Paisagem sedimentar e Geologia na Península de Setúbal.

Introdução geral:
Com a presente proposta de saída de campo, pretende-se dar a conhecer aos alunos os aspectos geomorfológicos da região, formas típicas de paisagens sedimentares bem como a sua interpretação paleoambiental. Pensa-se que, desta forma, os alunos irão desenvolver capacidades de observação, reflexão e discussão dos conceitos em estudo. Tendo em conta as características da região e os objectivos propostos, esta saída destina-se aos alunos do 11º e 12º Anos de Escolaridade, da área cientifico-natural, que tenham já as noções de sedimento, rochas sedimentares e sua génese, tectónica, estratigrafia, fósseis, fossilização e tempo geológico.

Objectivos gerais:

• Observar e caracterizar diferentes tipos de rochas sedimentares;
• Observar e caracterizar o afloramento visitado;
• Interpretar a evolução da paisagem, desde a definição das condições de génese das diversas rochas até à influência da tectónica e dos paleoambientes;
• Relacionar rochas e paisagem;
• Rever o conceito de tempo geológico; relacionar tempo geológico com os processos de sedimentação, não sedimentação e erosão;
• Proceder à revisão de conceitos geológicos relevantes com vista à compreensão dos afloramentos;
• Proceder ao registo esquemático do afloramento observado, tendo em conta a espessura dos estrato, a sua composição e a sua disposição uns em relação aos outros;
• Proceder ao registo fotográfico e/ou videográfico do afloramento visitado e/ou do percurso efectuado;
• Classificar as amostras de fósseis observados, recorrendo a uma consulta bibliográfica;
• Interpretar colunas litostratigráficas;
• Estimular a análise e a discussão das observações e registos efectuados;

Desenvolver as conclusões em aula(s) posterior(es), revendo os registos efectuados pelos alunos junto dos afloramentos (fotos ou vídeos), amostras observadas e consulta de bibliografia complementar.

Enquadramento geológico:

Aspectos geomorfológicos
A Arrábida corresponde aos afloramentos calcários da parte meridional da Península de Setúbal. Planaltos e colinas sucedem-se sobre cerca de 35 km de oeste para leste, numa largura média de 6 km. Este modesto alinhamento serrano domina, a Norte, vastas planuras de baixa altitude e cai, a Sul sobre as águas abrigadas da baía de Setúbal, por arribas alterosas. Considerando apenas a organização do relevo da parte emersa da cadeia montanhosa, distinguem-se fundamentalmente duas subunidades. A metade ocidental, de estrutura monoclinal simples, com inclinação para Norte, encontra-se completamente arrasada por uma aplanação bastante perfeita, muito provavelmente devido à abrasão marinha, que foi depois soerguida e balançada de leste para oeste. No resto da cadeia diferenciam-se formas estruturais bastante variadas, modeladas numa estrutura enrugada, de disposição mais complexa. O relevo mais importante de toda a cadeia é um monte anticlinal de estrutura complexa e dissimétrica, apresentando um traçado curvo e atingindo 7 km de comprimento. A serra domina directamente a Sul a enseada do Portinho e acaba a leste no litoral, em Outão, onde está profundamente mordida pelas pedreiras que alimentam a fábrica de cimento Secil. A parte ocidental da serra é a mais elevada e atinge 501m no Formosinho. A estrada panorâmica contorna a Sul esta parte da serra, mas, mais para leste, corre no topo aplanado, a cerca de 400m de altitude. Os Calcários de Pedreiras, que constituem o topo da serra, são densamente carsificados em superfície, formando um lápias inextricável. A vertente a Sul da Serra da Arrrábida, muito abrupta, é constituída pelos Dolomitos do Convento. O seu traçado é determinado pelo grande cavalgamento basal, que afecta, a leste, o Miocénico do Portinho. Na vertente Norte da serra individualiza-se uma série de hog-backs, separados uns dos outros por uma rede apertada de falhas de direcção meridiana, que fragmentam perpendicularmente o anticlinal.

Estratigrafia
As formações geológicas dominantes nesta região são do Cenozóico, embora localmente aflorem rochas mais antigas do Mesozóico, nomeadamente do Período Cretácico.

