Quebra-cabeça da litologia do material do leito.

Visualizar Big Creek, Current River num mapa maior

Passei muitos anos analisando o tamanho do material do leito nos Ozarks de Missouri/Arkansas, mas sei muito pouco sobre como isso se relaciona com a litologia das partículas, e não vi nada na literatura.

Na semana passada, olhei para este site no Big Creek, ao norte de Eminence, Missouri.

A rocha superficial na bacia hidrográfica é composta principalmente por carbonatos e arenitos.

A área de drenagem no local é de cerca de 18 milhas quadradas. A declividade do canal é de 0,003, ou 17 pés por milha. Há uma planície de inundação estreita, mas bem desenvolvida. Como na maioria das bacias hidrográficas de Ozark, há um histórico de perturbação extrema por volta de 1900: corte raso seguido de sobrepastoreio, porcos soltos; desmatamento da floresta ripária e sobrepastoreio nos últimos 75 anos.

A maior parte dos materiais da cama vem do dolomita de Gasconade e Formações Roubideax.

Essas perguntas podem ter imensa importância para o estudo das taxas de transporte de fundo nos Ozarks, com o objetivo de compreender os impactos da mineração de cascalho nos leitos dos rios. E eu não vi nenhuma análise delas na literatura.

Clique nas fotos para ver versões maiores.

Aqui é o que eu vejo:

Embora a rocha matriz seja predominantemente rocha carbonática, vejo partículas grandes apenas em casos de distúrbio extremo (por exemplo, áreas urbanas). Às vezes vejo carbonatos bem arredondados, mas eles nunca são muito maiores do que cascalho fino. A litologia é dominada por chert, que é bem arredondado apenas quando as partículas são pequenas, menores do que cerca de 80 mm.

Quando há arenitos na bacia hidrográfica, as partículas geralmente são bem arredondadas, embora às vezes tenham formato de tijolo com cantos bem arredondados.

Neste local, o D50 é de cerca de 50 mm.

Algumas hipóteses (sedimentólogos, talvez isso seja óbvio para vocês, dêem uma força aqui):

Embora esses riachos tenham sofrido séria instabilidade ao longo dos últimos 100 anos, e o transporte de carga de fundo seja claramente muito alto (este local foi seriamente perturbado por uma equipe rodoviária do condado e se rearranjou em apenas algumas cheias), a maioria das partículas acima de, digamos, 30 mm, não se move tanto rio abaixo. Elas são batidas e trituradas por materiais menores. Eu imagino uma série de máquinas de lavar; as partículas podem se mover um pouco durante cheias grandes, mas a maior parte de seu intemperismo ativo pode ocorrer em um pequeno trecho de córrego à medida que são abrasadas por partículas menores.

2. É claro que há armazenamento; as partículas podem permanecer dormentes por séculos na planície de inundação. Talvez seja por isso que há tão poucos/pequenos clastos carbonáticos? Eles são consumidos pelo intemperismo químico. Isso pode ocorrer até mesmo no leito do riacho. Este é outro método de datação, no entanto, certo?

3. A densidade desempenha um papel, talvez; talvez os arenitos sejam menos densos que os cherts e, portanto, movam-se mais, sendo assim mais propensos a assumir formas bem arredondadas e ovaladas?

Os arenitos são mais mecanicamente homogêneos e, portanto, arredondam de maneira uniforme, enquanto os cherts são química/fisicamente diversos (dentro de um clasto) e, portanto, arredondam de maneira desuniforme. Frequentemente, veem-se buracos nessas partículas e, em termos de cor, elas são muito diversas, mesmo dentro de uma mesma partícula.

O que você acha?