COLUNA: Geologia do Rio de Janeiro para escaladores

O escalador experiente pode não entender de geologia, mas certamente conhece agarras, fendas, aderências e chaminés. Pode ainda ler e sentir as rochas de uma forma muito diferente da visão acadêmica, pois sua segurança, vida e prazer dependem delas.

Quem escala regularmente no Rio de Janeiro passa em média 700 horas por ano no ambiente de escalada, constituído por montanhas, “falésias” e blocos. Por isso pode ser interessante saber um pouco sobre a geologia e a geomorfologia desses ambientes, assim você poderá se tornar um escalador ou montanhista mais completo.

Para entendermos o relevo carioca é necessário voltarmos no tempo e imaginar como a área deveria ser em eras geológicas passadas, porque o resultado final que observamos hoje é uma combinação de diversos eventos geológicos e geomorfológicos que ocorreram no passado, alguns até catastróficos.

Dos eventos geológicos que nos interessa, o mais antigo ocorreu aproximadamente há 2 bilhões de anos, quando a Terra era árida, sem vida e completamente diferente do planeta que conhecemos hoje. Esse evento, entre outros que veremos adiante, influenciaram no tipo de rocha, na forma das nossas montanhas e nos tipos de agarras.

>> OBS.: esse texto é um dos capítulos da segunda edição do Guia de Escaladas da Floresta da Tijuca, de Flavio Daflon e Delson de Queiroz, que será lançado em maio, durante a Semana Brasileira de Montanhismo.

Um evento que teve grande influência na formação das nossas rochas teve inicio aproximadamente há 1 bilhão de anos e é conhecido como Ciclo Orogenético Brasiliano. Naquela época, pedaços do território brasileiro estavam espalhados nos antigos continentes Rio da Prata, Amazônia, Congo-Kasai e África Ocidental. Esses e outros antigos continentes se juntaram para formar o supercontinente Gondwana, fato devido à movimentação horizontal das placas tectônicas (elas formam as bases dos continentes e do fundo dos oceanos). O choque dessas placas formou uma enorme cordilheira no território brasileiro, conhecida como Cinturão Orogenético Brasiliano, que ocorreu entre 900 e 550 milhões de anos atrás.

Esse processo também deslocou grandes volumes de magma, que produziu vulcanismo e formou novas rochas dentro de câmaras magmáticas como os granitos, que possuem os minerais de feldspato, mica, quartzo, piroxênio e anfibólio, entre outros , misturados e distribuídos de forma homogênea ao longo do corpo granítico. O Maciço da Pedra Branca é quase todo constituído por esse granito, que se formou a quilômetros de profundidade.

Mas hoje, ele está na superfície por causa da erosão das antigas rochas que o cobriam e também por causa dos dobramentos e falhas que produziram a antiga cordilheira e as montanhas atuais. A movimentação das placas tectônicas que agrupou os continentes, formando o Gondwana e produzindo essa enorme cordilheira, gerou pressões altíssimas e deslocou gigantesco volume de magma, alterando a estrutura das rochas mais antigas e formando outras novas.

Os granitos e as rochas sedimentares mais antigas que se situavam a grandes profundidades sofreram metamorfismo, transformando-se em rocha gnaisse. Isso ocorreu devido o contato com grandes volumes de magma com temperaturas normalmente entre 800 e 1.200ºC, que subiram atravessando as rochas antigas.

Também deve se levar em conta a enorme pressão, de cerca de 8.000 atmosferas, produzida pela compressão devido à movimentação das gigantescas placas rochosas. O calor e a pressão causaram o derretimento total ou parcial dos minerais das antigas rochas. Posteriormente, com a queda progressiva da temperatura e da diminuição da pressão, os minerais foram se recristalizando e gerando a nova rocha, diferente da anterior porque os vários tipos de minerais se formaram em faixas paralelas planas ou dobradas, cada faixa concentrando um tipo de mineral. E assim, existem faixas com predomínio de feldspato, outras com maior concentração de mica e assim por diante.

