FORMAS DE CAMADAS GERADAS POR CORRENTES UNIDIRECCIONAIS
Mussa Achimo Departamento de Geologia, UEM
FORMAS DE CAMADAS
Sedimentos são transportados no leito dos fluxos de fluídos em forma de estruturas na superfície do leito: FORMAS DE CAMADAS = BEDFORMS
É possível prever a sequência das formas de camadas geradas em flumes
BEDFORMS EM FLUXOS UNIDIRECCIONAIS
As formas de camadas dependem de:
Velocidade do fluxo Granulometria dos sedimentos do leito Profundidade do fluxo
SEQUÊNCIAS DE FORMAS DE CAMADAS
Em areias finas do que 0.7 mm, as primeiras formas de camdas que se geradas são Ripples
Espaçamento típico entre ripples ~ 10 – 20 mm ou menos Altura de ripples < poucos cm
A medida que a velocidade do fluxo aumenta, Os ripples crescem e formam ondas de areias e finalmente em dunas O espaçamento entre dunas ~ 0.5 – 10 m ou mais Altura de dunas ~ 10 cm – 1 m ou mais
Sequências de formas de camadas produzidas com o aumento força do fluxo (Blatt et al., 1980, origin of sedimentary rocks, 2nd ed. P. 137)
SEQUÊNCIAS DE FORMAS DE CAMADAS
(from Lewis, 1984)
Em águas profundas, fluxos muitos velozes são necessários para gerar formas de camadas de grande escala
Mudanças na temperatura do fluído conteúdo em argila pode alterar a viscosidade do fluxo e afectar as velocidades de sedimentação pode alterar as formas das camadas
FORMAS DE CRISTA, VISTA NO PLANO
FORMAS DE CRISTA v ESTRUTURA INTERNA CRISTA LUNAR
= CRISTA LINGÓIDE
CRISTA SINOUSA
= CRISTA RECTA
RIPPLES & DUNAS
Ripples de corrente (assimétricas
Ripples de ondas (simétricas
DUNA
LEE SIDE STOSS SIDE
Modos de formação
O modo de formação de ripples, ondas de areias e dunas é semelhante
Morfologia de um ripple
Bottom side
RIPPLES
DUNAS
Altura < ~ 3 cm (altura é independente da profundidade de fluxo) Comprimento: cm – dm Leeside: ângulo de repouso de sedimentos (20 – 35o) Stossside: (5 – 10o)
Índice de ripple =
Altura > ~ 4 cm (altura é independente da profundidade de fluxo) Comprimento: dm - m
ESTRUTURAS SEDIMENTARES EROSIONAIS
São preservadas como MARCAS DE SOLA (sole marks): preservadas na base da camada que representa preenchimento de uma escavação que assenta sobre uma superfície de estratificação subjacente
CANAIS
Flute cast ou flute marks
são originadas a partir de uma série de pequenas escavações assimétricas e alongadas dispostas paralelamente sobre o Substrato lamoso
Surgem por acção exclusiva de turbilhões aquosos sobre sedimentos pelíticos
Nunca se apresenta isolados
Variam de forma e arranjo espacial
FLUTE CAST ou FLUTE MARKS
Vista de cima
Perfil longitudinal
Groove marks ou marcas de sulcos
Ocorrem em vários tipos de ambientes, mas são típicas de arenitos turbidíticos Possuem orientação paralela as paleocorrentes São bem preservadas como marcas basais em depósitos de flysch Acredita-se que estas marcas podem ser produzidas em águas razas Em turbiditos, aparecem em fácies distais Estas marcas são acentuadamente rectilíneas: formadas sob condições de fluxos laminares
Marcas de objectos (Tool marks)
Feições produzidas por objectos em movimento por acção das correntes sobre fundos lamosos: • • •
seixos fragmentos vegetais conchas de molluscos e vertebras de peixe, etc.
