PAULO AGUIAR
Glaciar Dunas eólicas
Leques aluviai
Recife
AAm m mb bbiiieeen n ntte teess ddee Seed Se diim di meen me nntta taaçççãããoo
Fundos oceânicos
Planície de Inundação
Glaciar
Laguna
Ilha Barreira
Plataforma Continental
Canal (Canhão) submarino
Talude Continental
2005
Sopé Continental
ÍNDICE
SEDIMENTOS ………………………………………………………………………………………………………… 3 AMBIENTES SEDIMENTARES …………………………………………………………………………… 3 Fácies sedimentares Ambientes continentais Ambientes transicionais Ambientes marinhos
AMBIENTES DE SEDIMENTAÇÃO CONTINENTAL ……………………………………… 5 Ambientes lacustre Ambiente desértico Ambiente glaciar Ambiente fluvial
AMBIENTES DE SEDIMENTAÇÃO TRANSICIONAL …………………………………… 18 Ambiente deltáico Ambiente lagunar Ambiente de Planície de Maré Ambiente de Praia Ambiente marinho costeiro
AMBIENTES DE SEDIMENTAÇÃO MARINHO ……………………………………… 25 Plataforma continental Sedimentação de Recife Sedimentação de Talude continental Sedimentação no Sopé continental Sedimentação no Fundo oceânico
ANEXO – AMBIENTE PALUSTRE OU PALUDAL …………………………………………… 27 ANEXO 2 – AMBIENTE PALUSTRE OU PALUDAL ………………………….…………… 28
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SEDIMENTOS Sedimentos são o resultado do depósito de material sólido, estes são formados na superfície da terra e mobilizados pela acção do vento, gelo ou água, entre outros.
como Eh, pH, etc. Os parâmetros biológicos de um ambiente abrangem as associações faunísticas e florísticas. Tanto nos ambientes continentais, os animais e os vegetais agem influindo nas taxas de erosão ou deposição, ou afectando as propriedades físicas e químicas dos sedimentos recém-depositados.
Esses depósitos podem se apresentar de diversas formas, tais como areias de praia, lama lacustre, seixos de curso d’água, recifes de corais e dunas de deserto. Estas variantes são resultantes do ambiente de deposição bem como da origem das partículas.
F ÁCIES SEDIMENTARES
O termo "fácies" designa unidades de rochas caracterizadas por propriedades litológicas e/ou paleontológicas, similares.
Outro factor é a modificação dos sedimentos por factores físicos e químicos após a deposição, através dos processos de compactação, cimentação e recristalização de modo a transformálos em rochas.
São distinguidas três grupos de ambientes de sedimentação. A subdivisão destes grupos é a seguinte:
Os sedimentos podem formar-se dentro ou fora da área de seu depósito, podem originarem-se de processos erosivos ocorridos a varias distancias do lugar onde se acumularão. Nas regiões costeiras pela acção das vagas ao longo das bordas do mar os produtos erodidos levam a formação de praias e ilhas ou são carregados ao longo da costa pelas correntes e depositados a grande distancia do local de onde foram produzidos.
Ambientes Continentais - Fluvial - Lacustre - Deserto - Glaciar - Paludal Ambientes de transição - Praia - Deltaico (deltas marinhos) - Estuarino - Lagunar - Planície de maré
AMBIENTES SEDIMENTARES
Ambientes marinhos - Plataforma continental - Recife - Talude continental - Sopé continental - Fundo oceânico
Ambiente sedimentar é uma porção da superfície da terra que apresenta características físicas, químicas e biológicas próprias e que pode ser distinguida de outras porções adjacentes. Os parâmetros físicos de um ambiente de sedimentação compreende as propriedades físicas da água corrente em função de variáveis como a temperatura, a pluviosidade, humidade, etc. Os parâmetros químicos dos ambientes de sedimentação têm a ver com a composição da água nos ambientes subaquáticos e a geoquímica das rochas nas áreas de influência de um ambiente continental além dos parâmetros físico-químicos, 3
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Glaciar Leque fluvial
Ambiente Glaciar
Ambiente Lacustre Ambiente Fluvial
Rios anastomosados
Ambiente Estuarino
Rios meandrantes Estuário
Playa Lake Dunas de areia Praia
Flecha Barra
Ambiente desértico Ambiente Costeiro
Ambiente Marinho de águas rasas Plataforma continental
Delta
Vale submarino
Ambiente de Fundos marinhos
Talude continental Canhão submarino
Fig. 1 – Ambientes de Sedimentação mais comuns 4
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AMBIENTES DE SEDIMENTAÇÃO CONTINENTAL
elíptica, triangular, irregular, etc.), e da profundidade, além de outros factores. Além disso, a forma dos lagos pode mudar com o tempo.
Ambientes continentais são aqueles ambientes que estão presentes nos continentes.
Há uma classificação mais prática, baseada no clima da área do lago , distinguindo-se dois grupos principais de depósitos lacustres: lagos clásticos; e lagos químicos.
AMBIENTE LACUSTRE
Generalidades
Lagos são corpos de água parada constituídos em geral de água doce, embora existam lagos de água salgada, como acontece nas regiões de baixa pluviosidade (Fig. 2).
Depósitos de lagos clásticos
A distribuição de sedimentos lacustres em lagos clásticos é a seguinte: uma faixa externa de cascalhos lacustres, seguida por uma zona de areia e uma zona interna de lama margosa e arenosa, e lama na porção mais central do lago (Fig. 3). Este zoneamento é estabelecido em função da distribuição de energia hidráulica, iniciando-se pela zona de quebra das ondas seguida pela zona acima da base das ondas e uma zona abaixo da base das ondas.
