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PROCESSOS EÓLICOS VENTOS EM AÇÃO Profa Dra Eulene Francisco da Silva Geologia/Ecologia-UFERSA “Mapeamento” dos céus Nuvem: agregados de gotículas de água, cristais de gelo ou combinação dos dois. Formadas pelo movimento ascendente do ar úmido: o vapor de água condensa quando a T diminui até o ponto de orvalho. Chuva: precipitação de água na forma líquida, com gotas de Ө > 0,5mm. 3 tipos: Chuvas de convecção: Ascenção do vapor d´água das partes mais baixas da atm, mais aquecido ele esfria e condensa a medida que sobe. Ex. SE. Chuvas frontal: encontro de duas massas de ar de ≠ T e U: massa fria e seca empurra para cima a massa quente e úmida que esfria e chove. Ex. Clima temperado. Chuva de relevo: massa de ar sobe por causa de algum obstáculo do relevo (montanha). A queda da T, na Ascenção, provoca a condensação do vapor. Ex. Chuvas litorâneas NE e SE. “Mapeamento” dos céus Neve, granizo e geada: neve – precipitação de cristais de gelo, geralmente em flocos, formados pelo congelamento do vapor de água suspenso na atm. Granizo: cristais de gelo, são vapor de água que por causa de fortes correntes ascendentes dentro da nuvem acaba subindo a T baixas e precipitando como gelo. Geada – orvalho congelado, que, na forma de uma fina camada branca, cobre a superfície onde cai. “Mapeamento” dos céus Vento: deslocamento de ar, geralmente horizontal, de um ponto de P atm mais alto para outro mais baixa. As diferenças de P são devido a T. Ex. Brisa em regiões litorâneas – o continente e o mar concentra calor de forma diferente mudando a direção do vento. Massa de ar – corpo de ar com características próprias de U, P e T. Ex. pólos frias e secas e trópicos quente e úmida. A borda da massa de ar fria avançando em outra quente, provoca frente fria. Frente quente – borda de massa de ar quente que se forma pela evaporação de água de correntes marítimas, o que aumenta a T e U da região. INTRODUÇÃO Exemplo de deslocamento de partículas em função da ação do vento (ação eólica) é o impacto a areia da praia na pele. Isto está associada à dinâmica externa terrestre e modela a superfície da Terra, principalmente, nas regiões dos desertos. “Através desses fenômenos partículas de areia e poeira podem ser transportadas por milhares de quilômetros.” INTRODUÇÃO Com a diminuição da energia de movimento das massas de ar, as partículas carregadas depositam-se em diversos ambientes terrestre, desde continentais até oceânicos. Os materiais movimentados e depositados nesse processo são denominados sedimentos eólicos. “A atividade eólica representa assim um conjunto de fenômenos de erosão, transporte e sedimentação promovidos pelo vento.” INTRODUÇÃO Cada hemisfério apresenta três células de circulação. A essas células correspondem três sistemas de ventos dominantes para cada hemisfério: -Os alíseos da latitudes intertropicais -Os ventos de oeste das latitudes média - Os ventos de leste das regiões polares O aquecimento mais intenso das zonas equatoriais em relação às zonas polares origina lenta circulação geral das massas de ar . INTRODUÇÃO As regiões do planeta mais sujeitas à atividade eólica são os denominados desertos absolutos – regiões na Terra onde inexiste água em estado líquido. Exs: Continental Antártico e na Groenlândia (a água encontra-se em estado sólido sob a forma de espessas massas de gelo e neve) INTRODUÇÃO • Porém, os desertos mais conhecidos compreendem imensas áreas de precipitação anual muito baixa (ou mesmo inexistente), com elevado grau de evaporação e intensa atuação de ventos. • As áreas desérticas mais expressivas no planeta são o Saara na África, Atacama no Chile, Gobi na Mongólia e China, Arábia, sudoeste dos Estados Unidos e a parte central da Austrália. INTRODUÇÃO “As áreas desérticas mais expressivas no planeta são o Saara na África, Atacama no Chile, Gobi na Mongólia e China, Arábia, sudoeste dos Estados Unidos e a parte central da Austrália.” Figura – Distribuição das principais áreas desérticas (em amarelo) na Terra. Os Mecanismos de transporte e Sedimentação - O movimento das massas de ar - O movimento das partículas O movimento das massas de ar Funciona como mecanismo de distribuição da energia solar na atmosfera representa a fonte da maior ou menor capacidade para deslocar partículas. Quanto maior for a velocidade da massa de ar, maior a capacidade de transporte ela possuirá. O movimento das massas de ar A proximidade do vento à superfície terrestre também influi em sua velocidade devido ao atrito da massa do ar com os obstáculos