Fig. 12.
Factorii sediment_rii in sistemul litoral (dup_ |
Procese depozitionale
Procesele depozitionale apar controlate de factori mecanici, chimici si biotici; ponderea lor variaza foarte mult in diferitele unitati ale sistemului.
Geometria corpurilor (arhitecturi specifice)
Geometria corpurilor de sedimente reflecta principalele faciesuri depozitionale ale sistemului litoral:
A - 'Shoreline Sand Deposits'
A.1 - Plaje si bare de regresiune
Plajele (fig. 12.20) formeaza corpuri tabulare sau prismatice, alungite, cu lungimi de sute metri la sute de km, latimi de metri la sute de metri, grosimi de m la zeci de metri. Barele (sau barierele) de regresiune includ corpuri inguste, alungite, alcatuite din sedimente grosiere.
Fig. 12. Caracteristicile depozitelor litorale de plaj_ (dup_ Einsele, 1992). |
Granofacies: bine sortat.
Petrofacies: nisipuri cuartoase, litice, micacee, carbonatice, cu bioclaste si minerale grele (acestea concentrate, in special, in plajele emerse si in partea superioara a celor submerse.
Structofacies:
'beach zone': stratificatie slab inclinata cu 7E spre mare si 2E spre uscat;
Fig. 12. Caracteristicile depozitelor de tip insule barier_ (dup_ Einsele, 1992). |
Trasaturile granofaciale, petrofaciale, structofaciale si biofaciale ale acestor subsisteme depozitionale variaza mult:
Complexul 'plaja‑bariera' (barrier‑beach complex) include:
‑ nisipuri de tarm (shoreface sands) care ating 10‑20 m sub nivelul marii; cu cresterea adancimii scad dimensiunile clastelor si creste bioturbatia; au structuri paralele si cross‑bedded la scara mica (frecvent obliterate de bioturbatie);
‑ nisipuri de plaja (beach‑foreshore sands) cu laminatii paralele sau slab inclinate (caderi mici spre mare); slab bioturbate; ele pot acoperi:
‑ dunele eoliene (backshore eolian dunes) ce pot forma corpuri oblic concoide si tabulare, acoperite uneori de produse de furtuna (valuri care inunda dunele):
‑ (washover sands) care pot atinge laguna; au laminatii planare suborizontale; prezenta lor reflecta tendintele insulelor de a migra spre uscat;
Microdelta tidala (externa) (seaward Ebb‑tidal sands) formata sub influenta curentilor litorali si a valurilor de vant, include numeroase structuri multidirectionale si amestec de fauna marina. Depozitele ei se asociaza cu nisipurile de 'shorface'.
Microdelta lagunara (interna) (Flood‑tidal sands) alterneaza cu sedimentele maloase lagunare si cu sedimentele tidale apaltizate din spatele barierei. Structurile oblic tabulare si concoide sunt frecvente si se asociaza cu mega‑ripple.
Canalele tidale leaga cele doua tipuri de delte intre ele si respectiv, laguna de mare; forme erozionale si acumulari prin acretie (spit accretion) sau lag deposits (bazale, grosiere) sunt caracteristice.
Fig. 12. Efectul oscila_iilor de nivel asupra sediment_rii litorale (dup_ Einsele, 1992). |
Asociatii verticale:
Secventele generate se afla sub controlul oscilatiilor de nivel si ratei de sedimentare, astfel (fig. 12.22):
* Cand aportul de sedimente este mare, insulele se deplaseaza spre mare, generand prograding sau regressive barrier cu tranzitii de la faciesuri de apa putin adanca (self sau shorface) la depozite continentale, subaeriene (foreshore, backshore, dune sands);
* Aportul scazut de sedimente dinspre continent si inaltarea nivelului de baza favorizeaza aparitia 'landward transgressive of barrier systems' care include, din baza spre top: depozite continentale sau de campie tidala (tidal flat), urmate de maluri lagunare, nisipuri flood‑delta‑ice si deposite de canal (inlet channel; secventa se inchide prin nisipuri de inundatie (washover sands) si nisipuri de dune eoliene (eolian dunes).
