delta do rio -River delta

O delta do rio Ebro no Mar Mediterrâneo .
Sacramento–San Joaquin (Califórnia) Delta na fase de inundação, início de março de 2009.

Um delta de rio é um relevo em forma de triângulo, criado pela deposição de sedimentos que é transportado por um rio quando o fluxo deixa sua foz e entra em águas mais lentas ou estagnadas. Isso ocorre quando um rio entra em um oceano , mar , estuário , lago , reservatório ou (mais raramente) outro rio que não pode levar o sedimento fornecido. É assim chamado porque sua forma triangular, lembra a letra grega Delta. O tamanho e a forma de um delta são controlados pelo equilíbrio entre os processos de bacias hidrográficas que fornecem sedimentos, e processos de bacia receptora que redistribuem, sequestram e exportam esse sedimento. O tamanho, geometria e localização da bacia receptora também desempenham um papel importante na evolução do delta.

Os deltas dos rios são importantes na civilização humana , pois são grandes centros de produção agrícola e centros populacionais. Eles podem fornecer defesa do litoral e podem afetar o abastecimento de água potável. Eles também são ecologicamente importantes, com diferentes assembléias de espécies dependendo de sua posição na paisagem.

Etimologia

Um delta de rio é assim chamado porque a forma do delta do Nilo se aproxima da letra grega maiúscula triangular delta . A forma triangular do delta do Nilo era conhecida pelo público do drama clássico ateniense ; a tragédia Prometheus Bound por Ésquilo refere-se a ela como a "terra nilótica triangular", embora não como um "delta". A descrição de Heródoto do Egito em suas Histórias menciona o Delta quatorze vezes, como "o Delta, como é chamado pelos jônios ", incluindo descrevendo a saída de lodo para o mar e o lado convexamente curvado para o mar do triângulo. Apesar de fazer comparações com deltas de outros sistemas fluviais, Heródoto não os descreveu como "deltas". O historiador grego Polybius comparou a terra entre os rios Rhône e Isère ao delta do Nilo, referindo-se a ambos como ilhas, mas não aplicou a palavra delta. Segundo o geógrafo romano Estrabão , o filósofo cínico Onesícrito de Astipaléia , que acompanhou as conquistas de Alexandre o Grande na Índia , relatou que Patalene (o delta do rio Indo ) era "um delta". ( Koinē grego : καλεῖ δὲ τὴν νῆσον δέλτα , romanizado:  kalei de tēn nēson délta , lit. 'ele chama a ilha de delta'). A Indica do autor romano Arrian afirma que " o delta da terra dos índios é feito pelo rio Indo não menos do que no caso do Egito".

Como termo genérico para o relevo na foz do rio, a palavra delta é atestada pela primeira vez no mundo de língua inglesa no final do século XVIII, na obra de Edward Gibbon .

Formação

Um delta se forma onde um rio encontra um lago

Os deltas dos rios se formam quando um rio que transporta sedimentos atinge um corpo de água, como um lago, oceano ou um reservatório . Quando o fluxo entra na água parada, ele não fica mais confinado ao seu canal e se expande em largura. Essa expansão do fluxo resulta em uma diminuição na velocidade do fluxo , o que diminui a capacidade do fluxo de transportar sedimentos . Como resultado, o sedimento sai do fluxo e é depositado como aluvião , que se acumula para formar o delta do rio. Com o tempo, este canal único constrói um lobo deltaico (como o pé de pássaro dos deltas dos rios Mississippi ou Ural ), empurrando sua boca para a água parada. À medida que o lobo deltaico avança, o gradiente do canal do rio torna-se mais baixo porque o canal do rio é mais longo, mas tem a mesma mudança de elevação (ver declive ).

