SISTEME DEPOZIŢIONALE ABISALEClasificăriSistemele depoziţionale abisale au fost clasificate în funcţie de numeroase criterii: tipul

sedimentelor, tipul marginii bazinale pe care se dezvoltă, dimensiunile bazinului în care se acumulează etc. Printre cele mai cunoscute sisteme de clasificare câteva sunt frecvent utilizate şi trebuie reţinute.

Clasificarea după domeniul depoziţional al lui Gorsline (1978) completată de Stow et al. (1996):- glacisuri continentale (slope aprons);- rampe submarine (submarine ramps)- conuri submarine (submarine fans)- câmpii bazinale (basinal plains).În funcţie de domeniul tectonic în care se dezvoltă, Shanmugam şi Moiola (1988) recunosc:- conurile de margini pasive imature (tip Marea Nordului)- conurile submarine de margini pasive mature (tip Atlantic)- conuri de margini active (tip Pacific) - conuri mixte Problema cu această clasificare este că unele conuri de margine activă pot fi similare celor de

margini pasive (ex. Conul Magdalena-Columbia), iar altele, cum sunt conurile Bangalului şi Indusului, care nu pot fi încadrate în unul dintre cele trei tipuri tectonice sunt numite general „mixte”.

Pe baza studiilor de depozite sedimentare în Pirinei, Mutti (1985) recunoaşte trei tipuri de sisteme turbiditice pe care le diferenţiază în funcţie de volumul curgerilor gravitaţionale conţinute:

• sisteme depoziţionale turbiditice de tipul I - depozite groase de lobi, corelabile cu unele cornişe din marginile de şelf adiacente din care s-au desprins mâlurile şi nisipurile neconsolidate; mai poartă numele de sisteme abisale „eficiente”;

• sisteme depoziţionale turbididice de tipul II - depozite de tranziţie canal-lobi care trec spre bazin în depozite subordonate de lobi; sunt corelabile cu formele erozive tăiate în stratele adiacente; mai poartă numele de sisteme abisale cu „eficienţă” slabă;

• sisteme depoziţionale turbiditice de tipul III - sunt formate în întregime din unităţi subţiri, dominant mâloase acumulate în canale mici umplute cu nisipuri; sunt sisteme acumulative de dimensiuni mici.

În anii ’80 s-au definit două direcţii de abordare, una care trata succesiunile sedimentare ierarhic, cealaltă continuând clasificarea domeniilor depoziţionale abisale.

Clasificări ierarhice Mutti şi Normark (1987, 1991) au stabilit un număr de elemente arhitecturale, fiecare definit de

suprafeţe distinctive şi caracterizat de asociaţii de faciesuri specifice:- suprafeţe de delimitare de ordinul 1 – marchează o modificare a condiţiilor curgerii (complet

turbulentă la tractivă de ex);- suprafeţe de delimitare de ordinul 2 se formează între evenimente diferite, pot fi erozive şi

delimitează unităţi acumulate din curgeri diferite;- suprafeţe de delimitare de ordinul 3 şi 4 separă pachete de unităţi sedimentare şi pot fi suprafeţe

erozive majore etc. O asemenea abordare este mai degrabă stratigrafic secvenţială decât sedimentologică, mai ales în

cazul elementelor arhitecturale la scară mare (complex turbiditic, sistem turbiditic).Ghosh şi Lowe (1993, 1996) au realizat o ierarhizare pe baza analizei faciesurilor sedimentare:- elemente arhitecturale de ordinul I = diviziunea Ta a secvenţei Bouma de exemplu;- elemente arhitecturale de ordinul II = unităţi sedimentare distincte depozitate de curgeri

distincte;- elemente arhitecturale de ordinul III = pachete sau stive de unităţi de acelaşi tip interpretate în

termenii trăsăturilor majore observate în domeniul abisal (canale, levee, lobi) care corespund cu elementele primare ale lui Mutti şi Normark (1987, 1991);

1

- elemente arhitecturale de ordinul IV = asociaţii de elemente de ordinul III de diferite tipuri (canal-levee-overbank sau canal-levee de ex.);

- elemente arhitecturale de ordinul V = elemente stivuite de ordinul IV de tipul canal-levee-overbank; corespund dimensional cu formaţiunea litostratigrafică;

- elemente arhitecturale de ordinul VI = ordinul cel mai mare constituit fin mai multe complexe de conuri abisale sau de glacisuri continentale.

