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SISTEMAS COSTEIROS CLÁSTICOS DOMINADOS POR ONDA • Os sistemas costeiros dominados por onda envolvem ambientes contínuos de deposição desde a praia até a plataforma rasa. • Estes depósitos podem formar-se em condições de nível do mar estável, descendo ou subindo • Apesar de serem dominados por ondas, os registros sedimentares deste sistema pode apresentar uma complexa mistura de ondas e marés. BarreirasBarreiras •• CaracterCaracteríísticassticas –– Corpos arenosos alongados, paralelos a costa, que Corpos arenosos alongados, paralelos a costa, que se estende acima do nse estende acima do níível do mar, com largura vel do mar, com largura emersa variemersa variáável entre dezenas de metros atvel entre dezenas de metros atéé poucos quilômetros, e que pode, ou não, tanto poucos quilômetros, e que pode, ou não, tanto separar do oceano alguns tipos de ambientes separar do oceano alguns tipos de ambientes úúmidos (lagunas, bamidos (lagunas, baíías, marismas etc.), como as, marismas etc.), como apresentar um ou mais canais de conexão entre apresentar um ou mais canais de conexão entre estes ambientes e o marestes ambientes e o mar •• ClassificaClassificaççãoão –– IlhaIlha--barreirabarreira –– BarraBarra--barreirabarreira –– EsporãoEsporão –– PlanPlaníície costeira com cordões litorâneoscie costeira com cordões litorâneos –– Praia continentalPraia continental –– Etc.Etc. Estruturas, origem e Estruturas, origem e evoluevoluççãoão Ambientes e Ambientes e subambientessubambientes –– DunasDunas –– Sistema Sistema praialpraial •• Praia (Praia (beachbeach)) –– PPóóss--praia (praia (backshorebackshore) e face ) e face praialpraial--ppéé da praia (da praia (foreshoreforeshore)) •• Face litorânea (shoreface)Face litorânea (shoreface) –– superior, msuperior, méédia e inferior dia e inferior –– Canais de marCanais de maréé ((inletsinlets channelschannels)) –– Deltas de marDeltas de maréé (tidal deltas)(tidal deltas) –– Leques de Leques de sobrelavagemsobrelavagem ((washoverwashover fan)fan) –– LagunaLaguna Sistema praial O sistema praial inclui diversos subambientes definidos pela sua proximidade com a costa e pelos processos dominantes. Pós-praia (Backshore) A pós-praia ocorre acima do nível de preamar e só é atingida pelo espraiamento das ondas durante eventos de tempestades. No limite da pós-praia formam-se dunas frontais (foredunes). As feições mais comuns na pós-praia são as bermas. Face praial (Foreshore) A face praial situa-se entre o nível de baixamar e preamar. Corresponde a parte emersa da praia onde ocorre o espraiamento das ondas, devido a diminuição brusca da profundidade. O movimento da água neste subambiente é denominado swash (subida) e backswash (descida). Praia subaérea e intermaré (Foreshore) - Ambientes de pé da praia, face praial e pós praia 1 a 4 m acima do NMM atual P13 P12 P04 P15 P16 P10 4 3 2 1 0 A SMFF M GMG AreiaFinos AreiaFinos A SMFFMGMG AreiaFinos AreiaFinos AreiaFinos AreiaFinos Profundidade (nível atual) Paleoprofundidade (paleonível de 2+1m) 2 1 0 -1 -2 A SMFF MGMG A SMFF MGMG A SMFF MGMG A SMFF MGMG • camadas cuneiformes com 5 cm a 1,8 m de espessura • baixo ângulo < 5° • direção preferencial para ESE e subsidiariamente para WNW Areia com estratificação cruzada de baixo ângulo (Sli) Face litorânea (Shoreface) e Costa afora (Offshore) A face litorânea (shoreface) e a costa afora (offshore) correspondem