À medida que o gradiente do canal do rio diminui, a quantidade de tensão de cisalhamento no leito diminui, o que resulta na deposição de sedimentos dentro do canal e um aumento no leito do canal em relação à planície de inundação . Isso desestabiliza o canal do rio. Se o rio rompe seus diques naturais (como durante uma inundação), ele se derrama em um novo curso com uma rota mais curta para o oceano, obtendo assim um gradiente mais íngreme e estável. Normalmente, quando o rio muda de canal dessa maneira, parte de seu fluxo permanece no canal abandonado. Eventos repetidos de troca de canal constroem um delta maduro com uma rede de distribuição .

Outra forma de formação dessas redes distributárias é a partir da deposição de barras de foz (barras de areia e/ou cascalho no meio do canal na foz de um rio). Quando essa barra no meio do canal é depositada na foz de um rio, o fluxo é direcionado ao seu redor. Isso resulta em deposição adicional na extremidade a montante da barra de foz, que divide o rio em dois canais de distribuição. Um bom exemplo do resultado desse processo é o Wax Lake Delta .

Em ambos os casos, os processos deposicionais forçam a redistribuição da deposição de áreas de alta deposição para áreas de baixa deposição. Isso resulta na suavização da forma planiforme (ou visualização de mapa) do delta à medida que os canais se movem pela sua superfície e depositam sedimentos. Como o sedimento é depositado dessa maneira, a forma desses deltas se aproxima de um leque. Quanto mais frequentemente o fluxo muda de curso, a forma se desenvolve mais próxima de um leque ideal, porque mudanças mais rápidas na posição do canal resultam em deposição mais uniforme de sedimentos na frente do delta. Os deltas dos rios Mississippi e Ural, com suas patas de pássaro, são exemplos de rios que não avultam com frequência suficiente para formar um leque simétrico. Os deltas de leques aluviais , como visto pelo nome, avulsam com frequência e se aproximam mais de uma forma de leque ideal.

A maioria dos grandes deltas de rios descarregam em bacias intracratônicas nas bordas de fuga das margens passivas devido à maioria dos grandes rios, como o Mississippi , Nilo , Amazonas , Ganges , Indo , Yangtze e Rio Amarelo que desembocam ao longo das margens continentais passivas. Esse fenômeno se deve principalmente a três fatores: topografia , área da bacia e elevação da bacia. A topografia ao longo das margens passivas tende a ser mais gradual e generalizada em uma área maior, permitindo que os sedimentos se acumulem e se acumulem ao longo do tempo para formar grandes deltas de rios. A topografia ao longo das margens ativas tende a ser mais íngreme e menos difundida, o que resulta em sedimentos que não têm a capacidade de se empilhar e acumular devido ao sedimento viajar para uma trincheira de subducção íngreme em vez de uma plataforma continental rasa .

Existem muitos outros fatores menores que podem explicar por que a maioria dos deltas dos rios se forma ao longo de margens passivas em vez de margens ativas. Ao longo das margens ativas, as sequências orogênicas fazem com que a atividade tectônica forme encostas excessivamente íngremes, rochas brechadas e atividade vulcânica, resultando na formação de delta mais próxima da fonte de sedimentos. Quando os sedimentos não viajam para longe da fonte, os sedimentos que se acumulam são de granulação mais grossa e mais frouxamente consolidados, tornando a formação do delta mais difícil. A atividade tectônica nas margens ativas faz com que a formação de deltas de rios se forme mais perto da fonte de sedimentos, o que pode afetar a avulsão do canal , a troca do lóbulo do delta e a autociclicidade. Os deltas dos rios de margem ativa tendem a ser muito menores e menos abundantes, mas podem transportar quantidades semelhantes de sedimentos. No entanto, o sedimento nunca é empilhado em sequências espessas devido ao deslocamento e depósito do sedimento em trincheiras de subducção profundas.

Tipos

Perda de terras no baixo rio Mississippi ao longo do tempo
Comutação do lóbulo delta no Delta do Mississippi , 4600 anos BP , 3500 anos BP, 2800 anos BP, 1000 anos BP, 300 anos BP, 500 anos BP, atual

Os deltas são tipicamente classificados de acordo com o principal controle de deposição, que é uma combinação de processos fluviais, de ondas e de marés , dependendo da força de cada um. Os outros dois fatores que desempenham um papel importante são a posição da paisagem e a distribuição do tamanho de grão do sedimento de origem que entra no delta do rio.