Fig. 2 - Lagos são corpos de água parada.
Este ambiente de sedimentação compreende bacias de profundidades e tamanhos variados. Podem estar em regiões de clima quente, periglaciais e temperados. Os ambientes lacustres ocorrem geralmente em terras baixas, dispersos nos continentes. O termo "lagoa"" tem sido mais comumente utilizado para designar corpos de água parada de dimensões menores que os lagos.
Fig. 3 – Distribuição esquemática ideal de sedimentos em um lago, quando são disponíveis na fonte sedimentos com granulometria variando de seixos de várias dimensões a siltes e argilas.
Os critérios de identificação abrangem evidências de deposição subaquosa combinadas com ausência de fósseis marinhos e eventual presença de fósseis de água doce. A geometria dos depósitos lacustres é muito variável em função da forma dos lagos, que é muito diversificada (circular,
Depósitos de lagos químicos
Esses depósitos são formados tipicamente em lagos efémeros existentes intermitentemente em regiões de playas desérticas. O depósito típico de lagos 5
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modernos de playas é constituído de lamito vermelho-acastanhado, contendo quantidades variáveis de argila, silte e carbonato disseminado. Devido a sua tendência à intensa evaporação, que equilibra por evaporação a drenagem superficial, esses lagos podem formar grandes depósitos de precipitados quimicos (evaporitos) que podem constituir reservas salinas economicamente exploráveis.
Nos ambientes desérticos predomina o intemperismo físico das rochas envolvendo processos de fracturamento e exfoliação das rochas.
A composição química da água do lago depende da natureza dos materiais dissolvidos e, desta maneira, vários tipos de sais (carbonatos, sulfatos, cloretos, boratos, nitratos, etc.) podem ser precipitados como evaporitos nesses ambientes lacustres.
A sedimentação eólica é o evento predominante, podendo ocorrer também depósitos localmente depósitos subaquosos formados por rios efémeros e lagos de desertos, associados aos sedimentos tipicamente eólicos.
As partículas se movimentam por suspensão, saltação, rolamento ou rastejamento. Depósitos de ambiente desértico
Os depósitos de reg são coberturas superficiais de matacões e seixos angulosos que ocorrem sobre áreas planas mas apresentando, localmente, escarpas verticais de topografia de inselberg. Os fragmentos que constituem os depósitos de reg são produtos de desintegração física, deixados in situ, sendo comuns os ventifactos, embora alguma areia possa ser depositada nas partes protegidas.
AMBIENTE DESÉRTICO Generalidades
Deserto é uma área de cobertura vegetal escassa, onde a taxa de evaporação potencial excede a taxa de precipitação pluviométrica e o vento é o agente geológico mais importante nos processos de erosão e sedimentação. A precipitação pluviométrica média nos desertos quentes é de menos de 250 mm/ano e a taxa de evaporação potencial é geralmente muitas vezes superior a esta cifra (Fig. 4).
Fig. … - Ventifacto esculpido pelo vento, notando-se as faces angulosos.
Os depósitos de serir são uma concentração de sedimentos grosseiros (cascalho e areia) em ambientes desérticos e sua formação deve-se à remoção dos finos pela actividade eólica, deixando como depósitos residuais materiais que não podem ser levados em suspensão ou saltação em meio eólico.
Fig. 4 - Zona desértica
Concentram-se os desertos quentes em áreas subtropicais e os frios em regiões árcticas (fig. 5). 6
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Depósitos de dunas são formados essencialmente de areia bem seleccionada e são comumente encontrados nos ambientes desérticos. Dependendo de vários factores, como a eficácia do vento, tipo e suprimento de areia e natureza da cobertura vegetal, as dunas podem assumir diferentes formas. Reconhecem-se as formas denominadas barcanas, transversais, parabólicas, seif, estreladas (Fig. 7 e anexos - 2). De todas essas formas, barcana e seif são as mais frequentes e mais importantes.
Os depósitos lacustres de ambiente desértico são acumulados em lagos temporários (playa lake) de drenagem centrípeta. Os sítios de acumulação de água, em geral muito rasos, são formados por deflação ou por tectônica. Quando a área é ressecada, formam-se depósitos cimentados por sais (sebkhas). Os depósitos de wadis (cursos de água corrente temporária) são formados sob condições de baixa razão água/sedimento, por actividade tipicamente torrencial. Os canais fluviais dos wadis são anastomosados, podendo ocorrer contribuição de sedimentos eólicos ou fluviais.
Os depósitos de loess são constituídos de sedimentos não estratificados e bem selecionados granulometricamente, muitas vezés, inconsolidados, compostos predominantemente por silte e menores quantidades de areia e argila.
Nos desertos ocorrem ainda depósitos de Hamada, que são as partes rochosas dos desertos constituídas de elevações e planícies recobertas de fragmentos rochosos.
Fig. 5- Distribuição das zonas áridas e semi-áridas no mundo. É notável a concentração dos desertos dentro dos limites aproximados entre 30º a norte e 30º a sul do equador Os climas árido e semi-árido cobrem cerca de 30% da superfície terrestre.
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Fig. 6 - Fotografia aérea do deserto costeiro do Namibe.
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Fig. 7 (a) - Dunas Barcanas no Deserto do Namibe. O lado de inclina ão mais suave forma-se ao lon o do lado convexo.
Fig. 7 (b) - Dunas Transversais
Fig. 7 (c) - Dunas longitudinais Fig. (d) - Dunas Parabólicas
Fig. 8 - Playa Lake. O anel branco consiste de minerais evaporíticos (Sebkha) que se formam enquanto o lago seca-se.
