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http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/16898
Tipo do documento: | Tese |
Título: | Morfologia, distribuição e mecanismos condicionantes das feições de instabilidade de talude da Bacia da Foz do Amazonas, Margem Equatorial Brasileira |
Título(s) alternativo(s): | Morphology, distribution and conditioning mechanisms of the slope instability features of the Offshore Amazon basin, Brazilian Equatorial Margin |
Autor: | Albuquerque, Natalia Caldas ![]() |
Primeiro orientador: | Reis, Antonio Tadeu dos |
Primeiro coorientador: | Ceramicola, Silvia |
Primeiro membro da banca: | Ayres Neto, Arthur |
Segundo membro da banca: | Silva, Cleverson Guizan |
Terceiro membro da banca: | Martins, Maria Virgínia Alves |
Quarto membro da banca: | Guerra, Josefa Varela |
Resumo: | O presente trabalho propõe um cenário atualizado quanto a ocorrência e distribuição de feições associadas aos processos de instabilidade na região do talude da bacia da Foz do Amazonas. Foram realizadas interpretações morfobatimétricas e sísmicas, baseadas em dados recentemente disponibilizados - que incluíram perfis geofísicos de maior resolução (perfis de 3.5 kHz e batimetria multifeixe ao longo da trajetória do navio) e um novo modelo batimétrico digital - aos dados de sísmica 2D pré-existentes para a área, que revelaram a ocorrência de amplas e recentes remobilizações submarinas na bacia. Dois setores principais onde instabilidades submarinas ocorrem foram distinguidos de acordo com sua expressão morfológica, em termos de dimensões e comprimentos: as zonas SE/ NO e Central. Nos (i) taludes SE e NO (flancos do Leque do Amazonas) foram identificadas zonas de remoção bastante significativas em área (até 5.630 km2) e desníveis verticais (até ~1300m), em zonas com gradientes de até ~12°, alcançando ~3250m de profundidade. Estas zonas seriam as áreas-fonte para os MTDs coesos observados talude abaixo, com comprimentos totais (distância mapeável entre a porção mais rasa da zona de cabeceira e a porção mais distal de fundo do mar perturbado) de ~285 Km. Ao contrário, o ii. setor central - coincidente com o Leque do Amazonas - experimentou altas taxas de sedimentação gerando uma morfologia suavizada (<3°). As zonas de cabeceira se localizam entre 390 e 2850m de profundidade e são menores em altura (<180m) e em áreas individuais (<1620km2). Ainda para esta região, ocorrem escarpas estruturalmente induzidas, como resultado do impacto causado pelas estruturas da tectônica gravitacional, gerando desníveis verticais >600m. Foram associadas a fluxos desintegrativos, com comprimentos totais >170Km. Enquanto os MTDs coesos provavelmente representam reologias mais resistentes e/ou sedimentos mais antigos envolvidos, MTDs desintegrativos seriam compostos de material menos resistentes e/ou mais recentes – o que seria esperado para a porção central da bacia, onde o leque do Amazonas teria se desenvolvido a partir do Mioceno Superior. Os principais mecanismos condicionantes das instabilidades incluem altas taxas de sedimentação - variáveis ao longo dos diferentes setores de talude - e a altas pressões, onde a presença de uma unidade superpressurizada age como superfície de destacamento mais superior para a sucessão do leque, induzindo o deslizamento dos estratos depositados acima da mesma. Análises conjugadas compararam os MTDs expostos no fundo atual (este trabalho) com as ocorrências previamente mapeadas dentro da sucessão Plioceno-Quaternária. Pôde-se concluir que: (i) ambos os depósitos (expostos versus pretéritos) apresentam distribuição espacial similar por toda a bacia, demonstrando recorrência dos processos de ressedimentação; (ii) no entanto, nos flancos SE e NO as instabilidades são menos frequentes e, em conjunto com uma tendência de retrogradação, originam cicatrizes de remoção maiores e mais profundas; envolvendo significativos volumes remobilizados. A identificação dos principais geohazards na bacia da Foz do Amazonas faz-se necessária uma vez que a bacia representa uma nova fronteira em potencial de hidrocarbonetos na margem brasileira, e os resultados podem vir a servir de subsídio a futuros projetos de gerenciamento de riscos na bacia |
