2013_AULA_2_GEO_GERAL_IA_292

Prévia do material em texto

Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro 
Departamento de Geociências/Geografia 
Disciplina: Geomorfologia Geral IA-292 – 2013/2 
 
AULA 2 
 
GEOMORFOLOGIA!!!! 
Conceitos principais ! 
 
Profa.: Ambrosina H.Ferreira Gontijo P. 
Formas de Relevo = ∑ processos geomorfológicos ao longo do tempo 	
Conceitos Fundamentais 
•  Nível de base (geral e local) 
•  Bacias de drenagem 
•  Depósitos ou sedimentos correlativos 
• Evolução de encostas 
•  Incisão vertical (downwearing) 
•  Incisão ou erosão lateral (backwearing) 
 
 
•  Processos de denudação (erosão de longo tempo, 
gerando superfícies arrasadas ou aplainadas) 
•  Superfícies de aplainamento 
Médio curso ou montante: 	
alternância entre erosão e 	
sedimentação	
Vales moderados	
Baixo curso ou 	
Jusantante: Predomínio 	
de sedimentação	
Vales amplos	
	
  	
  	
  Perfil	
  Longitudinal	
  de	
  um	
  curso	
  fluvial	
  
	
  	
  	
  Perfil	
  Longitudinal	
  de	
  um	
  curso	
  fluvial	
  
Tributaries	
Trunk Stream	
Drainage Divide	
Distributaries	
 And Delta	
Divisor de drenagem	
Cabeceiras de 
drenagem	
Tributários ou afluentes	
Fóz ou delta	
Fóz ou delta	
Canais 
meândricos	
 O gradiente diminui em direção à jusante ou baixo curso 
Factores que aumentam em direção à jusante ou baixo curso: 
Velocidade, descarga e tamanho do canal 
Uma	
  queda	
  d´água	
  é	
  o	
  resultado	
  de	
  uma	
  
mudança	
  de	
  nível	
  de	
  base	
  local	
  
Mudança no nível de base local pode afetar o perfil 
longitudinal de um rio	
Outros conceitos 
Geomorfológicos 
Importante: 
a montanha é uma característica do relevo, não a altitude (zona alta, mais 
elevada, com relevo relativamente plano constitui em um Planalto) 
A Declividade ou Slope controla a estabilidade local de encostas e transporte 
de sedimentos 
A Elevação do relevo controla a taxa de erosão regional e produção de 
sedimentos. 
A Altitude afeta diretamente a erosão e intemperismo através de temperatura, 
determinada pelas condições climáticas locais. 
Altitude: altura acima do nível do mar ���
Declive: gradientes espaciais em elevação ���
Elevação do relevo: o contraste entre a elevação 
mínima e máxima em uma região	
Qual é a elevação de uma montanha?	
Linhas	
  de	
  contornos	
  ou	
  curvas	
  de	
  
níveis	
  representando	
  o	
  relevo	
  
Fig. 16.1	
BACIA DE DRENAGEM	
11	
Conceitos	
  Geomorfológicos	
  
Uplift
Denudation Δelevation =
Uplift + Denudation
ElevationElevação	
Denudação	
 Elevação	
Soerguimento +	
 Denudação	
Soerguimento 	
Soeguimento/subsidencia	
  
Movimentos	
  ver5ciais	
  da	
  crosta	
  que	
  elevam	
  topograficamente	
  o	
  relevo.	
  	
  
O	
  principal	
  mecanismo	
  é	
  a	
  Tectônica	
  de	
  Placas	
  (compressões	
  e	
  extensões)	
  
embora,	
  possam	
  ocorre	
  possa	
  ser	
  associado	
  balanço	
  entre	
  aos	
  processos	
  
erosivos	
  e	
  sedimentares	
  (Isotasia)	
  
	
  
Acumulação/denudação	
  ou	
  exumaçao	
  
Processo	
  que	
  erode	
  a	
  topografia	
  e	
  promove	
  mudanças	
  ver5cias	
  na	
  posição	
  da	
  
superEcie	
  
Importante:	
  a	
  taxa	
  de	
  mudança	
  na	
  	
  elevação	
  da	
  super=cie	
  é	
  proporcional	
  à	
  taxa	
  de	
  
soerguimento	
  X	
  subsidencuia	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  acumulação/denudação.	
  
