GeologiaGeologia

Capítulo 11:

Movimento de MassaMovimento de Massa

Clauzionor Lima da SilvaClauzionor Lima da Silva

Universidade Federal do AmazonasInstituto de Ciências Exatas

Departamento de Geociências

Movimento de MassaMovimento de Massa

“ Inclui todos os processos pelos quais as massas

rochosas e solo movem-se encosta abaixo sob a influência da força de

gravidade”

Movimento de MassaMovimento de Massa

• 218 a.C. avalancha nos Alpes europeus 18 mil pessoas;

• 1556 escorregamento devido a terremoto matou 1milhão de chineses;

• 1941 fluxo de detrito e avalanches no Peru matou 7 mil pessoas;

• 2011 região Serrana (RJ) 978

http://landslides.usgs.gov/learning/majorls.php

O movimento de Massa O movimento de Massa dependem:dependem:

• Natureza do material

• Velocidade do movimento

• Natureza do movimento

Fatores que influenciam Fatores que influenciam o movimento de massao movimento de massa

1.1. Declividade e a estabilidade das Declividade e a estabilidade das

encostasencostas

2.2. Intemperismo e ClimaIntemperismo e Clima

3.3. Conteúdo de água contida nos materiaisConteúdo de água contida nos materiais

4.4. VegetaçãoVegetação

5.5. SobrecargaSobrecarga

Natureza do materialNatureza do materialda encostada encosta

DeclividadeDeclividadeda encostada encosta

ConteúdoConteúdode águade água

EstabilidadeEstabilidadeda encostada encosta

Fatores que influenciam o movimento de massa

O movimento de massa depende:O movimento de massa depende:da Natureza do Materialda Natureza do Material

Ângulo de repouso: Ângulo máximo no qual a pilha de partículas fica estável

O ângulo de repouso aumenta com o incremento do tamanho do grão

(35o) (40o) (45o)

O movimento de massa depende:O movimento de massa depende:da Natureza do Materialda Natureza do Material

…enquanto as moléculas numa superfície têm uma rede de atração para dentro que resulta na tensão superficial…

Origem da tensão superficialOrigem da tensão superficial

As moléculas de água num interior de um liquido são atraídas em todas as direções…

…isso age como uma membrana, permitindo o objeto flutuar.

A tensão superficial numa areia úmida liga as partículasde modo que elas resistam ao movimento.

As partículas secas são ligadas somente pelas suas formas e pelo atrito entre as massas.

As partículas saturadas são separadas pela água, a qual mantém os grãos separados e também atua como lubrificante, permitindo que elas fluam.

O movimento de massa depende:O movimento de massa depende:do conteúdo de águado conteúdo de água

Ângulo de repouso

Folhelho alterado numa encosta

fragmenta-se e forma uma fina capa de

pedregulhos soltos, cobrindo a superfície

Terremoto do Alaska de 1964Terremoto do Alaska de 1964

Água saturada, areia inconsolidada

Após o terremoto do Alaska de 1964Após o terremoto do Alaska de 1964

Durante o evento sísmico houve liquefação das camadas

SISMITOSISMITO

Classificação de movimento de Classificação de movimento de massasmassas

Classificação dos movimentos de

massas de acordo com:

Movimento de massas rochosasMovimento de massas rochosas

Tipos de movimento de massas Tipos de movimento de massas rochosasrochosas

• Queda de rochaQueda de rocha: queda livre de fragmentos e

blocos;

– Depósito de tálus

• Deslizamento de rochaDeslizamento de rocha: rochas caem em queda

livre, mas deslizam declive abaixo;

• Avalanchas de rochasAvalanchas de rochas: diferem dos

deslizamentos de blocos por terem velocidades e

distâncias de deslocamentos maiores.

Queda de RochaQueda de Rocha

Queda brusca de fragmentos e blocos de rocha em um

penhasco ou vertente montanhosa íngreme

Queda de rochaQueda de rocha

Queda Queda de rocha de rocha

no no Parque Parque

Nacional Nacional Zion Zion

(USA)(USA)

Deslizamento de rochaDeslizamento de rocha

O movimento rápido de largos blocos de uma camada

(substrato) deslizam mais ou menos como uma unidade.

RockslideRockslide

RockslideRockslide

Avalancha de RochaAvalancha de Rocha

O movimento de massa rápido* de material rochosos,

frequentemente por um terremoto.

* 10’s a 100’s of km/h!

Avalancha deAvalancha deRochaRocha

Avalancha de rocha – Terremoto no Avalancha de rocha – Terremoto no Alaska (Nov. 3, 2002) Alaska (Nov. 3, 2002)

Movimento de massa Movimento de massa inconsolidadainconsolidada

Classificação dos movimentos de

massas

Fluxo InconsolidadoFluxo Inconsolidado

Incremento da Incremento da velocidadevelocidade

RastejamentoRastejamento

Fluxo de terraFluxo de terra

Fluxo de detritoFluxo de detrito Fluxo de terraFluxo de terra

Rastejamento (Creep)Rastejamento (Creep)

Deslocamento de solo ou de outros detritos declive abaixo numa taxa que varia de 1 a

10 mm/ano.

