Aula 7- eólico

Prévia do material em texto

Princípios de Geologia Sedimentar
Depósitos eólicos
Princípios de Geologia Sedimentar
Onde desenvolvem-se depósitos 
eólicos?
Princípios de Geologia Sedimentar
- Disponibilidde de areia e silte ===>
- Cobertura vegetal mínima ===> 
 
- Praias, desertos, planícies periglaciais,
lagos secos.
Princípios de Geologia Sedimentar
Campos de dunas interiores
   
Princípios de Geologia Sedimentar
   
Princípios de Geologia Sedimentar
Planaltos de baixa latitude, áres próximas a 
correntes oceânicas frias, sobras de chuva.
   
Princípios de Geologia Sedimentar
Mudançs climáticas
Campos de dunas de 
desertos atuais
Máximo glacial (18ka)
Trilhas de loess and poeira 
de aerosol no máximo 
glacial
   
Princípios de Geologia Sedimentar
Máximo glacial = 
maiores campos de 
dunas!
Aridez e energia dos 
ventos aumentdas.
Princípios de Geologia Sedimentar
White Sands (NM, EUA)
Princípios de Geologia Sedimentar
White Sands (NM, EUA)
Princípios de Geologia Sedimentar
White Sands (NM, EUA)
Princípios de Geologia Sedimentar
White Sands (NM, EUA)
Princípios de Geologia Sedimentar
Cratera Proctor (NASA/JPL/MOLA) Cratera Rabe (NASA/JPL/MOLA)
17 km31 km
Princípios de Geologia Sedimentar
Campos de dunas costeiros
Princípios de Geologia Sedimentar
Princípios de Geologia Sedimentar
Princípios de Geologia Sedimentar
Princípios de Geologia Sedimentar
Elementos morfológicos
Princípios de Geologia Sedimentar
- Campo de dunas (erg – sand seas)
- Marcas onduladas eólicas (H ≤ 0.1 m; λ = 
0.02 a 2.0 m) λ/Η =25 a 40+
- Dunas
- Draas
- Interdunas
- Lançóis de areia
- Pavimentos de deflação
Princípios de Geologia Sedimentar
Methods  of  eolian  grain  transport.  A)  Surface 
creep.  B)  In­air  collisions  of  saltating  grains 
maintains  momentum,  keeping  grains  aloft. 
Ground  impacts  induce  new  grains  to  saltate. 
C) Impact of saltating grains with grains on bed 
drives reptation. D)
The ballistic trajectory of a saltating sand grain. 
W  and  U  represent  vertical  and  horizontal 
velocities,  respectively.  a  is  the  approach 
angle, b is the take­off angle.
Moutney (2006)
Princípios de Geologia Sedimentar
Mountney (2006)
Princípios de Geologia Sedimentar
Ondulações
Princípios de Geologia Sedimentar
Mountney (2006)
Princípios de Geologia Sedimentar
DunaDuna
Draa
Princípios de Geologia Sedimentar
Lençol de areia
Campo de dunas
(dunas e depressões 
interdunares)
Zona de deflação
Princípios de Geologia Sedimentar
Lençol de areia
Princípios de Geologia Sedimentar
Morphology of modern sand sheets. A) 
Skeleton Coast, northern Namibia. Note dune 
field in far distance. B) Askja, central Iceland.
Mountney (2006)
Princípios de Geologia Sedimentar
Zonas de deflação
Princípios de Geologia Sedimentar
Depressão interdunar
Princípios de Geologia Sedimentar
Classificação de 
dunas
Princípios de Geologia Sedimentar
Dunas livres
RDP/DP = variabilidade do regime de ventos
EST = disponibilidade de areia 
Menor variabilidade
Princípios de Geologia Sedimentar
Princípios de Geologia Sedimentar
Princípios de Geologia Sedimentar
Dunas barcanas (crescentic) e 
cadeias barcanóides 
Princípios de Geologia Sedimentar
Dunas transversais
Princípios de Geologia Sedimentar
Dunas longitudinais (seif)
Princípios de Geologia Sedimentar
Duna estrela
Princípios de Geologia Sedimentar
Dunas vegetadas
Princípios de Geologia Sedimentar
Duna parabólica
Princípios de Geologia Sedimentar
Duna frontal
Princípios de Geologia Sedimentar
Lobos de deflação (blowout)
Princípios de Geologia Sedimentar
Dunas livres = aporte sedimentar eólico elevado
Dunas vegetadas = aporte sedimentar eólico reduzido
Vento (aporte sedimentar)
Princípios de Geologia Sedimentar
Fácies sedimentares
Princípios de Geologia Sedimentar
Estratificação eólica:
- Chuva de grãos (grain fall)
- Fluxo de grãos (grain flow)
- Laminação por migração de marcas 
onduladas (cruzada e transladante)
   
Princípios de Geologia Sedimentar
- Laminação cruzada por migração de marca ondulada
- Laminação transladante (translatent lamination)
Migração e cavalgamento de marcas onduladas
Marcada por variação granulométrica da crista para o pé da m.o. (ressalta apenas 
os planos de cavalgamento em baixo ângulo)
Raramente há também cruzadas de estratos fontrais da m.o.
   
