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X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA FÍSICA APLICADA


ANÁLISE PRELIMINAR DA GEOMORFOLOGIA DOS TERRENOS VULCÂNICOS DA REGIÃO OESTE DO ESTADO DO PARANÁ.
 

 


Susana Volkmer svolkmer@uem.br
&
Edison Fortes
Departamento de Geografia/UEM.




Eixo 3: Aplicação da Geografia Física à Pesquisa
Sub-eixo 3.4: Aplicações temáticas em estudos de casos
 

 





 


Introdução

As rochas vulcânicas mesozóicas encontradas no Paraná distribuem-se em uma faixa, que abrange cerca de 50% da área total do estado e que está associada a compartimentação do Terceiro Planalto Paranaense. Nesta extensa área verificam-se características particulares, embora nem sempre tão distintas, quanto ao caráter climático, petrográfico, geoquímico, tectônico, erosivo e hidrográfico. Tais aspectos influenciaram de forma decisiva na evolução e no modelado do relevo planáltico associado a esses derrames vulcânicos.
Por considerar tais aspectos fez-se uma análise das formas do relevo distribuídas ao longo da região N-NW e S-SW do Estado do Paraná, a partir da análise conjugada de imagens de radar, cartas topográficas e da geologia da área em foco.
Neste estudo preliminar, que representa parte de um projeto mais abrangente do estado paranaense, pretende-se apontar possíveis diferenças e/ou similaridades verificadas na paisagem geomórfica dos terrenos vulcânicos básicos, intermediários e ácidos. Com este propósito tenciona-se expandir o conhecimento do meio físico do Estado do Paraná, considerando-se principalmente, o enfoque geomorfológico.

Caracterização geral do meio físico da região oeste-paranaense

A maior parte do Estado do Paraná, que também abrange a região em estudo, situa-se entre as coordenadas 23 e 26 de Latitude Sul e 5130’ e 5430’ de Longitude Oeste (Figura 1). De norte a sul, ao longo desta faixa, o clima varia de subtropical úmido continental, para temperado úmido de altitude média, até temperado semi-úmido de altitude (Camargo, 2001), de modo que as condições climáticas também são influenciadas pela altitude dos diversos planaltos.

 

Figura 1 - Localização da ária de estudo,principais unidades de relevo do Estado do Paraná e disposição dos perfis topográficos

 

A propósito do Terceiro Planalto Paranaense ele é constituído pelos blocos planálticos de Cambará-São Jerônimo da Serra, Apucarana, Campo Mourão, Guarapuava e Palmas.
Em relação ao revestimento vegetal do Paraná, a primeira cobertura, referente à área oeste do estado, correspondia à mata pluvial tropical e subtropical do terceiro planalto, mata de araucária e campos limpos e cerrados. Atualmente a mata secundária (com samambaias predominantes na zona de araucária), e as áreas agrícolas, perfazem cerca de 50% do estado, a partir de um desmatamento iniciado por volta de 1930. Segundo dados da década de 1980 (Camargo op. cit.) a área de florestas primitivas correspondia, nesta época, a apenas 5% da área do estado. A partir daí estabeleceu-se uma política de reflorestamento envolvendo uma área de cerca de 940mil ha. Destes, cerca de 70% foram destinados à plantação de pinus, 15% para palmito, 7% para plantio de Araucária, 6% para eucaliptus, 1% para frutíferas e 1% para outros.
O principal complexo hidrográfico do Estado do Paraná, que corre para o interior do continente, faz parte do sistema de captação do rio Paraná. Numa análise geral, fazem parte deste sistema, de norte para sudoeste, os rios Paranapanema, Congonhas, Tibagi, Pirapó, Ivaí, Cantú, Piquiri, Iguaçu e seus respectivos afluentes. De acordo com Maack (2002), os rios Paranapanema, Tibagi, Ivaí e Iguaçu são geologicamente mais antigos do que as escarpas e os três planaltos paranaenses, sendo, portanto, rios antecedentes. O Tibagi é o principal afluente do Paranapanema (que constitui o limite dos estados PR-SP), e tem seu curso superior cortando o arenito Furnas, em uma fenda vertical. Os rios Ivaí, Piquiri e o sistema do rio Jordão representam o divisor de água em forma de meseta na chamada serra São João. A bacia hidrográfica do rio Iguaçu é a maior do estado, estendendo-se e cortando os três planaltos; trata-se de um rio antecedente que corta duas escarpas em vales de ruptura. Dos afluentes importantes desta bacia, incluem-se os rios Chopim, Jordão e Capanema, no setor sul do estado. Para o autor, os sistemas fluviais de maior relevância correspondem aos dos rios conseqüentes que originaram vales epigenéticos e antecedentes, e formaram grandes boqueirões associados as cuestas, para modelar as escarpas com seus rios subseqüentes.

