Baixe Regioes Deserticas - Ambientes e Depositos e outras Notas de estudo em PDF para Oceanografia, somente na Docsity! 116.1 O Vento Os ventos são causados por massas de ar que se movi- mentam por causa das diferenças de temperatura na super- fície terrestre. Numa região de alta insolação, o ar tende a se expandir, fica mais leve e sobe devido à alta temperatura. Deslocamentos laterais de massas de ar mais frias tendem a anular a diferença de pressão causada, e assim os ventos so- pram de pontos de pressão mais alta para lugares de pressão mais baixa. A velocidade e a força do vento são proporcio- nais à distância e à diferença de pressão entre dois pontos. O vento ocorre em todos os climas, porém com intensi- dades diferentes. A atividade geológica do vento é prepon- derante, particularmente em regiões áridas como os deser- tos, onde a evaporação é superior às precipitações ou onde a vegetação não se dá por qualquer outro motivo. Os zran- des desertos extremamente áridos encontram-se sobretu- do na zona subtropical de altas pressões, ou seja, superio- res a 1,019 milibar. Caracterizam-se por temperaturas de grande variação diária, com picos elevados. Para que a ação do vento seja eficaz, tem importância não apenas o fato de não haver vegetação, mas também a constituição superficial do terreno, que nos desertos pode ser muito variável. A atividade geológica do vento depende sobretudo da in- tensidade, influindo também outros fatores meteorológicos, tais como a direção e a constância dessa direcão. A veloci- dade diminui mais ou menos intensamente com o atrito na superfície da Terra e aumenta com a altura; é grande até uma altitude de 600 m, e depois diminui gradativamente. A ve- locidade do vénto na superfície é máxima quando ela é pla- na e lisa, como no ar, no mar e nas planícies escavadas. Para caracterizar a intensidade do vento, emprega-se a escala de Beaufort, a qual divide a intensidade em 12 cate- gorias, dentre as quais destacam-se as seguintes: Calmaria - velocidade inferior a 1,6 kmIh; Brisa leve - velocidade entre 6,5 e 12 km/h; Vento suave - velocidade entre 13 e 19,4 kmJh; Furacão - velocidade superior a 90 km/h, podendo atin- gir até mais de 150 km/h (efeito catastrófico). 16.2 Regiões Áridas e Semiáridas Nessas regiões, as chuvas são insuficientes para manter cursos de água contínuos. As zonas áridas caracterizam-se por pequenas precipitações anuais, normalmente inferio- res a 100 mm, atingindo 500 mm nas regiões semiáridas. A distribuição dessas chuvas é bastante irregular, e muitas vezes elas ocorrem sob forma de tempestades, descarregan- do enorme volume de água em poucas horas. A evapora- ção nessas regiões excede a precipitação, e são pequenas as quantidades de água infiltradas. A água infiltrada pode subir por capilaridade, e os sais e minerais dissolvidos se concentram na superfície enquanto a água evapora. Assim, as águas são responsáveis pela formação de uma fina pelí- cula de ferro ou manganês que pode recobrir extensas su- perfícies desérticas. Essa película é denominada verniz do deserto. Típicas são também as concentracões de sais como, , os jazimentos de nitrato de sódio, que ocorrem comumen- te nos desertos do Chile. Por ocasião das chuvas concentradas e fortes a ásua, e movimenta-se de forma turbulenta e o material carresa- do é malselecionado, e geralmente não sofre retrabaIbo" Assim, podem se formar grandes depósitos de sedimen- tos, de forma plana, com alta heterogeneidade granulo- métrica. 116.3 Regiões do Deserto Desertos rochosos (hamada) A superfície rochosa encontra-se exposta. e é continua- mente afetada pela erosão eólica. As rochas mostram fei- ~ões típicas de abrasão eólica (solapamentos, pedimentos Fig. 16.1 Deserto rochoso, no Tassili N' Ajjer, Argélia. (Foto: 1. 