Explorações Subterrâneas e Subaquáticas no Algar das Morenas - Alandroal


Resumo

O Algar das Morenas localiza-se na vila do Alandroal, Portugal. É uma gruta singular inserida no anticlinal de Estremoz-Cano. Apresenta-se com dois poços de 10 metros cada, e uma zona inundada quase inexplorada. Este estudo pretende descrever a morfologia da cavidade e os métodos que foram necessários para a respectiva exploração subaquática.

Introdução

O Sistema aquífero Estremoz-Cano abrange cinco concelhos do Alto Alentejo (Sousel, Estremoz, Borba, Vila Viçosa e Alandroal), pertencendo à unidade hidrogeológica do Maciço Antigo. É a partir dele que é feita a captação de água para abastecimento público.

Em resultado da troca de informações entre a AESDA e XploraSub, apercebemo-nos da existência de cavidades subterrâneas de génese natural com níveis imersos, no Alandroal. Compilámos a informação disponível e verificámos que esta era escassa, remontando sobretudo a 1983.

Atendendo às características singulares dos fenómenos hidrogeológicos envolvidos na sua formação, considerámos de relevante interesse verificar qual o desenvolvimento atingido pelas condutas cársicas do Alandroal, mais concretamente no que diz respeito à extensão, amplitude e profundidade atingidas, assim como as respectivas orientações. Para o efeito o colectivo iniciou, em 2008, os trabalhos exploratórios e de registo que se prolongam até à data.

Localização

As grutas situam-se na Vila do Alandroal, pertencente ao distrito de Évora, região do Alentejo e sub-região do Alentejo Central, Portugal. O Alandroal situa-se no extremo sudeste do sistema aquífero Estremoz-Cano.

Fig.1 – Localização Portugal / Alentejo Central e mapa geológico (Midões, 2002)

Fig.2 – Localização (WGS84) Algar das Morenas 38 42 28,09N; 7 24 19,86W; 370Z- Algar de Santo António 38 42 13,34N; 7 23 58,87W; 349Z

Enquadramento geológico

A região encontra-se intensamente tectonizado sendo a sua estrutura base um Antiforma, o Anticlinal de Estremoz. Este possui orientação NW-SE, com 40 km de extensão e 7 km de largura.

As formações aquíferas dominantes são de natureza carbonatada, iniciando-se pela Formação Dolomítica de Estremoz, de idade câmbrica, que assenta num substrato impermeável constituído por depósitos detríticos câmbricos e xistos pré-câmbricos (Xistos de Mares). Segue-se a Formação Vulcano sedimentar de Estremoz a que se atribui possível idade ordovícica (Almeida et al., 2000).

Fig.3 – Anticlinal de Estremoz – representação esquemática das direcções de circulação da água subterrânea (Midões, 2002)

Fig. 4 - Forma esquemática – antiforma - as forças tectónicas geram uma deformação do materialgeológico, formando uma estrutura fechada com forma circular a ovalada, com camadas, mergulhando a partir de uma zona central, divergentemente em todos os sentidos, à semelhança de uma abóboda.

Litologia

Os calcários do Alandroal são Calcários de Cano - Casa Branca de idade plistocénica, constituídos por tufos calcários, por vezes de fácies pulverulenta, brechóide ou travertínica, com algumas intercalações argilosas e recortados por veios calcários, brechas calcárias ferruginosas, que podem variar até arenitos muito grosseiros, calcários dolomíticos cristalinos, dolomitos, mármores calcíticos e calcários compactos, frequentemente com faunas límnicas (Cupeto, 1991; Gonçalves et al., 1975; Perdigão, 1976; Gonçalves e Coelho, 1974; Carvalhosa et al., 1987). O cimento das brechas pode ser margoso ou calcário com ferruginização. (Gonçalves e Coelho, 1974). Constituem uma laje calcária, ao longo de toda a periferia do maciço de Estremoz, que ocorre nas partes baixas bordejantes deste maciço (Carvalhosa et al., 1987). Nalguns casos o calcário é aflorante mas noutros encontra-se sob argilas ou margas com 2 metros de espessura e assenta sempre sobre os xistos argilosos do soco hersínico (Gonçalves et al., 1975). Existem fenómenos incipientes de silicificação destes calcários (Gonçalves e Coelho, 1974; Cupeto, 1991).