Geologia e Tectônica Regional

Sob uma análise geomorfológica e estrutural regional, pode-se dizer que o Arco de Ponta Grossa, na verdade uma deformação em abóbada, conforme cita Ab’Sáber (1998), constitui-se na feição morfoestrutural que mais influenciou na configuração do relevo e do redirecionamento da drenagem no Estado do Paraná. Segundo o autor, a formação deste arco, entre outras conseqüências geológico-geomorfológicas, transformou as estruturas paleozóicas, e parcialmente, as mesozóicas, em um “capeamento abaulado e densamente cizalhado”. Com isto, a atual região do alto Iguaçu, uma antiga abóbada, sofreu um forte rebaixamento por complexos de eversão, seguidos por falhamentos. Por esta razão, os planaltos orientais do Paraná tiveram forte influência desta deformação dômica regional; o sistema de falhas cisalhantes associadas determinou o escalonamento dos planaltos, particularmente evidente na região sul do estado. A Figura 2 mostra os lineamentos estruturais associados ao Arco de Ponta Grossa, cujo eixo principal de soerguimento tem direção aproximada N55W e mergulho para o interior da bacia. É dada idade Devo-Permiana (Northfleet et al, 1969; Fúlfaro, 1971; Fúlfaro et al, 1982) e Triássica (Asmus, 1984) para a formação deste arco. O intenso fraturamento paralelo ao seu eixo, que ocorreu no período Juro-Cretácico teria sido responsável pelo enxame de diques e sills de diabásio, que registraram no terreno uma faixa com largura entre 20 e 100km.
De acordo com Ferreira (1982, apud Paiva Filho, 2000), os nove principais lineamentos estruturais decorrentes do soerguimento que culminou com o Arco de Ponta Grossa, determinaram uma compartimentação morfoestrutural em quatro áreas: a) entre os lineamentos do rio Piquiri e do rio Alonzo; b) entre os lineamentos do rio Alonzo e de São Jerônimo-Curiúva; c) entre os lineamentos São Jerônimo-Curiúva e da Serra da Fartura ou Guapiara; e d) a nordeste do lineamento da Serra da Fartura e sul do Estado de São Paulo. (Figura 2).
Afora a formação dos platôs soerguidos em decorrência do abaulamento já mencionado, há que se considerar as depressões interplanálticas existentes nesta grande área de estudo. A formação destas depressões está atrelada, por vezes, a fatores epirogênicos, por rebaixamento erosivo e/ou por processos de dissolução, dependendo da área considerada.
Do ponto de vista geológico, os basaltos da Formação Serra Geral constituem a litologia dominante nesta grande área de estudo que perfaz em torno de 53% da área do Estado do Paraná.
A região norte, afora os afloramentos do arenito Caiuá, é dominantemente caracterizada pela rocha basáltica, que originou o solo fértil denominado Terra Roxa.
A geologia da região centro-sul do Estado do Paraná, situada na região do Terceiro Planalto (Figura 3), também denominado Planalto de Guarapuava, caracteriza-se por uma associação de rochas vulcânicas dominantemente básicas, associadas à efusão de rochas de caráter ácido. Estas rochas, de idade Juro-Cretácica, incluem derrames ácidos do tipo ATP e ATC, classificadas, respectivamente,

 

Figua 2 - Principais elementos tectônicos das Bacias Sedimentares do Paraná, do Chaco, do Paraná-Chaco e do Pantanal (Modificado de PAIVA FILHO, 2000). A área de estudo encontra-se limitada pelo rio Paranapanema (norte) e divisa dos estados PR-SC (sul), rio Paraná (oeste) e escarpa Serra Geral (leste) que divide o Segundo do Terceiro Planalto.