Fig. 9 - Depósitos rochosos de Hammada.
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AMBIENTE GLACIAR
Grandes massas naturais de gelo, conhecidas como glaciares, são o agente principal nos processos geológicos que actuam nos chamados ambientes glaciares. A acumulação de gelo até formar os grandes glaciares está associada a baixa temperatura combinada com altas taxas de precipitação e razões muito baixas de evaporação. As glaciares consistem em neve recristalizada (Fig. 11) e compactada, contendo alguma água de degelo e fragmentos de rocha que, sob influência da gravidade, fluem para fora dos campos de neve onde foram originados.
Generalidades
Compreende o ambiente de sedimentação glaciar tanto as áreas continentais ocupadas permanentemente por glaciares como as regiões vizinhas em que se nota de maneira evidente a actuação do gelo. Os ambientes glaciares são actualmente limitados, estando restritos aos pólos, norte e sul, e às altas montanhas (Himalaia, Andes, Alpes, etc.) (Fig. 10).
Massas permanentes de gelo existem acima da linha de neve, que é o nível abaixo do qual a neve sofre fusão no verão. As linhas de neve variam de altitude de acordo com a latitude e, em latitudes mais baixas, a linha de neve ocorre em altitudes mais baixas.
Distingue-se o ambiente glacial de outras modalidades de ambiente justamente pelo predomínio da actividade geológica do gelo. O intemperismo químico é muito reduzido predominando o físico.
Glaciares Gelo nos oceanos Plataforma continentais ex ostas Fluxo do elo
Fig. 10 - Distribuição global do gelo
Floco de Neve Neve granular Gelo não-compactado Gelo glaciar Fig. … - A mudança da neve recém-caída, por vários processos, para formar o gelo glaciar. 9
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Geomorfologia dos glaciares
Por processos chamados de acumulação a geleira sofre acrecção, alimentada por novas precipitações de neve, rastejam encosta abaixo formando corpos alongados Iinguóides. Os processos de degelo, de evaporação e de formação de icebergs, chamados conjuntamente de ablação, ocasionam perda de gelo dos glaciares. Portanto, conforme os processos de acumulação ou ablação, respectivamente, sejam os dominantes, uma geleira avança ou recuo. Quando uma geleira termina em corpo aquoso (lago ou mar), os sedimentos contidos na geleira são despejados neste ambiente, onde sofrem retrabalhamentos por ondas e correntes. Mas, quando uma geleira termina em mar com profundidade suficiente para flutuação do gelo, a extremidade é destacada em forma de iceberg. Com a fusão do iceberg, os sedimentos contidos em seu interior são depositados na forma de depósitos marinhos. Reconhecem-se essencilamente dois tipos básicos de morfologia de glaciares: a) Glaciares de vale ou alpino - São glaciares confinadas em vales intermontanos, podendo apresentar até várias centenas de metros de espessura. As áreas de circos e campos de gelo situados em locais mais altos alimentam os glaciares de vales. Exemplos: geleira do Ródano, Alpes (Fig. 12). b) Glaciares tipo calote, continentais ou inlandsis Este tipo só existe em locais onde a linha de neve é mais baixa, sendo constituído de enormes massas de gelo recobrindo amplas áreas continentais. Actualmente, existem grandes glaciares tipo calote na Groenlândia e Antárctica (Fig. 13).
Fig. 13 - Porção glaciar da Antárctica
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Fluxo glaciar
Erosão glaciar
Os mecanismos causadores de movimento dos glaciares poderiam ser resumidos em dois tipos: fluxo por deformação plástica; e fluxo por deslizamento.
Abrasão e fracturamento são os principais processos que actuam durante a erosão glaciar. Por abrasão, os fragmentos de rochas contidos no gelo causam polimento, estriação (15) e moagem nas superfícies do substrato e das partículas maiores em transporte dentro do gelo. O fracturamento é promovido pelo congelamento e pelo degelo sucessivos de água contida nas juntas naturais das rochas do substrato.
A deformação plástica, que ocorre em função do peso, só é efectiva quando a geleira apresenta espessura sufi ciente e o deslizamento sobre o substrato causa cisalhamento, desenvolvendo crevasses abertos (14). Os dois processos actuam, em geral, simultaneamente em diferentes partes de uma geleira.
Crevasses contíguos
Fig. 14 - (a) Os crevasses formam-se na zona superior, mais frágil, do glaciar onde o gelo flúi sobre rochas do substrato desniveladas. (b) Fotografia de crevasses num glaciar.
Os glaciares possuem velocidades de deslocamento de menos de 1 m/dia e só em casos excepcionais pode alcançar até mais de 20 m/dia. A parte média move-se mais rapidamente que as margens e junto ao fundo. Os principais factores que influem no fluxo glaciar são: espessura; temperatura; declividade; forma do vale; e conteúdo de detritos sedimentares no interior do gelo.
Fig. 15 - Estrias criadas por um glaciar às rochas do substrato.
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Transporte glaciar
A carga sedimentar em transporte pela geleira recebe o nome genérico de moreias, que são qualificadas conforme as posições que ocupam nos glaciares. Deste modo, têm-se: as moreias laterais ou marginais, que são transportadas superficialmente, principalmente junto às margens; as moreias medianas são formadas nas confluências de duas glaciares, quando duas moreias laterais se unem; as moreias internas, formadas pela penetração no interior da geleira de sedimentos; podem atingir o contacto com o substrato quando passam a denominarse moreias basais.