presentes (vegetação, construções, relevo acidentado, etc.) O movimento das massas de ar A velocidade do vento aumenta com o afastamento da superfície, porém a partir de determinada altitude, que depende das condições locais, ela não mais se modifica significativamente. O movimento das massas de ar As massas de ar deslocam-se segundo dois tipos principais de fluxos: Fluxo Turbulento: Quanto mais próximo da superfície – próximo a barreiras. Fluxo Laminar: Distante da superfície ou de barreiras. Figura – Deslocamento das massas de ar por fluxo turbulento (acima) e por fluxo laminar (abaixo). O movimento das massas de ar “A atividade geológica mais comum dos ventos resulta quase sempre de fluxos turbulentos” O movimento das partículas →Transporte de poeira →Transporte de areia →Transporte de partículas maiores Transporte de poeira Partículas menores que 0,125 mm de diâmetro são consideradas poeira, compreendendo as frações de areia muito fina, silte e argila na escala granulométrica. Transporte de poeira São as menores frações trabalhadas pelos agentes de transporte mecânico em geral e representam o maior volume de material transportado e depositado pelos agentes eólicos. Transporte de poeira Quando removidas de seu local de origem, essas partículas podem permanecer em suspensão em função do fluxo turbulento e da velocidade da massa de ar por longo períodos de tempo e assim serem transportada por grandes distâncias. “Nessa situação diz que as partículas estão em suspensão eólica.” “Partículas e obstáculos maiores apresentam resistência ao vento, promovendo a deposição pouco após o obstáculos.” Transporte de areia As partículas maiores que poeira – areia fina a areia grossa (diâmetro entre 0,125 mm e 2 mm) – sofrem transporte mais limitado. “Para uma mesma velocidade de vento, quanto maior a partícula, menor será o seu deslocamento.” Transporte de areia A colisão de partículas em deslocamento com grãos na superfície promove o seu deslocamento muitas vezes por meio de pequenos saltos. O movimento da areia por esse processo denomina-se saltação. Transporte de partículas maiores A colisão de partículas em deslocamento, além de causar fragmentação e desgastes, pode induzir o movimento de partículas encontradas na superfície do solo. Transporte de partículas maiores Partículas de diâmetro superior a 0,5 mm (areia grossa, areia muito grossa, grânulos e seixos) comumente se deslocam por esse processo, chamado arrasto. Transporte de partículas maiores Transporte por arrasto é pouco significativo e bem mais restrito do que o transporte de poeira e de areias menores por saltação e suspensão devido ao peso das partículas maiores e ao atrito entre elas e o substrato. Registros Produzidos peloVento A ação do vento fica registrada tanto nas formas de relevo como nos fragmentos trabalhados pela ação eólica, seja de forma destrutiva (erosão) ou de forma construtiva (sedimentação). Registros erosivos “Deflação e abrasão eólica são os dois processos erosivos da atividade eólica.” Deflação Na deflação, a remoção de areia e poeira da superfície pode produzir depressões no deserto chamadas bacias de deflação. Deflação Deflação também pode produzir os chamados pavimentos desérticos, caracterizados por extensas superfícies exibindo cascalho ou substrato rochoso, expostas pela remoção de sedimentos. Figura – Pavimento desértico no Desérto de Atacama, Cordilhara dos Andes. Deflação Se o nível topográfico do deserto é rebaixado por esse mecanismo até atingir a zona subsaturada ou saturada em água, podem formar os oásis. c Figura – Oásis no deserto de Atacama, Cordilheira dos Andes. Abrasão “Por causa dos constantes impactos de diferentes partículas em movimento (areia fina, média ou mesmo grossa) entre si e com materiais estacionados, geralmente maiores (seixos , blocos, etc.) ocorre intenso processo de desgaste e polimento de todos esses materiais, denominado abrasão eólica.” c Figura – Feições de erosão eólica e pluvial em arenito no Parque de Sete Cidades (PI). Registros deposicionais O transporte e a posterior deposição de partículas pelo vento formam registros geológicos peculiares que são testemunhos desse tipo de atividade no passado. c Registros deposicionais Os principais registros eólicos deste tipo são as dunas, os mares de areia e os depósitos de loess. c Dunas Associam-se a elas feições sedimentares tais como estratificação cruzada e marcas onduladas que, no entanto, não são exclusivas de construções sedimentares eólicas. Dunas Existem duas classificações para dunas: Umas considerado seu aspecto