NATUREZA E EVOLUÇÃO DE SISTEMAS DE CANAIS SUBMARINOS

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1 NATUREZA E EVOLUÇÃO DE SISTEMAS DE CANAIS SUBMARINOS

2 DEFINIÇÃO: Canyons são vales erosivos que formam parte do sistema de transporte sedimentar do continente para o oceano, podendo atingir uma extensão até o domínio das planícies abissais. Um dos mais comuns e importantes eixos de aporte da sedimentação marinha profunda. Margem Continental Bacia Oceânica Figura 1: Províncias Fisiográficas

3 Origem sedimentação profunda inicial (1960): Turbidítica Chuva pelágica Outros processos considerados recentemente: Deslizamento de massa Fluxo de gravidade

4 Rock Fall/ elástico Deslizamento de Massa/ elástico Fluxo de Gravidade plástico fluido fluido Figura 2: Esquema de processos de sedimentação. Fonte: Stow D.ªV. & Piper D.J.W. (1984), modificado.

5 IMPORTÂNCIA DOS MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS NAS MARGENS CONTINENTAIS Fenômeno numeroso no talude e sopé continentais, formando dois sistemas de tranferência de sedimentos continente oceano: 1. Sistema Canyon Leque Submarino Bacia Oceânica 2. Sistema Talude Sopé Bacia Oceânica

6 SISTEMA CANYON LEQUE SUBMARINO BACIA OCEÂNICA Canyon: eixo de aporte sedimentar Processos de Formação: -Erosão sub-aérea incisão fluvial nos períodos de mar baixo -Deslocamento de Massa Processo de instabilidade gravitacional em função de altas taxas de sedimentação -Correntes de Turbidez sedimentos em suspensão sustentados pelo alto grau de fluidificação. Formadas a partir de slides/slumps, debris flows, fluxo de grãos, sedimentos suspensos por influxos fluviais.

7 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS CANYONS Centenas de km de comprimento (30-50 km a 400 km) Paredes abruptas de desnível topográfico (5-10 km) Orientação variada, não necessariamente ligada a desembocaduras de rios, mas também cortando taludes.

8 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS CANYONS Figura 3: Mapa estrutural da Margem Sul Provençal, apresentando os principais eixos de aporte sedimentar e complexos deposicionais formados. Fonte: Stratievsky, C. C. (2005)

9 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS CANYONS Levees bem desenvolvidos, com média de 80 metros de altura e 5-15km de extensão. Morfologia influenciada por Coriolis, morfologia local e tectônica. Figura 4: Exemplo de levees formados pelo transbordamento de material turbidítico na Margem Sul Provençal, Golfo de Lion- França. Orientação dos canais e levees influenciada pelos falhamentos ocasionados pela tectônica salífera. Stratievsky, C. C. (2005)

10 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS CANYONS Em função da alternância de fases de preenchimento e escavação: Forma em V caráter erosivo, paredes abruptas e desnível topográfico. Talvegue retilíneo ou sinuoso, com gradiente constante ou em forma de degraus. Forma em U caráter deposicional, paredes abruptas e desnível topográfico. Talvegue retilíneo ou sinuoso, com gradiente constante ou em forma de degraus. Figura 5: Exemplo de formas de canyons. A) Caráter erosivo. B) Caráter deposicional. Fonte: Stow D.V. & Piper D.J.W. (1984), modificado.

11 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS LEQUES SUBMARINOS Desenvolvidos próximos a pontos onde canyons submarinos abrem-se para uma bacia oceânica Deposição: energia hidrodinâmica inversamente proporcional à profundidade. Fatores determinantes da chegada da sedimentação terrígena à bacia: fisiografia da província; relação proximidade/distância da área fonte dos sedimentos clásticos; presença de aporte pontual (rios/canyons) variações eustáticas (Ex:Crise de Salinidade Messiniana 5,6-5,3 Ma)

12 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS LEQUES SUBMARINOS

13 Figura 7: Exemplo de sistema Canyon-Leque Submarino-Bacia. Fonte: Stow D.ªV. & Piper D.J.W. (1984), modificado.

14 Parte superior e intermediária: sedimentos grossos. Parte inferior: sedimentos turbidíticos de granulometria fina. Figura 8: Exemplo dos tipos de leque submarino: inferior, médio e superior. Fonte: Shepard et al

15 Formatos (depende do fluxo e competência): Alongado Deltaico Radial Figura 9: Modelos de formatos de Leques submarinos.

16 PARÂMETROS INFLUENCIADORES DA SEDIMENTAÇÃO DE SISTEMAS CLÁSTICOS PROFUNDOS CLIMA VARIAÇÃO DO NÍVEL DO MAR NATUREZA DO APORTE TECTÔNICA GRAU DO APORTE

17 PARÂMETROS INFLUENCIADORES DA SEDIMENTAÇÃO DE SISTEMAS CLÁSTICOS PROFUNDOS Figura 10: Diagrama esquemático ilustrando os fatores controladores da sedimentação de bacias oceânicas. Stow D.ªV. & Piper D.J.W. (1984), modificado.

18 Figura 11: mapa de isópacas do Plioceno. Fonte: Stratievsky, C.C. (2005). Figura 12: mapa de isópacas do Quaternário. Fonte: Reis (2001).

19 FIM

20 ORIGEM E EVOLUÇÃO DOS CANYONS Principais processos formadores dos canyons 2- Deslizamento de Massa Processo de instabilidade gravitacional em função de altas taxas de sedimentação com alto grau de inclinação; sismos; aumento da pressão intersticial dos fluidos que embebem os sedimentos. Processos: Rock Falls Creeping (rastejamento) Slide/Slumps Fluxos de Sedimentos (Debris Flows, fluxo de grãos, fluxo liquefeito, fluxo fluido, e fluxo de correntes de turbidez).

21 ORIGEM E EVOLUÇÃO DOS CANYONS Principais processos formadores dos canyons 3- Correntes de Turbidez Responsáveis por grande parte da sedimentação em mar profundo. Correntes de densidade que descem o talude abaixo induzidas pela gravidade (movimentos de massa). São sedimentos em suspensão sustentados pelo alto grau de fluidificação. Alto poder erosivo, podendo gerar feições como os canyons. Fig 3.: (modelo de corrente de turbidez- cabeça, corpo e rabo)

22 ORIGEM E EVOLUÇÃO DOS CANYONS Principais processos formadores dos canyons 3- Correntes de Turbidez (formadas a partir de slides/slumps, debris flows, fluxo de grãos, sedimentos suspensos por influxos fluviais) Densidades variadas: Alta- (de g/l)- evoluem a partir de deslizamentos e desmoronamentos. Baixa- ( de 0,0025-2,5g/l)- resuspensão de sedimentos finos depositados junto ao fundo; ou a partir de pequenos colapsos de vertentes de canyons; e produto final de correntes de turbidez de mais alta densidade. Podem chegar até 100km/h Depósito resultante: turbiditos