Fig. 16 (a) - Moreias laterais formam-se da acumulação de detritos ao longo das margens de um glaciar de vale. As moreias medianas formam-se quando as moreias laterais de glaciares de vale confluentes se juntam.
Todas essas morenas podem juntar-se na extremidade das glaciares para formar as moreias terminais (Fig. 16).
Glaciar tributário
Neve e gelo não cristalizado
Zona de acumula ão
Linha de neve Zona de ablação Moreia mediana
Moreia lateral
Gelo glaciar Crevasses Término glaciar Fig. 16 (b) - Esquema de um glaciar, mostrando os aspectos proeminentes.
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Moreia terminal
Lavagem
Corrente de degelo glaciar
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Por outro lado os sedimentos estratificados de origem glaciar podem ser classificados em dois grandes grupos:
Depósitos glaciares
A fase de recuo dos glaciares corresponde à principal época de deposição das glaciares, quando a maior parte do material transportado é literalmente "despejado" na forma de moreia terminal. Portanto, se ocorrerem vários estágios de recuo de glaciares, serão produzidos vários cordões de moreias terminais.
a) Depósitos proglaciares - São formados nas planícies de lavagem (outwash plain) e nos ambientes marinhos, além dos limites da geleira.
Os depósitos de origem glaciar podem ser genericamente divididos em dois tipos (18): a) Depósitos não-estratificados - Esses são representados essencialmente pelos materiais da morena basal e formam depósitos conhecidos como depósitos basais, argila conglomerática (boulder clar) ou till. A frequência granulométrica é muito variável, contendo de siltes a argilas, seixos e matacões (Fig. 17). Fig. 17 - O Till glaciar é uma mistura mal seleccionado de muitos sedimentos de tamanhos diferentes.
b) Depósitos estratificados - São formados por acumulações de moreias internas, depositadas durante o rápido degelo, com algum retrabalhamento por água, que assim desenvolve estratificações.
Recuo glaciar
Campo de Drumlins Moreia terminal
Planície de lavagem
Moreias de Fundo Lago
Fig. 18 - Área ilustrando cenários deposicionais
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b) Depósitos de contacto glaciar - Incluem depósitos denominados esker, kame, etc., que representam sedimentos subaquosos formados no contacto com as glaciares. Esses depósitos apresentam-se interestratificados com depósitos não-estratificados (Fig. 18).
Padrões de canais fluviais
O padrão de um canal fluvial é definido por sua configuração em planta e corresponde ao grau de ajustamento do canal a seu gradiente e a sua secção transversal (20). Embora haja uma completa gradação entre os tipos extremos, a maioria dos autores admite três padrões principais: rectilíneo; anastomosado e meandrante.
AMBIENTE FLUVIAL Generalidades
Compreende-se basicamente este ambiente como os vales fluviais e os sopés de montanha ( piemontes), excluída a deltáica por tratar-se de um ambiente particular. Os rios são os principais agentes de transporte de sedimentos formados por intemperismo de áreas continentais. Cada rio possui sua bacia de drenagem, que fornece a água e os sedimentos para seus tributários e para o rio principal. Bacias de drenagem adjacentes são separadas entre si por seus divisores.
Fig. 19 – Perfil longitudinal através de um vale fluvial, das nascentes na região montanhosa a seu desaguamento em um oceano ou lago. Idealmente, em cada trecho os rios apresentam-se em estádios diferentes de maturidade, originando, em consequência, depósitos sedimentares com características próprias.
Em geral, podem ser reconhecidos três fases na evolução de um sistema fluvial: juventude; maturidade; e senilidade.
A fase jovem é caracterizada por predominância de erosão e ocorre em regiões montanhosas. Um rio em fase matura apresenta amplas planícies de inundação e depósitos de acrecção lateral (barras de meandros). A fase senil é encontrada, por exemplo, nas planícies costeiras, onde são formadas redes de distributários sem distinção das respectivas planícies de inundação (Fig. 19).
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Fig. 20 – Padrões canais fluviais: rectilíneo, anastomosado e meadrante. Canal perfeitamente rectilíneo praticamente não existe na natureza e mesmo neste o talve ue meandra dentro do canal
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O padrão rectilíneo é característico de rios com baixo volume de carga de fundo, alto volume de carga suspensa e declive acentuadamente baixo. O padrão de canais anastomosados que é caracterizado por sucessivas divisões e reuniões dos canais em torno de bancos arenosos assimétricos de sedimentos aluviais. Esses bancos podem estar dispostos transversal ou longitudinalmente ao sentido de fluxo fluvial (21).
Fig. 21 - Rio com padrão anastomosado.
Esse padrão é típico de rios com carga sólida, principalmente carga de fundo, muito grande em relação a sua descarga líquida.
Fig. 22 - Rios com padrões meandrantes
Os canais fluviais meandrantes (Fig. 22) têm grande sinuosidade. Este padrão de canal é característico de rios que transportam cargas de fundo e em suspensão em quantidades aproximadamente iguais.
Em um determinado trecho de rio, a forma do canal em secção transversal é uma função: do fluxo; da quantidade de sedimento em trânsito e suas características; das propriedades dos materiais que constituem a margem do rio; e do leito do canal.
Processos fluviais e aluviões modernas
Na definição do padrão de canal fluvial são importantes os seguintes factores: a época; a carga sedimentar; o diâmetro dos sedimentos; a duração dos picos de descarga; a geometria do canal; e o desenvolvimento de diques naturais.
A velocidade da corrente, por sua vez, depende de vários factores, sendo os mais importantes: o gradiente energético (geralmente relacionado à declividade do rio); a profundidade da água; e a rugosidade do leito.