Deltas dominados por fluviais

Deltas dominados por fluviais são encontrados em áreas de baixa amplitude de maré e baixa energia das ondas. Onde a água do rio é quase igual em densidade à água da bacia, o delta é caracterizado por fluxo homopicnal , no qual a água do rio se mistura rapidamente com a água da bacia e despeja abruptamente a maior parte de sua carga de sedimentos. Onde a água do rio tem maior densidade do que a da bacia, tipicamente de uma pesada carga de sedimentos, o delta é caracterizado por fluxo hipercinal em que a água do rio abraça o fundo da bacia como uma corrente de densidade que deposita seus sedimentos como turbiditos . Quando a água do rio é menos densa do que a da bacia, como é típico dos deltas dos rios na costa oceânica, o delta é caracterizado por fluxo hipopicnal em que a água do rio se mistura lentamente com a água da bacia mais densa e se espalha como uma superfície fã. Isso permite que os sedimentos finos sejam transportados a uma distância considerável antes de se desfazerem da suspensão. Camas em um delta hipocinal mergulham em um ângulo muito raso, em torno de 1 grau.

Os deltas dominados por fluviais são ainda distinguidos pela importância relativa da inércia da água que flui rapidamente, a importância do atrito turbulento do leito além da foz do rio e a flutuabilidade . O escoamento dominado pela inércia tende a formar deltas do tipo Gilbert. O escoamento dominado pela fricção turbulenta é propenso à bifurcação do canal, enquanto o escoamento dominado pela flutuabilidade produz longos distributários com diques naturais subaquáticos estreitos e poucas bifurcações do canal.

O moderno delta do rio Mississippi é um bom exemplo de delta dominado por fluviais, cuja vazão é dominada pela flutuabilidade. O abandono de canais tem sido frequente, com sete canais distintos ativos nos últimos 5.000 anos. Outros deltas dominados por fluviais incluem o delta do Mackenzie e o delta da Alta.

Gilbert deltas

Um delta Gilbert (em homenagem a Grove Karl Gilbert ) é um tipo de delta dominado fluvial formado a partir de sedimentos grosseiros, em oposição aos deltas lamacentos suavemente inclinados, como o do Mississippi. Por exemplo, um rio de montanha depositando sedimentos em um lago de água doce formaria esse tipo de delta. É comumente resultado de fluxo homopicnal. Tais deltas são caracterizados por uma estrutura tripartida de leitos de topset, foreset e bottomset. A água do rio que entra no lago deposita rapidamente seus sedimentos mais grossos na face submersa do delta, formando leitos de anteparos profundos. Os sedimentos mais finos são depositados no fundo do lago além desta encosta íngreme como leitos de fundo mais suavemente mergulhando. Atrás da frente do delta, canais trançados depositam as camadas suavemente mergulhadas do topset na planície do delta.

Enquanto alguns autores descrevem tanto locais lacustres quanto marinhos dos deltas de Gilbert, outros observam que sua formação é mais característica dos lagos de água doce, onde é mais fácil para a água do rio se misturar com a água do lago mais rapidamente (ao contrário do caso de um rio que cai para o mar ou para um lago salgado, onde a água doce menos densa trazida pelo rio fica mais tempo no topo). O próprio Gilbert descreveu pela primeira vez este tipo de delta no Lago Bonneville em 1885. Em outros lugares, estruturas semelhantes ocorrem, por exemplo, na boca de vários riachos que deságuam no Lago Okanagan na Colúmbia Britânica e formando penínsulas proeminentes em Naramata , Summerland e Peachland .

