Sedimentspre-Lab Exercício
usa a informação abaixo para responder às perguntas pré-lab. esta informação é adoptada a partir de materiais desenvolvidos pelo Professor Alan Trujillo,Palomar College o fundo do mar é composto por basalto que origina cristas atmid‑ocean. No entanto, o fundo do mar é coberto na maioria dos lugares por videntes de sedimentos. Sedimento é a anacumulação de material solto. Exemplos disso são Areia estendida em uma praia, lama no leito de um lago, ou cascalho em um leito de Rio., os rios e glaciares transportam grandes quantidades de sedimentos dos continentes para o oceano.Da mesma forma, o vento sopra partículas finas da terra para o mar. Organismos nas águas superficiais fornecem um fornecimento contínuo de material esquelético que chove no fundo do mar.Outros sedimentos são formados no lugar por reações químicas. Os tipos de sedimentos no fundo do oceano são determinados por factores como a sua distância da terra, o clima, a temperatura da água, a produtividade biológica e a profundidade da água., devido à acumulação de sedimentos marinhos sob condições específicas, a compreensão das distribuições modernas de sedimentos ajuda-nos a interpretar eventos no passado geológico,particularmente nos últimos 200 milhões de anos da história da Terra (a agilidade máxima do fundo oceânico). Os núcleos de sedimentos são longos cilindros de sedimentos criados pela perfuração do fundo do oceano.Os oceanógrafos usam estes núcleos para observar as camadas de sedimentos que se acumularam no fundo do mar ao longo do tempo., Coletivamente, estudos de núcleos revelam informações sobre o clima passado, a composição dos gases atmosféricos, a evolução das espécies animais e vegetais e o movimento das correntes de superfície e de águas profundas.Devido ao grande interesse em entender as mudanças na atmosfera da terra hoje, o estudo dos sedimentos marinhos é uma área muito importante de pesquisa na oceanografia.
classificação de sedimentos marinhos
classificamos sedimentos marinhos pela sua origem. Os quatro tipos principais de sedimentos são litógenos, biógenos, hidrogenosos e cosmógenos (Tabela 1 abaixo)., Neste laboratório, você vai examinar principalmente litógenos,biógenos e hidrogenossedimentos. Os três tipos de sedimentos são importantes por uma série de razões. Por exemplo, sedimentos litógenos podem nos falar sobre a mudança da atividade platetectônica, como a elevação das montanhas, que aumenta a quantidade de sedimentos que os rios entregam ao oceano., Os seres biológicos podem falar – nos sobre as condições ambientais nas águas de superfície oceânica;por exemplo, as alterações na temperatura da água do mar de superfície podem causar alterações nos tipos de organismos planctónicos que se acumulam no fundo do mar, informando-nos sobre a vinda e a partida da Idade do gelo. Sedimentos hidrogenados são economicamente importantes, fornecendo substâncias que mudam do sal em sua mesa para vários metais em seu computador.
LithogenousSediment
Lithogenoussediments (lithos= pedra, generare= para produzir) são sedimentos derivados da erosão de rochas sobre os continentes., A secção “Fontes” Do Quadro 1 (infra) ilustra a diversa forma como os sedimentos dos continentes entram no meio marinho. Rivers andglaciers deliver large amounts of sediment the continental shelves. As turvadas transportam parte deste material através de desfiladeiros submarinos até à Ascensão continental e mais para as planícies abissais. Ao longo das margens tectonicamente activas, as correntes turvadas podem transportar sedimentos para uma fossa, onde estes podem ser subducados ou acrecentados (adicionados) à placa adjacente.,
Um exemplo de lithogenous sedimentos: este rio deliverssand e sedimentos para o oceano, representado por cores claras na água além de theriver boca. From Essentials of Oceanography, 11th Edition, Trujillo andThurman, © 2014, Pearson Prentice Hall, Inc.
embora a maioria dos sedimentos litógenos se acumulem ao longo das margens continentais, os ventos podem soprar pequenas partículas (argila, lodo e vulcanicash, por exemplo) para longe do mar., Estas partículas assentam lentamente através da água e acumulam-se no fundo do oceano.Estas pequenas partículas acumulam-se muito lentamente, a taxas médias de 1 milímetro(0,04 polegada) por 1000 anos, o que é equivalente ao tamanho da espessura de um centavo. Quando essas pequenas partículas se instalam em áreas onde pouco outro material está sendo depositado (geralmente nas bacias do oceano profundo longe da terra), formam um sedimento chamado argila abissal.
Tabela1., Classificação dos quatro principais tipos de sedimentos marinhos que apresentam a composição, as fontes e os principais locais encontrados. From Essentials of Oceanography, 11th Edition, Trujillo and Thurman, © 2014, Pearson Prentice Hall, Inc.
