O Canal de Vema é uma importante via de passagem das águas de fundo da Bacia da Argentina para a Bacia do Brasil. A morfologia do canal causa o 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 trabalho é 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 similar à do quartzo durante até 87% do tempo. Essa capacidade de ressuspensão de sedimentos também foi observada nos perfis nefelométricos e nas concentrações de MPS total obtidas de amostras de água filtradas. O alargamento do canal a jusante leva à redução da capacidade de transporte das correntes. Esses resultados sugerem que um depósito de deriva ainda pode estar em construção a jusante da boca do canal onde um leque contornítico vem sendo construído desde o final do Oligoceno.

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 wherea contourite fan has intermittently been built since the late Oligocene.

A análise sísmica de dados sparker das Operações GEOMAR permitiu a elaboração de um primeiro arcabouço estratigráfico da seção rasa (~300 msec) da plataforma continental do Estado do Rio de Janeiro, norte da bacia de Santos. Dois conjuntos de seqüências sísmicas foram interpretados como seqüências deposicionais induzidas por oscilações glacio-eustáticas. O Conjunto I (SqA-SqC), composto por seqüências dominantemente sigmoidais, reflete condições de geração de espaço de acomodação sedimentar capaz de preservar seus componentes agradacionais-progradacionais; o Conjunto II (Sq1-Sq5), composto principalmente por prismas de regressão forçada, indica diminuição relativa de espaço de acomodação. Dados cronoestratigráficos de poços permitiram posicionar a seção sísmica investigada na janela plio-quaternária: à maior parte do Conjunto I (SqA e parte inferior da SqB) foi atribuída uma idade Plioceno (indiferenciado); à seção estratigráfica que se estende da porção superior da SqC até o Conjunto II foi atribuída uma idade quaternária. A correlação entre a base de dados e curvas globais de variações isotópicas de δ18O permitiu ainda sugerir que as seqüências Sq1-Sq4 registram sequências regressivas de quarta ordem (ciclos glacio-eustáticos de cerca de 100-120 ka) durante os últimos 440-500 ka. A sequência Sq5 representaria a deposição holocênica, constituída por depósitos transgressivos e de sistemas de mar alto.

Seismic analysis of sparker lines of GEOMAR cruises allowed us to address a first stratigraphic scenario for the shallow sedimentary record (~300 msec) of the continental shelf off Rio de Janeiro State, northern Santos basin. Two sets of seismic sequences were identified and interpreted as a succession of depositional sequences induced by repeated glacioeustatic cycles. Depositional sequences composing Set I (SqA-SqC) are dominantly sigmoidal, reflecting periods of increasing accommodation space that favoured the preservation of both aggradational and progradational units; sequences of Set II (Sq1-Sq5) are essentially seaward-thickening stacks of forced-regression wedges, implying periods of declining accommodation space. Comparison between seismic lines and chronostratigraphic data allowed the mapped sequences to be placed within the Plio-Quaternary. Correlations also suggest that most of Set I (SqA and lower portion of SqB) was deposited during the Pliocene (undifferentiated Pliocene), while the upper portion of sequence SqC and sequences of Set II (Sq1-Sq5) have been placed within the Quaternary. Correlation of chronostratigraphic data with δ18O isotopic "sea level curves" also supports the hypothesis that sequences Sq1-Sq4 are fourth-order forced-regression sequences that record 100-120 kyr glacioeustatic cycles for the last 440-500 kyr, while sedimentary units labeled Sq5 would represent the transgressive and highstand deposition during the Holocene.

A análise de dados de sísmica multicanal 2D evidenciou que depósitos de transporte de massa são elementos recorrentes na coluna estratigráfica da Bacia da Foz do Amazonas. Na área do Leque do Amazonas, um sistema extensivo-compressivo interligado desliza sobre níveis de destacamento basais, formando cinturões gravitacionais de dobramento e cavalgamento de escala regional. Escarpas de falha e soerguimentos de fundo associados (de até 500 m de altura) induzem o disparo de transporte de massa da ordem 200-300 m de espessura, envolvendo áreas de cerca de 10(4) km². Neste estudo também foi mapeada a ocorrência de espessos megadeslizamentos nas porções de talude íngreme a NW e a SE do Leque do Amazonas. Os megadeslizamentos remobilizam espessas séries sedimentares de milhares de km²: o Megadeslizamento Pará-Maranhão (até 1000 m de espessura) localiza-se a SE do leque, se estende à Bacia do Pará-Maranhão, ocupando uma área de aproximadamente 90.000 km²; a NW do leque, o Complexo de Megadeslizamentos Amapá consiste numa série de megadeslizamentos (espessuras entre 300-700 m), formando uma espessa coluna sedimentar alóctone, de aproximadamente 80.000 km². No contexto destes megadeslizamentos, a instabilidade gravitacional pode ter sido criada pelo aumento da pressão intersticial, como indicada por atributos sísmicos das superfícies basais dos deslizamentos, caracterizados por sinais sísmicos de polaridade negativa.

Analysis of 2D multi-channel seismic data provided evidences that sediment slides are recurrent elements in the sedimentary succession of the Foz do Amazonas Basin. In the Amazon Fan, a linked extensional-contractional system glides along weak levels, forming gravitational fold-and-thrust belts of regional scale. Gravity-related fault scarps and sea-floor uplifts (up to 500 m high) induced surficial sediment slides along thrust-faults (average thickness between 200-300 m), resulting in structurally-driven mass movement deposits, as large as 10(4) km². We document, as well, the occurrence of two thick large-scale megaslides along the steep margin to the NW and to the SE of the fan. Megaslides can remobilize siliciclastic series downslope as allochthonous masses over areas as large as thousands of km²: the Pará-Maranhão Megaslide (up to 1000 m thick) extends downslope to the Pará-Maranhão Basin over an area of about 90, 000 km². To the Northwest of the fan, the Amapá Megaslide Complex consists of a series of recurrent megaslides (each one as thick as 300-700 m), forming a thick stratigraphic succession related to mass transport processes, across an area of about 80, 000 km². The instability that triggers megaslides is most likely created by pore overpressure as indicated by the seismic attributes of their respective base of slides, characterized by seismic signals of negative polarity.

