The Educational Potential of Geodiversity in Ferruginous Geosystem: the Example of the Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais, Brazil

Abstract

One of the most significant ferruginous geosystems in Brazil and worldwide is the Quadrilátero Ferrífero, located in Minas Gerais, in its southeastern part. Its economic importance imposes intense pressure on unique environmental attributes, such as rare species of flora and fauna, speleological sites, scenic beauty, water resources, geological outcrops and fossils. To protect one of the few remnants of this geosystem not yet economically used by mining, a conservation unit of integral protection was created in 2014: the Serra do Gandarela National Park. In this context, the article aims to inventory and evaluate representative sites of geodiversity for educational purposes, indicating a methodological procedure that can be used for other ferruginous geosystems in Brazil and the world. For this, two methodological steps were used. The first involved assessing the study area as a whole, using map algebra which considered geodiversity, environmental vulnerability and capillarity of access roads. Using the results of the previous one, the second stage evaluated six specific geodiversity sites in the study area for didactic use, from a qualitative, quantitative point of view and regarding the risk of degradation. The results show that this integrated evaluation proved to be suitable, allowing the identification of the potentialities and risks of the selected sites and understanding the implications for the educational use of each one of them due to their location within the conservation unit.

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References

  1. Alkmim FF, Marshak S (1998) Transamazonian orogeny in the Southern São Francisco craton region, Minas Gerais, Brazil: Evidence for paleoproterozoic collision and collapse in the Quadrilátero Ferrífero. Precambrian Res 90:29–58

    Article  Google Scholar 

  2. Babinski M, Chemale F, Van Schumus WR (1995) The Pb/Pb age of the Minas Supergroup carbonate rocks, Quadrilátero Ferrífero, Brazil. Precambrian Res 72:235–245

    Article  Google Scholar 

  3. Brasil. Presidência da República (2014). Decreto s/no, de 13 de outubro de 2014. Cria o Parque Nacional da Serra do Gandarela, localizado nos Municípios de Nova Lima, Raposos, Caeté, Santa Bárbara, Mariana, Ouro Preto, Itabirito e Rio Acima, Estado de Minas Gerais. Available at: https://www.planalto.gov.br/CCIVIL_03/_Ato2011-2014/2014/Dsn/Dsn14013.htm [Accessed March 10, 2016].

  4. Brilha J (2015) Inventory and quantitative assessment of geosites and geodiversity sites: A review. Geoheritage.

  5. Carmo FF (2010) Importância ambiental e estado de conservação dos ecossistemas de cangas no Quadrilátero Ferrífero e proposta de áreas-alvo para a investigação e proteção da biodiversidade em Minas Gerais. Dissertação (Mestrado em Ecologia, Conservação e Manejo da Vida Silvestre) – Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Minas Gerais.

  6. Companhia de Desenvolvimento Econômico de Minas Gerais (CODEMIG) (2005) Projeto Geologia do Quadrilátero Ferrífero – Integração e correção cartográfica em SIG.

  7. Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais (CPRM) (2005) Serviço Geológico do Brasil. Projeto APA Sul RMBH: Estudos do meio físico. Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais, Belo Horizonte

    Google Scholar 

  8. Crofts R (2014) Proceedings of the Geologists’ Association Promoting geodiversity: Learning lessons from biodiversity. Proc Geol Assoc 349:2–5. https://doi.org/10.1016/j.pgeola.2014.03.002

    Article  Google Scholar 

  9. Dorr JVN (1969) Physiographic, stratigraphic and structural development of the Quadrilatero Ferrifero Minas Gerais, Brazil. Geological Survey Professional Paper, Washington.

  10. Druguet E, Passchier CW, Pennacchioni G, Carreras J (2013) Geoethical education: A critical issue for geoconservation. Episodes 36(1):11–18 Available at: https://www.researchgate.net/publication/281034585_Geoethical_education_A_critical_issue_for_geoconservation

    Article  Google Scholar 

  11. Gray M (2004) Geodiversity: Valuing and conserving abiotic nature. Wiley, Chichester Available at: http://books.google.com/books?id=LSB8AAAAQBAJ&pgis=1.

    Google Scholar 

  12. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) (2010) Organização do Terrítório – Malhas Territoriais. Available at: ftp://geoftp.ibge.gov.br/organizacao_do_territorio/malhas_territoriais/malhas_municipais/municipio_2010/.

  13. Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade/Ministério do Meio Ambiente (ICMBio/MMA) (2014). Limites das Unidades de Conservação Federais. Available at: https://www.icmbio.gov.br/portal/geoprocessamentos/51-menu-servicos/4004-downloads-mapa-tematico-e-dados-geoestatisticos-das-uc-s.

  14. Instituto de Geoinformação e Tecnologia (IGTEC) (2015) Minas Gerais: Base da divisão territorial 2015.

  15. Jansen DC (2013) Análise ambiental da Área de Proteção Ambiental do Morro da Pedreira e do Parque Nacional da Serra do Cipó para a proteção do Patrimônio Espeleológico. Dissertação (Mestrado em Geografia - Tratamento da Informação Espacial) Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais.

