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THE USE OF THE GOCE MISSION DATA FOR CHARACTERIZATIONS AND IMPLICATIONS ON THE DENSITY STRUCTURE OF THE SEDIMENTARY BASINS OF AMAZON AND SOLIMOES, BRASIL
Pereira Bomfim, Everton
2012-12-11
Abstract
Em geral, verifica-se que as bacias têm um estado isostático anômalo, se for considerada a clássica hipótese isostática que postula que as cargas topográficas e sedimentares são sustentadas pelo espessamento ou afinamento da crosta. Em alguns casos, a alta densidade do material na crosta inferior ou no manto superior tem sido um componente importante na formação das bacias sedimentares de larga escala e na contribuição para o equilíbrio isostático.
A maneira mais direta de detectar as anomalias da densidade é pelo estudo do potencial gravitacional e de suas derivadas. A disponibilidade global e a boa resolução dos dados do satélite GOCE, aliadas à disponibilidade de dados de gravimetria terrestre, são ideais para a comparação e classificação das bacias de larga escala, como as bacias sedimentares do Solimões e do Amazonas, no que diz respeito à sua estrutura de densidade litosférica, determinadas por meio de uma modelagem 3D da distribuição de densidades usando as geometrias do embasamento e da descontinuidade de Moho admitidas conhecidas como vínculo inicial. Além disso, por esta técnica pode ser obtido um modelo isostático fisicamente independente do modelo de densidades, bem como outras grandezas associadas ao campo de gravidade como o geóide, a distribuição da anomalia da gravidade e das componentes do tensor gradiente gravimétrico, grandezas importantes para o modelamento e o estudo destas estruturas.
I bacini sedimentari di Amazon e Solimões sembrano avere uno stato anomalo isostatico se si considera l’ipotesi classica dell’isostasia, che presuppone che i carichitopografici e sedimentari siano sostenuti da un ispessimento della crosta terrestre o da un assottigliamento. In alcuni casi, la densità delle rocce nella crosta inferiore o mantello superiore è presumibilmente una componente importante nella formazione dei bacini sedimentari a grande scala, contribuedo all’equilibrio isostatico.
Il modo più diretto per rilevare le variazioni di densità è lo studio del campo potenziale di gravità e delle sue derivate. La disponibilità globale e buona risoluzione dei dati della missione satellitare GOCE, unitamente alla disponibilità di dati gravitazionali terrestri sono l'ideale per intraprendere la comparazione e classificazione dei due grandi bacini sedimentari Amazon e Solimões. La struttura della densità della litosfera è stata studiata attraverso una modellazione 3D della distribuzione di densità utilizzando la geometria del basamento e della discontinuità Moho, conosciuti come vincolo iniziale. Poi, un modello isostatico per crosta inferiore o mantello superiore è stato ottenuta.
Inoltre, abbiamo preso in considerazione il geoide, e le componenti del tensore gradiente, che sono quantità importanti per la modellazione e lo studio di queste strutture.
In general the basins appear to have an anomalous isostatic state if the classic isostatic hypothesis is considered, which assumes that the topographic and sedimentary loads are sustained by crustal thickening or thinning. In some cases, the high density of the material in the lower crust or upper mantle has been supposedly an important component in the formation of large scale sedimentary basins and in contributing to the isostatic equilibrium.
The most direct way to detect density anomalies is the study of the gravity potential field and its derivatives. The global availability and good resolution of the GOCE satellite data mission coupled with the availability of terrestrial gravity data are ideal for the scope of intercomparison and classification of the two large-scale Amazon and Solimoes sedimentary basins. The lithospheric density structure has been studied through a 3D modelling of density distribution using the geometry of basement and Moho discontinuity, assumed to be known as initial constraint. Furthermore, an isostatic model for lower crust or upper mantle has been obtained. Also, we considered others gravity field as geoid, gravity anomaly and gravity gradient tensor components, which are important quantities for modelling and studying these structures.
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Università degli studi di Trieste
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