by the most important features: size, filling, density and opening. It was performed the correlation of areas with higher incidence of neotectonics fractures with the wells with anomalous yield to verify the proposed kinematic control of the local hydrogeology. The analysis of the several fractures families allowed the proposal of a model for the kinematics of the reactivation for the region. Thus, this reactivation promotes the opening of fractures and other anisotropies that control groundwater flow. Then, the Neotectonic reactivation plays a fundamental role in the controlling the aquifers distribution, in determining the hydrodynamic parameters, in determining the economic depth of aquifers, the influence of the quantitative potential of the aquifer and the control of hydrothermalism that may be observed in some reservoirs. It was developed an analogy between the aquifers in these regions in order to highlight the role of neotectonics in the hydrogeological contrasts of these two areas. The Hydrogeology of the Federal District and Caldas Novas-GO regions are represented by fractured aquifers. The main controls of these aquifers include the density, openness, interconnection, attitude of the fractures. In the Caldas Novas region the neotectonic reactivations had been more significant than in the Federal District area, what is responsible to keep large fractures up to 1,000 meters depth, while in the most part of the Federal District territory the lesser intensity of the tectonic reactivation is responsible to maintain open fractures at most 250 meters depth.