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1 Capítulo 5 GEOMORFOLOGIA DOBRAS, DOMOS e FALHAS X RELEVO UFBA-IGEO-DGq Profª Gisele Diferentes materiais apresentam comportamento diferenciado sob efeitos de pressão temperatura elevadas Pressão < limite de resistência: deformação plástica x capacidade elástica → DOBRAS Pressão > limite de resistência: ruptura → FALHAS, FRATURAS elástico: reversível plástico: irreversível DEFINIÇÕES DOBRA • Curvaturas, flexões geradas por tectonismo, por deformações plásticas do material rochoso; plissamento ou pregueamento das camadas geológicas FALHA • Ruptura e deslocamento relativo e perceptível na crosta, entre os lados contíguos e ao longo da falha, devido a movimentos tectônicos FRATURA, DIÁCLASE, JUNTA, FENDA • Aberturas micro ou macroscópicas no corpo de uma rocha, devido a movimentos tectônicos; com direções variadas GEOMORFOLOGIA DOBRAS, DOMOS X RELEVO UFBA-IGEO-DGq Profª Gisele RELEVO EM ESTRUTURA DOBRADA Relevo variável que depende: • da diversidade das condições litológicas heterogeneidade do material [sedimentar – camadas com diferentes espessuras, durezas, grau de cimentação e plasticidade] • da complexidade das condições tectônicas (estilo dos dobramentos) esforços de compressão lateral • da intensidade da erosão Material deve apresentar condições à deformação plástica • obtida muitas vezes em função da influência duradoura das forças aplicadas Geossinclinal • depressão alongada onde o acúmulo de sedimentos provoca subsidência da crosta terrestre RELEVO EM ESTRUTURA DOBRADA 2 flanco flanco charneira direção plano axial m ergulho •Anticlinal •Sinclinal •Charneira ou eixo •Plano axial – dobra... - vertical: normal, isoclinal - inclinada: sem inversão estratigráfica - inclinada com inversão estratigráfica: invertida ou revirada - horizontal - recumbente •Flancos da dobra - simétrica - assimétrica Elementos de uma dobra • Disposição no plano longitudinal: direções dos dobramentos (ex: NE-SW) RELEVO EM ESTRUTURA DOBRADA Dobra simétrica ou isoclinal Dobra assimétrica ou inclinada Dobra revirada ou invertida Dobra recumbente Invertida ou revirada RELEVO EM ESTRUTURA DOBRADA Classificação com base estratigráfica: - anticlinal - camadas mais antigas no núcleo e mais novas no exterior - dobra convexa para cima em uma seqüência de camadas com sucessão estratigráfica normal - sinclinal - camadas mais novas no núcleo e mais antigas no exterior Relevo desenvolvido em estrutura dobrada varia em função da: • diversidade litológica • complexidade das condições tectônicas (tipos de dobras) • ação da erosão Tipos de relevo dobrado • Relevo Jurássico • Relevo Invertido • Relevo Apalacheano • Relevo Alpino RELEVO EM ESTRUTURA DOBRADA Relevo Jurássico • Jura – região dobrada na França • sucessão de dobras normais pouco atacadas pela erosão • as formas de relevo refletem bem estrutura RELEVO EM ESTRUTURA DOBRADA cluse crêts combe sinclinal anticlinal mont ruz 3 Relevo Jurássico • Elementos Combe: depressão cavada no topo de um anticlinal Crêt: escarpa de camada dura do flanco do anticlinal voltadas para o interior do combe Ruz: pequeno vale cataclinal entalhando o flanco do anticlinal Cluse: passagem de um rio através de um mont; vale transversal no anticlinal Mont: parte superior da anticlinal; capa resistente RELEVO EM ESTRUTURA DOBRADA RELEVO EM ESTRUTURA DOBRADA Evolução do relevo Jurássico 1. ataque pelo ruz que, por erosão regressiva, abre canyons nos flancos do anticlinal 2. erosão abre cluse e captura ravina menor 3. alargamento da cluse facilitado pela camada tenra no anticlinal 4. ravinamento afluente da cluse no dorso do anticlinal; abre-se combe 5. evolução do combe (camada tenra