 

como riolito/riodacitos e riolito/riodacitos e quartzo latitos. (BELLIENE et al., 1984a, b, 1986a, b). No Quadro 1 há petrográficas e geoquímicas dos derrames vulcânicos básicos e ácidos que ocorrem na região oeste-paranaense.

 

Quadro 01 – Quadro-resumo das principais características das rochas vulcânicas mesozóicas que ocorrem na área em estudo (compilação feita a partir de NARDY et al. 1986/87 e 1993, NARDY, 1995, VOLKMER, (1999) e PAIVA FILHO, (2000).

 

Básicas

Ácidas tipo ATP

Ácidas tipo ATC

ESPESSURA DO DERRAME

Afloram desde a cota de 400m na região norte-oeste, até cerca de 1200m, na região sul. Pode atingir espessura máxima de 300m.

Afloram a partir da cota 800m até 1100m na região centro-sul da BSP* (KULLER, 1984), podendo atingir uma espessura máxima de 300m.

Afloram a partir da cota 650m até 1100m na região centro-sul da BSP* (KULLER, 1984), com espessuras irregulares, que podem atingir 250m.

COR E TEXTURA DA ROCHA

Cor da rocha: cinza-escura a preta, quando sã. Alterada, exibe tons alaranjados, esverdeados, com manchas branco-acinzentadas.

Os plagioclásios compõem a trama principal destas rochas, determinando uma textura intergranular, micropor-firítica, porfirítica e glomeroporfirítica.

A cor original cinza-claro a médio, quando alterada, muda para tons róseos com pintas esbranquiçadas, assumindo uma textura “sal e pimenta” Quando sã, a textura é vitrofírica e granofírica, apresentando esta micro e meso-fenocristais de 0,1-2,0mm, que ocupam até 5% do volume total.

A cor original cinza-claro esbranquiçado a esverdeado; muda para tons arroxeados e castanhos (presença de óxidos de Fe). Os macrofenocristais (>2mm) que caracterizam a textura granofírica são em geral zonados, com núcleo mais cálcico. A textura de resfriamento rápido está associada à matriz afanítica.

PETRO-QUÍMICA

Basaltos Toleíticos (BTo), Andesi-Basaltos Toleíticos (ABT), Basaltos Transicionais (BTr), Lati-Basaltos (LB).

Basaltos e Andesi-Basalltos Toleíticos: 2TiO2< 3%.

Lati-Basaltos:  TiO2 3%

-T°C de cristalização das principais fases minerais: > 1000°C

-mais toleítico

-baixo TiO2 (< 2% em peso);

-baixo Ba, La, Ce, Sr, Zr;

(pobres em elem. incompatíveis)

-% SiO2= 65,8-72,0 (69,2-70,7);

-ricos em Rb, Y;

-associados com basaltos de baixo TiO2 (BBT).

- BBT®fase andesítica®ATP

-T°C de cristalização das principais fases minerais: > 1000°C

-medianamente alcalino;

-alto TiO2 (>/= 2% em peso)

-alto Ba, La, Ce, Sr, Zr;

(ricos em elem. incompatíveis)

-% SiO2 = 63,6-65,3;

-pobres em Rb, Y;

-associados com basaltos de alto TiO2 (BAT).

BAT®ATC

MINERA-

LOGIA

Minerais comuns aos litotipos básicos: olivina, augita, pigeonita, plagioclásio (bitownita, labradorita e andesina), magnetita, quartzo e fase vítrea. Rara ilmenita.

Meso e microfenocristais de plagioclásio e piroxênios. Matriz: vítrea, plagioclásio, opacos.

fenocristais: plagioclásio (andesita e labradorita), augita, pigeonita, opacos, apatita, (hipersteno).

matriz: quartzo e feldspato alcalino em intercrescimento micrográfico, plagioclásio, piroxênio, Ti-magnetita, ilmenita, (apatita).

fenocristais: plagioclásio, augita, pigeonita e Ti- magnetita.

 

matriz: quartzo e feldspato alcalino em intercrescimento micrográfico, plagioclásio, piroxênio, Ti-magnetita, ilmenita, apatita.

ESTRUTURA DO

DERRAME

Na região N-NW, é comum o basalto amigdaloidal e o com disjunção vertical. Na região S-SW, o basalto é maciço e com disjunção vertical.