Biogenous Sedimentos
Biogenoussediments (bio = vida, generare = toproduce) sedimentos são feitos a partir de restos de esqueletos de organismos vivos.,Estas partes duras incluem uma grande variedade de partículas,tais como conchas de organismos microscópicos (chamados testes), fragmentos de coral, espinhos de ouriços-do-mar, e pedaços de conchas de moluscos.
o tipo mais importante de sedimento biógeno provém dos testes de algas e protozoários unicelulares que vivem nas águas superficiais dos oceanos. Quando estes testes compreendem mais de 30% das partículas no sedimento, o sedimentis é chamado de ooze. Os cursos de água são mais abundantes sob as áreas do mar aberto, onde os nutrientes estão disponíveis para aumentar a produtividade., Nestas áreas, os oozes acumulam-se a uma taxa média de 1centimetro (0,4 polegada) por 1000 anos. Os ozes estão geralmente ausentes nas margens intercontinentais, onde os sedimentos litógenos dominam.
Dois Tipos de Exala
Existem dois tipos principais de lodo com base em thecomposition dos testes: calcareousooze é feito de carbonato de cálcio (CaCO3); farinhas siliciosas lodo é feito de sílica (SiO2 )ou de opala (SiO2 .nH2O).
cerca de 48% de todos os oceansedimentos profundos são ustulados calcários., O tissedimento é composto pelos testes de protozoários chamados foraminíferos (ou” forams ” para abreviar), e pequenas algas chamadas coccolitóforos,que produzem pequenas placas chamadas coccoliths (Figura 1). Estes organismos secretores de calcite são mais produtivos em águas de superfície quente, onde a água do mar está saturada com carbonato de cálcio.
de 50 mícrons um. |
b., |
a Figura 1. Exemplos de organismos comuns de secreção de calcite microscópica. a) um teste de um protozoário unicelular chamado foraminifer. b) um teste a partir de uma alga unicelular chamada coccolitóforo, que tem placas individuais chamadas coccoliths. As barras indicam escala; 1 micron é igual a 1 milionésimo de um metro ou 0, 00004 polegada. |
Mais Profundo no Oceano, as alterações na temperatura, pressão e química da água causam a dissolução dos testes calcários., A uma certa profundidade, os testes dissolvem-se mais rapidamente do que se acumulam, pelo que os labirintos calcários não se formam abaixo desta profundidade; esta profundidade é chamada de profundidade de compensação calcítrica (CCD) (Figura 2). A profundidade do CCD varia de uma bacia para outra, mas em média ocorre a aproximadamente 4500 metros (2,8 milhas) abaixo do nível do mar. O resultado é que os oozes calcários acumulam-se em areas acima de 4500 metros nas latitudes média e baixa, geralmente nas cristas oceânicas médias. De facto, existe uma forte correlação entre as localizações das cristas do Oceano Índico e a distribuição de ooze calcário., À medida que estes sedimentos são enterrados, são sujeitos a uma pressão e calor crescentes, o que faz com que o ooze calcário endureça em giz.
Figura 2. Vista esquemática do perfil teoceano mostrando a profundidade de compensação de calcite (CCD). Acima do CCD, a calcite é estableand não se dissolve. Abaixo do CCD, as condições oceânicas fazem com que a calcite desapareça rapidamente. From Essentials ofOceanography, 11th Edition, Trujillo and Thurman, © 2014, Pearson Prentice Hall, Inc.,cerca de 14% de todos os sedimentos oceânicos profundos são labirintos siliciosos. Os testes de outro protozoário, radiolarianos(ou “rads” para abreviar) e algas chamadas diatomáceas (Figura 3) permitem extrair o ozeo silicioso. Estes organismos são mais abundantes em regiões de alta produtividade, que são comumente associados com altos níveis de nutrientes e água fria superficial. As urzes siliciosas encontram-se tipicamente no fundo do mar, onde as urzes calcárias estão ausentes. Duas grandes zonas onde se acumulam labirintos siliciosos encontram-se nas polarregiões e sob a zona do afloramento equatorial.,Hardened deposits of diatom-rich siliceous ooze and clay are referred to as diatomaceous earth, which is used in awide variety of industrial applications, including making filters, abrasives,and heat-resistant insulators.
a. |
b. |
Figure 3. Examples of common microscopic silica-secreting organisms., (a) a test from a single-celled protozoan called a radiolarian. B) um ensaio de uma alga unicelular denominada diatomáceas. As barras indicam escala; 1 mícron é igual a 1 milionésimo de um metro ou 0,00004 polegada. |
nem todas as sílica de microrganismos siliciosos sopram assilicosos. Em alguns casos, pequenas quantidades de sílica são depositadas com calcareous ooze. Embora o método exato de formação não seja claro, durante o material burialsilício combina-se para formar nódulos ou nódulos arredondados duros chamados nódulos chert., Por exemplo, os Cliffs brancos de Dover (Inglaterra) são feitos de giz e também contêm nódulos chert abundantes. Chert, forma amicrocristalina de sílica, é tão difícil que muitas vezes é usado como pedra de awhetstone para afiar facas.
