oi eu sou renato almeida do instituto de geociência da universidade de são paulo e essa é uma vídeo-aula do nosso sistema de vídeo aulas em geologia sedimentar hoje a gente vai ter primeiro vídeo aulas sobre isso de metodologia que discute partículas transporte e deposição vão falar inicialmente sobre a classificação das partículas elementares pelo tamanho grande relação vamos discutir um pouco do das formas em que a água se move para transportar as partículas discutir fluxo laminar e turbulento e vamos ver como se dará o início do transporte das partículas por água corrente discutir o conceito de
potência da corrente é capacitar transporte é pensada de uma forma quantitativa conceito de potência unitária também e os modos de transporte não é padrão na geologia sedimentar a gente se referir às as partículas pelo tamanho delas a composição aqui não interessa tanto mas a gente tem uma classe que a gente chama de areia uma classe que a gente chama de silt argila e cascalhos é bem básico da geologia sedimentar a em qualquer livro introdutório e essa divisão é ela a partir de uma visão mais antiga e basicamente areia o que você enxerga a aal olho
nu um consegue ver o grão um microscópio ótico e não conseguiu mais reagir mas tem uma divisão é numérica para isso né então em milímetros a separação entre a argila e cascalho 2 milímetros morta em 2003 a cascavel une a divisão todo e milímetros ea gente reparar isso que são potências de dois né esses temos aqui em português tem uma certa variação para o cascalho grande no seixo calhau em matacão é o que eu costumo usar a areia dividida em média final muito fina e grossa muito grossa o city também tem uma divisão interna então
isso aqui é uma coisa importante porque os depósitos alimentares e as rochas sedimentares se organizam por processos hidrodinâmicos enganações diferentes quer dizer o transporte pela água pelo vento às vezes até por outros meios pode separar as frações granulométricas que vem da fonte e deixar depósitos com com uma assinatura grama médica específica para a gente entender como é que a água faz isso aí tem que distinguir entre fluxo laminar em fluxos turbulentos e perceber que essa é que é essa turbulência é um fenômeno fundamental no transporte das partículas que a água é um meio que transporta
partículas com eficiência por cento lenta então aqui tem a questão do número de reynolds em que é uma medida da turbulência num determinado fluxo não existe uma divisão específica você para o turbulento do que iluminar normalmente se usa um critério que depende da aplicação você está usando mais números de reynosa abaixo de 500 são classificados por muitos como luminárias é claro que precisa eliminar de verdade ele tem que ser muito baixo e fluxos plenamente turbulentos acima de 2000 o que é um fluxo laminar é quando você tem uma água corrente isso porque isso aqui a
água corrente é a base desse fluxo e todas as linhas de transporte internas a esse fluxo são retas então se você olhar em planta se você colocasse o um traçador nessa água o filho de tinta esse foi de tinta é correr reto sem nenhuma é claro que nem na água corrente e precisa de condições muito específicas pessoa acontecer a gente vai dar uma olhada na empasa um fluxo laminar diferente disso tem uma direção média uma velocidade média mas se você pegar qualquer parte do fluxo em um determinado momento tá cheio de células de turbulências internas
então se você pega esse trecho aqui específico ainda para traçar mas isso varia no tempo e no espaço com a turbulência é uma forma de dissipar a energia né o que promove essa turbulência aumenta o número de reinos é um aumento da velocidade ou um aumento da densidade do fluxo olha que interessante densidade aumenta a turbulência mas a viscosidade diminui a velocidade reduz a turbulência quanto mais viscoso foi o fluxo menos turbulento quanto menos viscoso mais turbulento quanto mais rápido mais turbulento quanto mais lento e menos turbulento e essas relações são lineares né e tem
um outro elemento importante aqui é um elemento de escala se você pensa num canal ou um tubo e se ela é que seriam a profundidade do canal o diâmetro do tubo mas isso pode ser pensado também como a dimensão de um objeto que passa pela água um barco por exemplo um organismo vivo está nadando então quanto maior esse objeto maior esse objeto maior reinos só tem um objeto grande e que valem até uma viscosidade menor é interessante porque quando você vê organismos muito pequeno se movendo na água da nítida impressão cada mais força do que
a gente está acostumado né porque como l deles é menor o reino de equivalente até um objeto do nosso tamanho não fluindo muito mais viscoso então esses parâmetros aqui uma equação bem simples de ter não se vai terminar o turbulento e na natureza a gente vai encontrar fluxos liminares em água só se a água for muito lenta a densidade ea viscosidade varia um pouco da água né só com a temperatura é verdade mas é muito pouquinho e você vai ter efeitos liminares em águas muito lentas ou em áreas que estão sendo avaliadas por objetos muito