Os depósitos cenozóicos da Península de Setúbal estão representados por um Paleogénico ainda mal conhecido e sobretudo por depósitos neogénicos. Os depósitos miocénicos, os mais importantes dentre o Cenozóico da área em causa, repartem-se em três áreas com características próprias e fácies distintas: - flanco Sul da Serra da Arrábida (Portinho da Arrábida), onde predominam depósitos marinhos, grosseiros, de alta a média energia; - flanco Norte da Serra da Arrábida, cujos os sedimentos indicam ambientes marinhos muito litorais em áreas relativamente abrigadas; - litoral ocidental da Serra da Arrábida, no qual as fácies predominantes são litorais, mas indicam ambientes mais abertos e chegam a corresponder a condições de mar relativamente profundo.

Paleogénico
Na estrada entre Azeitão e Picheleiros, podem observar-se depósitos paleogénicos, constituídos por conglomerados, arenitos e margas. Esta unidade constitui uma banda contínua SSW – NNE, entre a Quinta do Mineiro (SW de Vila Nogueira de Azeitão) e Palmela. A Oeste, a mesma banda está exposta a Sul de Alfarim. No Portinho da Arrábida e no Forte de Albarquel existem ainda pequenos retalhos desta unidade (conglomerados e arenitos).

Neogénico

Miocénico
Os calcários margosos, que ocorrem no flanco Norte da Serra da Arrábida entre Venda Nova e Palmela, apresentam fósseis marinhos que os inclui no Aquitaniano. Os depósitos datados do Burdigaliano, mais finos (calcarenitos e margas), podem ser encontrados nas arribas litorais de Foz da Fonte e Penedo Sul, assentando directamente sobre o Cretácio inferior através de superfície de erosão; há ligeira discordância angular. A alternância destes calcarenitos e margas, deve-se ao facto de terem ocorrido períodos de transgressão e de regressão. Os depósitos mais grosseiros do Burdigaliano (arenitos e biocalcarenitos ricos de seixos rolados de quartzo) ocorrem no flanco Sul da Serra da Arrábida, tendo sido encontrados na gruta da Figueira Brava e na Lapa de Santa Margarida cavidades cársicas em biocalcarenitos miocénicos, que foram utilizados como abrigo pelo homem pré-histórico. No Portinho da Arrábida sobre os argilitos e margas de Azeitão (datados do Burdigaliano) afloram os biocalcarenitos esbranquiçados, fossilíferos, com espessura de 76m e os arenitos grosseiros com bancadas conglomeráticas intercaladas, com níveis fossilíferos no topo (datados do Langhiano-Serravaliano). Estes últimos apresentam estratificação oblíqua, com estruturas que permitem inferir correntes orientadas para E na parte inferior e para W na superior, com 100 m de espessura e inclinação 25° N, sendo cavalgados pelo Jurássico inferior. A fase tectónica marcada pela discordância angular, entre as duas primeiras unidades líticas do neogénico do flanco Sul da Serra da Arrábida, deu-se por volta dos 17 Ma.. Outra fase tectónica, responsável pelo dobramento das restantes unidades e, talvez, pelo cavalgamento do Jurássico sobre o Miocénico, é mais moderna que 16 Ma.; pode corresponder à fase neocastelhana, conhecida em toda a Ibérica, que ocorreu no Langhiano. Atribuído ainda ao Langhiano-Serravaliano, ocorrem os depósitos glauconíferos (areias finas, mais ou menos argilosas, de cor cinzenta escura) no Corte do Penedo Norte, localizado no extremo Norte da Praia das Bicas. Os depósitos de Ribeira da Lage, atribuídos ao Tortoniano, são constituídos por areias finas a médias, micáceas, amareladas a esbranquiçadas, abundando no topo conchas de Chlamys macrotis. Sobre este conjunto surge uma superfície de erosão sobre a qual ocorrem areias finas, amareladas, marinhas, mas onde não foram encontrados fósseis. Este conjunto pode ser observado na Praia do Moinho de Baixo (Foz da Ribeira da Lage).

Quaternário

Plistocénio
No Quaternário o mar talhou terraços a cotas diversas. Depositaram-se conglomerados, alguns ricos de fauna, que tendem a preencher fracturas das cavidades cársicas. Estas cavidades desenvolveram-se, preferencialmente, nos cruzamentos da falhas e/ou diaclases por acção de abrasão marinha quaternária. Nos conglomerados relacionados com o terraço marinho de 5 a 8 m, que ocorre frente à gruta da Figueira Brava, encontram-se instrumentos líticos redepositados. Com o avanço da glaciação de Würm, o nível do mar foi descendo progressivamente. Há cerca de 30 000 anos, a plataforma de 5-8 m e as grutas aí escavadas ficaram em posição elevada sobre extensa planície litoral. O mar situava-se a cerca de 60 m abaixo no nível actual.