1. Soerguimento pela tectônica colisional 
•  A paisagem mais natural seria erguido um longo orógeno, 
estreito que forma ao longo de um limite de placa convergente. 
 
•  Quando duas placa tectônica (oceânica X oceânica; oceânica 
X continente; continete X continente) subductam um orógeno 
pode se formar soerguendo o relevo como uma cordilheira. 
2. Soerguimento pela tectônica Extensional 
Soerguimentos extensionais ocorrem em regiões onde a subida do 
manto flutuante, quente na base da litosfera continental, induz amplo 
levantamento e alongamento da crosta. 	
Dois importantes exemplos: Hot Spot de Yellow Stone e a grande 
pluma mantélica sobre o leste da África (Rift Valley Africano)	
14	
3.	
  Soerguimentos	
  por	
  isostasia	
  
Variaçoes	
  na	
  topografia	
  podem	
  ser	
  consistentes	
  com	
  o	
  processo	
  isostáAco	
  ou	
  
Isostasia,	
  que	
  envolve	
  dois	
  mecanismos	
  principais:	
  	
  
	
  	
  	
  	
  a	
  diferença	
  entre	
  a	
  espessura	
  e	
  a	
  densidade	
  das	
  camadas	
  rochosas!	
  
–  Compensação	
  Isostá5ca	
  através	
  da	
  diferença	
  de	
  densidade	
  é	
  chamada	
  
de	
  Pra5	
  isostasia	
  (na	
  pura	
  forma	
  de	
  cada	
  camada	
  com	
  espessura	
  
uniforme	
  ou	
  constante)	
  
–  Compensaçao	
  Isostá5caatravés	
  da	
  diferença	
  na	
  espessura	
  das	
  camada	
  
(onde	
  cada	
  camada	
  possui	
  diferenças	
  entre	
  as	
  densidades	
  abaixo	
  ou	
  
acima,	
  mas	
  a	
  densidade	
  horizontal	
  é	
  constante,	
  chamada	
  Airy	
  Isostasia.	
  
Air ~0" Air ~0"
Um corpo que estiver dentro de um fluido, receberá pressão (impulso) vinda de baixo para 
cima, exercida pelo líquido, na mesma proporção em que ele (o corpo) desloca o líquido. 	
Esse é o famoso Princípio de Arquimedes e é o que acontece em icebergs, na litosfera terrestre 
(já que está imersa na astenosfera), e, mais simplesmente, num barquinho de madeira.	
Isostasia:	
  	
  a	
  	
  idéia	
  principal!!!!	
  
Exemplificando: se pegarmos um barquinho de madeira e colocá-lo dentro da água, podemos 
ver marca da linha de água que ficará no casco. Vamos dizer que ela está a X cm de altura. 
Após isso, colocamos uns pesinhos dentro, retornamos a colocar o barco dentro da água e 
notamos que agora a linha de água ficou na altura de 2X. Isso foi devido ao aumento no peso 
do corpo (barco+pesinhos) que causou uma maior resposta do fluido.	
É assim que qualquer forma de relevo é compensada, proporcionalmente, por uma raiz 
litosférica que se afunda na astenosfera, semelhante ao barquinho. As porções de relevo mais 
altas, como as montanhas, se equilibram mantendo raízes mais profundas na astenosfera. 	
	
A partir daí, de acordo com o soerguimento/erosão da montanha, por exemplo, será dada a 
resposta da isostasia, resultando em movimentos verticais e horizontais da litosfera. 	
	
