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CYAN VS Gráfica VS Gráfica MAG VS Gráfica YEL VS Gráfica BLACK GEOCIÊNCIAS www.grupoa.com.br JOHN GROTZINGER TOM JORDAN TERRA P A R A E N T E N D E R A SEXTA EDIÇÃO GROTZINGER & JORDAN SEXTA EDIÇÃO PA RA EN TEN D ER A TERRA Desde que Frank Press e Raymond Siever lançaram a primeira edição de Para Entender a Terra (1965), este manual vem sendo paulatinamente atualizado e hoje se tornou um dos mais importantes livros-texto de universidades de vários países. Sucessores dos grandes mestres que iniciaram esta obra, Tom Jordan e John Grotzinger, dois cientistas de gran- de envergadura na atualidade, terminam, nesta sexta edição, o ciclo de uma grande reestruturação em relação à primeira edição. A introdução de desenhos e esquemas inovadores, a mo- derna concepção sobre tectônica de placas, a concepção da Terra como um sistema interativo e a análise de como a di- nâmica planetária tem infl uenciado a evolução da vida evi- denciam a profunda modernização deste livro-texto. O leitor é estimulado a fazer e pensar como os geólogos, enten- dendo como eles adquiriram o conhecimento que possuem, como esse conhecimento impacta a vida dos cidadãos e o que se pode fazer para melhorar o ambiente da Terra. Leitura indicada para os cursos de bacharelado e licen- ciatura em Geologia, Geografi a, Ciências da Terra, Cli- matologia, Meteorologia, Ciências do Solo, Agronomia, Engenharias, Biologia, Ecologia, Ciências Ambientais e afi ns. A obra destina-se também a técnicos e profi ssionais que necessitem complementar e atualizar seus conhecimen- tos gerais fora da área de especialização e ao público em geral que se interessa pelos fenômenos da Terra e da natureza. TERRA P A R A E N T E N D E R A SEXTA EDIÇÃO G ROTZ I NG E R & JOR DAN 42685 Para Entender a Terra.indd 142685 Para Entender a Terra.indd 1 31/01/2013 10:05:0731/01/2013 10:05:07 Catalogação na publicação: Natascha Helena Franz Hoppen CRB10/2150 G881e Grotzinger, John. Para entender a terra [recurso eletrônico] / John Grotzinger, Tom Jordan ; tradução: Iuri Duquia Abreu ; revisão técnica: Rualdo Menegat. – 6. ed. – Dados eletrônicos. – Porto Alegre : Bookman, 2013. Editado também como livro impresso em 2013. Tradução da 4. ed. de Rualdo Menegat, Paulo César Dávila Fernandes, Luís Aberto Dávila Fernandes, Carla Cristine Porcher. ISBN 978-85-65837-82-8 1. Geociências. 2. Geologia. I. Jordan, Tom. II. Título. CDU 55 Tradutores da 4ª edição Rualdo Menegat Professor do Instituto de Geociências/UFRGS Paulo César Dávila Fernandes Professor da Universidade do Estado da Bahia Luís Aberto Dávila Fernandes Professor do Instituto de Geociências/UFRGS Carla Cristine Porcher Professora do Instituto de Geociências/UFRGS 506 PA R A E N T E N D E R A T E R R A A forma dos rios Reservamos a palavra curso d’água para qualquer corpo de água, grande ou pequeno, que flui sobre a superfície continental, e rio para os principais ramos de um gran- de sistema de correntes 2 . A maioria dos cursos d’água flui através de sulcos bem definidos chamados de canais, que permitem o fluxo da água por distâncias longas. À medida que os cursos d’água percorrem a superfície terrestre – em certos lugares com substrato rochoso e, em outros, com sedimento inconsolidado –, causam erosão nesses mate- riais e criam vales. A identificação e o mapeamento de vales fluviais fo- ram tarefas cruciais para Lewis e Clark durante sua mis- são 200 anos atrás. Conforme viajavam a montante e o rio ramificava-se, tinham que escolher qual ramo era maior. Usaram duas observações para ajudá-los a fazer tal es- colha: a largura do vale fluvial e a profundidade do canal fluvial. O vale era largo o bastante, e o canal profundo o suficiente, para que os barcos passassem? Vales estreitos e canais rasos significariam que o ramo conduzia a uma rota muito mais curta e, portanto, menos desejável; vales mais largos e canais mais profundos, por outro lado, prometiam uma passagem mais longa até o braço principal