no anticlinal) mais rápida que cavamento dos vales sobre camadas duras no sinclinal 6. rios cavam mais na combe: INVERSÃO DE RELEVO - anticl. exumado: NOVO MONT Anticlinais, por alargamento das combes, são escavados abaixo dos sinclinais – sinclinais alçados dominam na paisagem devido à proteção da camada dura fundo de vale topo de planalto RELEVO EM ESTRUTURA DOBRADA Relevo Invertido • sinclinal alçado: topo das elevações • anticlinal: vales RELEVO EM ESTRUTURA DOBRADA Relevo Jurássico ... inversão de relevo - exumação do anticlinal - novo mont... evolução: arrasamento da região → planação ou aplainamento • arrasamento das camadas pressupõe fase de pediplanação SOERGUIMENTO UMIDIFICAÇÃO EROSÃO DIFERENCIAL RETOMADA: início do relevo APALACHEANO RELEVO EM ESTRUTURA DOBRADA Relevo Apalacheano • Aplainamento expõe rochas resistentes e não resistentes (material heterogêneo) • Relevo reflete diferença litológica (e não mais a estrutura da dobra) • Paralelismo entre cristas e vales • Cristas: rochas resistentes em anticlinais, sinclinais, isoclinais (conjunto de camadas ou dobras com mesma inclinação), monoclinais ou ortoclinais • Vales: rochas menos resistentes em anticlinais, sinclinais, ... RELEVO EM ESTRUTURA DOBRADA 4 RELEVO EM ESTRUTURA DOBRADA Relevo Apalacheano 1) após pediplanação: clima úmido → curso d’água cataclinal superimposto 2) tributários ortoclinais – drenagem retangular [clima seco: alargamento dos vales e formação de níveis pediplanados] Formação de cristas e vales paralelos Há possibilidade de inversão de relevo RELEVO EM ESTRUTURA DOBRADA Relevo Alpino • em áreas de orogenia recente, as estruturas são complexas e o relevo se caracteriza por altitudes elevadas e formas também complexas, relacionadas com dobras reversas, deitadas, falhas, diferenças litológicas e erosão glaciar Enfim... Jurássico: dobras simples pouco atacadas pela erosão - estrutura Invertido: inversão de relevo Apalacheano: retomada de erosão após aplainamento – litologia Alpino: recente e complexo Enfim... relevos derivados de dobramentos cristas e vales alinhados e paralelos (????) Dobramentos cilíndricos repetidos são imaginários Ondulações sucessivas poucas vezes possuem igual perfil mesmo considerando poucos km menos ainda considerando-se escala regional! RELEVO EM ESTRUTURA DE DOMOS DOMO • elevação com forma de uma meia esfera • Braquianticlinal: dobra na qual o comprimento e largura do anticlinal são iguais (mergulhos semelhantes com direções variadas) • arqueamento convexo de estratos sedimentares gerando zonas circulares ou ovais (até 300 km diâmetro) BACIAS • Braquissinclinal: ... RELEVO EM ESTRUTURA DE DOMOS Domos batolíticos / lacolíticos • formados pela intrusão de batólitos / lacólitos Domos salinos • estruturas salientes produzidas por intrusão de sal • Ex: planícies costeiras do Golfo do México, EUA Domos resultantes de arqueamento • formas intermediárias entre domo e dobra 5 RELEVO EM ESTRUTURA DE DOMOS • intrusão em seqüência sedimentar arqueamento estrutural e metamorfismo de contato [pediplanação - recuo paralelo das vertentes - pode ocorrer exumação do core intrusivo] • clima úmido: organização da drenagem drenagem radial • abertura de depressão circular no topo • formação de hog-backs e cuestas rios cataclinais superimpõem-se à estrutura • cortam as cristas em gaps rios ortoclinais em disposição radial 1) drenagem radial 2) drenagem circular ou anelar 3) drenagem desorganizada (setores arqueados e retilíneos) • formação de vales dissimétricos hog-backs e cuestas / gaps Enfim... • formação de cristas e vales circulares ou elípticos • formação de hog-backs, cuestas RELEVO EM ESTRUTURA DE DOMOS GEOMORFOLOGIAFALHAS X RELEVO