2014_A_RELEVO_FALHADO__IA_505

Prévia do material em texto

Relevos tectônicos em estruturas 
falhadas 
Parte 1 
RELEVOS E DRENAGEM EM ESTRUTURAS FALHADAS 
DEPARTAMENTO DE GEOCIÊNCIAS – GEOGRAFIA 
DISCIPLINA: GEOMORFOLOGIA ESTRUTURAL – IA 505/2014-1 
PROFa.: AMBROSINA GONTIJO ahgontijo@ufrrj.br 
Tipos de falhas e ambientes tectônicos 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
(Twiss & Moores, 2006) 
Tipos de falhas X profundidade da crosta 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Elementos 
geométricos de 
uma falha 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
u  Falhas podem ser identificadas por critérios geológicos com: 
 
•  Visível deslocamento de rochas 
•  Discontinuidade na sequência da rocha 
•  Rochas pulverizadas (farinha de falha - gouge) 
•  Brechas 
•  Estrias Slickensides 
•  Polimentos e ranhuras 
•  Milonitos 
•  Zonas de cisalhamento 
•  Fraturas associadas 
•  Arrastos de camadas adjacentes à falha 
•  Escarpas de falha 
•  Planos com preenchimentos de óxidos de ferro, manganês e caulim 
•  Justaposição de tipos de rochas distintas 
 
u  Identificação de falhas pelos critérios do relevo e da drenagem, ex.: 
•  Escarpas de falhas 
•  Escarpas de linhas de falhas 
•  Deslocamentos de relevo (serras, morros, linhas de cristas..) 
•  Deslocamentos de drenagem 
•  Alinhamentos de segmentos de drenagem 
•  Presença de lagos com terminações alinhadas 
•  Alinhamentos de zonas de sedimentações, etc.. 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Fraturas ??? Juntas??? 
Como definí-las??? 
 
Dois tipos de fraturas: 
(1)  Falhas: superfície que desloca 
rochas, geralmente, paralela à 
fratura. 
(2) Juntas: fratura ou quebra na 
rochas que não há evidencia de 
movimentos 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Importância do estudo e da prática dos das 
Fraturas (falhas e juntas) 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
  Slickensides 
  Strias 
  Grooves (brechas e farinhas de falha) 
  Truncamentos e drags 
Natureza das superfícies falhadas 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrtutural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Natureza da superfície falhada 
  Discretas zonas de falhas ou fraturas 
  Falhas gerando escarpas 
Reconhecimento da 
falha pelo relevo 
  1. escarpas de falha 
  2. escarpas de linha de falha 
  3. Facetas triangulares 
  4. traços erosivos 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Relevos tectônicos 
A paisagem que atualmente define a superfície do planeta é resultante da movimentação 
das placas tectônicas, sendo que cada domínio tectônico é responsável pela geração de 
relevos bem específicos. 
Apesar da forte influência da tectônica, o relevo encontra-se submetido aos processos 
denudacionais, sendo ele resultado da atuação dessas duas forças (Gerasimov & Mescherikov, 1968). 
A influência maior ou menor desses dois processos vai depender da localização em relação 
aos domínios tectônicos, ou seja, se em áreas de tectônica ativa ou não passiva. 	
A presença de falhas ativas origina feições variadas como basculamentos, escarpas, 
flexuras, subsidências e deslocamentos de canais. 
 
Cada categoria de falha deve ser abordada em termos de assembléia de formas já que 
muitas possuem deslocamentos oblíquos, parcialmente transcorrentes e vertical, cujo 
balanço é muito significativo num determinado sistema de falhas. 	
Domínios divergentes: paisagens mais características são os grábens e os horstes; 
Domínios convergentes: cinturões orogênicos, os arcos de ilhas e os domos; 
Domínios transcorrentes: escarpas de falhas oblíquas, responsáveis por deslocamentos na 
drenagem e no relevo 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Tipos de falhas e ambientes tectônicos 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
http://wps.prenhall.com/esm_tarbuck_escience_11/32/8322/2130650.cw/content/index.html 
Tipos de falhas e relevos associados 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Tipos de relevos falhados em ambientes extensionais e compressivos: 
(a)  falha normal, graben e horst); (b) reversa (Press & Siever, 1995); 
(b)  (c) Terminologias de falhas normais (Peacock et al., 2000]. 
 As setas indicam o movimento relativo 
 Exemplos de 
falhas em 
ambientes 
tectônicos 
http://europlanet.dlr.de/node/index.php?id=388 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Falhas normais 
ou de gravidade 
muro/lapa 
teto/capa 
Plano de falha 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Paisagens geradas por falhamentos: a) graben; b) horst; c) bloco basculado (tilt block). (Ollier, 
1981) 
Falha	
  normal	
  