pequenos no entorno de uma partícula muito perto do fundo o fluxo laminar mas tomado de uma forma geral na natureza a água é quase sempre o fluxo turbulento então quais são os filtros especiais assim grandes que são laminados natureza bom alguns fluxos de lama muito densos alguns derrames de lavar com os derrames e lava em geral da agência muito baixo então isso aqui está nos livros de sedimentologia mas na verdade a gente vai dar só com fluxos turbulentos a guiar o fluxo laminar é um efeito de fundo ou de contorno em volta do grão que
tem uma relevância muito grande mas quando se observa no detalhe seja uma parte do fluxo como liminar geralmente no fundo em contato com os grupos então é isso que a gente tem que imaginar é porque se você tem uma água corrente você tem uma água corrente colocar uma certa inclinação o que acontece é que a velocidade dessa água média claro porque é um fluxo turbulento como a gente já viu né a média vai ser massa um pouquinho abaixo da superfície porque perto da superfície tem um atrito com a essa velocidade cai em direção ao fundo
por causa do atrito com o fundo o euro mesmo efeito acontece nas bordas então a gente tem um perfil de velocidades que tem uma redução perto do fundo perto do fundo essa redução tem de ser linear com a profundidade e se a gente olha essa região aqui ela está em funcionamento na essa pequena região de baixa velocidade com a densidade ea viscosidade da água ela está em fim de iluminar e o fluxo como geral aqui pra cima é turbulento isso aqui é chamado por alguns autores em alguns livros e sub leito do esposo porque a
gente pode entender reynolds comum uma briga entre componentes inerciais e componentes de escolas a gente pode pensar que velocidade a que velocidade e tamanho e densidade ajudam a inércia do fluxo ea viscosidade se opõem a ela são componentes iniciais têm de aumentar a turbulência porque qualquer irregularidade vai sempre ficar dá né se o fluxo era pra cá ele encontra um obstáculo que pode ser também uma outra massa d'água ea divergir de viagem nessa direção à inércia tende a amplificar essa turbulência enquanto a viscosidade têm de restringir e manter isso reto então é uma guerra entre
a a inércia ea viscosidade e a gente tem por esse motivo uma designação de sub leito viscoso pra essas coisas que estão aqui com reynolds muito baixos isso tem uma implicação muito grande no no transporte e se alimentar e no início do movimento das partidas isso aqui é uma questão importante porque as componentes verticais da turbulência elas têm uma relevância muito grande com turbulência nem todas as direções né mas as componentes verticais da turbulência em uma importância muito grande e importante iniciar um movimento de partículas e manter as partículas em movimento então se a gente
imagina um fundo de 1 de uma corrente de água um fundo de uma corrente de água e um perfil parecido com aquele que a gente estava vendo na superfície da água aqui i o fluxo com velocidade maior diminuindo profundo do subleito viscoso se a gente tem uma partícula clique nos 1 no detalhe essa partícula é menor que o sub leito esposo o grão está aqui dentro é difícil colocar em movimento porque as componentes verticais da turbulência não estão afetando isso aqui o fluxo laminar então como que se inicia um movimento dessa partícula bom eliminar mas
ela é mais rápida em cima do que em baixo então só isso pode induzir uma componente e saneamento e seguiram até a forma adequada se eles febre ele pode girar mas para você rancar realmente ele do repouso têm processos que podem ser mais eficientes do que esse então se o grão é realmente esférico tem uma uma primeira possibilidade que é deve ser removido dessa posição porque a pressão acima do grão fica menor do que em baixo concelho esférico ele toca o fundo um ponto tão passava embaixo dele também é só um ponto que toca no
fundo e e se essa água que passa embaixo é mais lenta do que a água que passa em cima a gente tem um efeito parecido com a da asa do avião a pressão menor em cima do que embaixo faz uma componente pra cima do grão pode ser removido repouso uma outra questão que pode acontecer e ela é mais relevante se o grupo for maior do que subleito de esposo é do fluxo ceppas e sofreu interferência pelo grão que passa em volta aqui e passa em cima e isso gera uma turbulência a presença do grão já