  16. Machado N, Noce CM, Ladeira EA, Belo de Oliveira O (1992) U–Pb Geochronology of Archean magmatism and Proterozoic metamorphism in the Quadrilátero Ferrífero, Southern São Francisco craton. Brazil Geol Soc Am Bull 104:1221–1227

    Article  Google Scholar 

  17. Machado N, Schrank A, Noce CM, Gauthier G (1996) Ages of detrital zircon from Archean-Paleoproterozoic sequences Implications for Greenstone Belt setting and evolution of a Transamazonian foreland basin in Quadrilátero Ferrífero, Southeast Brazil. Earth Planet Sci Lett 141:259–276

    Article  Google Scholar 

  18. Pereira EO (2013) Modelagem da geodiversidade na área de proteção ambiental sul da região metropolitana de Belo Horizonte - MG. Dissertação (Mestrado em Análise e Modelagem de Sistemas Ambientais) Departamento de Cartografia do Instituto de Geociências da Universidade Federal de Minas Gerais.

  19. Pereira EO, Ruchkys ÚDA, Ondicol RP (2013) Modelagem da geodiversidade na Área de Proteção Ambiental Sul da Região Metropolitana de Belo Horizonte – MG. Genomos 21(2):97–101

    Google Scholar 

  20. Ruchkys ÚdA (2007) Patrimônio Geológico e Geoconservação no Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais: Potencial para a Criação de um Geoparque da UNESCO. 2007. 211 f. Tese (Doutorado em Geologia) Instituto de Geociências da Universidade Federal de Minas Gerais.

  21. Ruchkys ÚA; Castro PTA; Santos DJd; Bittencourt JS (2018) Patrimônio em Geossistemas Ferruginosos: Potencial de Uso para o Geoturismo, Minas Gerais. Revista Latino-Americana de Estudos em Cultura e Sociedade, v.4, n°2, mai-ago, 2018, artigo n° 902. Available at: http://periodicos.claec.org/index.php/relacult/article/view/902/515.

  22. Sampaio TVM (2009) Índice de concentração da rugosidade (ICR): uma proposta para o mapeamento morfométrico via emprego de geotecnologias. Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada, 13. Available at: http://www.geomorfologia.ufv.br/simposio/simposio/trabalhos/trabalhos_completos/eixo1/094.pdf.

  23. Schrank A, Machado N (1996) Idades U–Pb em monazitas e zircões do distrito aurífero de Caeté, da Mina de Cuiabá e do Depósito de Carrapato, Quadrilátero Ferrífero (MG). In: Anais 39th Congr. Bras. Geol., Salvador. Soc. Bras. Geol., Vol. 6, pp. 473–475.

  24. Sena ÍS (2015) Análise do Potencial Geoturístico da Região Central da Área de Proteção Ambiental Carste de Lagoa Santa - MG. Dissertação (Mestrado em Análise e Modelagem de Sistemas Ambientais) Departamento de Cartografia do Instituto de Geociências da UFMG.

  25. Serrano E, Ruiz-Flaño P (2007) Geodiversity. A theoretical and applied concept. Geographica Helvetica, v. 62, n.3, p. 140 147, 2007. Disponível em: <http://www.geogr-helv.net/62/140/2007/gh-62-140-2007.pdf>.

  26. Sotchava VB (1977) O estudo de geossistemas. Instit Geogr (Métodos em Questão) 16:51

    Google Scholar 

  27. Souza FCR de; Carmo FF (2015) Geossistemas ferruginosos no Brasil. In: Carmo FF, Kamino LHY (Org.). Geossistemas ferruginosos do Brasil:áreas prioritárias para conservação da diversidade geológica e biológica, patrimônio cultural e serviços ambientais. Belo Horizonte: 31 Editora. p. 47–76.

  28. Spier CA, Vasconcelos PM, Oliveira SMB (2006) 40Ar/39Ar geochronological constraints on evolution of lateritic iron deposits in the Quadrilátero Ferrifero, Minas Gerais, Brazil. Chem Geol 234(2006):79–104

    Article  Google Scholar 

  29. Stepišnik U, Ilc Klun M, Repe B (2018) Assessment of educational potential of geodiversity on example of Cerknica Polje, Slovenia. Dela 47:5 Available at: https://revije.ff.unilj.si/Dela/article/view/dela.47.1.5-39

    Google Scholar 

  30. United States Geological Survey (USGS) (2015) LANDSAT 8 images, orbit/point 218/74, from March 24, 2015.

Download references

Acknowledgements

Úrsula de Azevedo Ruchkys and Luiz Eduardo Panisset Travassos thank Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico – CNPq for their research productivity grants. The authors also would like to thank Dr C. Allen Lynn, Associate Professor at Watson College of Education UNCW, for the English revision.

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dos Santos, D.J., Ruchkys, Ú. & Travassos, L.E.P. The Educational Potential of Geodiversity in Ferruginous Geosystem: the Example of the Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais, Brazil. Geoheritage 13, 32 (2021). https://doi.org/10.1007/s12371-021-00550-2

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  • Ferruginous geosystem
  • Quadrilátero Ferrífero
  • Caves
  • Serra do Gandarela National Park