Princípios de Geologia Sedimentar
Grãos maiores estacionam na zona de impacto 
e sofrem arrasto para a crista até decolarem 
novamente.
Grãos menores ficam aprisionanados na zona 
de sombra e não param na zona de impacto.
   
Princípios de Geologia Sedimentar
   
Princípios de Geologia Sedimentar
Laminação transladante
   
Princípios de Geologia Sedimentar
   
Princípios de Geologia Sedimentar
Princípios de Geologia Sedimentar
Princípios de Geologia Sedimentar
   
Princípios de Geologia Sedimentar
Fluxo de grãos
Lentes mais espessas no pé da duna
Empacotamento aberto
Gradação inversa
Espessura de centímetros
   
Princípios de Geologia Sedimentar
Fluxo de grãos
Mecanismo de sustentação: choque entre grãos (pressão dispersiva)
   
Princípios de Geologia Sedimentar
Clemmensen & Abrhamsen (1983)
   
Princípios de Geologia Sedimentar
   
Princípios de Geologia Sedimentar
   
Princípios de Geologia Sedimentar
Chuva de grãos
Repouso da areia em saltação
Laminação fina inclinada na frente da duna
   
Princípios de Geologia Sedimentar
Princípios de Geologia Sedimentar
Fácies de dunas
Princípios de Geologia Sedimentar
Fácies de interdunas
Princípios de Geologia Sedimentar
Princípios de Geologia Sedimentar
Eriksson & Simpson (1998)
Princípios de Geologia Sedimentar
Eriksson & Simpson (1998)
Princípios de Geologia Sedimentar
Princípios de Geologia Sedimentar
Depressão interdunar
Gretas de contração
Interação eólico­fluvial
Princípios de Geologia Sedimentar
Lençol de areia
Princípios de Geologia SedimentarNamíbia
Image  of  part  of  the  central  Namib  Desert.  A) 
Separate  elements  composed  of  morphologically 
distinct bedform types are evident. B) Complex linear 
draa  with  superimposed  transverse  dune  ribs.  Net 
sand  transport  is  from  SSW  to  NNE.  C)  Mosaic  of 
pyramid  star  draa  with  isolated  interdune  hollows. 
White  color  represents  salt  and  calcrete  deposits, 
green  color  represents  ponded  water  in  wet 
interdunes.  Image  courtesy  of  NASA  Earth 
Observatory collection.
Mountney (2006)
Princípios de Geologia Sedimentar
FIG.  30.—Models  illustrating  the 
geometry  of  reactivation  surfaces, 
superposition  surfaces,  interdune 
migration  surfaces,  and supersurfaces  in 
eolian systems. The hierarchical nature of 
the  bounding  surfaces,  as  described  by 
Brookfield (1977), is not always
readily identifiable in the rock record. The 
surfaces do not necessarily break into 
universally distinct groups by extent or dip 
angle.
However, higher­order bounding surfaces 
always truncate lower­order bounding 
surfaces. Modified after Kocurek (1991).
Mountney (2006)
Princípios de Geologia Sedimentar
Mountney (2006)
Princípios de Geologia Sedimentar
Princípios de Geologia Sedimentar
Princípios de Geologia Sedimentar
Princípios de Geologia Sedimentar
Eólico Pré-Cambriano
Mais antigos depósitos eólicos ­ . 2.1 Ga Deweras Group (Zimbabwe) and Hurwitz Group I (Canada).
Diversos exemplos a partir de 1.8 Ga 
Ausência de depósitos arqueanos e escassez pré 1.8 Ga ­  
 ­crescimento crustal 
­ atmosfera menos densa? Não – depósitos fluvias implicam em chuva desde o 
Arqueano
­ não reconhecimento
Abundância após 1.8 G.a. ­ estabelecimeto dos ciclos de supercontinentes.
Princípios de Geologia Sedimentar
Crustal growth models and temporal distribution of eolian deposits; ages of deposits are rounded to 100 million years. Precratonic 
(greenstone) sedimentary successions dominate the pre­2.5­Ga record.Cratonic sedimentary successions are mostly younger than 2.5 
Ga. Curves are from Veizer and Jansen (1979), McLennan and Taylor (1982) and Nelson and DePaolo (1985). Eolianite units shown and 
the sources of their ages are: 1 D Hurwitz Group, Canada (Aspler et al., 1992); 2 D Deweras Group, Zimbabwe (Master, 1991); 3 D 
Makgabeng Formation, South Africa (Tankard et al., 1982); 4 D Mount Isa Inlier, Australia (Page, 1983a,b); 5 D Hornby Bay Group and 
Thelon Formation, Canada (Ross, 1983a,b; Jackson et al., 1984); 6 D Dala Sandstone, Sweden (Patchett, 1978); 7 D Nebraska 
subsurface, U.S.A. (Carlson et al., 1992); 8 D Hazel Formation, U.S.A. (Walker, 1992); 9 D Calyie Formation, Australia (Goode and Hall, 
1981); 10 D Copper Harbor Formation, U.S.A. (Taylor and Middleton, 1990); 11 D Mancheral Quartzite and Venkatpur Sandstone, India 
(Chakraborty, 1991; Chakraborty and Chaudhuri, 1993); (12) Bakoye 3 Formation, Morocco (Deynoux et al., 1989).
Eriksson & Simpson (1998)
Princípios de Geologia Sedimentar
● Preservação de depósitos eólicos pré-vegetação
– Ocorrência mais abrangente (vegetação ausente)
– Preservação – controle climático?
Princípios de Geologia Sedimentar
Tirsgaard & Oxnevad (1998)
Princípios de Geologia Sedimentar
Princípios de Geologia Sedimentar
Princípios de Geologia Sedimentar
Princípios de Geologia Sedimentar
   