do rio. Vales fluviais Um vale fluvial abrange toda a área entre os topos das encostas de ambos os lados do rio. O perfil transversal de muitos vales fluviais tem a forma de V, porém outros têm um perfil bem mais aberto e discreto, como aquele mos- trado na Figura 18.1. No fundo dos vales está o canal, o sulco ao longo do qual a água corre. O canal carrega toda a água durante períodos normais, quando não há cheias. Com o nível da água baixo, o rio pode correr somente pelo fundo do canal. Com níveis mais altos da água, o rio ocupa a maior parte do canal. Em vales abertos, uma pla- nície de inundação – uma área plana adjacente ao nível do topo do canal – estende-se em ambos os lados do rio. Ela é a parte do vale que é inundada quando o rio extra- vasa suas margens, carregando com ele silte e areia para além do canal principal. Em montanhas altas, os vales fluviais são estreitos e têm quedas íngremes, e o canal pode ocupar a maior par- te ou todo o fundo do vale (Figura 18.2). Uma pequena planície de inundação pode ser observada somente com o nível d’água baixo. Em tais vales, o rio está escavando ativamente o substrato rochoso, característica comum de regiões tectonicamente ativas e soerguidas há pouco tempo. Sua erosão das vertentes do vale é ajudada pelo intemperismo químico e pelos deslizamentos de massa. Nas terras baixas, onde o soerguimento tectônico cessou há muito tempo, o curso d’água modela seu vale pela ero- são de partículas sedimentares e seu transporte a jusan- te. Com um longo período de atividade, esses processos produzirão encostas suaves e planícies de inundação de muitos quilômetros de largura. Padrões de canais À medida que um canal fluvial abre seu caminho no fun- do de um vale, ele pode correr reto em alguns trechos e assumir uma trajetória tortuosa e irregular em outros, al- gumas vezes, dividindo-se em múltiplos canais. O canal pode fluir ao longo do centro da planície de inundação ou espremer um de seus lados contra a escarpa do vale. MEANDROS Na imensa maioria das planícies de inunda- ção, os canais seguem formas de curvas e laços chamados Os cursos d’água são as linhas da vida dos continentes. Sua aparência é um registro da interação entre os processos do clima e da tectônica de placas. Os pro- cessos tectônicos soerguem a terra, produzindo o relevo íngreme e as encostas de regiões montanhosas. O clima determina onde cairão a chuva e a neve. A água da chuva desce os declives, causando erosão nas rochas e nos solos das montanhas, formando canais e esculpindo vales à medida que se agrupa em arroios. Os cursos d’água transportam de volta ao mar a maior parte da precipitação que cai na terra e grande parte dos sedimentos produzidos por erosão da superfície continental. Os cursos d’água são tão importantes para entender o papel do clima e da água na Terra que sua descoberta em Marte motivou uma geração de missões em busca de evidência de água – e um clima diferente no passado distante daquele planeta. Neste capítulo, abordaremos como os rios formam-se e executam seu traba- lho geológico: como, em uma dimensão mais ampla, esculpem os vales e desen- volvem vastas redes de canais; e como, em menor escala, fragmentam e erodem a rocha sólida. Examinamos como a água flui em correntes e como elas transpor- tam sedimentos. A seguir, retornamos a maiores proporções para analisar os rios como geossistemas modelados por interações entre os sistemas da tectônica de placas e do clima. Grotzinger_18.indd 506Grotzinger_18.indd 506 05/12/12 08:4105/12/12 08:41 C A P Í T U LO 18 � T R A N S P O R T E F LU V I A L: DA S M O N TA N H A S AO S O C E A N O S 507 de meandros, assim denominados devido ao rio Maian- dros (atual Menderes), na Turquia, celebrado em tempos antigos por seu curso curvo e tortuoso. Os meandros são comuns em rios que fluem em declives suaves de planí- cies ou terras baixas, onde os canais tipicamente cortamsedimentos inconsolidados – areia fina, silte ou argila – ou substrato rochoso facilmente