era turbulento e essa turbulência vai ter componente para todos os lados claro por isso pra baixo da turbulência vão ser postas à força normal porque está em apuros apoiado no fundo mas as componentes para cima não são essas componentes para cima podem induzir da turbulência gerada pela própria presença do grão podem induzir o movimento para cima que retira o grão do fundo se o gol não sair do fundo ele vai pra velocidade cada vez maiores no fluxo de vênus cada vez maiores e mais turbulência é mais fácil manter em movimento assim tirar o grão do
fundo é uma coisa difícil e se tiver uma forma inadequada por exemplo se ele for um grão placa aoy de tabular está só no sub leito esposo é muito difícil tirar ele há a questão assim o tamanho da partícula é maior que o sub leito esposo o topo dela que está em uma zona mais turbulenta de maior velocidade é mais fácil esse efeito acontecer e é um efeito que têm mais eficiência em tirar as partículas daí se as partículas foram muito pequenas em relação sobretudo esposo aqui embaixo e ainda mais se tiver em formas que
facilitam a passagem da água sem gerar turbulência mantendo o caráter liminar do subleito esposo aí é difícil tirar essa partícula do repouso e depois que tira do repouso e que normalmente é discutir em discutir o transporte sedimentar nesses termos aqui então tem um modo de transporte que a gente chama de arrasto tucci uma partícula é razoavelmente grande e é transportada por pelas componentes da corrente que estão atuando na superfície da partícula pode ser arrastada no fundo geralmente é um modo de transporte de fragmentos grandes de 6 para cima sejus também uma forma adequada vão sofrer
aquele efeito de saneamento porque a velocidade da água perto do fundo é menor do que mais longe então topo ea velocidade maior do que a base isso induz o rolamento da partida isso aqui é um modo de transporte funciona muito para a partir das maiores também partículas menores por exemplo na fração areia muito grossa areia depende da velocidade do fluxo podem ser transportadas por salvação e o que é isso a partir do momento que ela foi retirada do repouso a partir dela tava aqui foi retirada do repouso por uma componente vertical pra cima da turbulência
ela vai pra águas cada vez mais rápidas e é claro que ela vai ter uma trajetória totalmente nem ardem a turbulência do fluxo ela vai pragas cada vez mais ela tem uma densidade maior do que a da água então ela tende a descer aqui ela foi para velocidades grandes e depois ela desce voltando para velocidades menores faz uma trajetória desse tipo na hora que ela chega no fundo ela pode ficar ela bate e é logicamente é devolvida para assim ela fica nesse modo de salvação é claro que o comprimento de onda média dessas autação vai
depender da massa a partir de então partículas maiores podem fazer uma saudação mais perto do fim uma salvação curta partículas menores uma saudação mais longa existe um outro modo de transporte que a suspensão que mesmo a partícula sendo mais densa do que a água ela se mantém sem tocar o fundo por muito tempo então ela vai ser influenciada pela turbulência e vai fazer uma trajetória influenciada pela turbulência e não toca o fundo é isso acontece a massa dela for pequeno suficiente pra a tendência de ser profundo por por pela gravidade é ser muito pequeno em
relação aos componentes vetoriais para todos os lados da turbulência então ela é jogada para cima ea jogada para baixo pela turbulência com uma energia muito boa pior do que aquela da da do movimento gravitacional para baixo então ela tende a ficar em suspensão como uma pipa no vento forte né se o vento para a pipa 10 mas como o vento é forte é levada muito longe pelas células de turbulência então são esses modos de de transporte que a gente vai discutir ao longo de todo o curso sobre sedimentologia e transporte de partículas então a gente
tem arrastão rolamentos autação de suspensão ea gente define uma carga de fundo como as coisas que estão sempre no fundo tocando filme intermitentemente então arrasta rolamento exaltação à carga de fundo ea carga de suspensão é o que está sendo levado sem tocar o fundo periodicamente né é claro que as partículas menores têm de atacar em suspensão e as partículas maiores têm de atacar como carga de fundo mas dependendo do vigor da corrente a gente pode ter sim areia e suspensão então essa idéia de que a carga de suspensão é só agile o seaworld ela não
é confirmada pela realidade areia carga de suspensão principalmente em eventos de descarga aumentada de de correntes de água que podem ser consideradas marinhas o continentais bom esse diagrama que um diagrama de início de movimento ea gente tem as nossas relações que a gente discutiu agora pouco aqui em cima as gravações agir assiut areia grama ou seja calhau e atacam a gravação e milímetros aqui embaixo ea velocidade que o fluxo tem que ter incentivos para o segundo em uma profundidade aproximada de um metro de água corrente para iniciar o movimento dessas partículas a e para depositar