a parte do perfil costeiro que está permanentemente submerso abaixo da linha de baixamar. O limite entre a face litorânea e a costa afora é o nível de base das ondas de bom tempo – profundidade na qual o fundo não mais é afetado pelo movimento das ondas normais. Face litorânea superior (Upper shoreface) - Ambientes entre a arrebentação e zona de surfe 1 m acima a 1 m abaixo do NMM do atual P13P04 P10 P15 P16 2 1 0 -1 -2 MG A SMFF MGMG AreiaFinos A SMFF MG AreiaFinos A SMFF MGMG AreiaFinos A SMFF MGMG AreiaFinos A SMFF MGMG AreiaFinos A SMFF MGMG AreiaFinos Profundidade (nível atual) Paleoprofundidade (paleonível de 2+1m) 0 -1 -2 -3 -4 P06 Areia com estratificação cruzada tangencial na base (Stb) • estratos de 10 a 20 cm de espessura • direção de mergulho para WNW, S e SSE • estratos de 5 a 50 cm de espessura • direção de mergulho para ESE e SE Areia com estratificação cruzada planar (Sp) • estratos de 4 a 50 cm de espessura • direção de mergulho predominante SE e subsidiariamente para N, E, ENE, SSE, S, SSW, SW, W • lâminas frontais de dunas subaquosas de crista linguóide a sinuosa (3D) em regime de fluxo inferior Areia com estratificação cruzada acanalada (St) Face litorânea média (Middle Shoreface) - Zona mais rasa do esbeltamento de ondas até a arrebentação 1 a 4 m abaixo do NMM atual P17/#4 P11 P09 P08 P07 P13 P12 P04P15 P10 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 A S MF F M G AreiaFinos A S MF F M AreiaFinos A S MF F M AreiaFinos A S MF F M AreiaFinos A S MF F M G AreiaFinos A S MF F M AreiaFinos A S MF F M AreiaFinos A S MF F M AreiaFinos A S MF F M G MG AreiaFinos A S MF F AreiaFinos Profundidade (nível atual) Paleoprofundidade (paleonível de 2+1m) -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 P16 A S MF F AreiaFinos P03 A S MF F M AreiaFinos P01 A S MF F M AreiaFinos P17#05 A S MF F AreiaFinos P14 A S MF F AreiaFinos A S MF F M G AreiaFinos P06 Areia com estratificação cruzada swaley (Ssc) • estratos lenticulares de 10 a 40 cm de espessura • baixo ângulo e mergulhos variados e truncamentos por onda • direção preferencial para NW • feições convexas (hummocky) ocorrem ocasionalmente Areia com estratificação cruzada de muito baixo ângulo (Slb) • estratos de 3 a 110 cm de espessura • baixo ângulo (<3°) a subhorizontal • associada lateralmente a fácies swaly (Ssc) Areias finas a grossas preenchendo escavações (Ss) de 4 a 15 cm de espessura, freqüentemente com estratificações areia fina a grossa, com grânulos, preenchendo escavações, com fragmentos de conchas e abundantes detritos vegetais lenhosos Face litorânea inferior (Lower Shoreface) - Zona de ação de ondas de tempestade até a de esbeltamento 4 a 7 m abaixo do NMM atual P17/#4 P17#05P01 -4 -5 -6 -7 A S MF F M AreiaFinos A S MF F M AreiaFinos A S MF F M AreiaFinos Profundidade (nível atual) Paleoprofundidade (paleonível de 2+1m) -6 -7 -8 -9 E 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) Lama maciça (Fm) estratos de 1 a 45 cm de espessura lama às vezes com conchas maciça na forma de drape Detritos vegetais e lama carbonácea com estratificação cruzada hummocky (Chc) estratos de 2 a 15 cm de espessura, compostos por detritos vegetais com intercalações de lama formando camadas com ondulações e truncamentos por ondas Areia maciça (Sm) estratos de 1 a 170 cm de espessura aspecto mosqueado resultante de intensa bioturbação Costa afora (Offshore) ou plataforma interna (inner shelf) A