Essa nova rocha, abundante no Rio de Janeiro, é conhecida como gnaisse. Existem vários tipos classificados em função do tamanho e do arranjo dos minerais, dos novos minerais produzidos ou da estrutura da rocha. E assim se originaram o gnaisse kinzigito, o gnaisse facoidal, a biotita gnaisse… o Morro da Babilônia é constituído principalmente por gnaisse facoidal, o Pico da Tijuca kinzigitos e o Corcovado pelos dois tipos.

Do volume de magma que subiu em direção à superfície, uma parte ficou retida na câmara magmática, se solidificando a quilômetros de profundidade, formando principalmente o granito (existem vários tipos), além de diorito, gabro, pegmatito e sienito. Mas, uma parte do magma chegou próxima à superfície e também na superfície, através de grandes fendas abertas nas rochas por uma pressão gigantesca. A solidificação do magma nessas fendas formou diques, que podem ser constituídos por diferentes tipos de rocha, entre elas, o basalto, uma rocha homogênea sem a formação de cristais visíveis. Por isso, ela tem uma superfície de textura muito fina, parecendo lisa. O Campo Escola das Paineiras é um exemplo de basalto no Maciço da Tijuca, como também a Chaminé Eli (Pedra da Gávea) e a famosa Escada de Jacó, no Pão de Açúcar.

O magma (lava) também chegou à superfície carioca produzindo vulcanismo e formando novas rochas, mas resta muito pouco para contar esta história, pois a maior parte foi erodida. Resumindo, quase todo o Maciço da Tijuca é formado por gnaisses, salvo algumas intrusões de granito, quartzito, diorito e basalto, entre outras, e cada uma dessas rochas formam superfícies diferentes quando em contanto com os agentes de origem climática, produzindo agarras e fendas diferentes. Por isso, as fendas do K2 (Corcovado) diferem das fendas das Paineiras ou da Magia Vertical (Pico da Tijuca). Da mesma forma, as agarras do P3 diferem das aderências do Sumaré, que por sua vez diferem das vias da face norte do Morro Dona Marta.

A fragmentação do supercontinente Gondwana e formação da América do Sul, que teve início há 250 milhões de anos, foi de grande importância no atual relevo do Rio de Janeiro. A cordilheira que existia na faixa oriental brasileira (regiões Sul, Sudeste e Nordeste) e na África Ocidental foi completamente erodida e aplainada pela ação de diversos processos erosivos, inclusive o glacial. Isso porque as montanhas eram muito altas e, naquela época, as regiões Sul e Sudeste do Brasil ficavam próximas do Polo Sul. Isso foi há mais de 300 milhões de anos, quando houve pela última vez a formação de geleiras em terras onde hoje é o território brasileiro. Naquela época, não existia o Oceano Atlântico e o Sudeste do Brasil ficava no centro do gigantesco continente Gondwana.

A fase mais importante da formação das montanhas do Rio de Janeiro ocorreu entre 100 e 60 milhões de anos. Na medida em que o Brasil se afastava da África, antigas fendas na crosta (falhas geológicas) foram reativadas dando origem a gigantescos blocos continentais fatiados, que afundavam por causa da gravidade. Isso ocorreu ao longo das regiões Sul, Sudeste e Nordeste, produzindo uma superfície que lembra uma escada. Esse evento é conhecido como Reativação Wealdeniana. Cada degrau desta “escada” formou uma escarpa. Isso pode ser visto na Serra da Mantiqueira, na Serra dos Órgãos e no Maciço da Tijuca, entre outras serras. O deslocamento vertical entre dois blocos continentais produz uma falha geológica e o produto final é o aparecimento de paredões rochosos íngremes. No Maciço da Tijuca, formaram-se paredões de até 500 metros de altura bem uniforme, como pode ser observado na Pedra da Gávea e no Corcovado. A presença desses paredões mostra o quanto um bloco desceu em relação ao outro. Os maiores desníveis dessa natureza encontrados no Brasil passam de 700 metros de altura.