Hidrogenossedimento
sedimentos azotados são criados a partir de reações químicas na água do mar. Em condições químicas especiais, os materiais dissolvidos em Sea waterprecipitate (formam sólidos). Muitos tipos de sedimentos azotados têm valor económico., os Hidrogenossedimentos incluem evaporitos, significando qualquer tipo de sedimento que se forma a partir da evaporação da água do mar. À medida que a água do mar evapora, os íons que permanecem na retaguarda podem tornar-se tão concentrados que se combinarão uns com os outros para formar cristais que precipitam. Os dois tipos mais comuns de evaporatos são gesso e Halita. Sulfato de cálcio hidroso de gipsumis (CaSO4 * 2H2O), e é extraído para fazer fertilizantes, gesso e cimento. Haliteis cloreto de sódio (NaCl), que é tablesalt comum. Quando saltas a tua comida, estás a devorar os restos evaporados da água do oceano antigo!, os nódulos de manganês são outro tipo de sedimento azotado. Eles formam pedaços de ferro e manganês de tamanho de mármore para bola de tênis, que se encontram espalhados pelo fundo do mar, onde as taxas de sedimentação são particularmente baixas. Embora contenham grandes quantidades de manganês, estas regras são economicamente mais importantes para o cobalto, níquel e crómio.Sua formação não é bem compreendida; no entanto, sabemos que eles formam camadas asconcêntricas( como uma cebola), adicionando camadas de ferro e manganês mineralsslowly ao longo do tempo., As taxas de formação são da ordem de 1 a 10milímetros (0,04 a 0,4 polegada) por milhão de anos.
Figura 4. Nódulos de manganês, um tipo de sedimento azotado. From Essentials ofOceanography, 11th Edition, Trujillo and Thurman, © 2014, Pearson Prentice Hall, Inc.
As Areias de praia em algumas áreas tropicais são compostas por outro tipo de sedimentos azotados chamados oolites (oo = ovo, ite = pedra)., Oolitesé constituído por grãos de areia feitos de carbonato de cálcio precipitados a partir da água do mar em regiões tropicais, tais como As Bahamas. Os oolitos precisam rolar para frente e para trás para formar-se , então eles se formam apenas em áreas rasas onde as ondas causam movimento de ida e volta no fundo do mar. O movimento de volta-e-frente faz com que os grãos para acretar camada após camada, algo como uma bola de neve, de modo que cada oolita tem uma forma esférica com uma estrutura interna em camadas, como cebola.,
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descreve as características do vestuário
Figura5 apresenta uma distribuição hipotética dos tipos de sedimentos através de uma margem continental passiva e da bacia do oceano adjacente. Note – se que esses sedimentos encontrados perto do continente ao longo da plataforma continental são conhecidos como sedimentos neríticos e são em grande parte litógenos. Esses sedimentos encontrados mais tarde do continente são conhecidos como “pelágicos” e são muitas vezes dominados por “biogenouspartículas”.
a figura5., Visão esquemática da distribuição de vários tipos de sedimentares através de uma margem passiva idealizada e bacia oceânica adjacente. Observe que com a crescente distância do continente que o tamanho dos grãos de sedimentos litógenos diminui. From Essentials ofOceanography by Trujillo and Thurman, © Pearson Prentice Hall, Inc.os Litogenetos apresentam características que reflectem os processos envolvidos na sua transposição e deposição. Estas características são descritas como a textura do vestuário, que inclui o tamanho e a forma das partículas., Por exemplo,o tamanho do grão é o tamanho das partículas individuais (Quadro 2), enquanto que o arredondamento descreve como as partículas são suaves (Quadro 3).,>
Term
Size Designation
Example
Coarse-grained
Gravel
Greater than 2mm
Large rock fragments
Sand
0.,062‑2mm
Most beach sand
Silt
0.004‑0.062mm
Gritty; usually quartz
Fine-grained
Clay
Less than 0.,004mm
Microscópica, televisão partículas
Tabela2. Tamanhos litógenos de grãos de sedimentos e exemplos comuns.
Tabela3. Termos utilizados para descrever o arredondamento dos grãos de sedimentos.
Grainsize e arredondamento (veja tabelas na página anterior) pode tanto indicar a energia do ambiente em que os sedimentos acumulados. Por “energia do ambiente”, queremos dizer a capacidade da água, do vento ou da gravidade para atingir as partículas sedimentares., Por exemplo, uma praia é um ambiente de ” alta energia “devido às ondas de ruptura e às correntes rápidas, enquanto o fundo do oceano profundo é um ambiente de” baixa energia”, uma vez que o movimento da água é lento. Em um ambiente de alta energia, como uma praia, pequenos grãos são lavados deixando para trás grãos muito maiores, e a atividade de onda vigorosa na praia rola os gravinos ao redor para torná-los lisos. Os ambientes de baixo consumo de energia têm, muitas vezes, tamanhos de grãos mais pequenos e, possivelmente, grãos mais angulares. Note que estas geeneralizações se aplicam melhor aos sedimentos litógenos., Devem ser utilizadas precauções ao aplicar estas características a produtos biológicos, uma vez que, por exemplo, algumas conchas biológicas podem começar a circular e, por conseguinte, não constituem indicadores úteis de energia ambiental.