Deltas dominados por ondas

Em deltas dominados por ondas, o transporte de sedimentos impulsionado por ondas controla a forma do delta, e grande parte do sedimento que emanam da foz do rio é desviado ao longo da linha de costa. A relação entre ondas e deltas de rios é bastante variável e amplamente influenciada pelos regimes de ondas de águas profundas da bacia receptora. Com uma alta energia das ondas perto da costa e um declive mais acentuado no mar, as ondas tornarão os deltas dos rios mais suaves. As ondas também podem ser responsáveis ​​por transportar sedimentos para longe do delta do rio, fazendo com que o delta recue. Para deltas que se formam rio acima em um estuário, existem ligações complexas, mas quantificáveis, entre ventos, marés, vazão do rio e níveis de água do delta.

O Delta do Ganges na Índia e Bangladesh é o maior delta do mundo e uma das regiões mais férteis do mundo.

Deltas dominados pela maré

A erosão também é um controle importante em deltas dominados por marés, como o Delta do Ganges , que pode ser principalmente submarino, com bancos de areia e cristas proeminentes. Isso tende a produzir uma estrutura "dendrítica". Os deltas de maré se comportam de maneira diferente de deltas dominados por rios e ondas, que tendem a ter alguns distribuidores principais. Uma vez que um distribuidor dominado por ondas ou rios assore, ele é abandonado e um novo canal se forma em outro lugar. Em um delta de maré, novos distribuidores são formados durante períodos em que há muita água ao redor – como inundações ou tempestades . Esses distribuidores lentamente assoreiam a uma taxa mais ou menos constante até que falhem.

Deltas de água doce das marés

Um delta de água doce de maré é um depósito sedimentar formado na fronteira entre um córrego de terra firme e um estuário, na região conhecida como "subestuário". Vales de rios costeiros afogados que foram inundados pelo aumento do nível do mar durante o Pleistoceno tardio e o Holoceno subsequente tendem a ter estuários dendríticos com muitos afluentes de alimentação. Cada afluente imita esse gradiente de salinidade desde sua junção salobra com o estuário principal até o riacho fresco que alimenta a cabeça de propagação das marés. Como resultado, os afluentes são considerados "subestuários". A origem e evolução de um delta de água doce de maré envolve processos que são típicos de todos os deltas, bem como processos que são exclusivos da configuração de água doce de maré. A combinação de processos que criam um delta de água doce de maré resulta em uma morfologia distinta e características ambientais únicas. Muitos deltas de água doce de maré que existem hoje são causados ​​diretamente pelo início ou mudanças no uso histórico da terra, especialmente desmatamento , agricultura intensiva e urbanização . Essas idéias são bem ilustradas pelos muitos deltas de água doce das marés que progradam na Baía de Chesapeake ao longo da costa leste dos Estados Unidos. A pesquisa demonstrou que os sedimentos acumulados neste estuário derivam do desmatamento pós-europeu, da agricultura e do desenvolvimento urbano.

Estuários

Outros rios, particularmente aqueles em costas com amplitude de maré significativa , não formam um delta, mas entram no mar na forma de um estuário . Exemplos notáveis ​​incluem o Golfo de São Lourenço e o estuário do Tejo .

Deltas interiores

Delta do Okavango

Em casos raros, o delta do rio está localizado dentro de um grande vale e é chamado de delta do rio invertido . Às vezes, um rio se divide em vários ramos em uma área do interior, apenas para se juntar e continuar até o mar. Essa área é chamada de delta interior e ocorre frequentemente em antigos leitos de lagos. O termo foi cunhado pela primeira vez por Alexander von Humboldt para o curso médio do rio Orinoco , que ele visitou em 1800. Outros exemplos proeminentes incluem o Delta do Níger Interior , o Delta da Paz-Athabasca , o Delta do Rio Sacramento-San Joaquin e o delta do Sistão . do Irã. O Danúbio tem um no vale na fronteira eslovaco-húngara entre Bratislava e Iža .

Em alguns casos, um rio que flui para uma área plana e árida se divide em canais que evaporam à medida que avança para o deserto. O Delta do Okavango no Botswana é um exemplo.

Mega deltas

O termo genérico mega delta pode ser usado para descrever deltas de rios asiáticos muito grandes, como o Yangtze , Pearl , Red , Mekong , Irrawaddy , Ganges-Brahmaputra e Indus .