costa afora normalmente recebe sedimentos finos por suspensão, mas podem ocorrem depósitos de granulometria mais grossa durante tempestades, quando o nível de base das ondas muda. Plataforma interna (Inner Shoreface) - Zona de transição abaixo do limite de ação de ondas de tempestade 7 a 8 m abaixo do NMM atual Fácies heterolítica Ondulada (Hw) e bioturbada (Hb) Fácies de lama com acamamento linsen bioturbada (Flb) Leques de sobrelavagem Deltas de marDeltasde maréé ((tidaltidal deltas) e deltas) e Canais de marCanais de maréé ((inletsinlets channelschannels)) SeqSeqüüências costeiras ências costeiras transgressivas e transgressivas e regressivas regressivas NMM 1 2 3 4m NMM 1 2 3 4m 0 1km Depósi tos de praia/duna Depósitos de leques de sobrelavagem Depósi tos de mangues Depósi tos de face l i torânea 1 km0 Depósi tos de plataforma (offshore ) Progradac ional Transgressivo Sul NorteILHA CALADESI Nível médio do mar Nayarit, Mexico Substrato pleistocênico Descont inuidade Depósi to de face l i torânea Depósi tos de lagunas e pântanos Depósi tos regressivos de praias e dunas Isocronas (anos A.P.) 0 5km Sedimentos lagunares Substrato pleistocênico Sedimentos holocênicos da barreira regressiva (shoreface and beach-dune) Sedimentos holocênicos de plataforma rasa (offshore) 15 0 5 10 m 0 1 2 3 km GOLFO DO MÉXICO NÍVEL DO MAR ILHA DE GALVESTONBAÍA OESTE SUDESTENORDESTE embasamento nível médio do mar Oeste 10 m 1,0 km Barreira transgressiva Barreira regressiva Barreira pleistocênica Sedimentos lagunares Sedimentos eólicos Solo podsol Lamas Leste Tuncurry, Austrália embasamento 30900 + 900 Substrato pleistocênico 40600+2250/-1750 4 2 0 -2 -4 -6 -8 -10 -12 -14 6 NMM CavaRio Guaraguaçu Barreira pleistocênica ? 0 1km Sedimentos lagunares do Holoceno Barreira regressiva holocênica Superfície de ravinamento -16 Sedimentos de meandramento do rio Planície aluvial atual ? 7251-6804 Fatores que condicionam a Fatores que condicionam a formaformaçção das barreirasão das barreiras ––Declividade do substrato (face litorânea Declividade do substrato (face litorânea –– plataforma)plataforma) ––Energia de ondas Energia de ondas –– amplitude de maramplitude de maréé ––Aporte de sedimento Aporte de sedimento –– espaespaçço de o de acomodaacomodaçção ão ––VariaVariaçção do não do níível do marvel do mar Mecanismos de migraMecanismos de migraçção da ão da barreira transgressivabarreira transgressiva –– Recuo da costa por erosão da face Recuo da costa por erosão da face litorânea (shoreface)litorânea (shoreface) •• Subida lenta do nSubida lenta do níível do marvel do mar –– Afogamento no lugarAfogamento no lugar •• Subida rSubida ráápida do npida do níível do marvel do mar EvoluEvoluçção das barreirasão das barreiras -- MMéétodos diretos e indiretostodos diretos e indiretos -- DescriDescriçção de afloramentos, levantamentos geofão de afloramentos, levantamentos geofíísicos, sicos, sondagens, datasondagens, dataçções etc. x modelos ões etc. x modelos faciolfaciolóógicosgicos -- Modelos matemModelos matemááticosticos –– ShorefaceShoreface TranslationTranslation ModelModel –– STMSTM CowellCowell et al.et al. (1993) (1993) •• VariVariááveis necessveis necessáárias para o programarias para o programa –– Declividade do substratoDeclividade do substrato –– Velocidade de queda/subida do nVelocidade de queda/subida do níível do marvel do mar –– SedimentaSedimentaçção ão lagunarlagunar –– Altura da Altura