então a curva vermelha é a curva de início de movimento ea curva azul é a curva de transporte então vamos pegar um exemplo aqui uma partícula que é de areia grossa para iniciar o movimento da área grossa a gente precisa de algo em torno de 30 centímetros por segundo neste diagrama se a partícula é maior ela tem mais massa você vai precisar de velocidade cada vez maiores para iniciar o movimento e se a partir de uma menor velocidade cada vez menores até que a gente chega no mínimo eo mínimo tá aqui na areia fina e
no field grosso o que é esse mínimo esse mínima quando o efeito do tamanho do grão começa a interferir silt é muito pequeno e por um fluxo de um metro de profundidade com essas velocidades o sub leito de esposo é muito maior do que o city então é como se o filme fosse liso e o city não induz tribo lância nesse fundo além do estribo em ciência tudo aqui pra cima a massa que conta daqui pra baixo quanto maior o grau menor turbulência - turbulência lindos e a partir de uma certa relação de silt fino
para a gila tem um segundo efeito além de ter a a turbulência inibida então é difícil colocar a partícula em movimento a gente tem um segundo efeito que os a genius gênio minerais têm cargas excedentes na superfície das partículas que fazem com que um grão tem a coesão com o outro então o grupo e é mais difícil separá los então você teria que movimenta todos juntos fica mais difícil também então um a velocidade mínima é para transportar é muito fim não cite grosso dali pra baixo sete velocidades cada vez maiores e também para iniciar o
transporte pelos dois efeitos combinados a redução da ociosidade que não induz à turbulência que induzida desse lado e à coesão das partículas pela presença do sargento minerais já a curva de deposição ela não tem esse efeito é o quanto menor a partícula menor velocidade que você precisa ter pra depositar então pra coisas nessas relações fino e ágila praticamente você precisa cessar o fluxo velocidade em muito perto de zero para que ela saia do transporte queres basicamente a suspensão e depositar no fundo partículas cada vez maiores de velocidade de posição maior mas sempre é mais a
velocidade de posição é sempre menor do que a velocidade início de movimento para a mesma gravação então é colocar a partícula em movimento é mais difícil do que cessar o movimento é natural isso acontece por causa do subleito esposo se ela está em movimento em saudação por exemplo uma areia grossa exaltação colocar em movimento foi difícil porque ela estava lá no sub leito do esposo sob uma energia grande para tirá-lo da linha composta componente verticais da turbulência depois que ela entre em votação para parar a cepisa uma velocidade menor do que aquela para iniciar um
movimento que o contrário também é verdade depois que depositou para iniciar o movimento representa uma velocidade bem maior do que aquela em que ela estava sendo transportada anos e isso é uma coisa bastante interessante porque a gente já começa a tentar entender onde e quando as partículas são de posição ou quando elas estão depositados estão repouso conectam sendo transportadas isso vai condicionar toda a dinâmica sedimentar em canais de rios e em depósitos costeiros e sistemas todo o sistema tiver água corrente levando o sedimento a gente pode pensar nesses termos de potência da corrente pra imaginar
onde você tem erosão do sedimento depositado e onde tem de posição e como ficam esses depósitos né então é interessante a gente pensar em termos de potência e aqui potência ela tá tá sendo usada no conceito mecânico né a gente tem a potência como como a dissipação de energia da corrente contra o fundo então você tem um objeto e que no caso é a água que está fluindo uma determinada velocidade e tem uma força que é a força de atrito discurso das paredes se opõe a esse movimento isso gera trabalho né então a gente vai
pensar que a potência dada essa potência aqui é dado embate num embate mas embate por metro porque não é o canal inteiro a gente vai ver isso daqui a pouco então você tem um determinado trecho de água corrente aquele nosso canal zin você pega uma medida linear de 1 metro ea gente vê o quanto o trabalho está sendo realizado nas margens isso é claro que vai ser a densidade da água vez a aceleração da gravidade vez a descarga que com isso a gente vai ter a a densidade vez a gravidade vezes a descarga vai ser
densidade em tonelada por metro cúbico o quilo aqui para mil quilos por metro cúbico metro por segundo ao quadrado e descarga em metro cúbico por segundo juntando esses três a gente vai ter o que aquilo vezes metro dividido por metro cúbico tranqüilo por metro quadrado por segundo ao quadrado se você multiplicar pela descarga o metro quadrado acima corta então você vai ter aquilo o metro cúbico o porto o metro cúbico sobrou metro em cima e segundo ao cubo em baixo note que potencia aquino vezes metro quadrado por segundo okubo a gente ficou com o quilo