Estrutura sedimentar

Delta na Baía de Kachemak na maré baixa

A formação de um delta é complicada, múltipla e transversal ao longo do tempo, mas em um delta simples três tipos principais de estratificação podem ser distinguidos: os leitos bottomset, foreset/frontset e topset. Esta estrutura de três partes pode ser vista em pequena escala por crossbedding .

  • Os leitos de fundo são criados a partir das partículas suspensas mais leves que se estabelecem mais longe da frente do delta ativo, à medida que o fluxo do rio diminui no corpo de água permanente e perde energia. Essa carga suspensa é depositada pelo fluxo gravitacional de sedimentos , criando um turbidito . Esses leitos são dispostos em camadas horizontais e consistem nos tamanhos de grãos mais finos.
  • As camadas de foreset, por sua vez, são depositadas em camadas inclinadas sobre as camadas de fundo à medida que o lobo ativo avança. Os leitos de foreset formam a maior parte do volume de um delta (e também ocorrem no lado de sotavento das dunas de areia ). As partículas de sedimento dentro dos leitos de foreset consistem em tamanhos maiores e mais variáveis, e constituem a carga de leito que o rio move a jusante ao rolar e saltar ao longo do fundo do canal. Quando a carga do leito atinge a borda da frente do delta, ela rola sobre a borda e é depositada em camadas de mergulho acentuado sobre o topo dos leitos de fundo existentes. Sob a água, a inclinação da borda mais externa do delta é criada no ângulo de repouso desses sedimentos. À medida que os foresets se acumulam e avançam, ocorrem deslizamentos de terra subaquáticos e reajustam a estabilidade geral do talude. A inclinação de foreset, assim criada e mantida, estende o lóbulo delta para fora. Na seção transversal, os foresets geralmente se encontram em faixas angulares e paralelas e indicam estágios e variações sazonais durante a criação do delta.
  • Os leitos de topset de um delta em avanço são depositados por sua vez sobre os foresets previamente colocados, truncando-os ou cobrindo-os. Os topsets são camadas quase horizontais de sedimentos de menor tamanho depositados no topo do delta e formam uma extensão da planície aluvial em direção à terra . À medida que os canais do rio serpenteiam lateralmente pelo topo do delta, o rio é alongado e seu gradiente é reduzido, fazendo com que a carga suspensa se assente em leitos quase horizontais sobre o topo do delta. Os leitos de topset são subdivididos em duas regiões: a planície delta superior e a planície delta inferior. A planície do delta superior não é afetada pela maré, enquanto o limite com a planície do delta inferior é definido pelo limite superior da influência das marés.

Ameaças existenciais aos deltas

As atividades humanas nos deltas e nas bacias hidrográficas a montante dos deltas podem alterar radicalmente os ambientes do delta. Mudanças no uso da terra a montante, como práticas agrícolas anti-erosão e engenharia hidrológica, como a construção de barragens nas bacias que alimentam os deltas, reduziram o fornecimento de sedimentos fluviais para muitos deltas nas últimas décadas. Essa mudança significa que há menos sedimentos disponíveis para manter as formas de relevo do delta e compensar a erosão e o aumento do nível do mar , fazendo com que alguns deltas comecem a perder terra. Prevê-se que os declínios na entrega de sedimentos fluviais continuem nas próximas décadas.

As extensas atividades antrópicas nos deltas também interferem nos processos geomorfológicos e ecológicos do delta. As pessoas que vivem nos deltas geralmente constroem defesas contra inundações que impedem a sedimentação das inundações nos deltas e, portanto, significa que a deposição de sedimentos não pode compensar a subsidência e a erosão . Além da interferência com a agregação do delta , o bombeamento de águas subterrâneas , petróleo e gás e a construção de infraestrutura aceleram a subsidência , aumentando o aumento relativo do nível do mar . As atividades antrópicas também podem desestabilizar os canais dos rios através da mineração de areia e causar intrusão de água salgada . Existem esforços de pequena escala para corrigir esses problemas, melhorar os ambientes do delta e aumentar a sustentabilidade ambiental por meio de estratégias de aprimoramento da sedimentação .