erodível. Os meandros são menos pronunciados, mas ainda comuns, onde o canal flui em declives mais íngremes e substratos mais duros. Em tais terrenos, os segmentos meandrantes podem al- ternar-se com segmentos longos e relativamente retos. Um rio que escavou profundamente as curvas e os laços de seu canal pode produzir meandros encaixados (Figura 18.2). Outros rios podem meandrar em planícies de inundação um pouco mais largas, limitadas pelas pa- redes rochosas íngremes do vale. Não temos certeza das causas do aparecimento desses dois padrões diferentes. Entretanto, sabemos que o padrão meandrante é muito comum não somente em rios, mas também em vários outros tipos de fluxos. Por exemplo, a Corrente do Gol- fo, uma poderosa corrente no oeste do Oceano Atlântico Norte, meandra. Os derrames de lava terrestre mean- dram, e os geólogos planetários encontraram meandros em canais de água secos e fluxos de lava em Marte (ver Figuras 9.20 e 9.21), como também em fluxos de lava em Marte e Vênus. Os meandros em uma planície de inundação migram em períodos de muitos anos, erodindo a margem externa das curvas, onde a corrente é mais forte (Figura 18.3a). À medida que o lado externo da margem é erodido, barras curvas de areia, chamadas de barras de meandro ou de pontal, são depositadas ao longo da margem interna, onde a corrente é mais lenta (Figura 18.3b). Dessa forma, os meandros alternam sua posição de um lado para o ou- tro no sentido jusante, em um movimento serpenteante, parecido com aquele de uma longa corda que está sendo ondulada. A migração pode ser rápida: alguns meandros do Mississippi mudam em uma taxa que chega a 20 m/ ano. À medida que os meandros migram, de modo a ori- ginarem as barras de pontal, formam uma acumulação de areia e silte sobre a parte da planície de inundação, atra- vés da qual o canal migrou. À medida que os meandros migram, às vezes desi- gualmente, os laços podem crescer cada vez mais próxi- mos uns dos outros, até que o rio toma um atalho até o próximo arco, geralmente durante uma inundação vigo- rosa. O rio assume um curso novo e mais curto. No seu caminho abandonado, ele deixa para trás um lago em crescente 3 – um laço com a forma de crescente preenchi- do com água (Figura 18.3c). Os engenheiros, às vezes, retificam e confinam artifi- cialmente um rio meandrante, canalizando-o ao longo de uma trajetória reta com a ajuda de cortinas marginais de concreto. O Corpo de Engenheiros do Exército dos Esta- dos Unidos vem canalizando o rio Mississippi desde 1878. Em um período de 13 anos, o comprimento do segmento inferior desse rio foi diminuído em 243 km. Parte das cau- sas da grande enchente do Mississippi de 1993 deveu-se à sua canalização. Sem a canalização, as enchentes seriam mais frequentes, mas menos prejudiciais. Com a canali- zação, os prejuízos podem ser catastróficos quando uma inundação rompe as altas margens artificiais, como ocor- FIGURA 18.1 � Um rio flui em um canal que se move em uma planície de inundação plana e ampla, em um vale aberto. As pla- nícies de inundação podem ser estreitas ou ausentes em vales escarpados. FIGURA 18.2 � Esta seção do rio San Juan, Utah (EUA), é um bom exemplo de um cinturão meandrante encaixado: um vale meandrante, profundamente erodido, com a forma de V, virtual- mente sem planície de inundação. [Tom Bean] Planalto Planalto Planície de inundação ValeVale Rios tributários Canais antigos de areia e cascalhoCanal Depósitos de argila e silte da planície de inundação Meandros encaixados Barra de pontal Grotzinger_18.indd 507Grotzinger_18.indd 507 05/12/12 08:4105/12/12 08:41 508 PA R A E N T E N D E R A T E R R A reu em 1993. Esta construção também tem sido criticada por destruir as terras úmidas e a maior parte da vegetação e fauna naturais da planície de inundação pela interrup- ção do suprimento de sedimentos depositados por pe- quenas e frequentes inundações. Questões ambientais como essas estimularam ações para restabelecer o curso meandrante original de um rio