* Inaltarea lenta a nivelului de baza si aportul scazut de sedimente determina eroziuni repetate ale unitatilor subiacente, in lungul unor suprafete plane.
B - Campiile tidale (Tidal Flats)
Acestea sunt suprafete plate, slab inclinate <1, dezvoltate in zonele intermareice, avand latimi de pana la cativa km, traversate de canale tidale (fig. 12.23).
Fig. 12. Faciesurile caracteristice campiilor tidale siliciclastice (dup_ Einsele, 1992). |
Faciesurile caracteristice sunt date de:
campiile nisipoase (sand flats) situate in sectorul distal (bazal, inferior) al zonei intertidale; sunt formate din corpuri oblic paralele si concoide alcatuite din seturi din ce in ce mai subtiri spre zona de tarm. Caracteristice sunt structurile tip 'hering bone' si suprafetele de reactivare create de curenti cu viteza mai mare (25‑50 cm/sec si 100 cm/sec pe flancurile suprafetelor ondulate).
Fig. 12. Caracteristicile morfologice principale _i structurile sedimentare specifice campiilor tidale carbonatice (dup_ Einsele, 1992). |
Fig. 12. Caracteristicile morfologice principale _i structurile sedimentare specifice campiilor tidale siliciclastice (dup_ Einsele, 1992). |
Din punct de vedere genetic si petrografic depozitele tidale imbraca trei faciesuri distincte:
sedimente tidale siliciclastice;
sedimente tidale carbonatice;
sedimente tidale stromatolitice;
Extinderea lor depinde de conditiile climatice, de oscilatiile nivelului de baza; structurile si constituentii lor minerali se diversifica in zonele supratidale (unde pot apare cruste, crapaturi de contractie, pisoide, mat algal, compusi evaporitici).
Fig. 12. Structuri interne caracteristice campiilor tidale (dup_ Dalrymple, 1992). |
Legenda:
Fig. 12. Factorii sediment_rii _i distribu_ia sedimentelor in zonele de _elf (dup_ Einsele, 1992). |
c. Aportul de material si turbiditatea apei. Natura petrografica a materialului ‑ siliciclastic sau carbonatic ‑ si volumul sau determina, in final, configuratia corpurilor de sedimente (fig. 12.28). Ratele de sedimentare sunt considerate mari (>1000 cm/1000 ani) si acopera selfurile interne, din apropierea unor arii sursa active si inalte; ratele moderate si scazute (<10‑30 cm/1000 ani) caracterizeaza selfurile externe, distale; in timpul aportului masiv de material dezvoltarea vietii si stabilitatea proceselor de autigeneza sunt perturbate (inhibate).
Fig. 12. (continuarea figurii 12.27) Factorii sediment_rii _i distribu_ia sedimentelor in zona de _elf. |
d. Pozitia climatica a selfului determina temperatura aerului si a apei precum si precipitatiile ce cad in aria respectiva, va influenta salinitatea apelor si natura litologica a sedimentelor:
Fig. 12. Sinteza principalilor factori ce controleaz_ sedimentarea carbonatic_ (b), r_spunsul sediment_rii la oscila_iile de nivel (a) (dup_ Jones, 1992). |
Indiferent de mediul de sedimentare carbonatica (rampa, self, platforma izolata), bioconstructiile (recifale sau nonrecifale) au o importanta majora in distributia faciesurilor carbonatice. Comunitatea organismelor ce contribuie la bioconstuctie este dependenta de conditiile climatice (temperatura, salinitate - asociatii tip chlorozoan sau foramol), de adancime si de gradul de turbulenta al apei (zona fotica) si de cantitatea de nutrienti.