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Os materiais sólidos transportados pelos rios podem ser divididos em dois grupos: carga de fundo (material que se move ao longo do leito por processos de saltação e rolamento); e carga de suspensão.
seleccionados e deixados por acumulação residual, enquanto a areia se move como carga de fundo e o silte e a argila, como carga de suspensão.
Os depósitos de barras de meandros, formam feições conspícuas no lado convexo dos meandros. As barras de meandros são constituídas tipicamente por areias.
As propriedades texturais e mineralógicas dos sedimentos de vales fluviais dependem principalmente: das condições climáticas; e do suprimento de detritos.
Depois dos depósitos residuais de canal, as barras de meandros apresentam os sedimentos mais grosseiros de um rio.
Os depósitos de barras de canais podem apresentar material grosseiro (seixos, etc.), como acontece nos rios de regiões montanhosas ou material fino, como acontece em rios de grande descarga sazonal e em sedimentos próximo às planícies deltáicas.
Por sua vez, o suprimento de sedimentos depende: da topografia do terreno; e das condições climáticas da área fonte e do local de transporte.
Os depósitos de diques naturais são corpos litológicos em forma de cordões sinuosos, com secção transversal triangular, que margeiam os canais fluviais. Os diques marginais são constituídos por sedimentos mais finos que de barras de meandros de um mesmo rio.
Depósitos fluviais modernos
Para fins práticos, três são os principais grupos de depósitos fluviais (Fig. 23): a) Depósitos de canal - São formados pela
actividade do canal, e incluem os depósitos residuais de canal, barras de meandros, barras de canais e depósitos de preenchimento de canal.
Os depósitos de rompimento de diques naturais são formados quando o excesso de água da enchente ultrapassa os diques naturais por meio de canais abertos através deles. Os depósitos de rompimento de diques, que se estendem em forma de línguas arenosas sinuosas ou lobadas em direcção às planícies de inundação, são ligeiramente mais grosseiros que os sedimentos de diques naturais de um mesmo rio.
b) Depósitos marginais - São originados nas
margens dos canais durante as enchentes e compreendem os depósitos de diques marginais (ou diques naturais) e de rompimento de diques marginais.
Os depósitos de preenchimento de canais representam entulhamento devido ao aumento exagerado na taxa de sedimentação e consequente redução de profundidade de um canal activo, ou sedimentação em canais abandonados. Os depósitos aqui formados, em condições lacustres, são similares aos de planícies de inundação ou talvez mais finos (Fig. 144). Podem apresentar turfas, bioturbação por raízes e perfurações por organismos, etc.
c) Depósitos de planície de inundação - São
constituídos essencialmente por sedimentos finos depositados durante as grandes enchentes, quando as águas ultrapassam os diques naturais e inundam as planícies. Correspondem aos depósitos de planícies de inundação e de pântanos. Os depósitos residuais de canal correspondem à fracção mais grosseira do sedimento (cascalhos), 16
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Os depósitos de planícies de inundação são formados, após as águas ultrapassarem os diques naturais, nas regiões planas que margeiam os canais fluviais. Os depósitos de planícies de inundação constituem os sedimentos mais finos entre os aluviais. Em climas húmidos, as planícies de inundação são baixas, húmidos e com densa vegetação, onde se desenvolvem regiões pantanosas com acumulações de resíduos orgânicos vegetais. Em climas áridos, ocorrem nódulos de carbonatos, concreções de ferro e sais alcalinos, formados em virtude de alta taxa de evaporação.
montanhosas (Fig. 24). Os principais factores que determinam a área ocupada pelos leques aluviais são o tamanho e a litologia da área-fonte, além do clima, história tectónica e espaço disponível para deposição.
Os depósitos de leques aluviais, em geral constituídos de sedimentos detríticos grosseiros e pobremente selecionados, são típicos de rios de regiões montanhosas. Muitas vezes, vários leques aluviais coexistentes podem formar leques aluviais compostos pela coalescência lateral. Os depósitos de leques aluviais estão mais tipicamente associados a rios anastomosados de regiões Fig. 24 - Leque aluvionar
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Fig. 23 – Processos deposicionais em ambientes fluviais e as fácies sedimentares associadas.
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AMBIENTES DE SEDIMENTAÇÃO TRANSICIONAL
Ambientes transicionais são aqueles ambientes que situam-se na transição (ou próximo) entre a terra e o mar (ou oceanos). Ilha em Bolsa
Delta
Barra de boca de Baía Laguna
Cúspide
Tômbolo Ilhas barreiras
Tômbolo
Ilhas costeira Praia
Fig. 25 - Ambientes de transição.
AMBIENTE DELTÁICO
Existem deltas marinhos e lacustres, no contexto de ambiente de transição, cabe tratar apenas dos deltas marinhos.
Generalidades
O termo delta é utilizado para denominar depósitos sedimentares contíguos, em parte subaéreos e parcialmente submersos, depositados em um corpo de água (oceano ou lago), primariamente pela acção de um rio, (Fig. 26).
Os factores que controlam os processos deposicionais de um delta, agrupa-os em quatro categorias: regime fluvial; processos costeiros; comportamento tectónico; e factores climáticos.
Os deltas podem ser classificados em duas grandes divisões para os deltas marinhos: deltas altamente construtivos, em que predominam as fácies de influência fluvial; e deltas altamente destrutivos, em que sobressaem as fácies de influência marinha. O primeiro grupo é subdividido, de acordo com sua geometria em planta, em lobados e alongados. O segundo grupo é subdividido em duas classes, de acordo com a geometria peculiar ou segundo a predominância das ondas ou das marés, em cúspide, ou dominados por ondas, e em franja, ou
Fig. 26 - Delta lacustre
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Ilha em Cúspide
dominados por marés.
geral, a corrente principal se subdivide em distributários. A planície deltáica inclui, assim, os canais distributários (activos e abandonados) e a área entre estes distributários (planície interdistributária) onde se desenvolvem lagos, pântanos, etc.