Espeleo-génese

A circulação do aquífero cársico realiza-se através de fracturas subverticais 70-80 SW, constituindo-se numa rede de circulação que se pode dividir em dois sub-sistemas (Carvalhosa et al., 1987): (1) sistema de grandes aberturas cársicas, (2) sistema de microfracturas. Os Algares das Morenas e S. António inserem-se no sub-sistema (1) de grandes aberturas cársicas e são resultado da dissolução do afloramento dos Calcários do Cano-Casa Branca.

Fig. 5 – Vista NW do poço – Foto: Rui Luís

O Algar das Morenas, objecto deste estudo, desenvolve-se numa fractura com orientação no plano axial NW-SE, ver corte G-G da topografia anexa, com uma profundidade total de 76,5 metros e 30 metros de desenvolvimento (planta).

Fig. 6 – Corte G-G – planta a 27.7 metros de profundidade – Azimute 150 Grados

Nesta cavidade não se observam morfologias associadas à presença de circulação hídrica, mas somente indícios de dissolução química o que sugere que o algar é de origem freática e funciona como reservatório permanente de água (volume estimado topograficamente de 3000 m3), semi-confinado e não como conduta.

O nível da água tem sido registado pela equipa desde 2008 e varia essencialmente com o volume da captação para consumo humano e não com a época estival, indiciando que a recarga é muito lenta. Exemplo disto foi o episódio registado em Janeiro de 2013 em que o nível da água no Inverno se encontrava 16 metros abaixo do registo obtido no mesmo mês de 2012. Este facto coincidiu com a paragem das captações do Algar de Santo António (dista 700 m das Morenas), duplicando o volume retirado do Algar das Morenas.

Fig. 7 - Gráfico de variação do nível da água – Algar da. Morenas

No Algar de Santo António e Morenas, podemos encontrar 2 furos artesianos com captação média anual (2008) de 266 m3 (S. António) e um furo artesiano de 279 m3 (Morenas). Os caudais são de 10 L/s e 12 L/s com rebaixamentos de 0,4m (S. António) e 6 metros (Morenas). (Costa, 1987 in Carvalhosa et al., 1987)

História das explorações

Antes de 1983

Fig. 8 - Extracto

O Archeologo Português - 1ª série, volume II de 1896: 140 (publicou) Padre A. de Azevedo - Memórias paroquiais de 1758

Em 1983

As explorações espeleológicas iniciaram-se em 1983 pelo Espeleo Club de Dijon – França em colaboração com a Sociedade Portuguesa de Espeleologia, tendo sido supostamente alcançada a profundidade de -60 m subaquáticos no Algar das Morenas e -12 m subaquáticos no Algar de Santo António. Segundo o relatório da exploração no Algar das Morenas, o fim do mergulho deu-se pela falta de ar!

Fig. 9 - Algar de Santo António – S.C.D – J.P. Thiry e J. Michel (23-08-1983)

Fig. 10 - Algar das Morenas – S.C.D – J.P. Thiry e J. Michel (23-08-1983)

Fig. 11 - Algar de Santo António – S.P.E. – J. A. Crispim e Costa Almeida (08-1983)

De 2008 até à actualidade

A ideia de explorar o Algar das Morenas nasceu de conversas entre João Neves e Pedro Ivo e da consulta a um relatório sucinto de uma equipa francesa que havia aí realizado uma exploração em 1983, sem ter chegado contudo ao fundo, e tendo deixado um esboço rudimentar. Isso levou membros da AESDA e do XploraSub ao Alandroal e aos algares das Morenas e de Santo António. Logo nessa ocasião, em Agosto de 2008, foi possível encontrar as entradas dos ditos e reunir com a Câmara Municipal do Alandroal, a qual desde a primeira hora acolheu com entusiasmo a exploração de ambas as cavidades.

Foi nessa altura decidido associar o NEUA à exploração. Esta colaboração foi produtiva na fase inicial deste projecto, mas por razões diversas acabou por não se prolongar no tempo.