O Maciço da Tijuca também foi produzido por essas falhas. Uma delas o dividiu em duas serras: ao norte fica a Serra dos Três Rios e a outra, ao sul, é a Serra da Carioca. Na Três Rios encontramos os picos da Tijuca, do Papagaio, Excelsior e Perdidos do Andaraí, entre outros. Na Serra da Carioca ficam a Pedra da Gávea, a Pedra Bonita, a Agulhinha da Gávea, o Corcovado e o Dona Marta, entre outras montanhas.

Ao sul da Serra da Carioca, em plena zona sul da cidade, outro bloco falhado deu origem a outra linha de montanhas escarpadas, que fazem o contato com o oceano. Nesse bloco estão o Dois Irmãos do Leblon, o Corte do Cantagalo, o Morro dos Cabritos, o Morro do São João, o Morro da Babilônia e o Pão de Açúcar. Depois de mergulhar na Baía da Guanabara, esse bloco emerge em Niterói, formando outras montanhas e morros.

Vale ainda salientar que todas as ilhas costeiras do Rio de Janeiro são formadas por blocos falhados. Observando um mapa é possível notar que todas elas estão dispostas em linhas retas, que seguem a orientação sudoeste-nordeste.

O primeiro bloco é formado pelas ilhas Pontuda, Alfavaca e do Meio (Barra da Tijuca); mais Ponta do Arpoador e Ponta de Copacabana (já foram ilhas no passado) e Cotunduba (perto da Praia Vermelha). Um segundo bloco é formado pelas ilhas Comprida, Filhote e Cagarra (Rio); e do Pai, da Mãe e da Menina (Niterói). As ilhas Redonda, Rasa (Rio) e Maricás (Maricá) formam um terceiro bloco mais afastado.

Essas ilhas são as partes mais altas desses blocos. Porém, há 18 mil anos, no auge do último período glacial, o nível do mar estava entre 100 e 130 metros abaixo do atual e a linha de costa no Rio de Janeiro ficava a cerca de 70 quilômetros mais longe, ou seja, existia uma gigantesca planície costeira onde hoje é mar, e todas essas ilhas faziam parte do continente. Com o aquecimento da temperatura global, cerca de 2/3 do volume das geleiras derreteram fazendo o nível do mar subir. Há cerca de 6 mil anos, o nível do mar chegou a 4,5 metros acima do atual e depois teve fases de pequenas oscilações, entre -0,5 e +3 metros em relação ao nível atual. Isso quer dizer que há 3 mil anos o Pão de Açúcar era uma ilha, bem como as Pontas do Arpoador e de Copacabana.

O paredão com declividade positiva é produzido por uma “falha normal”. As paredes negativas são formadas por “falhas inversas” ou em “teto”. E os exemplos mais didáticos são a face oeste da Pedra do Sino (onde estão as escaladas) e as “falésias” da Floresta da Tijuca, como a Barrinha.

Uma dessas falhas produziu três áreas distintas para a prática da escalada esportiva: o Campo Escola 2000, uma área a esquerda deste e o Campo Escola 2001. Nas paredes dessas falésias podem ser observadas nitidamente as estruturas dos gnaisses. A movimentação dessa falha acabou soltando alguns blocos que produziram as grutas da Floresta da Tijuca.

As falhas geológicas, além de produzirem os nossos paredões, também produzem enormes fendas por onde passam algumas das nossas escaladas em chaminé e grotões. A caminhada da Pedra da Gávea, que começa em São Conrado, segue por uma falha que se torna mais didática no local conhecido como “geladeira”. Sendo assim, da próxima vez que você for subir uma dessas chaminés, imagine que ali foi o plano por onde deslizou um gigantesco bloco rochoso de bilhões de toneladas.

As diferentes formas de agarras são produzidas devido a vários tipos de rochas e também em função do ambiente e do clima. Por exemplo, os gnaisses facoidais possuem cristais de feldspato com tamanho médio de 3 centímetros de comprimento por 2 de largura. Eles são espalhados pela rocha e ficam envoltos por cristais de minerais menores, muitos desses são menos resistentes. O intemperismo e a erosão desgastam os minerais menos resistentes e menores, deixando os cristais de feldspato salientes, formando as nossas famosas agarrinhas. Exemplos: final da via K2 (Corcovado), vias do Grajau, vias nos Dois Irmãos do Leblon, além do Pão de Açúcar e do Morro da Babilônia. A maioria das agarras em cristais é formada por feldspatos (pagioclásio e ortoclásio) porque esse é o mineral mais comum, somando até 58% do volume total nos granitos e nos gnaisses.