Bioconstructiile recifale se dezvolta stadial: incep printr-o faza de stabilizare (in care sedimentele anterioare sunt acoperite si consolidate prin intermediul organismelor sedentare (alge, iarba de mare); in a doua faza = colonizare apar primele metazoare; in faza a treia = diversificare are loc marirea numarului de specii de organisme bioconstructoare; ultima faza fiind cea de dominare.
Fig. 12. Distribu_ia faciesurilor in cadrul _elfurilor carbonatice (a), stadiile recifale (b,c) _i nomenclatura calcarelor recifale (d) (dup_ Einsele, 1992). |
Geometria corpurilor de sedimente
ale selfurilor siliciclastice: ale selfurilor carbonatice:
Fig. 12. Geometria corpurilor de sedimente carbonatice bioconstruite (dup_ Einsele, 1992). |
Bioherme:
Recifii circulari (knoll reefs, patch reefs) au geometrie conica, apar izolat la diverse
adancimi. Knoll reefs se intalnesc pe marginea platformelor la partea superioara a taluzului, deseori formand bariere recifale discontinue, separate prin faciesuri interrecifale. Patch reefs in general se formeaza in lagunele protejate de recifi (back-reef), unde se asociaza cu depozite bioclastice si oolitice. In lagunele adanci bioconstructiile tip patch reeef foarte inalte si izolate se numesc pinnacle reef, ele sunt inconjurate de calcare pelagice.
Barierele recifale (barrier reefs, reef rims, fringing reefs) sunt structuri bioconstruite
inguste si alungite cu dezvoltare mare pe verticala (pana aproape de nivelul marii). Se formeaza in medii cu energie ridicata si prezinta o structura complexa: un flanc intern, cu pante cu inclinari mici (spre continent), armatura centrala care corespunde platformei si crestei (ce poate forma chiar mici zone insulare) si un flanc extern cu inclinare mare spre bazin.
Indrumator bibliografic:
Allen P.A.,
Allen J.R., 1990. Basin analysis - principles and application. Blackwell,
Crevello P.D., Wilson J.L., Sarg J.F., Read J.F. (eds), 1989. Controls on carbonate platform and basin development. Soc. Ec. Paleo. Miner., Spec. Publ., 44,
Doyle L.J., Roberts H.H., 1988. Carbonate-clastic
transitions. Developments in Sedim., Elsevier,
Duke W.L., Arnott R.W., Cheel R.J., 1991. Shelf sandstones and Hummocky cross stratification: new insights on a stormy debate. Geology, 19: 625-628.
Flugel E. 1982. Microfacies analysis of limestones.
Goldhammer R.K., Dunn P.A., Hardie L.A., 1990. Depositional cycles, composite sealevel changes, cycle stacking patterns and the hierarchy of stratigraphic forcing: examples from Alpine Triassic platform carbonates. Geol. Soc. Am. Bull., 102: 535-562.
Knight R.J., McLean J.R. (eds), 1986. Shelf sand and sandstones. Canad. Soc. Petroleum Geol., Mem., 11, 347p.
Read J.F., 1985. Carbonate platform facies models. AAPG Bull, 66: 860-878.
Tilman R.W., Siemers C.T. (eds), 1984. Siliciclastic shelf sediments. Soc. Ec. Paleo. Miner., Spec. Publ. 34, p.
Tilman R.W, Swift D.J.P, Walker R.G. (eds), 1985. Shelf sands and sandstones reservoirs. Soc. Ec. Paleo. Miner., Short Course 13, Notes, 708p.
Tilman R.W., Weber K.J. (eds), 1987. Reservoir sedimentology. Soc. Ec. Paleo. Miner., Spec. Publ. 40, p.
Tucker M.E.,
Wright V.P., 1990. Carbonate sedimentology. Blackwell Sci. Publ.,
Tucker M.E., Wilson J.L., Crevello P.D., Sarg J.R., Read J.F. (eds), 1990. Carbonate platforms, facies, sequences and evolution. IAS, Spec. Publ., 9,
Wilgus C.K. Hastings B.S., Posamentier H.W., Ross
|