Sedimentação deltáica
Para que seja formado um delta, é necessária uma corrente aquosa carregada de sedimentos que fluam em direcção a um corpo de água em relativo repouso.
Os principais depósitos associados à planície deltáica são: depósitos de preenchimento de canais, depósitos de diques naturais, depósitos de planície interdistributária e depósitos de pântanos e lagos.
Mas, para que os sedimentos transportados por um rio se acumulem em sua desembocadura e resultem na formação de um delta, necessário se faz que a energia do meio receptor não alcance o nível suficiente para transportá-Ios e redistribui-los ao longo da costa. Portanto da relação de actuação da carga sedimentar, transportada pelo rio, e da energia do meio receptor pode resultar na construção de um delta ou na formação de um estuário.
Os depósitos de preenchimento de canais são compostos de sedimentos grosseiros e finos. Os depósitos de canais consistem em areias sílticas que variam para argilas sílticas e argilas. Os depósitos de diques naturais consistem e argilas sílticas laminadas perturbadas por raízes de plantas.
Quando ocorrem condições para a construção deltáica, os sedimentos são empilhados em torno da desembocadura até atingir a interface ar/água. Se houver prosseguimento dos processos deposicionais, o delta progradará para dentro do corpo aquoso construindo a estrutura deltáica até nas partes submersas. Subambientes deltáicos sedimentares
e
seus
Os depósitos de planície interdistributária são constituídas pelos sedimentos argilosos. Os pântanos são formados por vegetação. Existem os pântanos de vegetação rasteira, apresentando condições de água salgada, doce ou salobra, que se desenvolvem próximo ao mar, e os pântanos de vegetação de maior porte, que são de água doce e se situam no interior dos continentes. O primeiro tipo de pântano dá origem aos depósitos de vasa orgânica, com grande quantidade de água, denominada sapropel (gyttja) e o segundo, à turfa, mas ambos podem apresentar proporções consideráveis de substâncias inorgânicas (areia muito fina, silte e argila).
depósitos
O conceito clássico de um delta admite sua subdivisão em três grandes províncias de sedimentação: planície ou plataforma deltáica; talude ou frente deltáica; e prodelta. a) Planície deltáica - Constitui a superfície sub-horizontal adjacente à desembocadura da corrente fluvial. As diferentes unidades sedimentares dessa província, exibindo relações complexas entre elas, são denominadas colectivamente depósitos de topo.
Os lagos que, neste caso, são formados por afogamento de pântanos tipo marsh constituem ambientes propicios à acumulação de argilas orgânicas com laminações sílticas.
A planície deltáica abrange a parte subaérea da estrutura deltáica onde, em 19
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b) Frente deltáica
ondas, no entanto o processo predominante é o deposicional.
Esta é uma área frontal de deposição activa de delta, que avança sobre os sedimentos do prodelta. Aqui são depositadas areias finas e siltes fornecidas pelos principais distributários deltáicos. O conjunto desses depósitos recebe o nome de depósitos frontais.
Os sedimentos acumulados na depressão lagunar geralmente é constituído por lamas, areias finas e conchas fragmentárias, em regiões áridas ocorre a deposição de sedimentos químicos. Associam-se comumente ao ambiente lagunar às planícies de maré. AMBIENTE ESTUARINO
Os principais depósitos associados à frente deltáica são: depósitos de barra distal, depósitos de barra de desembocadura de distributário, depósitos de canal distributário submerso e depósito de dique natural submerso.
Generalidades
Os estuários são corpos de água rasa e salobra, situados na desembocadura de vales fluviais afogados (Fig. 1).
Os depósitos frontais são constituídos de areias muito finas e siltes, bem seleccionados, com ocasionais laminações finas de restos de plantas e argilas.
Este ambiente caracteriza-se por ser um ambiente de transição entre o fluvial e o marinho. Sofre influências tanto das correntes fluviais como das correntes de maré.
c) Prodelta - A sedimentação prodeltáica é
essencialmente argilosa e representa a parte mais avançada de deposição dos sedimentos carreados pelo rio para a bacia receptora. A construção do delta tem início com a deposição dessa argila marinha.
Os estuários são em geral mais profundos que as lagunas, tendo uma profundidade média de 4 m. Como resultado, a sedimentação estuarina é dominada mais pelas correntes de marés e circulação estuarina que pela acção de ondas, que é bastante activa nas lagunas.
AMBIENTE LAGUNAR Sedimentação estuarina Generalidades
Os sedimentos em trânsito e em deposição em um estuário podem ser provenientes do continente fornecido pelos rios ou provenientes do mar.
São denominados de lagunas os corpos de água rasa e salobra ou salgada situados na região costeira, mantendo uma conexão restrita com o mar aberto, devido a serem isolados deste por restingas, ilhas barreiras ou recife barreiras (Fig. 1 e 25). A energia neste ambiente varia de baixa a moderada e a actividade das correntes é geralmente pequena.
Como os estuários, de modo análogo às lagunas, são ambientes de baixa gradiente topográfico e activa sedimentação, a maioria das materiais de fundo é constituída de lamas inconsolidadas (vasas) e siltes, contendo areias nas de alta energia. Matéria orgânica sob várias formas e estados de degradação, de seres mortos, e fixada sobre sedimentos finos, é muito abundante em sedimentos estuarinos.
