Potencial de transporte sedimentar pelas correntes de fundo na região do Canal de Vema (Atlântico Sul)

Abstract

ABSTRACT. Vema Channel is an important passageway to the flow of bottom water between the Argentine and the Brazil basins. The channel morphology causes confinement and intensification of bottom currents that affect the ocean floor through sediment resuspension, transport and deposition, consequently playing a fundamental role in the formation of deep ocean deposits. The main goal of this paper is to evaluate the potential for sediment suspension and transport by the local currents through estimates of nearbed shear stresses as well as to assess whether the present dynamic conditions are conducive to the buildup of contouritic deposits in the Vema channel area. The available datasets include (i) current velocity and direction from the World Ocean Circulation Experiment (WOCE) and from moorings deployed by the Woods Hole Oceanographic Institute (WHOI); (ii) hydrographic parameters from the World Ocean Database 2005; and (iii) the description of bottom sediment characteristics and nephelometric profiles available in publications such as research reports and scientific articles. Calculated shear stresses indicate that local currents would be able to erode and transport medium silt with density similar to that of quartz during up to 87% of the deployment duration, a finding that is reinforced by the nephelometric profiles and by suspended particulate matter concentrations documented by filtered water samples. Channel enlargement downstream leads to loss of transport capacity along the channel. These results suggest that a modern drift deposit may still be under construction downstream the channel mouth where a contourite fan has intermittently been built since the late Oligocene.Keywords: Vema Channel, shear velocity, benthic boundary layer, sediment transport. RESUMO. O Canal de Vemaé uma importante via de passagem daságuas de fundo da Bacia da Argentina para a Bacia do Brasil. A morfologia do canal causao confinamento e a intensificação das correntes de fundo que têm papel fundamental na ressuspensão, transporte e controle da deposição de sedimentos e consequentemente na formação de depósitos em profundidades abissais. O objetivo deste trabalhoé avaliar o potencial de ressuspensão e transporte de sedimentos pelas correntes locais através de estimativas do estresse cisalhante junto ao fundo para identificar condições de formação de depósitos contorníticos na região do Canal de Vema. Foram utilizados dados de (i) velocidade e direção das correntes provenientes da base de dados do World Ocean Circulation Experiment (WOCE) e de fundeios realizados pelo Woods Hole Oceanographic Institute (WHOI); (ii) características hidrográficas da região obtidas a partir da base de dados World Ocean Database 2005; e (iii) características granulométricas e perfis nefelométricos descritos na literatura. As estimativas do estresse cisalhante indicam que as correntes no canal são capazes de suspender e transportar silte médio com densidade similarà do quartzo durante até 87% do tempo. Essa capacidade de ressuspensão de sedimentos também ...

A study of volcanic rocks and ferromanganese crusts through marine geophysical methods integration in the north portion of Cruzeiro do Sul Rift in the Rio Grande Rise

“…The RGR is an extensive morphological high reaching 3,500 m from the oceanic crust. This high acts as a significant barrier to the transport of sediments through the Vema and Hunter channels between Brazil and Argentina basins (Kaji et al, 2011;Galvão and De Castro, 2017) (Figures 2, 3).…”

Presença de rochas vulcânicas e crostas de ferro-manganês na porção norte do Rifte Cruzeiro do Sul na Elevação do Rio Grande

“…Considerada como um extenso alto morfológico, pode alcançar 3.500 m de altura em relação ao assoalho oceânico, servindo como uma grande barreira para o transporte de sedimentos. Este transporte ocorre através dos canais de Vema e Hunter, entre as bacias oceânicas do Brasil e da Argentina, as quais se encontram a norte e a sul da Elevação, respectivamente (Kaji et al, 2011;Galvão & de Castro, 2017) (Figs. 3 e 4).…”