canalizado, o Kissimmee, na Flórida central (EUA). Atual- mente, os projetos de restauração estão bem avançados. Se deixado por conta do seu próprio processo natural, o Kissimmee poderia levar muitas dezenas ou centenas de anos para recuperar-se. RIOS ENTRELAÇADOS Certos rios têm muitos canais ao invés de apenas um. Um rio entrelaçado é aquele em que o canal subdivide-se em uma rede entrecruzada de canais, os quais se reencontram, em um padrão parecido com tranças de cabelo (Figura 18.4). Os rios entrelaçados são encontrados em muitos cenários, desde vales com amplas terras baixas até largos vales preenchidos com sedimentos próximos às cordilheiras montanhosas. O entrelaçamento tende a se formar em rios com grande variação no volume do fluxo combinada com uma gran- de carga sedimentar e margens facilmente erodíveis. Eles são bem desenvolvidos, por exemplo, em rios atu- lhados de sedimentos e formados pela água de degelo nas bordas de geleiras. As correntes em rios entrelaçados geralmente fluem com rapidez, em contraste às dos rios meandrantes. A planície de inundação fluvial Um canal fluvial migrando sobre o fundo de um vale cria uma planície de inundação. As barras de pontal, forma- das durante a migração, constituem a planície juntamente com os sedimentos depositados pelas águas que, em uma inundação, extravasam as margens do rio. As planícies de inundação erosivas, cobertas com uma fina camada de FIGURA 18.3 � Os meandros migram por um período de muitos anos. (a) Como os meandros movem-se. (b) Meandros em um rio do Alasca. (c) Lago em crescente no vale do rio Blackfoot, Montana (EUA). [(b) Peter Kresan; (c) James Steinberg/Photo Researchers] 1 2 3 4 5 6 (a) (b) (c) A corrente é mais rápida na margem externa, a qual é erodida,… … e os sedimentos passam a depositar-se na margem interna, onde a corrente é mais lenta, formando barras de pontal, ou de meandro. À medida que o processo de erosão e deposição continua, as curvas tornam-se mais apertadas, e a barra de pontal, maior. Durante uma grande inundação, quando a velocidade e o volume da água aumentam, o rio assume um curso novo e mais curto, cortando caminho através do laço. O laço abandonado permanece como um lago em crescente. Os meandros mudam de um lado para o outro, em um movimento serpenteante. Barra de pontal Lago em crescente Barras de pontal Grotzinger_18.indd 508Grotzinger_18.indd 508 05/12/12 08:4105/12/12 08:41 C A P Í T U LO 18 � T R A N S P O R T E F LU V I A L: DA S M O N TA N H A S AO S O C E A N O S 509 sedimento, podem formar-se quando ocorre a migração de um rio que erode o substrato rochoso ou sedimento inconsolidado. À medida que a água da cheia alaga a planície de inundação, sua velocidade diminui e a corrente perde sua capacidade de carregar sedimento. A velocidade da água da cheia cai mais rapidamente ao longo da borda adjacente do canal. Como resultado, a corrente deposi- ta grandes volumes de sedimentos grossos, tipicamente areia e cascalho, ao longo de uma estreita tira na borda do canal. Sucessivas inundações formam diques natu- rais, ou seja, cristas de material grosso que confinam o rio dentro de suas margens nos intervalos entre as inun- dações, mesmo quando o nível da água está alto (Figura 18.5). Em locais onde os diques naturais alcançaram uma altura de muitos metros, e o rio preenche quase todo o canal, o nível da planície de inundação fica abaixo da- quele do rio. Pode-se caminhar nas ruas de uma antiga cidade ribeirinha, construída na planície de inundação de um rio, como Vicksburg, Mississippi (EUA), e enxer- gar o dique, sabendo que as águas do rio estão correndo acima de sua cabeça. Durante as cheias, sedimentos finos – siltes e lamas – são carregados para muito além das margens do canal, frequentemente cobrindo toda a planície de inundação,e são aí depositados à medida que as águas da enchen- te passam a perder a velocidade. O recuo das águas da cheia deixa para trás pequenos lagos e poças de água es- tagnada. As argilas mais finas são