Embora quase todos os deltas tenham sido impactados em algum grau por seres humanos, o Delta do Nilo e o Delta do Rio Colorado são alguns dos exemplos mais extremos da devastação causada aos deltas pelo represamento e desvio de água.

Documentos de dados históricos mostram que durante o Império Romano e a Pequena Idade do Gelo (épocas em que havia considerável pressão antrópica), houve acúmulo significativo de sedimentos nos deltas. A revolução industrial apenas amplificou o impacto dos humanos no crescimento e recuo do delta.

Deltas na economia

Os deltas antigos são um benefício para a economia devido à sua areia e cascalho bem selecionados . Areia e cascalho são frequentemente extraídos desses antigos deltas e usados ​​em concreto para rodovias , edifícios, calçadas e até paisagismo. Mais de 1 bilhão de toneladas de areia e cascalho são produzidas apenas nos Estados Unidos. Nem todas as pedreiras de areia e cascalho são antigos deltas, mas para as que são, grande parte da triagem já é feita pelo poder da água.

As áreas urbanas e a habitação humana tendem a localizar-se em terras baixas perto do acesso à água para transporte e saneamento . Isso torna os deltas um local comum para o florescimento de civilizações devido ao acesso a terras planas para agricultura, água doce para saneamento e irrigação e acesso ao mar para comércio. Os deltas muitas vezes abrigam extensas atividades industriais e comerciais, bem como terras agrícolas que muitas vezes estão em conflito. Algumas das maiores economias regionais do mundo estão localizadas em deltas, como o Delta do Rio das Pérolas , o Delta do Rio Yangtze , os Países Baixos Europeus e a Grande Área de Tóquio .

Exemplos

O Delta do Ganges-Brahmaputra , que abrange a maior parte de Bangladesh e Bengala Ocidental , na Índia deságua na Baía de Bengala, é o maior delta do mundo.

O delta do rio Selenga na república russa da Buriácia é o maior delta desembocando em um corpo de água doce, no caso o lago Baikal .

Deltas em Marte

Os pesquisadores encontraram vários exemplos de deltas que se formaram em lagos marcianos. Encontrar deltas é um sinal importante de que Marte já teve grandes quantidades de água. Deltas foram encontrados em uma ampla faixa geográfica. Abaixo estão as fotos de alguns.

Veja também

  • Leque aluvial  – Depósito de sedimentos em forma de leque
  • Avulsão (rio)  – Abandono rápido de um canal de rio e formação de um novo canal
  • Estuário  – Corpo costeiro parcialmente fechado de água salobra
  • Levee  - Ridge ou parede para reter a água
  • Delta do Nilo  - Delta produzido pelo rio Nilo em sua foz no Mar Mediterrâneo
  • Delta regressivo

Referências

Bibliografia

  • Renaud, F. e C. Kuenzer 2012: The Mekong Delta System – Análises Interdisciplinares de um Delta do Rio, Springer, ISBN  978-94-007-3961-1 , doi : 10.1007/978-94-007-3962-8 , pp . 7–48
  • KUENZER C. e RENAUD, F. 2012: Mudanças Climáticas e Mudanças Ambientais em Deltas de Rios Globalmente. In (eds.): Renaud, F. e C. Kuenzer 2012: The Mekong Delta System – Interdisciplinary Analysis of a River Delta, Springer, ISBN  978-94-007-3961-1 , doi : 10.1007/978-94-007 -3962-8 , pp. 7–48
  • Ottinger, M.; Kuenzer, C.; LIU; Wang, S.; Dech, S. (2013). "Monitorando a Dinâmica da Cobertura do Solo no Delta do Rio Amarelo de 1995 a 2010 com base no Landsat 5 TM". Geografia Aplicada . 44 : 53-68. doi : 10.1016/j.apgeog.2013.07.003 .

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