metro segundo okubo por isso que essa nossa medida de potência é watts por metro porque isso é um watt a gente não tem metro quadrado em metro a gente tá com watts por metro se você multiplica isso pela declividade do canal que a dimensional você tem uma medida da potência da corrente porque a declividade do canal essa diferença de altura entre um ponto e outro aqui vai mudar a potência da corrente quanto uma hora de atividade maior potência da corrente para a mesma da cidade a mesma gravidade ea mesma descarga você pode pensar que a
declividade vai definir a componente paralelo o fluxo dessa força peso por isso que ela tá aí então essa potência ela é um elemento que que é o que haja no grão então você tem um grão aqui ele resistia ao fluxo da água no fundo nas paredes então ele entra nessa definição você tem um objeto em movimento com uma certa velocidade e aí você tem uma força econômica e à energia necessária para mover isso é a potência uma coisa útil em impedimento elogia é a gente fazer o cálculo dessa potência considerando que o canal tem uma
certa largura só vamos entender por que então a gente estava vendo watt por metro linear de comprimento se a gente divide watts por metro quadrado considerando também a largura do canal dividir pela largura do canal ea gente tem um cantinho de potência unitária da corrente isso é interessante porque se o canal se a declividade aumenta a potência aumenta-se o canal estreita a potência aumenta também a gente já pode imaginar onde acontece o transporte a deposição em um determinado canal pensando nesses termos imagina que a gente tem um canal aqui o canal sofre um alargamento vendo
ele implanta o canal software alagamento então a gente tem a mesma descarga de água densidade gravidade aqui do que tem aqui só que aqui o bê que era isso aqui inicialmente aumento o que acontece com a potência ela cai então nesses trechos de expansão de frutos como a gente diz a expansão do fluxo faz com que a potência unitária cai e uma coisa que era transportada aqui tende a ser depositada aqui onde o canal a larga o mesmo vai acontecer de forma contrária quando ele estreita se o canal estreito você tem uma um aumento da
potência mantendo todas as outras variáveis constantes então isso acontece especialmente mas também acontece no tempo então a gente pode ter um determinado um determinado canal que tem uma descarga aqui e num segundo momento essa descarga que aumenta o que acontece com a potência aumenta durante o aumento da descarga a tendência é que há potencialmente e com isso você vai conseguir transportar mais do que transportava antes a tendência é que você ir ou do fundo e as margens durante o momento da descarga e quando a descarga de novo só se tiver avaliação da descarga no tempo
que a descarga aumenta depois cai de novo durante o pico das descargas e tende a ser o didi e durante a queda da descarga a depositar outra vez e esse é essa esse ciclo é fundamental para a gente entender como que a carga de fundo é levada de um ponto para o outro os picos de escada até que ela chega na deposição final e esses depósitos parciais foram preservados em sistemas fluviais ou o qualquer sistema de canal de transporte de longa distância então a variação do espaço alargamento do canal a variação do tempo mas a
gente viu que as duas coisas se relacionam porque por exemplo aumento de descarga aumenta a capacidade de transporte herói do fundo e as bordas também afeta tanto a largura quanto à declividade porque a erosão também pode aumentar a declividade imagina ser o do fundo num determinado trecho a declividade até o momento da mesma forma quando você deposita a deter idade diminuiu de volta então essas coisas são dinâmicas e essa dinâmica que a gente vai estudar quando for entender o sistema de profissionais a dinâmica de erodir depositar onde erótico onde deposita com isso muda no tempo
e no espaço esse alargamento pela erosão também reduziu b então o efeito da deposição quando a descarga cair vai ser muito maior porque se a descarga era ajustada a uma determinada desculpa a a largura ea descarga toma um determinado ponto se uma determinada potência se a descarga aumenta você alargar o canal quando você volta pra mesma descarga anterior a potência não vai ser a mesma anterior porque a largura aumento vai ser menor ainda só que aí você acaba depositando por causa disso e se reduz também a amargura reduz a profundidade então essa dinâmica de uma
potência varia no tempo e no espaço com variação da morfologia e variação da descarga é o que vai fazer com que a gente entenda esses depósitos sedimentares como se distribuem o espaço e no tempo considerando essas questões quantitativas bom era isso que eu tinha para discutir o de hoje