Tabel comparativ cu elementele arhitecturale propuse de Mutti şi Normark (1987, 1991) şi Ghosh şi Lowe (1993, 1996)

Mutti şi Normark Ghosh şi LoweEA ord. I – S1, S2, Ta, Tb etcEA ord II – unităţi sedimentare singulare

Ordinul V Sub-fază turbiditică - macroformă EA ord III – umplutură de canalOrdinul IV Sistem turbiditic – lobi mici, canal-levee EA ord. IV – complex de canaleOrdinul III Lob major Ordinul II Complex turbiditic (Sistem depoziţional) EA ord V – stivă multistivuită de canale Ordinul I Complex de con abisal EA ord VI – complex de con abisal

Sprague et al (2002) leagă ierarhia elementelor arhitecturale şi a suprafeţelor lor de delimitare

direct de ierarhia unităţilor din stratigrafia secvenţială. Cadrul ierarhic al unităţilor se bazează strict pe stratigrafia fizică a stratelor ale căror grosimi sunt independente de timp. Scara dimensională a elementelor creşte de cea a depozitului unui singur eveniment gravitaţional (strat) la cea a depozitelor acumulate într-o succesiune de povârniş sau câmpie bazinală (seturi de complexe de sisteme).

Interpretarea sistemelor abisale pe baza elementelor se poate face în ordine ierarhic ascendentă sau în ordine ierarhic descendentă:

- ierarhic descendentă – de la stabilirea relaţiilor generale ale depozitelor abisale (incluzând geomorfologia bazinului depoziţional şi topografia fundului mării în vecinătatea depocentrului) → elementele arhitecturale principale ale conurilor trasate de la sursă la depocentru în termenii dimensiunilor lor pe baza suprafeţelor de delimitare, a geometriei la scară mare şi a compoziţiei, respectiv, în ordinea descrescătoare a complexităţii: povârniş, glacis (=baza povârnişului) şi fund de bazin → complexe de conuri → canioane şi canale de alimentare → levee, pânze de overbank şi drapaje → monticuli şi lobi → conturite.

- ierarhic ascendentă – detalierea suplimentară a depozitelor pe baza faciesurilor, asociaţiilor de faciesuri şi geometriei lor; acestea pot fi grupate, la rândul lor, în corpuri sedimentare cu geometrie similară; se identifică la acest nivel de ierarhizare: canale, pânze, levee care implică umpluturile de canion, nisipuri de canale cu levee, nisipuri amalgamate de canal, nisipuri în pânza amalgamate şi stratificate, slump-uri, curgeri de debris, argile marine (pelagite).

În domeniul marin adânc se pot defini elementele arhitecturale cu caracter eroziv sau acumulativ de ordinul III ale lui Ghosh şi Lowe şi de ordinul IV ale lui Mutti şi Normark, la care se adaugă şi unele suplimentare:

1) forme erozive majore;2) depozite de overbank (de revărsare)3) lobi depoziţionali;4) monticuli neregulaţi 5) „dune” alungite6) pânze şi drapaje pe povârnişurile continentale câmpiile abisale;7) megaturbidite şi megadebrite;8) elemente tectonice: falii de dezvoltare, diapire şi monticuli de falii compresionale. Toate elementele au de regulă sute la kilometri lăţime, metri la câteva sute de metri grosime sau

relief. În plan pot fi echidimensionale sau alungite.

2

Clasificarea environmentalăO astfel de clasificare a fost propusă de Reading şi Richards (1994) şi se bazează pe următoarele

criterii:- volumul şi granulometria sedimentelor disponibile în sursă (bogate în mâluri, bogate în

mâluri/nisipuri, bogate în nisipuri, bogate în pietrişuri); tipul sedimentelor controlează dimensiunea, gradientul, frecvenţa curgerilor şi distribuţia elementelor morfologice şi a faciesurilor în sistem;

- natura sistemului de alimentare (punctual → conuri submarine, multiplu → rampe, liniar → baza povârnişului); acest criteriu controlează stabilitatea canalelor de alimentare, organizarea secvenţelor depoziţionale şi raportul lungime/lăţime.

Sistemele depoziţionale abisale pot fi clasificate, pe baza criteriilor de mai sus, în: • C o n u r i a b i s a l e (deep sea fans sau submarine fans);• R a m p e s u b m a r i n e – sisteme depoziţionale construcţionale, alimentate de numeroase

surse deltaice sau de şelf;• G l a c i s u r i c o n t i n e n t a l e (slope aprons) care includ cuplul povârniş-glacis, care

înconjoară şelfurile înguste, dorsalele, munţii submarini, platourile, platformele carbonatice etc alimentate de surse liniare, continue au lăţimi de 2-200 km şi gradienti 10-150m/km

• C â m p i i a b i s a l e p e l a g i c e (abyssal plains)

Elemente arhitecturale. DescriereFormele erozive majore includ: cornişe de desprindere în marginea şelfului, cornişe de desprindere

din povârniş, canioane. În sistemele contemporane acestea au reliefuri negative pronunţate, ce se pot observa clar pe profilele seismice. Recunoaşterea lor în aflorimente se poate face dacă acestea sunt de dimensiuni suficient de mari. Aceste elemente morfologice negative sunt umplute, de regulă, cu depozite haotice şi turbidite subţiri. Corpuri lenticulare de materiale grosiere pot apărea în baza umpluturii formelor erozive majore. Materialele desprinse din cornişele de margine de şelf sau povârniş constituie surse majore pentru turbiditele acumulate distal. Volumele de sedimente dislocate din formele erozive pot avea mii de km3, iar intervalele de timp în care se produc fenomenele sunt practic instantanee în termenii timpului geologic (103-104 ani).