Abstract: | In the present study we propose an up-to-date scenario for the occurrence of slope instability features that affect the Offshore Amazon basin. Interpretation of newly available high-resolution acoustic data (3.5 kHz and along-track multibeam profiles) integrated with new bathymetric digital models together with the re-interpretation of pre-existing 2D multichannel seismic lines revealed the occurrence of widespread recent submarine instabilities across large domains of the basin. Two main distinct areas where slope instabilities occur could thus be distinguished according to their morphological expression in terms of extension and size: the SE/NW and Central slopes: (i) the SE and NW slopes, located on the flanks of the Amazon Fan, exhibit large scar zones (up to 5.630 km2) and significative vertical reliefs (up to 1300m high), in areas with slope gradients up to 12°, reaching ~3250m depths. These scar zones would be the source to mostly cohesive MTDs observed downslope, with total lengths (total mappable length of the slide from the upslope shallower scar to the downslope limit of connected deposit) of ~285km; contrarily, (ii) the Central Sector – that coincides with the location of Amazon deep-sea fan - received higher sediment inputs, which is reflected by smoother slope gradients (<3°). Those slide scars occur between ~380 and 2850m, are normally smaller in area (<1600km2) cutting much shallower into the stratigraphy (scarps <180m high). Also in central sector, structurally-driven scars are found, as a result of gravity-tectonic structures that strongly impact seafloor, generating vertical reliefs >600m. They were predominantly associated to desintegrative MTDs, with impressive total lengths > 170Km downslope. While cohesive MTDs probably represent stronger rheologies and/or older sediments involved, desintegrative MTDs would consist in weaker and/or younger sediments remobilized – what would be expected due to the development of the Amazon Fan from Upper Miocene – Recent on central basin. Principal preconditioning factors include high sedimentation rates - variable along the distinct slope sectors - and the presence of anomalous pressures, as the overpressured unit that act as the most superior décollement level to the fan succession, promoting the gliding and deformation of strata located above. Comparing instability features and deposits from the present study with deeper sediment slide occurrences previously mapped within the Pliocene-Quaternary stratigraphy succession, we could conclude that: (i) both gravity-driven processes (exposed ones versus ancient) present similar areal distribution on the Central and on SE/NO sectors, showing that instability processes are quite recurrent; (ii) however, on NW and SE sectors, seafloor instabilities are less frequent, and together with normal upslope scarps retrogradation, lead to the development of much larger and deeper slide scars, as well as to higher volumes of sediment remobilizations, on the flanks of the Amazon fan. The identification of main geohazards on the Offshore Amazon basin is necessary since this basin represents a new frontier considering the hydrocarbon potential in the brazilian margin, and the results can subside future projects of hazard and risk assessment in the area |
Palavras-chave: | Morfologia de fundo Movimentos de massa submarinos Processos gravitacionalmente induzidos Depósitos de transporte de massa Leque do Amazonas Topografia submarina – Amazonas, Rio, Bacia Sedimentação e depósitos – Amazonas, Rio, Bacia Transporte de sedimentos – Amazonas, Rio, Bacia Taludes (Mecânica do solo) – Amazonas, Rio, Bacia Plataforma continental – Amazonas, Rio, Bacia Massas de água – Amazonas, Rio, Bacia Seafloor morphology Submarine mass movements Gravity-driven processes Mass-transport deposits Amazon fan |
Área(s) do CNPq: | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::OCEANOGRAFIA::OCEANOGRAFIA GEOLOGICA::GEOMORFOLOGIA SUBMARINA |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Instituição: | Universidade do Estado do Rio de Janeiro |
Sigla da instituição: | UERJ |
Departamento: | Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Oceanografia |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Oceanografia |
Citação: | ALBUQUERQUE, Natalia Caldas. Morfologia, distribuição e mecanismos condicionantes das feições de instabilidade de talude da Bacia da Foz do Amazonas, Margem Equatorial Brasileira. 2020. 214 f. Tese (Doutorado em Oceanografia) - Faculdade de Oceanografia, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2020. |
Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
URI: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/16898 |
Data de defesa: | 23-Nov-2020 |
Aparece nas coleções: | Doutorado em Oceanografia |
Arquivos associados a este item:
Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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Tese - Natalia Caldas Albuquerque - 2020 - Completa.pdf | 9,73 MB | Adobe PDF | Baixar/Abrir Pré-Visualizar |
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