Princípios de Geologia Sedimentar
Clemmensen, L. D. & Abrahamsen, K.  (1983),  'Aeolian stratification and  facies association  in desert  sediments, 
Arran basin (Permian), Scotland', Sedimentology 30, 311­339.
Eriksson, K. A. & Simpson, E. L.  (1998),  'Controls on spatial and  temporal distribution of Precambrian  eolianites', 
Sedimentary Geology 120, 275­294.
Kocurek,  G.  (1996),  Desert  aeolian  systems,  in H.  G.  Reading,  ed.,'Sedimentary  environments,  processes,  facies  and 
stratigraphy', Oxford. Blackwell Science, , pp. 125­153.
Kocurek,  G.  (1988),  'First  order  and  super  bounding  surfaces  in  eolian  sequences  –  bounding  surfaces  revisited', 
Sedimentary Geology 56, 193­206.
Kocurek,  G.  &  Dott,  R.  H.  J.  (1981),  'Distinctions  and  uses  of  stratification  types  in  the  interpretation  of  eolian  sands', 
Journal of Sedimentary Petrology 51(2), 579­595.
Langford,  R.  P.  (1989),  'Modern  and  ancient  fluvial­eolian  interactions:  Part1,  Modern  systems',  Sedimentology  36,  1023­
1035.
Langford, R. P. & Chan, M. A. (1989), 'Modern and ancient fluvial­eolian interactions: Part 2, Ancient systems',  Sedimentology 36, 
1038­1051.
Marconato,  A.;  Almeida,  R.  P.;  Santos,  M.  G.  M.;  Nóbrega,  J.  E.  S.  &  Souza,  R.  B.  (2009),  'Alluvial­eolian  interaction  in  a 
Cambrian rift margin: the Pedra das Torrinhas and Pedra Pintada formations (Guaritas  Group, RS)', Anais da Academia 
Brasileira de Ciências 81(4), 819­836.
Mountney, N. P. (2006), Facies Models Revisited, SEPM, chapter Eolian facies models, pp. 23­83.
Paim, P. S. G. & Scherer, C. M. S.  (2007),  'High­resolution stratigraphy and depositional model of wind­ and  water­laid 
deposits in the ordovician Guaritas rift (Southernmost Brazil)', Sedimentary Geology 202, 776­ 795.
Tirsgaard,  H.  &  Oxnevad,  I.  E.  I.  (1998),  'Preservation  of  pre­vegetational  fluvio­aeolian  deposits  in  a  humid  climatic 
setting:  an  example  from  the  Middle  Proterozoic  Eriksfjord  Formation,  southwest  Greenland',  Sedimentary Geology 
120, 295­317.