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Wildrose graben, sul da Califórnia 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
CRITÉRIOS GEOMORFOLÓGICOS OU 
FISIOGRÁFICOS DE IDENTIFICAÇÃO DE 
ESTRUTURAS FALHADAS (normal e obliquas) 
•  Escarpas; 
•  Linhas de serras deslocadas; 
•  Facetas trapezoidais e triangulares; 
•  Truncamento abrupto das estruturas ao longo do rumo por 
um front montanhoso; 
•  Modificações no padrão da drenagem; 
•  Presença de fontes, lagoas e pântanos. 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina 
Gontijo 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Escarpas de falhas e facetas 
triangulares alongo do front 
montanhoso da Wasatch 
fault – Utah - USA 	
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Alluvial Fans - Brodeur Peninsula, 
Baffin Island, Canada. 
Destaque de facetas trapezoidais e 
leque aluvial associado 
(Source: 
Natural Resources Canada - Terrain Sciences 
Division - Canadian Landscapes 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Detalhe das facetas triangulares 
(Falha do Morro Azul - NW-SE) (Gontijo et al., inédito) 
 
Foto: Ambrosina Gontijo - 2007 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Depósitos de tálus 
(Resende e Miguel 
Pereira – RJ) 
Foto: Ambrosina Gontijo - 2007 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Bloco diagrama mostrando a evolução de facetas 
trapezoidais e triangulares	
Escarpa de falha original (primitiva) parcialmente 
dissecada, com facetas trapezoidais 
Dissecação mais apreciável, as facetas tornam-se 
triangulares 
Escarpa recua e as facetas ficam menos íngremes 
Recuo pronunciado da escarpa e destruição 
avançada das facetas 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Estágios de erosão em bloco 
falhado em ambiente de 
Bacias Sedimentares, com 
camadas de diferentes 
resistência à erosão. 
Processo de inversão do 
relevo 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina GontijoEstágios de erosão em bloco falhado 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Falhas normais da tectônica extensional em 
larga escala da Província Basin and Range 
no oeste dos EUA 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
http://geology.isu.edu/Alamo/images/rocks/Basin_Range_Faulting_2-4.png 
Modelo das falhas normais e da tectônica extensional em larga 
escala da Província Basin and Range no oeste dos EUA 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Visadas do relevo 
falhado da Provícia 
Basin and Range 
http://geomaps.wr.usgs.gov/parks/province/38Basin_Range_aerialsm.jpg 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
http://explanet.info/images/Ch08/08_12a.jpg 
Evolução e formas residuais, 
erosivas e sedimentares do 
relevo falhado 
no sistema 
Basin and Range USA 
Blocos soerguidos, chamados horsts, 
formam sistemas paralelos de montanhas, 
separados por depressões, ou vales em 
grábens, ao longo das falhas. Sedimentos 
provenientes da erosão das elevações 
preenchem os vales. 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Efeitos de falhamentos sobre o sistema de drenagem 
Efeitos de falhamentos no Rio Murray 
(Austrália). 
 
10) divergência para norte por basculamento; 
20) atualmente drena para o sul por 
falhamento. 
A seta indica o antigo leito do rio: Green Gully 
1) canal com o fluxo no 
sentido original 
2 e 3) canal ao longo do 
plano de falha de alto ângulo 
gerando depressões e lagos 
4) rio beheaded: área de 
captura 
5) falha de alto ângulo e 
basculamento de bloco 
originando drenagem 
reversa 
6) drenagem epigenética ou 
antecedente cortando o 
bloco soerguido (horst) 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Lago George (New south Wales): 
Australia 
 
Antes do falhamento 
1)  Taylor Creeck (TC) tributário do 
Yass river; 
2)  Molongo River (MR) drena ao 
longo do lineamento da atual 
falha (Queanbeyan Fault); 
 
Depois do falhamento: 
1)  geração do Cullarin Horst: ao 
sul: MR drena epigenético 
(antecedente) no sul do horst; 
2)  ao norte: geração do Lago 
George com a ruptura do TC 
(Gearys Gaps). 
UFRuralRJ/DEGEO/GEOGRAFIA/Geomorfologia Estrututural/2014-1Profa.: Ambrosina Gontijo 
Exemplos de drenagem afetada por falhamentos (a atual desorganização e o 
rearranjo da bacia indica caráter de tectônica recente: neotectônica) 
Exemplo de controle de 
falhamentos 
neotectônicos na rede 
de drenagem do Rio 
Amazonas (Negro e 
Solimões) 
Exemplo de controle de falhamentos neotectônicos na rede de drenagem do Rio 
Amazonas 
Formação de ilhas e lagos na planícíe do Rio Negro: 
Arquipélagos Mariuá e Anavilhanas: 
falhas neotectônicas controlam a drengem 
Arquipélago de Mariuá 
Barcelos 
Manaus 
Adernamento de blocos para NW e para SW, condicionando migração lateral do canal, 
cinturões de meandros e desnivelamento do terraço fluvial do Rio Barreiro de Baixo, 
Bananal (SP), encaixado na falha homônima de direção NE. (Gontijo, 1999) 
NE 
NW 
SE