Normalmente são encontradas nas costas onde as marés não apresentam grandes desníveis. As lagunas são em geral mais rasas que os estuários deixando seu fundo mais sujeitam a acção das 20
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AMBIENTE DE PLANÍCIE DE MARÉ Generalidades
Nas margens de estuários, lagunas, baías ou atrás de ilhas-barreiras, desenvolvem-se os ambientes de planícies de maré. A superfície das planícies de maré mergulha suavemente, do nível de maré-alta para o nível de maré baixa, embora o declive não seja muito regular (Fig. 27). Em regiões de climas áridos, as planícies de maré são desprovidas de vegetação, mas em áreas de climas tropicais desenvolve-se densa vegetação de mangue. Tipos de sedimentos de planícies de maré
Argila, silte e areia fina são os sedimentos predominantes nos ambientes de planícies de maré. Entretanto pelotas de argila e conchas podem estar presentes nos depósitos de canais de maré.
Fig. 27 - (A) Planície de Maré (B) Planície de Maré com marcas de canais de maré (C) Planície de Maré com ripples marks.
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AMBIENTE DE PRAIA
dezena de metros) até a faixa de dunas que comumente guarnece as praias arenosas, incluindo depósitos na orla de ilhas.
Generalidades
A praia corresponde a faixa da região litorânea coberta por sedimentos arenosos ou rudáceos, compreendida desde a linha de baixa-mar até o local em que se configura uma mudança fisiográfica ou tem inicio a vegetação permanente (Fig. 28).
Morfologia praial
Uma secção transversal típica de uma praia oceânica pode ser subdividida em diferentes unidades: dunas arenosas, pós-praia, estirâncio e antepraia (Fig. 29). O limite entre a pós-praia e as dunas arenosas situase na parte inferior das dunas. Rumo ao mar, a póspraia estende-se até a linha do nível de maré-alta média, portanto a pós-praia representa a zona supramaré. Aqui desenvolvem-se feições como bancos praiais e bermas. A faixa situada entre o nível de maré alta média e o nível de maré baixa média (zonas intermarés) é denominada estirâncio. O estirâncio é seguido pela antepraia, que sé estende do nível de maré baixa média à média das máximas bases de ondas. O limite entre a antepraia e a zona de transição é marcado por uma brusca quebra no ângulo de declive, isto é, o ângulo mais forte de antepraia passa para um ângulo mais suave, mas este ponto pode, estar ausente.
Sedimentos de Praia Dunas arenosas costeiras
A acção das ondas propicia o transporte das areias para as zonas de estirâncio e pós-praia, onde elas ficam secas e se tornam susceptíveis à acção eólica. As dunas costeiras desenvolvem-se sobre praias estáveis e especialmente em progradação.
Fig. 28 - (A) Praia arenosa (B) Praia rudácea
Sua extensão pode variar de dezenas a quilómetros, a inclinação e largura dependem muito da granulometria dos sedimentos que as constituem, quanto mais grosseiros os sedimentos mais inclinada e estreita é a praia.
Areias de pós-praia
Representam sedimentos (arenosos) da parte superior da praia, que normalmente permanecem secos, excepto em condições de ondas de tempestade.
O assim chamado Ambiente de Praia é um conceito um pouco mais amplo que o de praias. Estende-se de pontos permanentemente submersos (até uma 22
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Areias de estirâncio
Areias de antepraia
O estirâncio corresponde, numa praia, à zona situada entre as marés. Areia é o material mais comumente depositado nessa zona , principalmente em baixas latitudes. Geralmente, o estirâncio é
A antepraia é uma zona constantemente submersa na água, com a superfície caracterizada por bancos longitudinais e calhas.
Fig. 29 – Representação esquemática das várias feições geomorfológicas de um perfil praial. São mostradas as diferentes feições de uma praia bem como sua transição para a lama da plataforma continental.
marcado pela presença de fragmentos de conchas. Dinâmica praial e movimentação dos sedimentos
Em seu percurso rumo às praias, as cristas das ondas tornam-se mais abruptas quando tocam o fundo logo depois se quebram (Fig. 30), determinando a chamada zona de arrebentação. Essa zona é seguida pela de surfe, que por sua vez é seguida pela zona de vaivém das ondas. O ângulo de inclinação de uma praia depende do ângulo de repouso ou equilíbrio da areia que a constitui, e da energia e outras características das ondas que incidem na praia.
O desenvolvimento de praias e suas mudanças são controlados principalmente pela energia das ondas. Em geral, podem ser distinguidas praias de alta energia, onde a acção das ondas é forte, e praias de baixa energia, onde essa acção é fraca.
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Fig. 30 – Diagramas mostrando a terminologia de sistemas de correntes costeiras em secção transversal à praia.
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Ambiente marinho costeiro Generalidades
As ilhas-barreiras são constituídas essencialmente de um corpo arenoso linear, exposto durante a maréalta, e que se dispõe paralelamente à linha de costa, isolando áreas protegidas (baías, lagunas e planícies de maré) do impacto do mar aberto.
No ambiente costeiro, além da deposição arenosa das praias, a sedimentação ocorre também em lagunas, planícies de maré, estuários, etc. Sedimentos de todos esses meios podem ser incorporados em uma sequência vertical de sedimentos costeiros.
Muitas ilhas-barreiras são formadas por séries paralelas de cordões litorâneos, que são elevações lineares de sedimentos arenosos mais grosseiros, situados próximos ao nível de maré-alta média.