Estruturas plano-paralelas, com até 12cm de espessura, levemente contorcidas,  indicativas do fluxo de lava.

Estruturas onduladas com inúmeras linhas de fluxo, com no máximo 2cm de espessura e grande continuidade lateral.

 























































 

Básicas Ácidas tipo ATP Ácidas tipo ATC
ESPESSU-RA DO DERRAME Afloram desde a cota de 400m na região norte-oeste, até cerca de 1200m, na região sul. Pode atingir espessura máxima de 300m. Afloram a partir da cota 800m até 1100m na região centro-sul da BSP* (KULLER, 1984), podendo atingir uma espessura máxima de 300m. Afloram a
* BSP – Bacia Sedimentar do Paraná


No que se refere ao aspecto morfoestrutural, a região centro-sul do Paraná faz parte dos platôs internos basálticos (VOLKOFF et al., 1979), inseridos no reverso da serra da Esperança, denominação regional da Serra Geral no Estado do Paraná.
Toda a região encontra-se no domínio de um eixo de arqueamento negativo mergulhante, de direção NW (PAIVA F° et al., 1982), ocorrendo um intenso fraturamento de direção preferencial NE de alto ângulo (AMARAL & CRÓSTA, 1983).

O Quadro Geomorfológico dos terrenos vulcânicos do Paraná

De norte a sul, na região oeste paranaense, é possível identificar várias morfologias associadas aos terrenos vulcânicos mesozóicos.
A região norte-noroeste caracteriza-se por um relevo planáltico que apresenta altitudes máximas em torno de 900m junto ao seu limite oriental, que coincide com a escarpa da Serra Geral. Nesta borda afloram os arenitos da Formação Pirambóia, sotopostos aos da Formação Botucatu, estes, consagradamente conhecidos como de origem desértica e de idade Triássico-Jurássica. As maiores altitudes desta região podem atingir 1000m e ocorrem na chamada Serra do Cadeado que constitui o divisor geomorfológico entre o Segundo e o Terceiro Planalto Paranaense. A partir desta serra, no sentido leste-oeste, a altitude baixa para 300m, quando declina rumo ao rio Paraná.
No extremo noroeste do estado, e assentado sobre as rochas basálticas, afloram os arenitos de ambiente flúvio-eólico da Formação Caiuá, de idade Cretácea. A associação destas litologias exerceu e continua exercendo um papel importante na dinâmica dos processos geomorfológicos regionais. Estas rochas apresentam graus de resistência diferenciados à erosão, manifestando no relevo formas escalonadas, além de outras morfologias tabulares com topo aplainado, e vertentes íngremes. Também é comum a presença de soleiras nos leitos dos rios (como os do rio Ivaí), e cujos processos de denudação não puderam escavar a rocha basáltica. Outra característica geológico-estrutural desta região é a ocorrência de um enxame de diques de diabásio alinhados segundo a direção N55W e que determinam no terreno, uma sucessão de colinas com cristas alinhadas. A propósito deste alinhamento de diques a direção citada coincide com a zona de falhas que se situa entre N40W e N55W, e que caracteriza uma densidade de lineamentos estruturais associada à formação do Arco de Ponta Grossa (APG), já discutida no item anterior.
Ao se deslocar da região norte-noroeste para a região sul-sudoeste do estado, a topografia muda para um planalto de altitude, e a drenagem muda de menos densa com padrão preferencial paralelo, para mais densa com padrões retangulares e pinados, dominantemente. Da região dos Campos de Guarapuava, na região central, até a região sul do estado, o relevo de colinas que era moderadamente ondulado a escarpado, passa a constituir formas suave onduladas que correspondem aos campos de Palmas. Os planaltos desta região dispõem-se em altitudes médias mais elevadas, podendo atingir 1200m, aos quais associam-se formas de relevo onduladas que são resposta aos altos e baixos estruturais regionais. Estes apresentam mergulho de suas camadas para NW e SW e fraturamentos NW-SE, coincidentes com a direção segundo a qual distribuíram-se as rochas vulcânicas ácidas e intermediárias.