As enormes agarras do Pico da Tijuca e de alguns setores da Pedra da Gávea são desenvolvidas em algumas faixas resistentes e bem definidas do gnaisse kinzigito, onde predominam feldspatos. Como as faixas adjacentes superior e inferior são menos resistentes à decomposição física e química, a erosão esculpe agarras grandes e com formas aleatórias, às vezes bizarras nas faixas mais resistentes. Algumas parecem prateleiras, como as encontradas nas vias Magia Vertical, Caipirinha e P3, entre outras. Em algumas dessas faixas também formam agarras em cristais grandes de feldspatos isolados, facilmente observados em muitas das vias de escalada do Maciço da Tijuca.

Nas paredes de gnaisse kinzigito de menor inclinação, onde predominam microcristais, são formadas superfícies “lisas”, onde raramente são produzidas agarras. Nelas são formadas aderências, como nas vias do Sumaré e do contraforte do Corcovado. Dependendo das condições ambientais, formam-se ainda pequenos regletes e laquinhas, como é o caso das vias do Dona Marta (Trinta de Julho, Ney, Unicec…) e da Pedra da Gávea (Aquárius, C100…). A origem dessas laquinhas está na formação de uma espécie de “bolha”, devido ao processo de oscilação diária da temperatura que faz uma fina camada superficial da rocha se expandir e contrair. Esse processo acaba formando uma microfissura que faz soltar a fina camada superficial que se expande e se projeta para cima, em forma de bolha. Com o passar do tempo, ela se quebra, produzindo numerosas lacas, que caem. Algumas permanecem e servem de agarras. A erosão dessas lacas pode evoluir até transformá-las em regletes.

O microclima também influência o tipo de agarra. O melhor exemplo é o Pão de Açúcar. Na face sul, que fica boa parte do tempo na sombra, a temperatura é mais amena, favorecendo maior acúmulo de umidade, que pode ser percebida por causa da presença da vegetação que cobre parte dessa vertente, com musgos, orquídeas, bromélias, etc. A umidade mais constante favorece também a decomposição química dos minerais menos resistentes e instáveis, deixando saliente os mais duros e, produzindo assim, as agarras em cristais. Na face norte predomina outro tipo de agarra, apesar de a rocha ser a mesma. São comuns regletes, batentes e lacas, produzidos pelo processo de expansão e contração causado pela oscilação térmica diária, como foi explicado anteriormente.

Também são comuns nas paredes cariocas buracos e depressões de todos os tamanhos e formas. Na geomorfologia, eles são chamados de tafoni e são produzidos pelo intemperismo cavernoso. O exemplo mais famoso no Maciço da Tijuca são os Olhos do Imperador, na Pedra da Gávea, onde foi conquistada a Passagem dos Olhos. Em geral, eles são formados na parte menos resistente da rocha, que pode ser causada por fissuras ou devido à concentração de minerais instáveis em uma determinada área, ou no contato entre duas rochas com graus diferentes de resistência à erosão. Os Olhos, por exemplo, foram formados no contato entre o granito (que é mais resistente) e o gnaisse. Assim, a testa e a parte superior da Cabeça do Imperador são formadas de granito, e os Olhos foram formados nas faixas menos resistentes do gnaisse. A Passagem dos Olhos foi conquistada com o objetivo de negar a lenda da existência de uma caverna no local, que teve muita repercussão durante várias décadas.