Evidência de RastejamentoEvidência de Rastejamento

Cisalhamento e rachaduras nas fundações

Inclinação de lápides e postes de cercas

Árvores crescem com troncos encurvados

Rachaduras em rodovias

Inclinação de postes da rede elétrica

O plano de acamamenro forma um ângulo com a superfície

À medida que a rocha se altera, a camada superior do solo desloca-se lentamente morro abaixo

O rastejamento da superfície do solo é mais rápido que os dos horizontes mais profundos da rocha

Assim, ele empurra parte dos objetos da superfície + rápidos que as partes enterradas, causando a inclinação

Fluxo de terraFluxo de terra

É um movimento fluido de materiais de grãos

relativamente finos, tais como solo, folhelhos alterados e

argilas

Fluxo de terraFluxo de terra

Para que este fluxo de terra seja desencadeado, os grãos finos do solo permeável foram saturados pela água da chuva...

... E rapidamente se despreenderam...

Solo permeável a água

Rochas impermeáveis à água

... E fluíram declive abaixo em velocidades moderadas, sobre rochas impermeáveis.

Fluxo de Fluxo de terraterra

Fluxo de DetritoFluxo de Detrito

É um movimento de massa fluida de fragmentos de rocha

suportados por uma matriz lamosa. Podem alcançar velocidades de 100 km/h!

Fluxo de DetritosFluxo de DetritosCicatrizes nas encostas

Folhelho

Substrato rochoso com diáclases

Neste fluxo de detritos, a água da chuva encharcou a lama derivada de folhelhos e pedregulhos dispostos sobre um substrato rochosos menos poroso...

... Que rapidamente se soltam, resultando num fluxo misturado de lama, rocha e detritos superficiais

Fluxo de LamaFluxo de Lama

São fluxos de massas de materiais predominantemente finos (argila e silte), junto com

alguns detritos de rocha, contendo grande quantidade de água. Movem-se vários kms/h!

Fluxo de LamaFluxo de Lama Neste fluxo de lama, uma erupção vulcânica derreteu a neve e o geolo que encharcaram a cinza vulcânica inconsolidada disposta sobre a lava impermeável.

A lama resultante, lubrificada por grande quantidade de água, desloca-se rapidamente encosta abaixo.

Gelo e neve

Cinza vulcânica permeável

Lava impermeável

Avalanchas de detritosAvalanchas de detritos

São rápidos* movimentos declive abaixo de solo e rocha que

geralmente ocorrem em regiões montanhosas úmidas.

*acima de 280 km/h !

Avalancha de DetritosAvalancha de Detritos

Nesta avalancha de detritos, cinzas e rochas inconsolidadas movem-se morro abaixo em alta velocidade, lubrificadas pelo seu alto conteúdo de ar ou de água.

Mt Huascaran, PeruMt Huascaran, Peru(antes de 1970)(antes de 1970)

Cidade peruana soterrada Cidade peruana soterrada pela avalancha de detritospela avalancha de detritos

Mt Huascaran, PeruMt Huascaran, Peru(após 1970)(após 1970)

Escorregamento

Deslizamento de detritos

Avalancha de detritos

Incremento da velocidade

Deslizamento e quedas Deslizamento e quedas inconsolidadasinconsolidadas

Classificação dos movimentos de

massas

Escorregamento (Slump)Escorregamento (Slump)

É um deslizamento lento de material inconsolidado que se

desloca como um corpo unitário.

Deslizamento como uma colher!

EscorregamentoEscorregamentoNum escorregamento, o material não consolidado desliza lentamente como uma unidade. O escorregamento pode ser rápido, mas somente numa distância curta.

EscorregamentoEscorregamento Cicatriz

A ausência da A ausência da vegetação e das vegetação e das raízes aumenta raízes aumenta

a a susceptibilidade susceptibilidade para erosão do para erosão do

solo e solo e movimento de movimento de

massa massa

Yellowstone National ParkYellowstone National Park

Deslizamento de detritosDeslizamento de detritos

Um tipo de deslizamento de massa mais rápidos que os

escorregamentos, nos quais os materiais rochosos e solo movem-se

como uma ou mais unidades de grandes extensões ao longo do plano de fraqueza, tais como uma zona de

argila saturada de água situada dentro ou na base dos detritos.

Deslizamento de detritosDeslizamento de detritosNum deslizamento de detritos, rochas, solos e objetos superficiais (como árvores) movem-se encosta abaixo como um corpo unitário e mais rápido que um escorregamento.

Deslizamento Deslizamento de detritosde detritos

Efeitos do Ambiente TectônicoEfeitos do Ambiente Tectônico

• Relevo alto, vertentes íngrimes

• Rochas inclinadas e fraturadas

• Terremotos frequentes (triggers)

Deslizamentos causados corte (talude) Deslizamentos causados corte (talude) Em estratos inclinadosEm estratos inclinados

Deslizamento em Angra Janeiro de 2010Deslizamento em Angra Janeiro de 2010

Deslizamento em Angra Janeiro de 2010Deslizamento em Angra Janeiro de 2010

Deslizamento em Angra Janeiro de 2010Deslizamento em Angra Janeiro de 2010

Qualé o tipo de movimentação de Qualé o tipo de movimentação de massa?massa?

Deslizamento em Angra Janeiro de 2010Deslizamento em Angra Janeiro de 2010

REFERÊNCIASREFERÊNCIAS

GEOLOGIA GERAL GEOLOGIA GERAL – – Capítulo 4;

DECIFRANDO A TERRA DECIFRANDO A TERRA – – Capítulo 9: Sedimentos;

PARA ENTENDER A TERRA PARA ENTENDER A TERRA – – Capítulo 12: Dispersão de massa;