As seqüências marinhas da Bacia Foz do Amazonas são deformadas pela tectônica gravitacional, incluindo aquelas do Leque do Amazonas. As estruturas associadas ao colapso gravitacional, imageadas por sísmica multicanal 2D, foram formadas pelo deslizamento gravitacional da cobertura sedimentar sobre níveis basais móveis, induzido pela sobrecarga sedimentar e pelo gradiente do talude. O deslizamento gravitacional ocorreu ao longo de distintas superfícies de descolamento e, aparentemente, em diferentes estágios evolutivos da margem. Ao menos três níveis estratigráficos principais atuaram como superfícies de descolamento, em escala regional ou local. Cinturões de dobramento e cavalgamento em águas profundas são as estruturas mais notáveis deste arcabouço; sua geometria e complexidade variam ao longo da margem em reposta à variação lateral do desenvolvimento dos depocentros do Leque do Amazonas. Estas estruturas são mais complexas no Compartimento Noroeste onde os principais depocentros estão presentes, formando múltiplas frentes compressivas devido ao mais intenso encurtamento da cobertura sedimentar. No Compartimento Sudeste, o sistema é menos desenvolvido e se limita a um cinturão parcialmente inativo, caracterizado apenas por um par de falhas reversas ativas com menor impacto morfológico. Localmente, falhas normais lístricas antitéticas se ancoram sobre a superfície de descolamento mais superior, exercendo um controle estrutural sobre a segmentação dos depocentros do próprio leque.

Gravitational deformation affects the entire marine sequences of the Foz do Amazonas basin, including the sedimentary successions of the Amazon Fan. Associated gravity-driven structures, imaged by 2D multichannel seismic profiles, were driven by gravity in a linked extensional-contractional system gliding on weak levels, and driven by sedimentary loading and by the bathymetric slope. Sliding of the sedimentary section took place along distinct décollement surfaces and, apparently, at different stages of the margin's evolution. At least three main stratigraphic levels have acted as décollement surfaces, at either regional or local scale. Gravity-driven deep-water fold-and-thrust belts stand as the most remarkable structures along the margin. Their geometry and structural complexity vary along strike, owing to lateral changes in the development of the Amazon fan's depocenters. These structures are significantly more complex along the Northwestern Compartment, where the major margin's depocenters are located, exhibiting evidence of long-lasting deformation from multiple partially-overlapping fronts. In the South-eastern Compartment, the system is restricted to a pair of active reverse faults causing no major sea-bottom relief (inactivated belt). At local scale, antithetic normal growth faults detach on an upper décollement level and exert structural control on the segmentation of the fan's depocenters.

A bacia evaporítica Messiniana do Golfo de Lion constitui um nível basal móvel bastante raso ( ~ 3.6 km de profundidade), o que facilita o imageamento sísmico da superfície de décollement e a correlação entre tipos de estruturas gravitacionais e a forma do relevo subsalífero. O relevo subsal revela morfologias convexas e côncavas, sugerindo direções radiais regionais de fluxo gravitacional. O deslizamento radial é ainda indicado pelas variações de espessura da camada de sal. Enquanto zonas de superespessamento do sal recobrem regiões côncavas do relevo subsalífero, e indicam padrão de deslizamento convergente; zonas de afinamento da camada de sal recobrem porções convexas da superfície de décollement , indicando um padrão de deslizamento divergente. O padrão de deslizamento radial reflete-se ainda no arcabouço estrutural pela presença de falhas normais transversais e dobramentos nucleados pelo sal. Falhas paralelas à direção de mergulho regional da bacia afetam a cobertura sedimentar sobrejacente a áreas côncavas do relevo subsalífero, atestando a intervenção de componentes de extensão paralela ao strike da margem. Além disso, uma grande concentração de estruturas compressionais afeta a cobertura sedimentar sobrejacente a porções côncavas do relevo subsalífero, atestando um padrão convergente de deslizamento translacional. O Golfo de Lion oferece, deste modo, um interessante cenário para estudos de tectônica gravitacional, assim como um modelo para correlação entre estruturas mapeadas da tectônica de sal e aquelas previstas em modelos analógicos.

The young Messinian salt basin offshore the Gulf of Lions comprises a shallow décollement layer (maximum of 3.6 km deep) that allows the seismic imaging of the subsalt relief and the correlation between the shape of subsalt relief and gravity-driven structures. The subsalt relief reveals a variable morphology below the salt layer, characterized by both convex and concave shapes, indicating the occurrence of radial gravitational gliding at the scale of the entire Gulf of Lions. Radial gravitational gliding is equally illustrated by the distribution of the Messinian salt layer. The salt isopach map shows overthickened salt mass overlying subsalt relief of concave shape, pointing to a pattern of convergent gliding, and areas of salt thinning (over convex shape of subsalt relief) indicating divergent gliding. Radial gravitational gliding is also reflected by salt-related structures. Families of normal transverse faults striking parallel to the regional dip direction attest the control exerted by components of strike-parallel extension over areas of convex shape of subsalt relief, whereas widespread buckle folds overlying concave shape of subsalt relief indicate the occurrence of a convergent pattern of salt migration and associated translational gliding. The Gulf of Lions provides then an interesting geological setting to focus on gravity tectonics as well as a model to correlate mapped salt-related structures with those predicted by analogue models.