Canalele se localizează în canioane şi văi mari, caz în care pot fi delimitate de levee, sau în afara acestora când sunt mai mici şi fără levee. Dimensiunile acestora variază de la kilometri la metri lăţime. În sistemele contemporane prezintă relief puternic negativ şi au în bază pavaje de materiale grosiere. În depozitele geologice prezintă geometrie lenticulară şi au baze puternic erozive.

În segmentele proximale localizate în interiorul canioanelor tăiate în povârnişurile continentale, umpluturile canalelor sunt puternic localizate (constrânse), masive sau amalgamate.

Umpluturile canalelor „tipice” sunt constituite din:- pavaj bazal grosier;- strate groase de gresii şi gresii ruditice;- turbidite în strate subţiri; - depozite haotice (de alunecare din maluri).Imediat aval de gurile canioanelor canalele îşi mai pot menţine caracterul constrâns între levee

având în secţiune transversală aspect de „aripi de pescăruş”. Adâncimea canalelor scade cu distanţa, în segmentele neconstrânse umpluturile canalelor se pot

racorda cu depozitele de overbank şi se pot inter-stratifica cu sedimente mai fine, dând pânze nisipoase. Gradul de amalgamare al pânzelor turbiditice scade proximal-distal.

În plan, canalele pot fi împletite, meandrate sau rectilinii, aspect ce se poate stabili pe baza tehnicilor moderne de investigate a fundului mării. Gradul de sinuozitate al canalelor creşte proximal- distal. În depozite geologice acest aspect este destul de dificil de stabilit, deşi profilele seismice 3D dau rezultate remarcabile în acest sens.

Depozitele de overbank sunt elemente prismatice constituite din turbidite în strate subţiri. În sistemele contemporane sunt componente ale complexelor canal-levee. Relieful leveelor se diminuează

3

proximal-distal. În depozitele geologice sunt constituite din pachete metrice distincte de gresii fine în strate subţiri sau succesiuni monotone de mudstone granoclasate. Leveele proximale sunt mai nisipoase, au stratificaţie subţire şi structuri sedimentare de tip climbing ripples, laminaţie convolută şi intraclaste pelitice (rip-up intraclasts) pe suprafeţele erozive bazale ale stratelor individuale (=turbidite CCC). Uneori poate fi surprins contractul eroziv tranşant dintre depozitele de umplutură de canal şi cele de levee.

Leveele distale sunt caracterizate de alternanţe de strate subţiri de nisip şi silt cu continuitate mare. Marginile interne ale leveelor sunt afectate de slump-uri intra-canal. Ca şi în cazul râurilor meandrate, leveele pot fi străpunse, iar materialele revărsate din canale se pot acumula sub formă de conuri de crevasă constituite din turbidite în pânză.

Lobii sunt elemente acumulative cu aspect de monticuli cu relief slab care se localizează la extremitatea distală a canalelor. Lobii sistemelor contemporane sunt definiţi pe baza morfologiei (forma lobată în plan) şi variază ca dimensiune de la km la sute de km (ca în cazul conului Mississippi). Despre grosimea şi faciesurile conurilor contemporane se ştiu foarte puţine lucruri. Depozitele interpretate ca lobi din coloanele geologice sunt corpuri necanalizate, în general tabulare cu grosime metrice la decametrice constituite din turbidite „clasice” cu granoclasare bună, în strate medii la groase dezvoltate în cicluri TkU sau ThU la scară foarte mică. Suprafeţele erozive marcate de intraclaste (rip-up) amalgamează turbidite succesive. Depozitele de lobi şi interlobi pot constitui succesiuni de sute de m grosime.

Monticulii neregulaţi sunt elementele acumulative cu relief pozitiv formate pe seama depozitelor de slide, slump şi curgerilor de debris frecvent identificaţi în baza povârnişurilor sau pe câmpiile bazinale proximale. În sistemele contemporane profilele seismice indică prezenţa unor reliefuri pozitive, „transparente” datorită caracterului haotic al depozitelor. În depozitele geologice pot fi recunoscute ca faciesuri pelitice deformate sau complet haotice caracterizate de claste mari, „exotice” (olistostrome cu olistolite).

„Dunele” alungite au un relief mai regulat şi se dispun frecvent de-a lungul curbelor de nivel în sistemele contemporane. Sunt dezvoltate pe termen lung sub acţiunea curenţilor de fund (vezi conturitele discutate în cursul anterior).

Pânzele şi drapajele sunt elemente depoziţionale cu extindere mare în plan care caracterizează sectoarele inter-canale, povârnişurile între canioane, câmpiile bazinale etc. Sistemele pânză care colmatează depresiunile din domeniul marin adânc sunt constituite din turbidite fine interstratificate cu pelagite. Depozitele pur pelagice şi hemipelagice drapează topografia preexistentă.