No planalto de Guarapuava, nas cercanias do município de Pinhão, foram identificados dois domínios geomorfológicos: a) suavemente ondulado com drenagem finamente entalhada e solos espessos; b) medianamente ondulado por ação de basculamento tectônico, com solos pouco espessos. Segundo KULLER (1984), as rochas vulcânicas ácidas de tipo ATC desta região, costumam ocupar regiões de relevo plano a levemente ondulado, com drenagens pouco encaixadas, vales abertos e horizontes largos. A rocha, quando aflorante, ocorre na forma de matacões que apresentam superfície encaroçada, em virtude de macrocristais de feldspatos que se sobressaem na matriz afanítica.
Lineamentos estruturais observados na região de Pinhão, por vezes coincidem com a direção NW das estruturas bandadas da rocha ácida.
Ainda na região planáltica de Pinhão o relevo, que varia de suave a moderadamente ondulado, apresenta declividades que variam de 5 a 12%, em cujos terrenos ainda é possível o uso de tratores e colheitadeiras. O relevo é pouco movimentado, onde se observam colinas com vertentes suave-convexizadas.
O planalto de Palmas, com maior altitude, encontra-se mais dissecado, com vertentes curtas, solos rasos e pedregosos, enquanto que o planalto de Guarapuava apresenta superfícies de cimeira mais conservadas; ambos apresentam um sensível rebaixamento topográfico na direção oeste (RIBEIRO, 1989).
O relevo palmense, que é suave-ondulado a ondulado, é condicionado por feições tectônicas (fraturamento subvertical intenso com desplacamento em lages delgadas e blocos facetados) e por rochas de maior resistência intempérica, como os minerais do grupo da sílica (calcedônia e quartzo). As rochas ATP, que ocorrem principalmente na parte sul do rio Iguaçu, em geral sotopostas às de tipo ATC, de acordo com KULLER (1984), costumam exibir no contato com as rochas basálticas amigdaloidais, níveis centimétricos a decimétricos de vidro vulcânico. Tais níveis, quando em processo de alteração, produzem no terreno formas circulares com linhas irregulares multicoloridas, que aparentam estratificações subverticalizadas.
Estas colinas são baixas e exibem elevações de altitudes relativas da ordem de 50 a 100m, respectivamente com declives compreendidos entre 3 e 8%. Elas apresentam em geral vertentes convexizadas, às vezes separadas por vales estreitos de fundo plano, onde invariavelmente aflora o lençol freático. Em cortes da estrada PR-449, que dá acesso à cidade de Palmas, é comum aflorar material rochoso proveniente das rochas vulcânicas ácidas e básicas, associados a qual verificam-se solos rasos do tipo Litossolos, Cambissolos e Latossolos Vermelho-Amarelos, dominantemente.
Nessa região KULLER, (1984), identificou a presença de dales ou lagos intermitentes que constituem áreas alagadas, bastante comuns sobre os platôs, e comumente adjacentes aos lineamentos estruturais de direção NE. Tal ocorrência sugere uma possível evidência do controle estrutural na evolução das feições geomórficas da região sul. E isto ocorre, de fato, pois através da análise em imagens de radar foram identificadas fraturas e falhas de direção N50E e NS, que representam no terreno, trechos retilinizados da drenagem que podem atingir até 10km de extensão.
Afora o que já foi discutido, a análise de dois perfis topográficos, ASCP e GCG, (Figura 3), permitiu-nos tecer algumas considerações sobre a geomorfologia.
O perfil ASCP, extende-se por cerca de 450km, desde Santo Antônio de Sudoeste até Cornélio Procópio, segundo o sentido S45W – N45E. Na região sudoeste do mesmo, as vertentes do planalto de Palmas (Maack (op. cit.), que atingem por volta de 600m de altitude, encontram-se bem dissecadas pelo rio Iguaçu e seus afluentes. Eles escavaram o terreno vulcânico planáltico cerca de 200m de profundidade, sendo que este planalto, que se estende por cerca de 140km, culmina com a Serra do Xagu. A partir desta serra, considerando-se a sua vertente NE, o terreno é entalhado pelo rio Piquiri e seus afluentes. A altitude do planalto é mantida em torno de 400m por cerca de 150km, até a localidade de Jardim Alegre, sendo somente interrompida por um alto estrutural e topográfico, ao longo deste trecho. O platô onde se situa a referida cidade é entalhado de forma mais pronunciada pelo rio Ivaí, que promove, localizadamente, a abertura e a dissecação do vale que ele entalha. Da margem direita deste rio, até a cidade de Cornélio Procópio, o relevo torna-se mais acidentado possivelmente esculpido pela ação tecto-erosiva.Este relevo corresponde à chamada Serra do Cadeado, e a partir da

