ROCHAS SEDIMENTARES

Capítulo 5 – ROCHAS SEDIMENTARES
1- DEFINIÇÕES
Rochas que resultam da desintegração e decomposição de rochas
preexistentes (magmáticas, metamórficas ou sedimentares), graças a ação
de intemperismo (conjunto de processos mecânicos, químicos e bioló gicos
que ocasionam a transformação das rochas em sedimentos)
2- CONDIÇÕES NECESSÁRIAS PARA A FORMAÇÃO DE UMA
ROCHA SEDIMENTAR
- Pré- existência de rochas
- Presença de agentes móveis ou imóveis que desagreguem ou
desintegrem aquelas rochas
- Presença de agente transportador dos sedimentos
- Deposição deste material em uma bacia de acumulação continental ou
marinha
- Consolidação desses sedimentos
- Diagênese: Transformação do sedimento em rochas definitivas (bacias
sedimentares)
LITIFICAÇÃO (DIAGÊNESE): Último processo que ocorre na formação das
rochas sedimentares. Fenômeno que compreende as
modificações
sofridas pelos sedimentos até a formação da rocha definitiva. É dividido em:
- CIMENTAÇÃO: Cristalização de material carreado pela água que percola
pelos vazios do sedimento (espaço de vazios deixados pelas partículas
sólidas), preenchendo-0s e dando coesão ao material
- COMPACTAÇÃO: Compressão dos sedimentos devido ao peso
daqueles sobrepostos, havendo gradual diminuição da porosidade (
redução de vazios)
- AUTIGÊNESE: Formação de novos minerais in situ
3 - INTEMPERISMO (OU METEORIZAÇÃO)
ü Conjunto de processos que ocasionam a desintegração (ação física) e a
decomposição (ação química) das rochas e dos minerais, por ação de
agentes atmosféricos e biológicos. Fenômeno também conhecido como
“Meteorização”.
ü Maior importância geológica: destruição das rochas para originar solos,
sedimentos e as rochas sedimentares
⇒ Produção de materiais desintegrados que formarão:
* Sedimentos (arenoso, argiloso... - Granulometria e composição uniforme)
* Solos (mistura ou não de sedimentos)
* Rochas sedimentares (sedimentos cimentados)
ü BENFÍCIOS ECONÔMICOS:
• Concentração de minerais úteis ou minérios (ouro, platina, pedras
preciosas, etc);
• Formação de depósitos enriquecidos de Cu, Mn, Ni, etc.
ü DIFERENÇA ENTRE INTEMPERISMO E EROSÃO:
• INTEMPERISMO: fenômeno de alteração das rochas executado por
agentes essencialmente imóveis;
• EROSÃO: remoção e transporte dos materiais por meio de agentes
móveis (água, vento).
ü Produto final da intemperização: Regolito ou Manto de decomposição
ü PROCESSO DE INTEMPERISMO: 2 fases
* Física ( desintegração das rochas)
Entende-se por integração como a ruptura das rochas inicialmente em
fendas (fraturas), progredindo para partículas de tamanhos menores
sem, no entanto, haver mudança na composição, constituindo apenas
em fraturamento da rocha.
Agentes: variação de temperatura, congelamento de água etc...
* Química (decomposição das rochas)
A presença de trincas (fendas) permite a circulação da água e de
agentes químicos, que em contato direto com os diversos minerais
existentes contribui para a sua decomposição (alteração da
composição).
3.1- AGENTES DO INTEMPERISMO
FÍSICOS OU MECÂNICOS (DESAGREGAÇÃO)
- VARIAÇÃO DA TEMPERATURA
- CONGELAMENTO DA ÁGUA
- CRISTALIZAÇÃO DE SAIS
- AÇÃO FÍSICA DE VEGETAIS
QUÍMICOS (DECOMPOSIÇÃO)
- HIDRÓLISE
- HIDRATAÇÃO
- OXIDAÇÃO
- CARBONATAÇÃO
- AÇÃO QUÍMICA DOS ORGANISMOS E DOS MATERIAIS ORGÂNICOS
3.2- FATORES QUE INFLUEM NO INTEMPERISMO
CLIMA:
• Regiões áridas e/ou geladas - ação dos agentes físicos (NE do Brasil).
• Regiões úmidas e quentes - ação dos agentes químicos (Centro Sul Br).
TOPOGRAFIA:
• Regiões de aclive (elevada) - A ação da gravidade favorece a remoção
da camada de solo que protege a rocha da ação das intempéries
• Regiões com cadeias montanhosas - barragem de correntes de ar,
influenciando na ação de precipitações (chuvas) iterferindo no clima.
TIPO DE ROCHA:
Diferentes são as resistências oferecidas ao ataque físico e químico.
Um tipo ou outro de rocha apresentará maior ou menor facilidade de
sofrer a ação do intemperismo.
VEGETAÇÃO:
A fixação do solo, com suas raízes, contribui para que esta
camada superficial não seja removida protegendo a rocha da ação de
intempéries.