Megaturbiditele şi megadebritele sunt depozite foarte groase acumulate practic instantaneu. Pot apărea în canale şi pe glacisurile continentale. Reprezintă elementele acumulative corelabile cu unele cornişe erozive localizate pe povârniş sau în marginea şelfului.

Asociaţiile de faciesuri definite de Mutti şi Ricci Lucchi (1972) sunt grupe de faciesuri sedimentare genetic legate între ele care apar în anumite domenii depoziţionale. Acestea se stivuiesc în maniere diferite cum ar fi TkU sau ThU.

Sisteme depoziţionale. DescriereConurile abisaleSunt elemente constructive distincte ale fundului mării care se dezvoltă în asociere cu o sursă

punctuală, majoră, de sedimente (deltă, con aluvial, canion, ravenă submarină) sau la gura unui canion care secţionează povârnişul continental la baza povârnişului continental.

Trăsături: - se formează în ape cu adâncimi moderate la mari, la gurile canioanelor submarine sau în faţa

deltelor;- flux mare de sedimente, rate mari de sedimentare, suprafeţe mari;- transportul şi acumularea sedimentelor se fac prin intermediul curgerilor gravitaţionale, dintre

care:

4

a. curgerile subacvatice de debris;b. curenţii turbiditici;c. procesele pelagice.

- dezvoltarea lobilor şi schimbarea poziţiei acestora sunt fenomene importante;- se acumulează atât materiale grosiere, cât şi fine;- materialele sunt frecvent bine sortate şi organizate în unităţi tip Bouma, la rândul lor stivuite CU

(lobii) sau FU (dep. de colmatare a canalelor de alimentare şi/sau distribuţie)Primul model de con submarin a fost propus de Normark (1970). Conform acestui model un con

submarin este constituit din trei segmente:- conul superior (sau proximal) caracterizat de un singur canal secţionat în depozite de glacis

continental; canalul poate fi flancat de levee; canalul este de cele mai multe ori colmatat cu nisipuri amalgamate; faciesurile de canal au tendinţă FU; unele depozite de alunecare por apărea intercalate în faciesurile de canal ele fiind rezultatul resedimentării locale din maluri;

- conul median caracterizat de canale (conul secţionat) şi lobi supracon (conul nesecţionat); depozitele de canal sunt caracterizate de faciesuri grezoase cu tendinţă FU, în timp ce lobii sunt caracterizată de faciesuri cu tendinţă TkU dezvoltate în urma progradării acestora ca rezultat al alimentării continue;

- conul inferior nesecţionat este constituit din lobi distali concrescuţi; depozitele sunt constituite din alternanţe de strate grezoase (turbidite) subţiri, cu continuitate mare şi strate pelitice.

În funcţie de granulometria sedimentelor conurile submarine pot fi (Reading şi Richards, 1994):- conuri submarine dominant mâloase;- conuri submarine mixte nisipo-mâloase;- conuri submarine dominant nisipoase;- conuri submarine dominant ruditice.

a) Conurile submarine dominant mâloase sunt sisteme depoziţionale cu următoarele trăsături principale:

- dimensiuni extrem de mari (sute la mii de km raze; suprafeţe de zeci de mii la milioane de km2, care înmagazinează zeci de mii la milioane de km3 de sedimente) şi gradienţi extrem de mici (18-0,74 m/km);

- aceste sisteme enorme sunt alimentate de curenţi turbiditici cu densitate mică, eficienţi, capabili să transfere cantităţi enorme de sedimente spre bazinele adânci;

- sursele de alimentare ale acestor sisteme sunt probabil slump-urile frecvente care afectează fronturile deltaice;

- proximal-distal adâncimea canalelor şi relieful leveelor se diminuează;- ponderea depozitelor de overbank creşte proximal-distal;- în umplutura de canal gradul de amalgamare al nisipurilor, grosimea unităţilor nisipoase şi

continuitatea se diminuează pe verticală.Exemple foarte bine studiate de astfel de sisteme depoziţionale sunt: conul Mississippi, conul

Amazonului , conul Bengalului, conul MagdalenaÎn cazul conurilor mâloase se pot identifica cele trei segmente:- conul superior caracterizat de o vale majoră care conţine multe canale mai mici, colmatate în

principal cu depozite de slump alimentate de versanţii văii;- conul median alcătuit din sisteme de canale-levee de dimensiuni mari; leveele sunt caracterizate

de reliefuri pronunţate, stabilizate datorită coeziunii mari a materialelor sedimentare; canalele sunt în principal meandrate;

- conul inferior este caracterizat de un raport nisip:mâl mai mare deoarece curenţii turbiditici care curg constrâns în limitele canalelor se revarsă, formând de lobi terminali; lobii terminali sunt caracterizaţi de gresii, siltite şi pelite în strate subţiri.