aí depositadas à medida que a água estagnada vai desaparecendo lentamente por evaporação e infiltração. Depósitos de planície de inun- dação de grão-fino, que são ricos em nutrientes minerais e orgânicos, têm sido um importante recurso para a agri- cultura, desde tempos antigos. A fertilidade da planície de inundação do Nilo e de outros rios do Oriente Médio, por exemplo, contribuíram para a evolução das culturas que lá FIGURA 18.4 � Este trecho do rio Chitina, no Alasca, é um rio entrelaçado. [Tom Bean] FIGURA 18.5 � (a) As inundações formam diques naturais ao longo das margens de um rio. (b) Estes diques naturais estão sobre o canal principal do rio Mississippi, próximo a South Pass, Louisiana. [USGS National Wetlands Research Center] Canais entrelaçados 1 2 3 Dique (b) (a) No intervalo entre as cheias, os sedimentos são depositados apenas dentro do canal. Quando a inundação ocorre, a água se espalha pela planície de inundação, perde rapidamente a velocidade e depo- sita seu sedimento ao longo das bordas adjacentes ao canal, formando diques. Sucessivas inundações formam diques naturais que confinam o rio ao seu canal no intervalo entre as cheias, mesmo quando o nível d’água está alto. Planície de inundação Canal fluvial Água da cheia atulhada de sedimento Dique natural Grotzinger_18.indd 509Grotzinger_18.indd 509 05/12/12 08:4105/12/12 08:41 510 PA R A E N T E N D E R A T E R R A floresceram há milhares de anos. Atualmente, a grande e larga planície de inundação do Ganges, no norte da Índia, continua a ter um papel importante na vida e na agricul- tura daquele país. Muitas cidades antigas e modernas es- tão localizadas em planícies de inundação (ver Jornal da Terra 18.1). Bacias hidrográficas Toda elevação entre dois rios, quer meça poucos metros ou milhares, forma um divisor de águas – uma crista ou terreno alto de onde toda a água da chuva escoa, para um ou outro lado. Uma bacia hidrográfica é uma área do terreno limitada por divisores que vertem toda a sua água para a rede de rios que a drenam (Figura 18.6). A bacia hidrográfica pode ter uma área pequena, como a de uma ravina ao redor de um pequeno riacho, ou pode ser uma grande região drenada por um rio principal e seus tribu- tários (Figura 18.7). Um continente tem várias bacias hidrográficas im- portantes separadas pelos divisores de água principais. Na América do Norte, o divisor de águas continental ao longo das Montanhas Rochosas separa a água que ver- te para o Oceano Pacífico de toda a restante, que escoa inteiramente para o Atlântico. Lewis e Clark seguiram o rio Missouri a montante até sua nascente no divisor con- tinental no oeste de Montana. Após cruzarem o divisor, encontraram a nascente do rio Colúmbia, o qual acompa- nharam até o Oceano Pacífico. Jornal da Terra 18.1 O desenvolvimento das cidades nas planícies de inundação As planícies de inundação atraem assentamentos humanos desde o começo da civilização. Elas são lugares naturais para os assentamentos urbanos, porque combinam fácil transpor- te hidroviário com acesso a terras férteis e agricultáveis. Tais lugares, entretanto, estão sujeitos às inundações que forma- ram as planícies de inundação. Pequenas inundações são co- muns e geralmente causam poucos danos, mas os episódios de maior proporção que ocorrem com intervalo de algumas décadas podem ser bastante destrutivos. Há cerca de 4 mil anos, as cidades começaram a se esta- belecer nas planícies de inundação ao longo do rio Nilo, no Egito, nas terras da antiga Mesopotâmia, entre os rios Tigre e Eufrates, e, na Ásia, ao longo do rio Indo, na Índia, e do Yang- -Tsé e Huang Ho (Amarelo), na China. Posteriormente, muitas das capitais da Europa foram construídas sobre planícies de inundação: Roma, na margem do Tibre; Londres, ao longo do rio Tâmisa; e Paris, junto ao Sena. Entre as cidades da Améri- ca do Norte construídas em planícies de inundação, podem ser citadas Saint Louis, ao longo do rio Mississippi; Cincinnati, junto ao rio Ohio; e Montreal, margeando