1. Bigarella.) etc.). Tal aspecto é denominado hamada, nome árabe dado para esse tipo de deserto rochoso (Fig. 16.1). Desertos pedregosos (reg) São regiões cobertas por fragmentos de rochas, geral- mente heterogêneos. As partículas arenosas menores foram levadas pelo vento, restando os seixos maiores, os quais sofrem os efeitos da abrasão eólica. Predominam assim seixos e matacães trabalhados pelos ventos, denominados veruifactos. A cobertura regional por esse material grosseiro denomina-se pavimento desértico (Fig. 16.2). Desertos arenosos (erg) Nessas regiões ocorrem as formas de acumulação mais conhecidas - as dunas e os campos de areia. Apenas a quinta parte da área dos desertos é coberta por areia, sendo o restan- te composto por elevações rochosas e fragmentos de rochas (descritos anteriormente). Uedes é o nome que se dá aos cur- sos de água temporários dessas regiões (Figs 16.2 e 16.3). Fig. 16.2 Região de contato entre o deserto de pedra e o erg are- noso. (Foto: 1. 1. Bigarella.) REclõe" DESERTiC\S - r\MBIENTES E DEPOSITOS 195 Fig. 16.3 Aspecto de um deserto arenoso. (Foto: 1. 1. Bigarella.) Os fatores de acumulação de areia são vários, e depen- dem: da natureza do material; - das irregularidades do solo; da direção e da intensidade do vento. Juventude Essa fase inicial dos desertos é caracterizada por gran- des elevações com escarpas verticais, formando o deserto rochoso em contínua desagregação mecânica, que corres- ponde à hamada dos árabes. As altas elevacões atuam im- pedindo as correntes de umidade. ' ') Maturidade Nessa fase a erosão já desgastou grande parte das rochas, suavizando o relevo e aumentando o tamanho das bacias de sedimentação. Essa fase corresponde ao reg. Velhice É a fase final com grandes áreas aplainadas, restando elevações mais resistentes à erosão denominadas inselbergs ou montanhas isoladas. Essa fase corresponde ao ergo Lagos desérricos (playa lake) São lagos, em geral temporários, que ocorrem frequen- temente nas depressões internas das bacias desérticas, onde o nível de base da erosão eólica atinge o nível da água subterrânea. Eles acumulam o excesso temporário da água, recebem sedimentos das correntes formadas por ocasião das raras e concentradas chuvas e são sujeitos à evaporação intensiva. Podem formar depósitos semelhan- tes aos varvitos (glacial). Durante a época das chuvas, as águas carregam sedimentos de cuja deposição resultam camadas rítmicas. Durante a estiagem dá-se a evaporação das águas e, em consequência, ocorre precipitação forman- do evaporitos (cloretos de sódio, carbonato, boratos etc.) (Fig. 16.4). 198 CAPíTULO DEZE. :,E1S Fig. 16.6 Duna do tipo parabólica. Fig. 16.7- A Duna do tipo seif, construída em regime de ventos bidirecionais, Fíg. 16.7 -B Duna longitudinal (seij) na Argélia, África. (Foto: J. J. Bigarella.) níveis devem ser levados em consideração. Trabalhos efe- tuados em ambientes modernos têm auxiliado muito na ca- racterização de ambientes eólícos antigos. Critérios para distinguir sedimentos eólicos iI Textura Há um consenso geral de que os sedimentos eólicos são mais bem selecionados que os aquáticos, entretanto é difí- cil traçar os limites entre ambos. / t l.s J j ,:f " Os tamanhos de grãos predominantes têm pouca signi- ficância. A seleção normalmente é boa e, em geral, melhor nas dunas que nos demais ambientes semelhantes, contu- do não é um fator confiáveL A assímetria positiva, considerada por muitos como um indicador de depósitos eólicos, ainda é uma questão aberta porque assimetrias negativas também têm sido registradas em dunas. O arredondamento dos grãos é, na maioria das vezes, mas nem sempre, mais efetivo. Nas dunas é mesmo me- lhor que nas areias de praia, mas esta comparação somen- te é significativa quando os dois ambientes encontram-se ínter-relacionados Bigarella e Popp (1966). li Estruturas Sedimentares As estruturas sedimentares são.utilizadas para distinguir os depósitos eólicos dos aquáticos, bem como para dife- renciar os principais tipos de dunas e determinar a direção dos ventos. .. ~I 11 Descrição e Classificação dos Estratos Cruzados As estruturas sedimentares normalmente apresentam