Sendo um dos locais de captação de água do Concelho do Alandroal o Algar das Morenas integra, no seu troço superior, algumas estruturas (escadas metálicas e plataformas de betão) que facilitaram os trabalhos. Contudo a parte mais profunda do algar já não está equipada com estas estruturas, tendo-se iniciado a exploração subaquática em 2008 a 19 metros abaixo do nível da água existente em 1983. Neste troço final não era óbvio um local estável para equipagem dos espeleomergulhadores, já que a última plataforma antes dos poços com acesso à água, devido ao facto de ser inclinada e muito escorregadia, não permitia sequer a permanência em segurança de pessoas. Para obviar a esta situação foram instaladas equipagens de segurança. Recorrendo ao uso de buchas expansivas spit equipou-se toda a zona que ladeia o poço com duplas amarrações e triplas vias de segurança, garantindo deste modo a possibilidade de naquele local estarem até quatro pessoas e ainda equipamento de mergulho. De referir que o acesso à água obrigava ainda a mais uma descida em rappel de um troço de cerca de 6 metros.

O primeiro mergulho teve lugar em Outubro de 2008. O mergulhador desceu já de fato-seco vestido e depois, já na água, foi-lhe passado o resto do material (colete de mergulho, barbatanas, máscara, garrafas, etc.). Nesse mergulho exploratório a solo observou-se que a galeria era larga e aparentava ser bastante funda, e que as paredes se encontravam cobertas de argila, podendo qualquer progressão resultar facilmente num cenário de visibilidade reduzida ou inexistente. Também os pontos de amarração eram escassos, já que a parede é bastante lisa, com nódulos ferruginosos friáveis.

Após o curto mergulho, que decorreu satisfatoriamente, o mergulhador desequipou-se, o equipamento foi içado e o mergulhador teve de subir pelos próprios meios. Rapidamente se chegou à conclusão que esta estratégia não era muito saudável para o envolvido, aumentando significativamente, devido ao esforço físico inerente, os riscos de hipertermia e de acidente de descompressão.

A solução encontrada foi a de estabelecer uma plataforma de mergulho, uma jangada, construída com recurso a bidons e estrados de madeira, em Janeiro de 2009. Para poder passar através da estreita entrada do Algar esta jangada teve de ser descida em módulos até uma plataforma localizada já na parte inferior do Algar. Aí foi montada, após o que foi descida até ao nível da água, a meio de um dos poços.

Fig. 12 – Acesso à água, primeira fase – Foto: Rui Mergulho

Os espeleomergulhadores (sem qualquer material de mergulho) e um elemento de apoio de superfície desciam então em rappel até à jangada, sendo-lhes depois enviado o material. Ao redor da jangada, foi também instalado na parede do Algar equipamento de segurança para os mergulhadores, o apoio de superfície e equipamento de trabalho, onde parte do material a usar pelos mergulhadores ia sendo colocado. Também na jangada (a que por vezes chamámos carinhosamente de “soalho flutuante”) foram instalados cestos plásticos para facilitar o equipar e o desequipar dos mergulhadores. No final do mergulho, os mergulhadores desequipavam-se por completo ainda na jangada, o material era içado em duas fases, com o recurso a cabos e roldanas, e os mergulhadores e o apoio de superfície subiam então por meios próprios. Ainda que moroso e trabalhoso, exigindo uma logística significativa e o apoio de uma larga equipa a seco, este processo parecia ser o indicado para as circunstâncias.

Dadas as dificuldades observadas no estabelecimento de pontos de amarração estáveis, foi também instalado um cabo de 9 mm de calibre, com uma poita, que foi descido da jangada pelo algar até onde possível (nessa data aos -25 metros). Este cabo permitiria uma descida e subida em imersão com uma segurança razoável, sendo da poita efetuadas deslocações com recurso a carreto e, sempre que possível, a pontos de amarração.

O mergulho seguinte, em Maio de 2009, foi já realizado com recurso à jangada, sobre a qual dois mergulhadores se equiparam, tendo depois iniciado uma exploração geral à área submersa da cavidade. Foi nesse mergulho atingido o fundo da cavidade, que se encontrava à data a cerca dos -35 metros (mais tarde viriam a ser atingidos os -45 metros). A temperatura da água rondava os 19º C.