UFBA-IGEO-DGq Profª Gisele Formação de escarpas • forma áreas rebaixadas e/ou soerguidas • dependente do tipo da falha • Tipos de falhas normal • forças tracionantes – zonas divergentes bloco deprimido acompanha direção do mergulho do plano da falha (≈45o) plano de falha vertical; deslocamento vertical inversa • forças de compressão – zonas convergentes um bloco é empurrado sobre outro; plano oblíquo transcorrente • deslocamento horizontal; plano de falha vertical RELEVO EM ESTRUTURA DE FALHAS Relevo depende do arranjo e extensão do deslocamento RELEVO EM ESTRUTURA DE FALHAS 6 RELEVO EM ESTRUTURA DE FALHAS Elementos de uma falha • plano de falha superfície de deslocamento pode formar espelho da fa- lha: superfície lisa com brilho brecha de falha: fratura preenchida por material fragmentado • rejeito medida do deslocamento linear dos blocos • espelho parte exposta resultante do deslocamento + erosão = escarpa de falha rejeito Relevo depende do arranjo e extensão do deslocamento • principalmente em regiões cristalinas Estrutura falhada = conjunto de falhamentos • Tipos em degraus • vários deslocamentos de pequena amplitude totalizando grande desnível em horsts • horst: compartimento estruturalmente elevado • delimitação lateral por falhas em graben ou fossa tectônica • negativo do horst • compartimentos afundados entre falhas • zona deprimida preenchida por sedimentos RELEVO EM ESTRUTURA DE FALHAS Estrutura falhada = conjunto de falhamentos RELEVO EM ESTRUTURA DE FALHAS Evolução sem escarpa • possível contato de rochas com resistência diferente e erosão da rocha tenra → surgimento de escarpa com escarpa • desnível - erosão acelerada e recuo da escarpa - facetas trapezoidais e triangulares • redução das facetas e recuo da escarpa • nivelamento e/ou exumação de superfície mais resistente no bloco soerguido • ... • erosão na linha de falha – rejuvenescimento da escarpa de falha RELEVO EM ESTRUTURA DE FALHAS RELEVO EM ESTRUTURA DE FALHAS Evolução 7 Evolução - formas básicas escarpa de falha • movimento vertical e recente de blocos • declividade coincide com plano de falhamento • raro devido à erosão escarpa de linha de falha • exumação de linha de falha antiga – recuo e/ou rebaixamento • erosão diferencial de rochas adjacentes ao plano de falha graben, horst e rift-valley • sistemas de blocos falhados • regiões depressivas ou elevadas • Ex: Recôncavo Baiano RELEVO EM ESTRUTURA DE FALHAS Rede hidrográfica – considerar: • velocidade tectonismo X erosão • desnível tectônico X drenagem antecedente • rede adaptada à estrutura falhada vales em linhas de falha vales em fossas tectônicas • rede não adaptada antecedência • anterior ao falhamento superimposição • preenchimento de fossa por sedimentos e organização da rede de drenagem transversalmente à estrutura falhada RELEVO EM ESTRUTURA DE FALHAS Rede hidrográfica falhamento rápido conforme escoamento de rede de drenagem - B falhamento lento conforme escoamento da rede de drenagem - D falhamento rápido contrário ao escoamento - C falhamento lento contrário ao escoamento - A (A) formação de garganta (gap); entalhamento do bloco alçado (B) formação de cascata (C) desvio de curso e/ou formação de lagos (D) rio cava seu perfil longitudinal, com pequenas rupturas de declive RELEVO EM ESTRUTURA DE FALHAS Enfim... • formação de escarpas • formação de regiões depressivas (graben) ou elevadas (horst) • seqüência de morros alinhados • corredeiras, cachoeiras ou lagos • vales encaixados • vales suspensos RELEVO EM ESTRUTURA DE FALHAS RELEVO EM ESTRUTURA DOBRADA/FALHADA Hog-back • similares às cuestas, mas com mergulho > 30o • ex: Serra Dourada, GO
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