da storm surgestorm surge –– Taxa de aporte de sedimentosTaxa de aporte de sedimentos EvoluEvoluçção das barreiras ão das barreiras brasileirasbrasileiras Erosão Nível máximo do mar Nível do mar atual Nível do mar atual Embasamento Sedimentos continentais Argilas transicionais Areias transgressivas holocênicas Areias pleistocênicas Aluvião Sedimentos lagunares holocênicos Areias regressivas holocênicas Ilha-barreira a b c BARREIRA I BARREIRA II BARREIRA III BARREIRA IV HolocenoPleistoceno SuperiorPleistoceno Intermediário Pleistoceno Inferior Depósi tos eól icos Depósitos de praia Depósi tos marinhos t ransgress ivosDepós itos pa luda is e f luv iais Depósi tos lagunares Embasamento e depósi tos de leques aluviais Nível médio do mar Atual 5.000-7.000 anos A.P Barreira transgressiva holocênica Barreira regressiva holocênica Paleolaguna/estuário holocênico Canal estuarino holocênico Barreira pleistocênica ? ? ? ? 0 2500 m Rio Guaraguaçu6 4 2 0 -2 -4 -6 -8 -10 -12 -14 -16 V#17 V#13 V#12 V#11 V#9 V#10 BF NS V#5 V#8V#7 V#6 D#7 NMM NS BF UP NS - Nearshore BF - Face praial UP - Shoreface superior V#9 - Vibrotestemunho D#7 - Sondagem geotécnica MSL MSL MSL 5, 100 y.B .P. es tuari ne se diment Ple is tocene barrier transgr ess ive Holocene bar rier reg ressiv e Holocene bar rier e roded ar ea t ra ns gression maxim um a b c d ? 4 2 0 -2 -4 -6 -8 -10 -12 -14 6 NMM Cava Rio Guaraguaçu Fp Fls Fli Barreira pleistocênica ? 0 1km Fp Fls ? Sedimentos lagunares do Holoceno Barreira regressiva holocênica Superfície de ravinamento -16 Fli Pr Pr Isócrona Fls - Face litorânea superior Fli - Face litorânea inferior Fp - Face praial Pr - Plataforma rasa NMM - Nível médio do mar P13 P12 P04 P14 P11 P08 P17/#4 P17#05 #03 P09 P03 P07 P15 P16 #02 P10 #01 P01 E Profundidade (nível atual) Paleoprofundidade (paleonível de 2+1m) E E P06 -13 -14 -12 -11 2 1 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 4 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 Praia subaérea-intermaré Face litorânea superior Face litorânea média Face litorânea inferior Plataforma rasa Substrato 30800 + 900 anos A. P. 4402-4135 anos cal. AP 30900 + 900 Substrato pleistocênico 40600+2250/-1750 4 2 0 -2 -4 -6 -8 -10 -12 -14 6 NMM CavaRio Guaraguaçu Barreira pleistocênica ? 0 1km Sedimentos lagunares do Holoceno Barreira regressiva holocênica Superfície de ravinamento -16 Sedimentos de meandramento do rio Planície aluvial atual ? 4402-4135 SimulaSimulaçção do ão do Shoreface Shoreface TranslationTranslation ModelModel -- STMSTM Substrato pleistocênico 4 2 0 -2 -4 -6 -8 -10 -12 -14 6 NMM Cava Rio Guaraguaçu ? 0 1km ? a) pequena e estreita barreira transgressiva, com no máximo 100 m de largura e cavalgando sobre o substrato pleistocênico teria isolado a laguna e teria se posicionado a cerca de 8 km da linha de costa atual Baía de Guaratuba Baía de Paranaguá Oceano Atlântico 48º30’ 25º30’ 25º45’ Barreira holocênica Sedimentos paleoestuarinos Barreira pleistocênica Sedimentos continentais Serras e morros0 1km Praia de Leste Baía de Guaratuba Baía de Paranaguá Oceano Atlântico 48º30’ 25º30’ 25º45’ Barreira holocênica Sedimentos paleoestuarinos Barreira pleistocênica Sedimentos continentais Serras e morros0 1km Praia de Leste Ilha Guaraguaçu Rio Guaraguaçu N GPR Substrato pleistocênico Barreira transgressiva 4 2 0 -2 -4 -6 -8 -10 -12 -14 6 NMM Rio Guaraguaçu Barreira pleistocênica ? 