Viu-se uma galeria ampla, visualmente muito bonita. Paredes maioritariamente lisas, em material macio e muito friável. Foi inicialmente visitada uma câmara central, separada de duas alas laterais por algumas cristas bastante protuberantes, que pendem do tecto. Foi em seguida observada uma ala da cavidade onde está localizada a ponta do tubo da bomba de extracção de água em uso e finalmente, no lado oposto, outra ala onde permanece junto ao tecto da galeria um resto do fio colocado pela equipa francesa que explorou parcialmente a cavidade.

O fundo encontrava-se coberto por uma camada de sedimento, que se estimou em cerca de 30 cm, que, se perturbado, fácil e significativamente degrada a visibilidade. Sendo a navegação simples em condições de visibilidade normais, já o mesmo não se aplica quando em visibilidade zero. Atendendo a estas condições e percebendo-se a escassez e a fragilidade dos pontos de amarração, tornou-se óbvio que não se poderia forçar o fio guia, sob pena de afectar a segurança.

Nesta ocasião não se detectaram passagens para outras áreas, mas também não se abandonou por completo a possibilidade da sua existência. Foram desenhados croquis das áreas a seco e imersas do algar.

Fig. 13 – Esquiços – Julho de 2009 – Manuel Leotte

Em Março de 2010, nova deslocação ao Algar das Morenas. O objetivo era verificar as condições da jangada, repará-la, se necessário, e prosseguir os trabalhos de topografia, mas esperava-nos uma surpresa!

O nível da água encontrava-se 12 metros acima deixando a jangada totalmente submersa e inacessível, o que obrigou a repensar a operação. Contudo este aparente revés viria a tornar-se um ótimo acontecimento para a exploração!

A subida do nível da água, ainda que conduzisse a mergulhos mais profundos, possibilitou que a partir de Setembro de 2011 os mergulhadores pudessem ser equipados numa plataforma de betão e passassem a ser descidos diretamente para a água.

Fig. 14 – Plataforma de acesso à água mediante sistema de desmultiplicação de peso e descida em cordas

Esta estratégia necessitou então que fosse montado um sistema constituído por cabos e desmultiplicadores de peso, palin, progressivamente aperfeiçoado, que permitisse ao apoio de superfície içar os mergulhadores, a quem amiúde foi solicitado que emagrecessem (mas sem resultados práticos).

Daí em diante os trabalhos entraram em velocidade de cruzeiro (exceção feita a Janeiro de 2013, em que devido a uma inesperada descida do nível freático foi impossível mergulhar, pela dificuldade em descer um mergulhador completamente equipado para uma zona sem água, obrigando-o depois a fazer uma travessia lateral para aceder a um poço e ainda proceder a uma nova descida para aceder à água). Se a topografia da parte a seco do Algar já estava há muito finalizada, restava agora topografar a parte imersa, o que viria a concluir-se em Março de 2012.

Pretendia-se também captar imagens subaquáticas, fotografia e vídeo, tendo para esse efeito sido realizadas quatro atividades. Todavia acabámos por concluir que, dadas as características peculiares deste algar, muito dificilmente se conseguiriam captar imagens de grande qualidade. Para a obtenção de imagens de maior profundidade e amplitude seria necessário colocar na água ou mais mergulhadores, o que provocaria ainda mais turbidez, ou flashes com células fotoelétricas, o que não é exequível devido à inexistência de locais adequados para a sua colocação.

Fig. 15 – Poço / falha – Foto: Armando Ribeiro

A exploração subaquática do Algar das Morenas fica assim marcada por três condicionantes: a grande quantidade de sedimento e a rapidez com que a água turva para visibilidades próximas do zero assim que os mergulhadores iniciam a imersão, tornando improdutivos quaisquer mergulhos mais longos ou imersões em dias seguidos, a fragilidade dos escassos pontos de amarração do fio-guia impedindo a normal instalação de equipagem de segurança e dificultando a recolha de dados topométricos, e a dificuldade dos mergulhadores em aceder à

água, acrescida das variações do nível de água, o que obrigou a uma logística associada complexa e à disponibilidade de recursos humanos suficientes para a descida e subida dos mergulhadores e da significativa quantidade de equipamento.