5

b) Conurile submarine nisipo-mâloase sunt sisteme depoziţionale cu următoarele trăsături principale:

- dimensiuni moderate (raze de zeci la sute de km şi sute la zeci de mii de km 2) care înmagazinează sute la zeci de mii de km3 de sedimente;

- gradienţii variază de la m la zeci de m/km;- aspectul în plan este lobat;- sistemul de alimentare poate fi o deltă cu debit mixt, un segment costier sau un şelf secţionat de

un canion care receptează sedimente.Printre cele mai cunoscute sisteme contemporane sunt: conul Rhonului, conurile de pe coasta

californiană, conul Navy.Cele trei segmente ale conului nisipo-mâlos au următoarele trăsături: - conul superior este caracterizat de un singur canal de alimentare delimitat de levee pronunţate şi

depozite de overbank ce se contopesc lateral cu faciesurile glacisului continental; canalul de alimentare este colmatat cu nisipuri;

- conul median este definit de poziţia în care canalul principal se împarte în canale de distribuţie; în conul median procesele de agradare domină astfel că se dezvoltă un bombament pe suprafaţa conului; distal canalele de distribuţie se pot alungi peste lobi; leveele bine dezvoltate nu permit migrarea laterală a canalelor astfel că acestea se dezvoltă individual şi se termină cu lobi depoziţionali; o pondere mai mare a aportului de material nisipos duce la scăderea coeziunii leveelor şi la instabilitatea mai mare a canalelor;

- conul inferior este constituit din lobi depoziţionali şi canale din ce în ce mai puţin adânci care progradează; depozitele hemipelagice domină faţă de nisipurile în pânză deoarece curenţii turbiditici nisipoşi nu sunt atât de eficienţi încât să ajungă în conul inferior.

c) Conurile submarine dominant nisipoase sunt sisteme depoziţionale cu următoarele trăsături principale:

- complet dominate de nisip- dimensiuni relativ mici (raze de 5-15 km);- aspect în plan radiar;- sursa sedimentelor poate fi un şelf sau un sector costier nisipos, iar calea de transfer un canion ;- curenţii turbiditici care alimentează asemenea sisteme au eficienţă mică, dar în schimb

sedimentează cantităţi mari de nisipuri care permit agradarea conurilor;- leveele canalelor sunt slab dezvoltate din cauza materialelor necoezive, astfel că se produc

schimbări frecvente ale poziţiei canalelor pe suprafaţa conurilor, iar canalele sunt de tip împletit; lipsa stabilităţii canalelor de distribuţie inhibă dezvoltarea lobilor depoziţionali în conul inferior.

Exemple contemporane de asemenea sisteme sunt conurile acumulate în bazinele strike-slip de la marginea californiană. Depozite geologice de acest tip sunt Gresia de Annot (SE Franţa) gresiile de Tarcău-Fusaru din Carpaţii româneşti etc.

d) Conurile submarine dominant ruditice sunt sisteme depoziţionale care reprezintă segmentele submarine ale fan-deltelor grosiere, cu următoarele trăsături principale:

- dimensiuni mici (raze de 1-5 la max 10 km; suprafeţe de 1-50 km2);- gradienţii variază de la 250 (=14º) la 20 m/km (=1-2º); local gradienţi de 450 m/km sunt descrişi;- sursele de sedimente sunt conurile aluviale sau fan-deltele dezvoltate în fiorduri;- procesele prin care sedimentele grosiere se transferă în bazinele adânci sunt avalanşele de debris,

curgerile turbiditice inerţiale şi mişcările în masă care se produc în intervale scurte de timp (ore la săptămâni); sistemele abisale de acest timp sunt senzitive la variaţiile debitelor de apă şi sedimente de pe uscatul adiacent;

- depozitele caracteristice acestor sisteme sunt: breciile de taluz, inclusiv megabrecii, lobii turbiditici, depozitele de slump.

6

Exemple contemporane sunt descrise în Marea Egee (grabenul Golfului Corint) şi în fiordurile Columbiei Britanice.

Rampele submarineSunt sisteme depoziţionale de povârniş şi bază de povârniş alimentate de surse multiple (deltă sau

şelf). În funcţie de tipul sedimentelor pot fi recunoscute:- rampe dominant mâloase;- rampe nisipo-mâloase;- rampe nisipoase;- rampe ruditice.

a) Rampele dominant mâloase sunt sisteme depoziţionale alimentate de următoarele surse:- deltă dominată de procese fluviale care progradează până la marginea şelfului şi ale cărei albii

de distribuţie îşi schimbă frecvent poziţiile prin avulsie;- şelf mâlos sau chenier plains alimentate lateral de sisteme deltaice mâloase;- sisteme de canale multiple secţionate în marginea şelfului continental.Depozitele sunt caracterizate de turbidite nisipoase foarte fine şi turbidite siltice, canale de

dimensiuni mici terminate cu lobi; structuri depoziţionale de tipul dyke-urilor grezoase pot fi frecvente.

b) Rampele nisipo-mâloase sunt sisteme depoziţionale alimentate de delte mixte nisipo-mâloase care progradează peste şelf şi alimentează bazinul prin intermediul mai multor văi adâncite în povârniş.