boas exposições nos afloramentos dos arenitos eólicos. A maioria dos estratos é composta de laminação cruzada de alto ângulo, geralmente côncavo para cima. As laminações cruzadas são limitadas por superfícies planas ou inclina- das. As diversas superfícies podem ser paralelas ou con- vergentes com feições desenvolvidas por erosão ou não. Muitos estratos com ângulo inferior a 10° provavelmente foram depositados na porção inferior da duna. Os maiores ângulos de mergulho dos estratos estão na face superior. Próximo à base das dunas os estratos tendem a ser tangenciais com relação à superfície, tendendo a al- cançar a horizontalidade. Medidas de dunas modernas mostram que os estratos próximos ao topo alcançam 29° a 33° de mergulho. Na maioria das paleodunas esses valo- res estão entre 20° e 29°, provavelmente porque as super- fícies preservadas não representam as porções mais altas das dunas, pois estas são erodidas antes da deposição dos estratos seguintes. A grande espessura de cada estrato que apresenta lami- nação cruzada é considerada um bom critério para identi- ficar arenitos eólicos antigos. No paleodeserto do Botuca- tu alguns afloramentos contêm estratos com laminação cru- zada com espessura de 10 metros ou mais, entretanto a maioria tem menos de 2 metros. Mergulhos maiores que 34° são difíceis de explicar. Em dunas recentes, no Estado do Rio Grande do Sul, ocorrem estratos com mergulhos superiores a 46°; e nas praias do Paraná 39° a 42° (Bigarella, Becker e Duarte, 1969). Essas ocorrências são interpretadas como resulta- do da grande umidade contida nas areias. REGiÕES DESÉRTICAS - AMBffiNTES E DEPÓSITOS 199' A classificação da laminação cruzada é baseada no tipo de contato das lâminas com a superfície inferior e na for- ma de cada estrato que contém laminações. Na laminação cruzada planar o limite inferior do estra- to é um plano horizontal. O tipo planar é subdividido em: a) um plano tabular horizontal, no qual os limites entre os estratos são parale- los por longas distâncias; e b) planar cuneiforme, na qual os limites das superfícies que contêm laminações cruzada não são paralelos, mas convergentes. Na laminação cruzada acanalada a superfície inferior é encurvada. Os arenitos depositados em diferentes ambientes podem apresentar estruturas sedimentares semelhantes. A identi- ficação do ambiente não depende dos tipos de laminação cruzada, mas também de outras feições associadas como, por exemplo, caracteres texturais. Entretanto, muitos ca- racteres estruturais e texturais dos arenitos fluviais da For- mação Rio do Rasto se parecem com aqueles dos arenitos . eólicos da Formação Botucatu. Neste caso, o caráter não eólico dos primeiros pode ser demonstrado pelas frequen- tes intercalações de siltitos e argilitos que ocorrem na For- mação Rio do Rasto (Bigarella e Salamuni, 1961). As marcas de ondas eólicas preservadas em antigos ambientes desérticos são raras. Exemplos são conhecidos no arenito Botucatu (Maack, 1966) e em vários arenitos Mesozoicos do Colorado. Elas são paralelas, assimétricas, com índices entre 20 e 50. As cristas e depressões são subparalelas à direção de mergulho da superfície dos es- tratos (Mckee, 1945) e constituem um critério adicional na interpretação de fácies eólicas. Estruturas sedimentares preservadas nas dunas Arenitos eólicos do Colorado (EUA) contêm estratos cruzados, de médio e grande portes, dos tipos tabular pla- nar e tabular cuneiforme. Essas estruturas são interpreta- das como pertencentes a dunas do tipo transversal e barcana, depositadas por ventos unidirecionais. Os arenitos da Formação Botucatu apresentam lamina- ções cruzadas em estratos de médio a grande porte que se cortam em ângulos agudos, interpretados como produtos de dunas transversais e barcanas. A média do ângulo de mergulho dos estratos cruzados do arenito Botucatu é de 20,3°, com ângulos mais comuns entre 14° e 16° e 20° e 22° (Fig. 16.8). li Mudanças pós-deposicionais na morfologia