Para ter uma noção do apoio de superfície necessário à realização de um mergulho, é preciso perceber que havia necessidade de descer e depois subir todo o equipamento de dois mergulhadores aproximadamente 20 metros e ainda descer e içar os mergulhadores da água (6 metros). Foram, em média, necessários 8 elementos de apoio de superfície para colocar na água 2 mergulhadores.

O equipamento e as misturas respiratórias mais frequentemente utilizados compreenderam:

- 2 garrafas de 11.1 litros (S80) para sidemount, com Nitrox 32 e reguladores dedicados

- 2 garrafas de 7 litros (Luxfer) em sidemount com gases descompressivos Nitrox 40 e 77, com reguladores dedicados,

- CCR Megalodon (circuito fechado electrónico) com garrafas de 3 litros (aço),diluente ar

- 2 garrafas de redundância de 7 litros (Luxfer) com Nitrox 21 e 36, com reguladores dedicados

- 1 garrafa de segurança de 11,1 litros (S80) com Nitrox 80, com um regulador dedicado e colocada aos 3 metros de profundidade

E ainda para cada mergulhador: fato-seco, roupa térmica interior, luvas, capuz, barbatanas, 2 máscaras, capacete, iluminações principal e secundária, computadores de mergulho, carretos de exploração e de segurança, material de corte, placa de topografia, fita-métrica, bússola

Para captação de fotografia subaquática: Câmara Nikon D700 + caixa-estanque Aquatica + fontes de iluminação Flash Inon

Número de atividades: 15 que ocuparam 23 dias

Participantes:

1.Ana Barão – AESDA 2.André Santos- AESDA 3.Andreia Almeida - NEUA 4.Armando Ribeiro – In-Silence 5.Bruno Oliveira - AESDA 6.Bruno Paes – AESDA 7.Célia Gonçalves - AESDA 8.David Moreira – NEUA 9.David Santos - AESDA 10.Denise Fialho – AESDA 11.Fátima Carvalho – AESDA 12.Florbela Silva – AESDA 13.Frederico Tátá Regala – AESDA 14.João Bernardino - Câmara Municipal do Alandroal 15.José Fontes - Câmara Municipal do Alandroal 16.Luciana Simões - AESDA 17.Luís Meira – AESDA 18.Manuel Leotte – XploraSub 19.Mário Matos – AESDA 20.Marta Matos - AESDA 21.Miguel Lopes – NEUA 22.Nuno Sousa – XploraSub 23.Paulo Carmo - XploraSub 24.Pedro Ivo Arriegas – XploraSub 25.Pedro Santos 26.Rui Andrade – NEUA 27.Rui Luís - AESDA 28.Rui Mergulho – AESDA 29.Rui Pinheiro – NEUA 30.Sofia Reboleira - NEUA 31.Valter Luís – AESDA

Total: 31 participantes dos quais 6 mergulharam

Realizadas 25 imersões (11 em OC e 14 em CCR) ao longo de 13 dias com 6 mergulhadores:

  • 11 imersões Nuno Sousa

  • 9 imersões Rui Luís

  • 2 imersões Armando Ribeiro

  • 1 imersão Manuel Leotte

  • 1 imersão Pedro Santos

  • 1 imersão Pedro Ivo

Durante uma passagem pelo fundo da gruta observou-se a existência de um pequeno poço com uma face em rocha e as restantes 3 no sedimento de fundo. Não foi explorada e desconhece-se a continuação ou profundidade.

Conclusões

Apesar da dificuldade técnica e logística da exploração, conseguiu-se explorar grande parte do Algar das Morenas e confirmar os estudos geológicos existentes, quer na orientação planimétrica, inclinação da falha, quer ao nível da litologia.

Ficou patente que a gruta é um depósito de água com alguma dimensão e a hidrogeologia envolvente produz uma recarga lenta do sistema. As variações do nível de água estão fortemente condicionadas à captação para consumo humano, podendo variar em +/- 20 metros.

Serão necessárias mais imersões para retirar a estrutura da jangada submersa e restante equipamento, e para verificar a possibilidade de continuação da exploração através do pequeno poço detetado no fundo do algar.

Link para Video

Bibliografia

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