como parte do relevo (morfologia) Outra considerando a forma pela qual os grãos de areia se dispõe em seu interior (estrutura interna) c Dunas A classificação baseada na estrutura interna das dunas em considerado a sua dinâmica de formação, sendo reconhecidos dois tipos: Dunas estacionárias Dunas migratórias c Dunas estacionárias (ou estáticas) Na construção da duna, os grãos de areia (quartzo) vão se agrupando de acordo com o sentido preferencial do vento, formando acumulações, geralmente assimétricas, que podem atingir várias centenas de metros de altura e muitos quilômetros de comprimento. c Dunas estacionárias (ou estáticas) A parte da duna que recebe o vento (barlavento) possui inclinação baixa, de 5 a 150 normalmente, enquanto a outra face (sotavento), protegida do vento, é mais íngreme, com inclinação de 20 a 350. c Figura – Formação e estrutura interna de uma duna estacionária . c Dunas estacionárias (ou estáticas) “Nas dunas estacionárias a areia deposita-se em camadas que acompanham o perfil da duna.” c Dunas estacionárias (ou estáticas) Estas dunas ficam imóveis por diversos fatores, tais como aumento da umidade, obstáculos internos (blocos de rocha, tro ncos, etc.) ou desenvolvimento de vegetação associada a duna. c Dunas migratórias À semelhança das dunas estacionárias, o transporte dos grãos nas dunas migratórias segue inicialmente o ângulo do barlavento, depositando-se, em seguida, no sotavento, onde há forte turbulência. c Dunas migratórias Os grãos na base do barlavento migram pelo perfil da duna até o sotavento. Isso gera uma estrutura interna de leitos com mergulho próximo da inclinação do sotavento. Esse deslocamento contínuo causa migração de todo o corpo da duna. c Dunas migratórias A migração de dunas ocasiona problemas de soterramento e de assoreamento nas zonas litorâneas do Brasil. “Há necessidade de dragagem contínua para minimizar o risco do tráfego de navios, como ocorre no porto de Natal e na Lagoa dos Patos, Rio Grande do Sul.” c Dunas migratórias Em Laguna, Santa Catarina, por exemplo, dunas migratórias, algumas com dezenas de metros de altura, invadem e soterram várias casas de veraneio c Dunas migratórias “Diferentes técnicas são utilizadas na tentativa de imobilizar dunas migratórias.” c Dunas migratórias A mais eficiente até o momento tem sido o plantio de vegetação psamofítica (desenvolve bem no solo arenoso) ou de certas gramíneas na base da duna, a barlavento. “Com isso o deslocamento dos grãos é impedido e a duna torna-se estacionária.” c Dunas migratórias Três parâmetros determinam a morfologia de uma duna: a) A velocidade e variação do rumo do vento predominante; b) As características da superfície percorrida pelas areias transportadas pelo vento c) A quantidade de areia disponível para a formação das dunas. c Dunas migratórias As formas de dunas mais comuns são dunas transversais, barcanas, parabólicas, estrela e longitudinais. c Campo de dunas transversais (perpendicular ao sentido do vento – direita para esquerda). Ilha do Caju, delta do Parnaíba (MA). Figura – Duna barcana no lado direito do campo de dunas associadas a cadeias barcanóides (direção preferencial do vento da direita para a esquerda). Ilha do Caju, delta do Parnaíba (MA). c Um dos mais importantes exemplos de sedimentos eólicos no registro geológico consiste de sedimentos muito finos (silte, e argila), homogêneos e friáveis, comumente amarelados denominados loess. c Loess O loess é constituído de diversos minerais (quartzo, feldspato, anfibólio, mica, argila e alguns carbonatos) e fragmentos de rochas pouco alterados. “Ocorrências muito expressivas de loess afloram na Mongólia central, China, Europa e E.U.A.” c Loess As formações de loess na Hungria foram esculpidas pelo vento que vem da Ásia http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/92/Loessreef.jpg http://pt.wikipedia.org/wiki/Hungria http://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81sia Utilização do vento para produção de energia Mapa de Ventos Brasil Mapa de Ventos Europa Barragem de vento - Rússia “Eficiente para a captura de ventos pois reproduz o trabalho de uma barragem e não deixa o vento escapar como ocorre com as hélices” Imagem demonstrando efeitos do vento http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a5/Nin_%28bura2%29.JPG CHAPADA DO APODI (Fevereiro/2008) Vendaval destrói plantações Cerca de 100 hectares de banana do tipo Pacovan, causando prejuízos a, pelo menos, 12 produtores do Perímetro Irrigado Jaguaribe-Apodi
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