O degelo também pode ser um dos processos modificadores. Portanto, entende-se que a teoria da 
isostasia interpreta as compensações em profundidade que ocorrem devido a alteração de 
relevos superficiais em função do peso.	
As diferentes espessuras da crosta 	
Isostasia, ou movimento isostático, é o termo utilizado em Geologia-Geomorfologia 
para se referir ao estado de equilíbrio gravitacional, e as suas alterações, entre a 
litosfera e a astenosfera da Terra esse processo resulta da flutuação das placas 
tectônicas sobre o material mais denso da astenosfera (*), cujo equilíbrio depende das 
suas densidades relativas e do peso da placa esse equilíbrio implica que um 
aumento do peso da placa (por espessamento ou por deposição de sedimentos, água 
ou gelo sobre a sua superfície) leva ao seu afundamento, ocorrendo, inversamente, 
uma subida (em geral chamada re-emergência ou rebound), quando o peso diminui. 
A astenosfera é a camada que se situa logo abaixo da litosfera. 
Como sua temperatura é mais elevada, possui menor rigidez 
sofrendo deformação quando sujeita a esforços. A rigidez da 
astenosfera é tal que ela pode ser considerada como um fluido 
viscoso para longos períodos (tempo geológico, milhões a bilhões 
deanos) e como um sólido elástico para curtos intervalos de tempo, 
como por exemplo, para a passagem das ondas sísmicas	
	
A astenosfera é a camada que possui comportamento viscoso de 
modo a permitir compensação isostática. 	
Fonte: IAG-USP	
Litosfera	
  
17	
Conceitos	
  Geomorfológicos	
  
•  Na	
  realidade,	
  ambos	
  mecanismos	
  operam	
  juntos:	
  nem	
  a	
  
espessura	
  nem	
  a	
  densidade	
  da	
  crosta	
  são	
  constantes.	
  
•  Entretanto,	
  desde	
  que	
  o	
  
constraste	
  entre	
  a	
  densidade	
  ,	
  
a	
  crosta	
  e	
  manto	
  seja	
  maior	
  
do	
  que	
  as	
  diferenças	
  de	
  
densidade	
  mais	
  internas	
  
dentro	
  ou	
  crosta	
  ou	
  do	
  manto,	
  
o	
  mecanismo	
  dominante	
  de	
  
compensação	
  isostá5ca	
  é	
  
variações	
  na	
  espessura	
  da	
  
crosta	
  terrestre,	
  ou	
  seja,	
  a	
  
Airy	
  Isostasia.	
  
http://www.diarioandino.com.ar/diario/	
A isostasia é o mecanismo de ajuste que permite explicar os movimentos verticias da 
crosta terrestre	
A isostasia e a inversão do relevo	
Nas cordilheiras a crosta é mais profunda	
A erosão retira materiais das zonas mais 
altas, ativando a compensação isostática 
que elevará a base da cordilheira	
A compensação isostática se distribuirá 
regionalmente entre as partes menos 
elevadas e de “raiz”menos profunda	
Cordilheira	
Crosta continental	
Crosta oeânica	
Subsidência	
 Elevação	
Erosão	
Os efeitos isostáticos da deposição e da erosão 
 
•  Quando grandes massas de sedimento são depositadas numa região, o seu imenso 
peso pode causar o afundamento isostático da crusta subjacente. 
 
•  Processo inverso ocorre quando a erosão leva à remoção de grandes volumes de 
material, correspondendo a redução da carga sobre a crusta à sua subida, expondo 
as camadas ou rochas mais antigas na superfície (exumaçao de rochas ou de relevo) 
à medida que são erodidas o processo soerguimento e abatendo continua até 
que o equilíbrio isostático seja atingido. 
 
•  Esse mecanismo permite trazer à superfície rochas que se formaram a grandes 
profundidades e inverter totalmente o relevo. 
 
•  Para a compreensão deste processo resulta novamente 
 expedita a analogia com o iceberg: à medida que a parte 
 emersa vai sendo erodida pela fusão, a parte submersa vai 
 emergindo de forma a manter constante a proporção entre a 
 massa do gelo emerso e submerso. 
•  A formação de glaciares e de mantos de gelo é um dos fatores mais comuns, dada a 
intercorrência dos períodos glaciares, de desencadeamento de movimentos 
isostáticos. 
 