estrutural e textura dos sedimentos de dunas Observações de dunas costeiras do Pleistoceno (Biga- rena, 1972) mostraram que há uma perda das estruturas sedimentares, provavelmente causada por uma concentra- ção de minerais pesados associados a chuvas e mudanças 200 CAPíTULO DEZESSEIS climáticas. As mudanças texturais e mineralógicas são o resultado do intemperismo. As dunas antigas comumente são de coloração castanho- avermelhada, enquanto as mais recentes têm cor marrom- amarelada. A ação química atua sobre os minerais menos estáveis através de soluções intraestratais, alterando os parâmetros granulométricos. Características gerais dos depósitos eólicos • Estratos horizontais e cruzados, com ângulos fortes, latitude 30° mostrando múltipla orientação. e Lâminas constituídas de grãos bem selecionados com superfícies foscas. • O tamanho dos grãos varia de silte à areia grossa. Eventualmente nota-se a presença de grãos entre 5 mm e 1 em. Ocorrem ventifactos. • Os grãos de diâmetro entre 0,5 e 1,0 em têm melhor arredondamento. • Películas argilosas são raras. • As dunas barcanas têm a forma de meia-lua, com a fase convexa a barlavento e a face côncava a sotavento (Fig. 16.5). • As dunas parabólicas são caracterizadas por suas ca- madas frontais convexas (Fig. 16.6). • As dunas sei] (longitudinais) são espigões longitudi- nais paralelos medindo até 100 metros de altura e al- cançando 100 km de comprimento (Fig. 16.7-A e B). • As dunas litorâneas são associadas a ambientes lagu- nares ou marinhos rasos; as dunas de rios são associa- das a sedimentos de planície aluvial, e as dunas de- sérticas encontram-se associadas a depósitos de wadi. • Os depósitos são geralmente desprovidos de fósseis. No arenito Botucatu são conhecidas pistas de répteis. Características gerais dos depósitos subaquosos • Os estratos são formados por fluxos de diferentes regi- mes -que produzem laminação cruzada contendo Fig. 16.8 Estratificação cruzada na Formação Botucatu. A - Rodovia entre Paula Freitas e União da Vitória, Paraná. B - BR 116 (Mafra-Lages)_ Santa Maria, RS. (Segundo Bigarella e Salarnuni, 1967.) grânulos ou seixos, marcas de ondas de baixo índice, laminação plano-paralela, antidunas etc. • Os depósitos por suspensão, onde estão incluídos os fluxos de argila e de grãos, produzem estratos sub- horizontais, laminares ou confinados em canais com estruturas de deformação constituída por material lítico malselecionado. Geralmente grosseiros. • A presença de argila é uma constante. • O cimento é geralmente calcífero. Lõess. Foram primeiramente estudados na China (por Richthofen, 1877), onde foram considerados exclusi vamen- te eólicos. Russes (1944) e Fisch (1951), estudando o lõess do vale do Mississippi, chegaram à conclusãode que esse sedimento tinha origem flúvio-coluvial derivada de uma planície de inundação relacionada à glaciação. Muitos au- tores defenderam a teoria eólica, e outros, a glacial. Entre- tanto, mais tarde ficou comprovado o caráter eólico, para alguns depósitos, e para outros o caráter fluvioglacial, in- clusive contendo fósseis (gastrópoda). De acordo com Embleton & King (1968), não é fácil estabelecer a diferença entre dois lõess de origem diferente. Em alguns casos pode ser estabelecida a diferença pelas características morfos- cópicas de grãos e fósseis, quando existem. Em regra, o lôess está associado a ambientes periglaci- ais em sua maioria de caráter eólico, podendo, no entanto, ser encontrado sem esse caráter. Aparentemente, após a glaciação os sedimentos são retrabalhados pelo vento, pro- duzindo a maioria dos depósitos de lõess. Atualmente co- brem grandes áreas do sul da Alemanha, China, Argentina e Estados Unidos (Fig. 16.9). 16.6 O Deserto Mesozoíco do Sul do Brasil O deserto mesozoico constituiu um dos mais vastos depósitos de areia do mundo, cobrindo uma área de 1.300.000 km-. Nessa área, que se estende atualmente desde o sul de Goiás até o Rio Grande do Sul e países platinos, )