 

Figura 3 - Seções topográficas do Estado do Paraná. Seção A - B evidencia a compartimentação do relevo do litoral ao rio Paraná. Os perfis GC - G e SA - CP representam o relevo do Terceiro Planalto Paranaense

 

qual, a meio caminho rumo a referida cidade, observa-se à ação do entalhe do rio Tibagi, que esculpe de forma assimétrica o relevo tabular de Cornélio Procópio. Este relevo corresponde ao bloco planáltico de Cambará- São Jerônimo da Serra.
O perfil GCG, com cerca de 400km de extensão, vai de General Carneiro, na região sul, até Guairá, no extremo noroeste do estado, junto ao rio Paraná.
Na área de General Carneiro, também ocorre a chamada vertente do planalto de Palmas (Maack, op. cit.), constituindo, porém, uma superfície mais elevada do que aquela observada nas cercanias de Santo Antônio de Sudoeste.
Por cerca de 60km de extensão, verifica-se uma baixa densidade de drenagem que entalha e suaviza as formas do planalto de altitude, na região sul do estado. A partir deste ponto, o rio Iguaçu e seus afluentes passam a entalhar o referido planalto e três níveis distintos. O primeiro, mais à SE, entalha o planalto em uma posição altimétrica mais elevada (800m), escavando relevo em cerca de 200m de profundidade. O segundo e terceiro níveis foram responsáveis pelo entalhe de uma superfície mais rebaixada (600m) que faz parte do bloco planáltico de Guarapuava. O entalhamento do segundo nível escavou o relevo em cerca de 300m de profundidade, formando uma superfície rebaixada, ocupada parcialmente pelo lago da represa de Salto Santiago. No terceiro nível um afluente do rio Iguaçu (rio Crim) escavou o relevo planáltico de forma mais incisiva, promovendo a formação de um vale encaixado.
As incisões relacionadas ao rio Iguaçu constituem indicativos de um provável controle tectônico no retrabalhamento de boa parte dos rios que compõem esta bacia hidrográfica, e que se encontram em geral, segundo a direção N50W, coincidente esta com um importante lineamento estrutural regional, conforme já discutido anteriormente.
Desde o terceiro nível, até a cidade de Guairá, o relevo torna-se mais suavizado, mantendo-se em altitudes em torno de 600m, por cerca de 140km, e formando um extenso platô de topo aplainado que corresponde ao planalto de Guarapuava.
Nos últimos 100km rumo Guairá, o referido planalto, agora com altitude média em torno de 400m, passa a abrigar uma maior densidade de drenagem que faz parte da sub-bacia hidrográfica do rio Paraná, em seu baixo curso.

 

Conclusão

Na parte sul do estado, a região das vertentes do planalto de Palmas, corresponde à um bloco mais elevado à SE, onde o rio Iguaçu e seus afluentes alargaram os vales. Nesta área os rios mostram-se mais sinuosos. Na região de Gal. Carneiro o rio Iguaçu encontra-se mais encaixado e este local constitui parte da Serra Geral que aflora no sul do estado.
O planalto de Guarapuava estende-se até o rio Piquiri (de direção geral NW). Este planalto corresponde a uma superfície elevada com altitudes que variam de 600 a 1000m, conforme observados nos perfis. Faz parte deste contexto, a Serra do Xigu, equivale a uma importante elevação nesta unidade de relevo.
Os perfis analisados não evidenciam, para os planaltos de Campo Mourão e Apucarana, grandes anomalias no relevo. Contudo, os rios Ivaí e Tibagi demonstram ser fortes agentes de dissecação no relevo, mostrando entalhes no relevo de mais de 200m de profundidade.
A região N-NW, igualmente caracterizada por planaltos tabulares, atinge altitudes máxima de 600m, como se observa no bloco planáltico Cambará-São Jerônimo da Serra, no extremo norte do estado. Esta região foi esculpida por drenagens importantes como os rios Tibagi, Pirapó, Ivaí e Piquiri, que localizadamente foram responsáveis por uma incisão verticalizada e mais profunda destes planaltos.

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