•  A acumulação de grandes camadas de gelo sobre a superfície leva ao afundamento 
regional da crusta, e a sua fusão, e à re-emergência (rebound) correspondente – a 
Galacioisostasia 
•  Dada a diferença de densidade entre o e as rochas da litosfera, tem sido deduzida 
uma relação aproximada, e muito variável, entre o afundamento devido a 
espessamento rochoso (rocha com densidade próxima de 3) e o devido a igual 
volume de gelo ou água (densidade próxima de 1), sendo o devido à acumulação de 
gelo (ou água) apenas 30% do devido a rocha. 
•  A importância dos movimentos glacioisostáticos associados com a última glaciação 
na modelação da linha costeira da Europa e da América do Norte é imensa, a 
exemplo: os fjords da Noruega, à existência do Mar Báltico e do Mar do Norte e à 
separação da Grã-Bretanha e da Irlanda do continente, tudo é resultado da 
glacioisostasia; a Escandinávia central continua a subir ao ritmo de 9 mm/ano. No 
lado americano, os Grandes Lagos, a Baía de Hudson e o extraordinário recorte da 
costa árctica do Canadá, são o resultado direto do afundamento e re-emergência da 
crusta naquela vasta região. 
Glacioisostasia: - os efeitos isostáticos da glaciação	
O Equilibrio isostático de um iceberg!!! A glacioisostasia	
o	
  iceberg	
  aproximadamente	
  um	
  décimo	
  de	
  seu	
  volume	
  total	
  fica	
  visível,	
  deste	
  modo,	
  estas	
  gélidas	
  
massas	
  são	
  um	
  perigo	
  para	
  a	
  navegação,	
  visto	
  que	
  podem	
  alcançar	
  grandes	
  dimensões.	
  Exemplo	
  
disto	
  é	
  o	
  que	
  aconteceu	
  ao	
  famoso	
  transatlân5co	
  Titanic,	
  que	
  afundou	
  em	
  14	
  /04/	
  1912.	
  
•  efeito dos movimentos isostáticos sobre o nível do mar, seja por subida das costas ou por 
afundamento, têm um profundo efeito sobre o nível médio do mar. 	
•  Existem praias levantadas, isto é restos de antigas praias que hoje estão situadas a centenas 
de metros acima do nível do mar, e as margens das plataformas continentais apresentam 
profundas gargantas, hoje submersas a centenas de metros de profundidade, que foram a 
foz de rios.	
•  Assim, o afundamento isostático por acumulação de gelo corresponde a uma descida 
glacioeustática. 	
Embora algumas vezes seja difícil definir qual deles é o mais importante no processo, a 
principal diferença está na velocidade dos processos: as subidas e descidas do nível do mar 
devidas à Eustasia são muito rápidas (há eventos registados de subida de alguns metros por 
década) enquanto os processos isostáticos conduzem a variações máximas de altitude da 
ordem do cm por ano.	
•  Logo, as grandes variações registadas no nível médio dos oceanos (por exemplo a subida 
de mais de 130 m do nível do mar depois da última glaciação) têm em geral uma 
componente devida à eustasia que excede de longe a devida à isostasia, embora esta, no 
longo prazo, seja importante.	
Isostasia e Eustasia : qual a diferença principal?	
estudandogeologia.blogspot.com/2011/11/teoria-da-isostasia.html‎	
SOERGUIMENTO	
  ISOSTÁTICO	
  POR	
  
TECTÔNICA	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  E	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  GLACIAL!!	
  
Sintetizando: 
Conceitos em Geomorfologia 
•  Sistemas	
  
–  “um	
  conjunto	
  de	
  partes	
  que	
  formam	
  um	
  todo”	
  
–  Fluvial,	
  glacial,	
  cossteiro,	
  	
  
–  Bacias	
  sedimentares,	
  montanhas	
  colisionais	
  
	
  
•  Clima	
  
–  Determina	
  os	
  agentes	
  dominantes	
  na	
  esculturação	
  da	
  paisagem	
  	
  
–  Time	
  
–  Remodelagem	
  da	
  paisagem:	
  "Evolução"	
  da	
  paisagem	
  
	
  
•  Sistemas	
  podem	
  dominar	
  grandes	
  áreas	
  (evolução	
  em	
  
grandes	
  escalas	
  de	
  tempo	
  e	
  espaço)	
  e	
  pequenas	
  áreas	
  
(evolução	
  da	
  paisagem	
  em	
  pequenas	
  escalas	
  temporais	
  e	
  
espaciais)