o rio Saint Lawren- ce.4 As enchentes periodicamente destruíram partes dessas cidades antigas e modernas que se localizavam nas regiões mais baixas das planícies de inundação, mas seus habitantes sempre as reconstruíram. Atualmente, muitas das maiores cidades estão protegidas por diques artificiais que reforçam e elevam os diques naturais dos rios. Além disso, sistemas extensivos de barragens podem ajudar a controlar as inundações que afetam essas cidades, mas são incapazes de eliminar completamente os riscos. Em 1973, o Mississippi causou sérios problemas em uma enchente que durou 77 dias consecutivos em Saint Louis, Missouri (EUA). O rio alcançou uma altura recorde de 4,03 m acima do nível de inun- dação. Em 1993, o Mississippi e seus tributários saíram nova- mente de seus leitos e ultrapassaram os registros mais antigos, resultando em uma devastadora enchente, a segunda pior da história dos Estados Unidos, como foi oficialmente considerada (atrás da enchente de Nova Orleans causada pela elevação da maré que se seguiu ao furacão Katrina em 2005). Essa cheia oca- sionou 487 mortes e prejuízos materiais de mais de 15 bilhões de dólares. Em Saint Louis, o Mississippi ficou acima do nível normal durante 144 dos 183 dias que existem entre abril e se- tembro. Um resultado inesperado dessa inundação foi a disper- são de poluentes, que ocorreu quando a água da cheia lavou os agrotóxicos das fazendas e depositou-os nas áreas inundadas. Descobrir como proteger a sociedade contra inundações apresenta alguns problemas complexos. Alguns geólogos acreditam que a construção de diques artificiais para confinar o Mississippi contribuiu para que a inundação atingisse níveis tão elevados. O rio não pode mais erodir suas margens e alar- gar seu canal para acomodar parte da quantidade adicional de água que flui durante os períodos de maior vazão. Além Divisor de águas Bacia hidr ográ fica do ri o A Bacia hidr ográ fica do ri o B FIGURA 18.6 � Bacias hidrográficas são separadas pelos diviso- res de águas. Grotzinger_18.indd 510Grotzinger_18.indd 510 05/12/12 08:4105/12/12 08:41 C A P Í T U LO 18 � T R A N S P O R T E F LU V I A L: DA S M O N TA N H A S AO S O C E A N O S 511 As redes de drenagem Um mapa mostrando os cursos de grandes e pequenos rios revela um padrão de conexões chamado de rede de drenagem. Se você seguir um rio desde sua foz até a nascente, observará que ele, invariavelmente, divide-se em tributários cada vez menores, formando redes de drenagem que mostram um padrão ramificado carac- terístico. A ramificação é uma propriedade geral de muitos tipos de redes na qual o material é coletado e distribu- ído. Talvez as redes ramificadas mais familiares sejam aquelas das árvores e raízes. A maioria dos rios segue o mesmo tipo de padrão ramificado irregular, chamado de drenagem dendrítica (do grego dendron, que significa “árvore”). Esse padrão de drenagem bastante randômico é típico de terrenos onde o substrato rochoso é unifor- me, como os de rochas sedimentares com acamamento horizontal ou de rochas ígneas ou metamórficas maci- ças. Outros padrões são o retangular, em treliça e radial (Figura 18.8). disso, a planície de inundação não recebe mais depósitos de sedimentos. No caso de Nova Orleans, a planície de inunda- ção afundou abaixo do nível do rio Mississippi, aumentando a probabilidade de futuras enchentes. O que as cidades e os povoados desses lugares estão fazendo? Alguns se apressaram em parar toda construção e ocupação nas partes mais inferiores da planície de inundação. Outros têm exigido a supressão dos fundos para desastres sub- sidiados pelo governo federal para reconstruir essas áreas. A cidade de Harrisburg,na Pensilvânia, fortemente afligida pela enchente de 1972, transformou em parques as áreas ribeiri- nhas devastadas. Em um movimento dramático depois da cheia do Mississippi de 1993, a cidade de Valmeyer, em Illinois, votou por transferir-se inteiramente para uma região mais alta, localizada a vários quilômetros