Canalele de alimentare pot fi active mai mult sau mai puţin simultan, la extremităţile lor distale dezvoltându-se lobi. Un exemplu contemporan de acest tip este sistemul depoziţional alimentat de delta Ebrului în NW-ul Mediteranei dezvoltat pe cca 100 km şi având rază de cca 50 km. Este constituit complexe de canale-levee separate lateral de depozite de glacis dominate de slump-uri.

c) Rampele dominant nisipoase sunt sisteme depoziţionale alimentate de delte nisipoase , câmpii costiere sau blocuri faliate înălţate.

Canalele de alimentare secţionate în marginea şelfului şi povârniş sunt conectate cu râuri şi albii de distribuţie. Eficienţa curenţilor (curenţi turbiditici cu densitate mare) încărcaţi cu sedimente este mică, astfel că penetrarea depozitelor grosiere în bazin este limitată. Sisteme de acest tip se pot dezvolta pe marginile pasive imature. Depozitele constau din pachete de nisipuri bine sortate, fără granoclasare, amalgamate aproape nestructurate.

d) Rampele dominant ruditice sunt alimentate de două surse diferite:- braid delta - conuri aluviale concrescute lateral.Rampele proximale sunt constituite din depozite ale curgerilor de debris şi curenţilor turbiditici

denşi, la care se adaugă brecii de taluz care suportă intercalaţii de pelite (acumulate între evenimentele energice). Rampe mediană este caracterizată mai ales de turbidite cu densitate mare, iar rampa distală din turbidite şi turbidite cu densitate mare care trec lateral în pelite bazinale.

Glacisuri continentaleRacordează şelfurile la câmpiile bazinale. În funcţie de tipul depozitelor se pot recunoaşte aceleaşi

patru tipuri.a) Glacisurile dominant mâloase variază de la constructive, cu profiluri convex-concave dezvoltate

pe verticală şi spre bazin prin progradarea povârnişului, la dominant distructive, afectate permanent de slump-uri şi slide-uri, cu profiluri neregulate. În ambele situaţii povârnişul poate fi secţionat de canioane sau ravene care alimentează lobii izolaţi de la baza povârnişului.

7

Depozitele de glacis sunt constituite din secvenţe cu trend CU care rezultă din fazele distincte de progradare a povârnişului.

Exemplele contemporane sunt descrise în partea nord-estică a coastei Newfoundland (Canada) sau pe marginea sudică a Mării Labrador. Alte exemple canadiene sunt pe coasta Nova Scotia. Aceste glacisuri au fost create în timpul ultimei glaciaţii când nivelul mării era mult mai coborât.

Este de reţinut că depozitele de glacis sunt dominate de slump-uri şi slide-uri, dar şi de turbidite şi hemipelagite.

b) Glacisurile nisipo-mâloase sunt asociate cu marginile bazinale cu gradient mic care caracte-rizează cu precădere bazinele distensive cu margini pasive în fazele incipiente. Sursa sedimentelor nisipoase este reprezentată de sistemele costiere, iar a celor mâloase şelfurile. În afară de procesele de alunecare în masă, sedimentele nisipoase pot ajunge în bazin printr-o reţea deasă de canale prin care curenţii turbiditici alimentează lobii de la extremităţile distale localizate la baza povârnişurilor.

Depozitele constau din umpluturi de ravene de sute de m lăţime şi kilometri lungime care secţionează pelite groase de povârniş şi trec spre bazin în nisipuri.

c) Glacisurile dominant nisipoase se asociază cu marginile faliate supra-alimentate cu nisipuri, astfel încât sistemul depoziţional este constituit din conuri submarine mici concrescute lateral, localizate la baza povârnişului.

Sursa nisipurilor poate fi:- un şelf nisipos din care sedimentele sunt direcţionate printr-o reţea de canale către baza

povârnişului;- o câmpie aluvială nisipoase caracterizată de o reţea hidrografică deasă (braidplain);- o margine continentală pasivă faliată.Depozitele sunt constituite din stive groase de nisipuri fără participarea importantă a umpluturilor

de canal. d) Glacisurile dominant ruditice apar mai ales pe marginile insulelor tectonic active. De regulă au

profilul puternic înclinate. Între glacisul ruditic şi câmpia bazinală există o rupere majoră de pantă. Depozitele glacisurilor ruditice constau din prisme groase, dar înguste de sedimente de slump, slide, curgeri de debris şi, subordonat, umpluturi de canale efemere, acumulate la baza povârnişurilor.

Câmpii bazinale Sunt suprafeţe netede (deoarece fostele reliefuri au fost estompate de sedimentele acumulate)

situate la adâncimi mari.Grosimea sedimentelor variază extrem de mult, atingând chiar sute, chiar mii de m în vecinătatea

glacisurilor.Câmpiile abisale sunt un caz particular al câmpiilor bazinale localizate pe scoarţă oceanică matură.

În Oceanul Pacific de exemplu, câmpiile abisale sunt slab dezvoltate deoarece sedimentele sunt reţinute în fosele periferice astfel că zonele centrale sunt lipsite de surse de sedimente. Prin contrast, cea mai mare câmpie abisală bordează Antarctica lipsită de fose marginale, unde sursa de sedimente de tip glaciar este enormă.