os objectos podem ser: • estacionários: em planícies de marés ou inundação • em movimento • obstáculos (desenvolvem marcas de cometas)
Marcas de objectos (Tool marks)
Estrutura em cometa CORRENTE
deposi
ca o rap
ida
Zona de deposicao lenta
Zona d
sicao e dep o
Seixo
Zona d e
ra p id a Zona de intensa escavacao
Estrutura em cometa
RIPPLES & DUNAS são superfícies produzidas sobre materiais incoerentes e arenosos por correntes e ondas formam-se na interface água-sedimento em condições que se aproximam do regime do fluxo laminar a morfologia consiste de cristas separadas por depressões as cristas podem ser:
anastomosadas ou paralelas entre si agudas, arredondadas ou achatadas muito afastadas entre (alto índice) ou próximas (baixo índice)
exibem dois padrões básicos:
ripples simétricos ripples assimétricos
Estruturas cruzadas planares
Estratificação cruzada é o tipo mais comum de estrutura: uma camada consistindo de lâminas internas inclinadas em relação a superfície de inclinação
Direcção do fluxo
Estratificação cruzada tagencial
Festoon cross-bedding
Estratificação paralela Estrutura cruzada planar
Estrutura cruzada acanalada
Gradação normal
ESTRUTURAS DEFORMACIONAIS Processos de deformação de sedimentos softs: Liquefação: sedimentos laminados, lama com alta porosidade, torna-se gravitacionalmente instável e flue
Fluidização: fluidos ascendentes tem velocidades suficientemente elevadas para entrer partículas e move-las verticalmente
Super-pressão & fluidização
Laminação convuluta (Formação de Boane, Maputo)
Estruturas de escape de água (dewatering), Fm de Matinde, Karoo Inferior (Monte Canongola, Tete)
Estrutura de sobrecarga (load cast)
Ball & Pillows Sobrecarga de ripples
pseudonódulos
Bolas e almofadas
Modos de formação de balas e afundimento na lama liqueficada
Experiências de modos de formação de balas de arenitos em Flume
Bolas de arenitos
Estruturas em bacias (dish structures)
Estratificação cruzada revirada (backsets)
Que o chaminee antige a superfície
Volcões de areia (sismo de 6 Jun 2001, India)
Volcão de areia (sismo do Japão)
Volcão de areia (numa secção)
Diques sedimentares e vulcões de area (sand volcanoes)
ESTRUTURAS DEFORMACIONAIS DE GRANDE ESCALA
Deslizamento de blocos rochosos: shear concentrado na base – ausência de deformações internas e continua na ordem estratigráfica
Slumping: deslocamentos de superficies basais: deformações internas
Falhas de descrecimento (growth faults-típicos em deltas): anticlinais de escorremgamento (rollover anticlines)
Diapir de lama, areia e sal
Deslizamento de blocos rochosos
Dobrabmento por slumping
ESTRUTURAS SEDIMENATRES BIOGÉNICAS
Estruturas sedimentares formadas por organismos são designadas de TRAÇO FÓSSIL ICHNOS = TRAÇO em Grego: ICHNOFÓSSIL
IMPORTÂNCIA Paleontológico Indicadores úteis de ambientes deposicionais Certas características de traços fósseis estão associados com condições específicas do fundo e profundidade conhecida por ICHNOFÁCIES
DIAGRAMA SUMÁRIO Traços fósseis e ichnofácies mais comuns: Ichnofácies SKOLITHOS Ichnofácies CRUZIANA Ichnofácies ZOOPHYCOS Ichnofácies SKOLITHOS Ichnofácies NEREITES ICHNOFACIES NEREITES: SPIRORHAPHE
ICHNOFÁCIES MARINHOS MAIS COMUNS
ESTRUTURAS SECUNDÁRIAS INORGÂNICAS CONCREÇÕES Formam-se a partir de substancias químicas que precipitam a volta de um núcleo: fóssil, calhau, etc. escala varia de mm-m
ESTILÓLITOS Termo usado para designar estruturas de dissolução Desenvolvem-se, em geral, sobre rochas calcárias Exibindo colunas cilíndricas ou piramidais verticalmente estriadas que se interpenetram As colunas possuem comprimentos comuns de 2 a 10 cm