Os buracos encontrados no início da via Bip-Bip (contraforte da Pedra da Gávea), na Crux com Certeza (Barrinha), na Vapores da Gávea (Pedra da Gávea) entre outros exemplos, são formados nas faixas de biotita-gnaisse, que é uma rocha rica em mica preta, sem muita resistência, principalmente se ela tiver previamente alguma fratura. Uma vez formada uma depressão onde favorece a permanência prolongada da umidade e do calor, a tendência é que no local a rocha seja desgastada mais rapidamente, formando buracos. Daí vem o nome de intemperismo cavernoso. O mesmo processo ocorre onde a rocha foi fraturada. A umidade penetra na fissura microscópica e a reação química decompõe a rocha, fazendo alargar a fissura, produzindo posteriormente fendas e canaletas verticais ou horizontais, chaminés e grutas. Um bom exemplo é a grutinha da face norte do Morro da Urca.

Quem já escalou os diedros da Magia Vertical (Pico da Tijuca), da Oposição Ecologia (contraforte da Pedra da Gávea), da Aquárius (Pedra da Gávea) e da K2 (Corcovado), sabe como é bom subir uma boa via em estilo oposição. Esses diedros têm origem no desplacamento dos paredões.

Lembre-se que os gnaisses e também os granitos são formados a quilômetros de profundidade, em ambientes de altíssima pressão. Quando essas rochas chegam à superfície e encontram uma pressão milhares de vezes menores que o seu ambiente de origem, elas se expandem devido ao processo de alívio de carga ou de pressão. Posteriormente, são formados desplacamentos, que parecem mostrar que os paredões estão se “descascando”, originando placas de espessuras de alguns centímetros a vários metros.

Então essas placas se quebram e soltam enormes lacas e blocos basta observar as bases dessas paredes. O resultado final pode ser a formação de diedros com fendas verticais em oposição e com larguras diversas. Algumas são tão largas que formam chaminés, como é o caso da Secundo (Pão de Açúcar) ou da Unicec (Dona Marta). Os exemplos mais famosos são as chaminés Stop e Gallotti, formadas pelo o Totem do Pão de Açúcar. O Totem é o que restou de uma placa muito espessa que cobria toda a face sul, mas depois ela foi se quebrando por causa do seu próprio peso, produzindo muitos blocos que rolaram até a base, como a Pedra do Urubu. Inclusive existem várias fraturas que formam as fendas do Lagartão.

A evolução dessas placas também pode formar tetos com fendas horizontais em suas bases, como, por exemplo, a longa oposição horizontal abaixo do teto da via Aquarius (Pedra da Gávea), o teto que fica à esquerda do Cão Danado (Pão de Açúcar) e o que fica na face norte do Corcovado, além de muitos outros. Eles são comuns.

Geralmente, os diedros são formados em gigantescas lacas soltas, que, ao se movimentarem pela gravidade, acabam se quebrando e formam fissuras frontais verticais bem ao lado dos diedros. Algumas são muito finas e até invisíveis a olho nu, mas outras são excelentes para o entalamento dos dedos e das mãos.

Com o tempo, essas placas se movimentam e essas fissuras aumentam de largura, até que a placa cai, dando origem a um novo diedro. Exemplos: a Fissura Tropical que passa à esquerda do Diedro Pégaso (Babilônia), a fissura da Sinfonia do Delírio (Pico dos Quatro) que passa à direita de um grande diedro e a fenda variante do início da Contra Secundo (Pão de Açúcar) que passa à direita de um grande diedro, onde era a via original. Se o escalador observar alguns metros por cima dos diedros, ele poderá achar essas fissuras, mas algumas ainda podem não ser visíveis porque estão em processo de formação.

Recentemente, foi aberta uma nova área de escalada na vertente norte do Pico dos Quatro, conhecida como Circo. Uma placa enorme se destacou da parede, produzindo algumas fissuras novas e estreitas, perfeitas para entalamento de dedos e punhos, como Atirador de Facas Zarolha, Equilibrista Desequilibrado, Palhaço Rabujento, Minhoca Malabarista e Domador de Calangos Descaldados.

Depois dessa leitura, com certeza você vai escalar sabendo mais, mas não precisa dizer “droga, quebrei um cristal de feldspato ortoclásio!”. Basta continuar dizendo “quebrei uma agarra!”. Da mesma forma, você pode continuar gritando “pedraaaa!” quando esta cair, em vez de “rochaaaaaa!”

Este texto foi escrito por: Antonio Paulo Faria