Holocénico
Terraços, materializados por depósitos argilosos com leitos de seixos rolados de quartzo, estão bem desenvolvidos a Norte do Cabo Espichel entre 100 a 170 m. Sobretudo na vertente Sul da Serra de S. Luís e na encosta da Praia das Gálapos existem depósitos de vertente bem desenvolvidos. As dunas superiores têm morfologia variada e constituem uma banda estreita que acompanha a arriba fóssil desde as proximidades da Foz da Fonte.

Percurso aconselhado:

Paragem 1 - Praia da Foz
Duração: duas horas

Objectivos:

• Observar rochas sedimentares marinhas;
• Observar fósseis marinhos (turritelas e ostras);
• Observar as diaclases na plataforma do Cretácico;

• Observar descontinuidades sedimentares;

• Observar as evidências de erosão diferencial;
• Observar o carácter positivo das sequências sedimentares;
• Observar os vestígios da actividade animal (bioturbação);
• Observar os índícios da ocorrência de paleocarsificação;
• Relacionar diferentes rochas com diferentes profundidades de sedimentação (interpretação paleoambiental).

Observações:

• Paragem possível apenas com maré baixa;
• Com restaurantes no local de paragem.

Objectivos:

• Observar rochas sedimentares marinhas;
• Observar fósseis marinhos (moluscos, equinodermes, coraliários, etc.);
• Comparar as diferentes litologias tendo em conta as descontinuidades sedimentares (sedimentos miocénicos na base e pliocénicos no topo);
• Observar aspectos resultantes da erosão costeira;
• Observar falhas;
• Classificar a falha observada;
• Determinar a atitude da falha;
• Medir o rejeito aparente da falha.

Paragem 3 – Praia do Meco
Duração: de trinta minutos a uma hora

Objectivos:

• Observar rochas sedimentares marinhas (Miocénico superior);
• Observar rochas sedimentares pliocénicas e dunas actuais;
• Observar fósseis marinhos (pectinídeos);
• Observar descontinuidades sedimentares.

Objectivos:

• Observar rochas sedimentares continentais (tendo em conta aspectos como a granulometria, arredondamento e coloração);
• Observar o carácter positivos das sequências sedimentares;
• Observar o contacto do Paleogénico com o Cretácico;
• Observar a falha;
• Determinar a sua atitude;
• Medir o rejeito aparente da falha;
• Medir as atitudes dos estratos sedimentares.

Objectivos:

• Observar depósitos sedimentares do Jurássico sobre o Cretácico (resultantes de um cavalgamento);
• Observar fósseis de ouriços e pectinídeos em níveis carbonatados;
• Identificar a estratificação entrecruzada.

Objectivos:

• Observar a discordânia angular entre o Miocénico (camadas subhorizontais) e o Jurássico (camadas carbonatadas subverticais);
• Observar fósseis de ouriços, marcas de litófagos e conchas de ostras.

Paragem 7 - Praia do Portinho da Arrábida
Duração: trinta minutos a uma hora.

Objectivos:

• Observar o efeito provocado pelo cavalgamento das rochas jurássicas sobre as miocénicas.

Objectivos:

• Observação do enquadramento geral da paisagem.

Bibliografia

Antunes, M. T.; Civis, J. ; González-Delgado, J. A.; Legoinha, P.; Nascimento, A. & Pais, J. (1997) – Miocene stable isotopes, biostratigraphy and environments in the southern limb of Albufeira sycline (Setúbal Península, Portugal). Geogaceta, Madrid, 21: 21-24.

Antunes, M. T.; Elderfield, H.; Legoinha, P. & Pais, J. (1995) – Datações isotópicas com Sr do Miocénico do flanco sul da Serra da Arrábida. Comunicações do Instituto Geológico e Mineiro, t. 81, pp. 73-78.

Antunes, M. T.; Legoinha, P.; Cunha, P. & Pais, J. (2000) – Estratigrafia de alta resolução e correlação de fácies do Aquitaniano ao Tortoniano inferior de Lisboa e da Península de Setúbal (Bacia do Baixo Tejo). 1º Congresso sobre o Cenozóico de Portugal, Monte de Caparica.

Manuppella, G.; Antunes, M. T.; Pais, J.; Ramalho, M. & Rey, J. (1999) - Notícia explicativa da folha 38 - B (Setúbal). Instituto Geológico e Mineiro, Lisboa.

Pais, J. & Legoinha, P.: "Figueira Brava Cave Geological Setting". Centro de Estudos Geológicos, Monte de Caparica.