3.3- TIPOS DE INTEMPERISMO
INTEMPERISMO FÍSICO
a) Ação da variação da temperatura :Exp/contr → Desintegração
b) Congelamento da água: aumento de volume (10%)
c) Cristalização de sais: Força de cristalização
d) Ação física dos vegetais: crescimento de raízes
INTEMPERISMO QUÍMICO
Água + O2, CO2, e às vezes nitratos e nitritos – podem ficar impregnados
de ácidos, sais e produtos orgânicos e iniciar ataques às rochas
HIDRÓLISE
Combinação de íons da água com os compostos → Formação de novas
substâncias
Exemplo: (FELDSPATO ORTOCLÁSIO)
KAlSi3 O8 + H2 O → HAlSi3O8 + KOH (argila + solução dissolvida de K)
HIDRATAÇÃO
Adição de moléculas de água aos minerais formando novos compostos
Exemplo: CaSO4 + H2 O → CaSO4.2H2O
Provoca também o aumento de volume – Desintegração
CARBONATAÇÃO (DECOMPOSIÇÃO POR CO2)
CO2 Contido na água forma ácido carbónico
Exemplo: CO2 + H2 O → H2CO3
CaCO3 + H2 CO3 → Ca(HCO3)2
(CALCITA) + (ÁC. CARB.) → (BICARBONATO DE CÁLCIO)
OXIDAÇÃO
Decomposição dos minerais pela ação oxidante de O2 e CO2 dissolvidos na
água – HIDRATOS, ÓXIDOS, CARBONATOS, ETC.
Minerais contendoO Fe, Mn, S, Cu – Mais susceptíveis à oxidação
Exemplo: Fe++ → Fe+++
Fe(HCO3)2 + O2 → Fe2O3 NH2 O + HCO3
(LIMONITA)
DECOMPOSIÇÃO QUÍMICO-BIOLÓGICA
Ação química dos organismos – muito variada
4- DECOMPOSIÇÃO DAS ROCHAS
GRUPO RESULTANTE DA DECOMPOSIÇÃO DE UM GRANITO:
a) Minerais inalteráveis: QUARTZO, ZIRCÃO E MUSCOVITA.
b) Resíduos insolúveis: ARGILAS, SUBSTÂNCIAS CORANTES.
c) Substâncias solúveis: SAIS DE K, NA, Fe, Mg E SÍLICA.
SUBSTÂNCIAS SOLÚVEIS:
• Geralmente transportado para o mar (SALINIZAÇÃO);
• Regiões de alta evaporação – Depósitos
• SÍLICA, Geralmente depositadas em fraturas e como material de
cimentação
SUBSTÂNCIAS INSOLÚVEIS:
• Podem permanecer no local;
• Grãos de QUARTZO formam camadas de areia
• Partículas de argila são transportadas e depois sedimentadas para
formar camadas de lama
5- CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS SEDIMENTARES
ROCHAS DE ORIGEM MECÂNICA
Subdivisões de acordo com diâmetros predominantes
a) Grosseira
b) Arenosas
c) Argilosas
Rochas grosseiras
φ≥2?
mm e são originadas por depósitos coluviais de tálus e os de aluvião.
Tipos:
a) Conglomerados – fragmentos arredondados, transportados e
depositados. O tamanho varia de seixos até matacões.
b) Brechas – fragmentos angulosos e cimentados por sílica, carbonato
de cálcio, etc; o que demonstra que o transporte não foi muito grande.
Rochas arenosas
São as mais representativas e comuns, com diâmetros entre 0,01 e 2 mm.
a)Arenitos – constituídas substancialmente de partículas ou grânulos de
quartzo detrítico, sub-angulares ou angulares. O cimento pode ser sílica,
carbonato e cálcio, substâncias ferruginosas, etc.
b) Siltito – granulação finíssima φ ≈ 0,01 mm, formados por erosão
fluvial, lacustre ou glacial. Apresentam camadas muito finas identificadas
por diferentes faixas coloridas (películas de óxido de Fe).
Rochas argilosas
São representadas pelos mais finos sedimentos mecanicamente formados,
com φ < 0,01 mm até dimensões coloidais. São divididos em três grupos:
a) Grupo do caulim
b) Grupo da montmorillonita
c) Grupo das illitas (hidrômicas)
Exemplos: folhelhos (camadas horizontais bem destacadas em planos) e
argilito (planos horizo ntais são menos comuns).
ROCHAS DE ORIGEM QUÍMICA
a) Calcárias – precipitados em bacias através de mudanças físico-químicas do meio.
Ex. mármore travertino, crescimento de estalactites e estalagmites, dolomitos, etc.
b) Ferruginosas – origem inorgânica e química.
c) Silicosas – precipitação de soluções cujo constituinte predominante é a sílica.
Ex. sílex de origem química.
d) Salinas – produto da precipitação química das bacias.
Ex. cloretos, sulfatos, boratos, nitratos, etc.
ROCHAS DE ORIGEM ORGÂNICA
a) Calcárias – acúmulo de conchas ou carapaças de composição carbonatada.
b) Carbonosas – acúmulo de matéria vegetal com posterior carbonização, total ou
parcial, e consolidada. Compreende as turfas e carvões (lignito, carvão
betuminoso e antracito)
-
ROCHAS CARBONATADAS
ROCHAS FOSFATADAS
RICHAS FERRÍFERAS
ROCHAS SILICOSAS
ROCHAS CARBONOSAS
CALCÁREO, GIZ
FOSFORITO, GUANO
LIMONITA
DIATOMITOS
CARVÃO, ANTRACITO