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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.14.2019.tde-04062018-143103
Documento
Autor
Nome completo
Tacio Cordeiro Bicudo
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2017
Orientador
Banca examinadora
Sacek, Victor (Presidente)
Figueiredo, Jorge de Jesus Picanço de
Sawakuchi, Andre Oliveira
Título em português
Estudo da formação da bacia hidrográfica do rio Amazonas através da modelagem numérica de processos tectônicos e sedimentares
Palavras-chave em português
Modelagem numérica
Processos superficiais
Processos tectônicos
Rio Amazonas.
Resumo em português
A bacia hidrográfica do rio Amazonas abrange uma área de 6 × 106 km2 da região norte da América do Sul. O seu canal mais longo, com quase 7.000 km tem origem nos Andes peruanos e cruza todo o continente até chegar na foz, no Atlântico Equatorial. Apesar dos diversos esforços científicos, os processos que guiaram a evolução da paisagem na Amazônia ainda são discutidos, assim como a data do estabelecimento dessa grande bacia hidrográfica que culminou com a forma¸cao do rio Amazonas como um rio transcontinental. O presente trabalho teve como objetivo estudar como se deu a evolução da paisagem na regiao norte da América do Sul, com foco na forma¸cao do Rio Amazonas, através de simulações usando um modelo numérico que incorpora orogenia, flexura, isostasia da litosfera, clima e processos superficiais de erosao e sedimentação. Diversos experimentos numéricos foram realizados alterando-se a topografia original, taxa de espessamento crustal nos Andes, erodibilidade das rochas, entre outros parâmetros. Constatou-se que o instante da formação do rio transcontinental é muito sensível a modificações na paleotopografia inicial do modelo e erodibilidade das rochas. Porém, em todos os modelos, o instante da formação do rio Amazonas ´e marcado por um aumento expressivo na taxa de sedimentação na foz do rio Amazonas e uma correspondente queda no aporte sedimentar na foz do rio Orinoco. Adicionalmente, um aumento na taxa de espessamento crustal na região andina não modifica expressivamente as taxas de sedimentação na foz do Amazonas. Isso ocorre pois o aumento no aporte sedimentar proveniente do Andes é essencialmente depositado nas bacias de ante-país devido ao aumento no espaço de acomodação gerado pela carga adicional sobre a placa litosférica. O aumento da taxa de precipitação sobre a cordilheira dos Andes se reflete em um aumento nas taxas de deposição nas bacias de ante-país, na Bacia do Solimões e na foz do Orinoco, porém na foz do Amazonas as taxas de sedimentação sofrem um crescimento pouco expressivo. Já um aumento na precipitação sobre todo o modelo faz com que, em todas as bacias sedimentares, as taxas de sedimentação sofram um aumento gradativo.
Título em inglês
Study of the formation of the Amazon river basin through numerical modeling of tectonic and sedimentary processes.
Palavras-chave em inglês
Amazon River.
Numerical modeling
surface processes
tectonic processes
Resumo em inglês
The Amazon hydrographic basin is the largest in the world, covering 6 × 106 km2 of northern South America. Its longest channel, with almost 7000 km, brings sediment from the Andes to the Atlantic Ocean, in brazilian equatorial coast. Despite the scientific efforts, the timing of origin of this hydrographic basin is still debated, as well as the processes that guided its evolution and shaped the landscape in this region. In my research, I used an adaptation of the numerical model developed by Sacek (2014) to study the landscape evolution of the north of South America, focusing on the establishment of the Amazon River as a transcontinental river. The numerical model accounts for the contributions of orogeny, climate, isostasy and flexure of the lithosphere, and surface processes (erosion and deposition of sediments). I performed dozens of experiments, testing a range of values for the different parameters of the model, and I was able to reproduce, in many aspects, the evolution of landscape in the region, as hypothesized by others researchers. I also observed in my results a changing in drainage pattern, that corresponds to the onset of the Amazon River. Furthermore, it was predicted by the simulations, at the moment of the onset of the Amazon River, a great increase in sedimentary deposition at the Amazon Fan, simultaneously with a fall in sedimentary deposition at the Orinoco mouth. However, in the simulations, the moment of the onset of the Amazon River is very sensitive to changes in the initial topography of the model. I also tested the influence of crustal thickening rate in the Andes, precipitation rate, and resistance to erosion of sediments of the model, in the sedimentation pattern of the region. I concluded that an increase in precipitation rate in the model can significantly alter the rate of deposition at the region of Amazons mouth and in others sedimentary basins in the model. However, an increase in crustal thickening or precipitation rate in the Andes does not expressively change the rate of deposition at the region of Amazons mouth, but changes occur at foreland basins and at Solimoes Basin.
 
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dissertacao.pdf (11.95 Mbytes)
Data de Publicação
2019-01-22
 
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