Câmpiile bazinale por fi clasificate după mai multe criterii:• compoziţie (terigenă vs. carbonatică;• circulaţia oceanică (deschisă vs. închisă);• geometria umpluturii (progradaţională; monticulată, onlap şi pânză);• adâncimea (deasupra sau sub CCD);• aportul de sedimente (bogate în mâl vs. bogate în nisip sau subalimentate vs.

supra-alimentate). Ca şi în cazul sistemelor depoziţionale periferice, depozitele câmpiilor bazinale variază foarte mult

în funcţie de volumul şi granulometria sedimentelor furnizate de surse, ca şi de distribuţia punctelor de alimentare.

8

Pe câmpiile bazinale mari sedimentele sunt dominate de turbidite subţiri şi mâluri hemipelagice (10-20%).

Depozitele de câmpie bazinală nu sunt uşor de diferenţiat de cele ale sistemelor de con/rampă distală mai ales dacă aceste din urmă sunt dominant mâloase.

Principalele caracteristici ale depozitelor de câmpie bazinală sunt:- caracterul de pânza al stratelor;- lipsa elementelor erozive majore (canale); suprafeţe erozive pot apărea;- prezenţa pelagitelor;- variaţia proximal-distală a grosimii stratelor, raportului nisip:mâl şi structurilor interne;- secvenţe de tip agradaţional;- prezenţa unor strate eveniment de grosimi excepţionale (megastrate cu rol de marker

stratigrafic).

Sisteme depoziţionale conturitice Curenţii oceanici de fund sunt capabili să dezvolte forme de fund de dimensiuni extrem de variabile, de la valuri mari de sedimente şi şanţuri erozive la dune, ondulaţii şi liniaţii de curent. Acumulările conturitice pot fi încadrate în trei mari categorii:- dune gigantice alungite;- pânze conturitice;- dune localizate în canale.Dunele conturitice gigantice sunt corpuri sedimentare monticulate de zeci-sute de km lungime,

zeci de km lăţime şi 0,1-1 km înălţime, desfăşurate paralel cu direcţia curentului şi cu topografia bazinală (marginea povârnişului, dorsalele oceanice etc). Pot apărea oriunde de pe povârnişul superior până pe câmpiile abisale. Faciesurile sedimentare sunt caracterizate de conturile fine (siltice, mâloase sau biogene) şi, subordonat, conturite nisipoase;

Pânzele conturitice sunt dificil de recunoscut, ele fiind acumulări cu relief şters de argile siltice cu un conţinut mic de carbonaţi.

Dunele localizate în canale sunt asociate cu canale adânci sau strâmtori prin care se direcţionează curenţii de fund se accelerează ajungând la viteze mari. Sunt forme de fund neregulate şi discontinue localizate fie pe fundul canalelor, fie pe versanţii lor, ca şi la extremităţile lor distale unde pot constitui conuri cu raze de cca 100 km şi înălţimi de câteva sute de m.

Depozitele conturitice sunt constituite din:- pelite, siltite şi, eventual, nisipuri fine puternic bioturbate, organizate în microcicluri;- local pot apărea cruste, micronoduli şi strate subţiri feromagneziene împreună cu conglomerate

intraformaţionale (exclusiv cu intraclaste);- crustele dure (hardgrounds) marchează perioade erozive determinate de creşterea vitezei

curenţilor de contur;- depozitele conturitice se asociază frecvent cu hemipelagite şi pelagite.

Sisteme depoziţionale abisale pelagice şi hemipelagice Apar în toate oceanele lumii şi sunt bine reprezentate şi în coloanele geologice. Pot apărea în

alternanţă cu turbidite sau alte depozite resedimentate aparţinând conurilor, rampelor, glacisurilor sau câmpiilor bazinale. Se pot asocia şi cu depozitele conturitelor. Sunt descrise şi situaţii în care apar exclusiv depozite pelagice şi hemipelagice în coloanele sedimentare.

Patru domenii depoziţionale sunt caracterizate de asemenea depozite, deşi nu există modele create special pentru ele, ca în cazul sistemelor discutate anterior:

- dorsalele oceanice;- structurile vulcanice;- bazinele oceanice şi dealurile abisale;- marginile continentale, bancurile şi bazinele de pe marginile continentale.

9

Bazinele oceanice şi dealurile abisale nu sunt alimentate din surse terigene astfel că acumularea se face exclusiv prin procese pelagice şi hemipelagice:

- sub CCD se acumulează mâluri roşii, ooze radiolaritice şi diatomitice şi, subordonat, noduli feromagnezieni, otolite de balene şi dinţi de rechini; sursa este eoliană (10-30 până la max. 80%); oozele silicioase sunt constituite din radiolari, spiculi de spongieri şi diatomee; nodulii se formează în condiţiile unei sedimentări nule;

- peste CCD domină materialul scheletic calcitic (foraminifere şi nannoplankton), la care se adaugă sedimente terigene foarte fine; pelagite adevărate apar mai ales pe dealurile submarine.