de distância. O novo lugar foi escolhido com a ajuda de uma equipe de geólogos do Servi- ço Geológico de Illinois (Illinois Geological Survey). Contudo, os benefícios de viver em uma planície de inundação continuam a atrair pessoas a esses locais, e alguns que sempre viveram na planície de inundação querem ficar e estão preparados para viver com os riscos das enchentes. Os custos para proteger al- gumas áreas localizadas no nível de enchente são proibitivos, e esses lugares continuarão a apresentar problemas para as políticas públicas. A exemplo de muitas cidades construídas em pla- nícies de inundação, Liu Chou5 (Liuzhou), na Chi- na, está sujeita a enchentes. Esta cheia, de julho de 1996, foi a maior registrada nos 500 anos de história da cidade. [Xie Jiahua/China Features/CORBIS Sygma] O C E A N O P A C ÍF IC O 400 km Oregon Nevada Califórnia Arizona Novo México México Idaho Wyoming Colorado Utah Golfo da Califórnia Bacia hidrográfica do rio Colorado FIGURA 18.7 � A bacia hidrográfica natural do rio Colorado cobre cerca de 630.000 km2, abran- gendo uma grande parte do sudoeste dos Estados Unidos. Ela é limitada pelos divisores que a separam das bacias hidrográficas vizinhas. [Fonte: U. S. Geological Survey] Grotzinger_18.indd 511Grotzinger_18.indd 511 05/12/12 08:4105/12/12 08:41 512 PA R A E N T E N D E R A T E R R A Os padrões de drenagem e a história geológica Podemos observar diretamente ou avaliar a partir do re- gistro geológico como a maioria dos padrões de drena- gem fluvial evoluiu. Alguns rios, por exemplo, cortam transversalmente as cristas de substrato rochoso resis- tente à erosão para formar desfiladeiros ou gargantas de paredes escarpadas. O que poderia levar um rio a entalhar um vale estreito transversalmente a uma crista ao invés de correr ao longo dos terrenos mais baixos de qualquer um de seus lados? A história geológica da região fornece as respostas. Se uma crista é formada pela deformação enquanto um rio preexistente está fluindo sobre ela, ele pode erodir a crista em soerguimento para formar uma garganta de paredes escarpadas, como na Figura 18.9. Tal rio é chama- do de rio antecedente, pois existia antes de o atual relevo ter sido modelado e manteve seu curso original, apesar das mudanças nas rochas subjacentes e no relevo. Em outra situação geológica, um rio pode fluir em um padrão de drenagem dendrítica, sobre rochas sedi- mentares com acamamento horizontal que se superpõem a rochas dobradas e falhadas, com diferentes resistências à erosão. Ao longo do tempo, à medida que as camadas mais suaves são removidas por erosão, o rio entalha uma camada mais dura de rochas subjacentes e erode uma garganta na camada resistente (Figura 18.10). Assim, o rio superimposto 6 flui através de formações resistentes, porque seu curso foi estabelecido em níveis mais altos, sobre rochas uniformes, antes do entalhamento se apro- fundar. Um rio superimposto tende a continuar o padrão previamente desenvolvido, mais do que se ajustar às no- vas condições. Onde os canais começam? Como a água corrente causa a erosão do solo e das rochas FIGURA 18.8 � Padrões típicos de redes de drenagem. A drenagem dendrítica é caracterizada pela ramificação similar aos galhos de uma árvore. A drenagem retangular, desenvolvida em um terreno rochoso e densamente fraturado, tende a seguir o padrão das fraturas. A drenagem em treliça desenvolve-se em terrenos de vales e cristas alternados, onde as rochas com diferentes resis- tências à erosão estão dobradas em anticlinais e sinclinais. O padrão de drenagem radial desenvolve-se em um grande cume isolado, como um grande vulcão. Rio principal Crista de rocha resistente Anticlinal Sinclinal Tributário Grotzinger_18.indd 512Grotzinger_18.indd 512 05/12/12 08:4105/12/12 08:41 esaito Retângulo Encerra aqui o trecho do livro disponibilizado para esta Unidade de Aprendizagem. Na Biblioteca Virtual da Instituição, você encontra a obra na íntegra.
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