Os sedimentos costeiros são normalmente constituídos de areia e às vezes de depósitos conglomeráticos. Sedimentos costeiros grosseiros são encontrados só onde a rocha-matriz se situa nas proximidades ou quando os sedimentos costeiros provêm do retrabalhamento de depósitos conglomeráticos mais antigos.
Dois mecanismos principais são propostos para explicar a formação de ilhas-barreiras: a) empilhamento progressivo de areias sobre, bancos costeiros e b) submersão de faixas de praias e dunas costeiras.
Classificação dos tipos de costas
De modo geral, podem ser reconhecidos os tipos de costas ilustrados na fig. 31: Cordões litorâneos, ilhas-barreiras e cheniers
Fig. 31– Padrões de feições costeiras sedimentares arenosas moldadas pela actividade das ondas em áreas tectonicamente estáveis.
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AMBIENTES DE SEDIMENTAÇÃO MARINHO
Plataforma Continental
Ambientes marinhos são aqueles ambientes situados nos mareou oceanos.
A plataforma continental corresponde a área entre a linha média de baixa-mar e a profundidade em que a inclinação do assoalho marinho passa a ser bem mais acentuada, ou seja, onde ocorre uma brusca queda do declive.
O mar ocupa actualmente cerca de 70% da superfície terrestre, com uma profundidade média de 3.800 metros.
Usualmente os depósitos contidos nesta área são denominados de Neríticos. O tamanho dos sedimentos variam conforme a profundidade indo de areia a argila.
Seu fundo constitui-se de duas unidades maiores, a Margem Continental (Fig. 32) que é a porção adjacente aos continentes e o Fundo Oceânico.
Os principais agentes de transporte actuantes são as ondas internas e as correntes de várias naturezas. Crusta continental
Sedimento continental
Plataforma continental Basalto
Recife
Sedimento marinho
Talude continental
Sopé continental
Fig. 32 - Uma margem continental passiva (caso de Angola) que consiste de uma plataforma continental larga, talude e sopé formados pela acumulação de sedimentos erodidos do continente. Depósitos de sal, recifes de carbonatos, e soleiras basálticas são comuns nas rochas sedimentares da plataforma.
Os organismos formadores dos recifes não suportam uma longa exposição ao ar, pelo que o topo do edifício não pode exceder, em muito, o nível de maré baixa, portanto o crescimento vertical dos recifes condicionase à elevação do nível do mar.
Sedimentação de Recife
Os recifes são montes resistentes às ondas feitos de esqueletos calcários de organismos tais como corais e certos tipos de algas (Fig. 33).
Do ponto de vista sedimentológico, este ambiente é referido como Complexo de Recife (reef complex) por envolver, além do recife, as unidades de sedimentação que o cercam.
Restrito ao ambiente de recife. Ocorrem nos sítios de mares tropicais que possibilitam condições favoráveis à vida de organismo coloniais. 25
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Em sua parte superior predomina a erosão e em sua base a sedimentação.
A
Sedimentação no Sopé Continental Constitui-se no elemento mais externo da margem continental, sua largura média varia entre 300 e 400 km, porém nem sempre esta presente, exemplo disto esta no Oceano Pacífico.
O sopé é o topo de um grande prisma de sedimentos acumulados na frente da base do talude continental, estes sedimentos foram transportados por correntes de turbidez ou de outros tipos, ou ainda, por deslizamentos subaquáticos.
B
A designação Pelágico é atribuída a todo sedimento de águas mais profundas (fundo oceânico). Deriva duas categorias, os sedimentos eupelágicos e os hemipelágicos.
Fig. 33 - (A) Recife de corais;
Os sedimentos eupelágicos correspondem a depósitos de águas mais profundas, formados por material fino que assenta directamente do corpo de água. Desse modo, nem as correntes profundas e nem os deslizamentos subaquáticos participam na sua sedimentação. Os sedimentos hemipelágicos são mais grosseiros e contém maior quantidade de componentes terrígenos. Distribuem-se pelo sopé continental, atingindo esporadicamente as planícies abissais.
(B) Corais
Sedimentação no Talude Continental
O talude continental (continental slope) constitui o elemento da margem continental situado entre a margem externa da plataforma e o sopé continental, na ausência deste o talude liga-se a planície abissal. Possui maior inclinação que a plataforma continental constituindo-se então em um factor predisponente à instabilidade dos sedimentos que aí se depositam. Supõe-se que os principais processo de transporte por influência da gravidade sejam os seguinte: correntes de turbidez (Fig. 34), corridas de lama, fluxo de sedimentos liquefeitos, fluxos granulares e deslizamentos.
Canhão Plataforma submarino continental
Talude continental Fundo oceânico
Leque abissal Fig. 34 - As correntes de turbidez cortam os canhões submarinos na plataforma e sopé continentais e depositam sedimentos para formar um leque submarino. 26
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Sedimentação no Fundo Oceânico A profundidade máxima conhecida do fundo oceânico corresponde à Fossa das Marianas (11.034 m), entretanto, as profundidades mais comuns situam-se entre 4.000 e 5.000 m.
No fundo oceânico depositam-se, principalmente, sedimentos eupelágicos biogénicos que compõem-se de esqueletos completos ou fragmentados de microorganismos planctônicos e de material inorgânico de origem terrígena.
ANEXO AMBIENTE
PALUSTRE
OU
PALUDAL
caracterizado por águas paradas com vegetação bastante luxuriante. É depositado o carvão (turfa).
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ANEXO 2 – ALGUNS TIPOS DE DUNAS
Vento
Vento
Barcana
Longitudina
Vento Vento
Parabólica Transversal
Vento Vento
Estrelada Barcanóide
Tipos de Dunas
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