Marginile continentale, bancurile şi bazinele de pe marginile continentale. Multe margini continentale au o topografie rugoasă determinată de prezenţa unor blocuri ridicate, care separă sub-bazine mici mai adânci. Acumularea pelagică depinde de lipsa aportului terigen. Exemple contemporane sunt marginea nordică a Platformei izolate Bahamas sau marginea NW a Oceanului Indian. Depozitele acumulate deasupra CCD în condiţii oxice sunt pelagite calcaroase bioturbate sau calcare roşii, verzi şi cenuşii cu noduli manganiferi şi cherturi.

Fosile caracteristiceMicrofosilele planctonice - cum ar fi ţesturile de foraminifere calcitice şi cocolitele până la CCD şi

scheletele silicioase de radiolari şi diatomee sub CCD. Oasele şi dinţii vertebratelor nectonice pot, de asemenea, să fie identificate în asemenea depozite. Foarte puţine organisme bentonice sunt conservate în depozitele abisale, reprezentate de unii spongieri. Urmele fosile, în special galeriile, pot fi frecvente în depozitele abisale acumulate în condiţii de oxigenare.

Potenţialul de conservare a depozitelorEste în general bun mai ales pentru cele acumulate pe câmpiile abisale. Prin procesele de subducţie

crusta oceanică împreună cu sedimentele ei sunt distruse (recurenţa circuitului este de cca 200 Ma (depozitele triasic?-jurasice sunt cele mai vechi pe fundurile oceanelor). Prin acreţia în prismele asociate zonelor de subducţie, sedimentele vor fi îngropate, deformate şi metamorfozate, ceea ce face dificilă interpretarea secvenţelor abisale din coloanele geologice. În situaţia coliziunii continent-continent cu apariţia orogenelor secvenţele depoziţionale de acest tip sunt, de asemenea, deformate şi metamorfozate, iar prin upliftingul corespunzător fazei morfogenetice, ele vor fi expuse eroziunii prin procese mecanice şi chimice. Depozite de acest tip pot fi identificate în Pânzele Transilvane ale Carpaţilor Orientali unde ofiolitele (fragmente de crustă oceanică) se asociază cu depozite sedimentare de domeniu abisal.

Domenii depoziţionale asociateVulcanic submarin - cu efuziuni de pillow lava şi hialoclastite. Secvenţele sedimentare abisale pot

acoperi fragmente de crustă oceanică străbătute de dyke-uri bazaltice.Domeniul costier siliciclastic - care furnizează o mare parte din sedimente.Domeniul costier deltaic - furnizor important al sedimentelor turbiditice.

Controlul tectonic asupra sedimentării abisaleTectonica plăcilor la scară mare controlează localizarea şi dezvoltarea bazinelor oceanice. a) Tranziţia de la şelful intern (cu ape <200 m) la cel extern (>200 m) se poate face uneori prin

intermediul unui singur plan major de falie pe marginile distensionale care vor avea de aceea un gradient mare ce va favoriza dezvoltarea conurilor abisale.

b) secvenţele sedimentele abisale sunt în cele din urmă deformate în zonele de subducţie, probabil preluate şi şariate odată cu prisma de acreţie care ulterior poate deveni fundamentul unui nou şelf marin.

Efectul fluctuaţiilor nivelului măriiFluctuaţiile nm nu sunt simţite în adâncul bazinelor oceanice ştiut fiind faptul că ele au amplitudini

de cca 100- 150 m. Cu toate acestea ele pot provoca schimbări majore în ceea ce priveşte modul de

10

sedimentare la baza povârnişurilor continentale:- scăderea drastică a nm va duce la expunerea şelfurilor marine, alungirea cursurilor fluviale cu

dezvoltarea unor văi adânci şi deplasarea sistemelor depoziţionale deltaice de pe şelful intern la marginea şelfului; efectul va fi progradarea deltelor şi alimentarea conurilor abisale de la baza povârnişurilor;

- creşterea nm va duce la schimbarea poziţiei sistemelor deltaice (de alimentare în general) mult în interior şi blocarea sedimentelor în zonele costiere; efectul va fi stagnarea dezvoltării conurilor abisale, acoperirea lor cu depozite pelagice şi hemipelagice şi apariţia secvenţelor condensate.

Efectul modificărilor climaticeSchimbările climatice pot avea efecte surprinzătoare asupra sedimentării în domeniul abisal. Clima

controlează evaporaţia care la rândul ei determină afundarea apelor superficiale mai dense şi cu salinitate mai mare şi implicit circulaţia termohalină. Prin acest fenomen controlează gradul de oxigenare a oceanului adânc.

Clima controlează, de asemenea, rata aportului de sedimente pe conurile abisale şi influenţează tipul producţiei pelagice. Apele oceanice superficiale calde sunt favorabile dezvoltării cocolitelor carbonatice, în timp ce acelea mai reci favorizează dezvoltarea diatomeelor şi radiolarilor, iar depozitele vor avea astfel distribuţie climatică.

11