0 1km ? Sedimentos lagunares do Holoceno Barreira regressiva holocênica Superfície de ravinamento -16 Depósitos de meandramento do rio Depósitos de planície aluvial atual Cava ? Setor erodido pelo rio b) • camadas cuneiformes com 5 cm a 1,8 m de espessura • baixo ângulo < 5° • direção preferencialpara ESE e subsidiariamente para WNW Areia com estratificação cruzada de baixo ângulo (Sli) • estratos de 4 a 50 cm de espessura • direção de mergulho predominante SE e subsidiariamente para N, E, ENE, SSE, S, SSW, SW, W • lâminas frontais de dunas subaquosas de crista linguóide a sinuosa (3D) em regime de fluxo inferior Areia com estratificação cruzada acanalada (St) • estratos de 5 a 50 cm de espessura • direção de mergulho para ESE e SE Areia com estratificação cruzada planar (Sp) Areia com estratificação cruzada tangencial na base (Stb) • estratos de 10 a 20 cm de espessura • direção de mergulho para WNW, S e SSE Areias finas a grossas preenchendo escavações (Ss) de 4 a 15 cm de espessura, freqüentemente com estratificações areia fina a grossa, com grânulos, preenchendo escavações, com fragmentos de conchas e abundantes detritos vegetais lenhosos Areia com estratificação cruzada swaly (Ssc) • estratos lenticulares de 10 a 40 cm de espessura • baixo ângulo e mergulhos variados e truncamentos por onda • direção preferencial para NW • feições convexas (hummocky) ocorrem ocasionalmente Areia com estratificação cruzada de muito baixo ângulo (Slb) • estratos de 3 a 110 cm de espessura • baixo ângulo (<3°) a subhorizontal • associada lateralmente a fácies swaly (Ssc) Detritos vegetais e lama carbonácea com estratificação cruzada hummocky (Chc) estratos de 2 a 15 cm de espessura, compostos por detritos vegetais com intercalações de lama formando camadas com ondulações e truncamentos por ondas Lama maciça (Fm) estratos de 1 a 45 cm de espessura lama às vezes com conchas maciça na forma de drape Areia maciça (Sm) estratos de 1 a 170 cm de espessura aspecto mosqueado resultante de intensa bioturbação Fácies de lama com acamamento linsen bioturbada (Flb) Fácies heterolítica Ondulada (Hw) e bioturbada (Hb) Barreiras þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ Estruturas, origem e evolução Ambientes e subambientes þÿ þÿ þÿ Praia subaérea e intermaré (Foreshore) - Ambientes de pé da praia, face praial e pós praia 1 a 4 m acima do NMM atual Face litorânea superior (Upper shoreface) - Ambientes entre a arrebentação e zona de surfe 1 m acima a 1 m abaixo do NMM do a Face litorânea média (Middle Shoreface) - Zona mais rasa do esbeltamento de ondas até a arrebentação 1 a 4 m abaixo do NMM atu Face litorânea inferior (Lower Shoreface) - Zona de ação de ondas de tempestade até a de esbeltamento 4 a 7 m abaixo do NMM at Plataforma interna (Inner Shoreface) - Zona de transição abaixo do limite de ação de ondas de tempestade 7 a 8 m abaixo do N Leques de sobrelavagem þÿ Deltas de maré (tidal deltas) e Canais de maré (inlets channels) þÿ þÿ þÿ Seqüências costeiras transgressivas e regressivas þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ Mecanismos de migração da barreira transgressiva þÿ þÿ Evolução das barreiras þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ Evolução das barreiras brasileiras þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ Simulação do Shoreface Translation Model - STM þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ
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