Sedimentação e Rochas Sedimentares - 11ºano

Ciclo Sedimentar

Conj de processos naturais q envolvem a formação, o transporte, a deposição e a litificação dos sedimentos e q dão origem às rochas sedimentares.

Propriedades Mineralógicas

A diferente composição química, assim como a diferente organização estrutural são as grandes responsáveis pelas diferentes propriedades mineralógicas.

Podem ser analisadas perante 2 pontos de vista:

1. Quando determinada a cor - física

2. Quando analisas a sua reação com ácidos - química

Minerais de Neoformação

A maioria dos minerais de uma determinada rocha sofre profundas alterações, originando novos minerais mas estáveis e compatíveis com as novas condições físico-químicas.

Sedimentogénese

Conj de processos q intervém desde a formação dos sedimentos até à sua deposição.

Meteorização

Conj de processos q provocam a desintegração e a decomposição das rochas e dos minerais, em resultado da ação dos agentes de geodinâmica externa.

Meteorização Física

Através da ação do vento e da água, dos seres vivos, de variações de tº, do efeito do gelo (crioclastia), do crescimento de cristais nos poros das rochas (haloclastia) e da descompressão de maciços rochosos (alivio de pressão).

Meteorização Química

• dissolução - reação dos minerais com água ou com um ácido.

• Oxidação - minerais ricos em ferro reagem facilmente com o oxigénio e oxidam-se, isto é, perdem eletrões.

• Hidratação - provoca a incorporação da água na estrutura dos minerais.

• Hidrólise - alteração química dos minerais pela reação com a água e consequente remoção de catiões por troca com o H+.

Erosão

Conjunto de processos naturais q provocam a remoção dos sedimentos formados pela Meteorização.

Agentes de Erosão / Transporte

• Água

• Vento

• Gravidade

Transporte

Conjunto de processos naturais q promovem a deslocação dos sedimentos até às bacias de sedimentação.

Arredondamento (Transporte)

Quanto maior for o grau de arredondamento dos clastos, maior terá sido a duração do seu transporte.

Granotriagem (Transporte)

Seleção e separação dos clastos de acordo com o tamanho, forma e densidade.

Sedimentação

Verifica-se quando o agente transportador perde energia ou as suas conduções químicas se modificam, levando à deposição dos sedimentos.

Ambientes de Sedimentação

Locais onde se acumulam sedimentos q, com o tempo, se transformam em rochas sedimentares. Cada ambiente de sedimentação distingue-se por apresentar condições relativamente homogéneas, com um regime climático específico, condições químicas próprias e comunidades biológicas características.

• Rios, Lagos, Dunas, Praias, Zonas Costeiras, Recifes, Oceanos Profundos (etc)

Estratos

Camadas sobrepostas horizontalmente e dispostas paralelamente.

A deposição de sedimentos ocorre, principalmente, em…

Meio aquático, originando estratos.

Diagénese

Conj de transformações físicas e químicas q ocorrem nos sedimento desde a sedimentogénese até à formação da rocha e inclui 2 processos.

Compactação

Partículas comprimidas entre si, sob o efeito de pressão dos estratos.

Cimentação

Partículas unidas por um cimento precipitado nos espaços vazios entre os grãos.

Rochas sedimentares detríticas

Constituídas predominantemente por detritos obtidos a partir de outras rochas pré-existentes. Constituem mais de 75% do total das rochas sedimentares.

Conglomerados (Rochas Consolidadas)

Grãos constituintes arredondados.

Brechas (Rochas Consolidadas)

Grãos constituintes angulosos.

Arenitos (Rochas Consolidadas)

Predomínios de quartzo devido à sua resistência a transportes de longa duração.

Siltitos (Rochas Consolidadas)

Composição mineralógica variada.

Argilitos (Rochas Consolidadas)

Rocha suave ao toque e q se desagrega facilmente; possui um cheiro a barro característico quando é bafejada.

Designação Dimensional - Rochas Sedimentares Detríticas

• >2mm - balastro

• 1/16 mm a 2mm - areia

• 1/256 mm a 1/16 mm - silte

• <1/256mm - argila

Diagrama de Hjulström

Mostra a relação entre o tamanho das partículas sedimentares e a velocidade da água necessária para erodir, transportar ou depositar essas partículas.

Rochas Sedimentares Quimiogénicas

Resultam da precipitação de substancias químicas dissolvidas numa solução aquosa.

Evaporitos (R.S.Q)

Formam-se por evaporação em ambientes aquáticos de água salgada ou salobra pouco profundos.

Sal-gema (evaporito)

Rocha constituída pelo mineral halite (NaCl)

Gesso (evaporito)

Rocha constituída pelo mineral gesso, um sulfato de cálcio hidratado (CaSO4-H2O)

Rochas Carbonatadas (R.S.Q.)

São formadas essencialmente por minerais com o ião carbonato (CO2-3) resultantes da reação, em meio aquoso, de iões de cálcio (e, por vezes, também de magnésio) com o ião bicarbonato, formando-se um precipitado q se deposita nas bacias de sedimentação.

As reações das rochas carbonatadas são reversíveis, isto é…

O CO2 atmosférico pode ser dissolvido nas águas pluviais, acidificando-as (forma-se ácido carbónico), o q provoca a Meteorização química (dissolução) dos calcários por remoção de HCO-3 em solução.

Modelo Cársico

Resulta das reações de dissolução e precipitação q esculpem formas variadas.

Rochas Sedimentares Biogénicas

Constituídas, sobretudo, por sedimentos q têm origem em restos de seres vivos ou q resultam da sua atividade.

Calcários Biogénicos Conquíferos

Resultam da bioacumulação de partes de seres vivos, como conchas de moluscos.

Calcários Biogénicos Recifais

Resultam da bioedificação, como é o caso dos calcários recifais q resultam da atividade dos corais. Estes fixam carbonato de cálcio dissolvido nas aguas marinhas.

Carvões

Resultam da fossilização de matéria orgânica vegetal, em condições favoráveis à sua preservação.

Condições Favoráveis à Preservação dos Carvões

• Ambientes costeiros lagunares ou lacustres

• Afundimento progressivo da sedimentos

• Ambiente com escassez de oxigénio.

Turfa (Carvão)

Matéria-prima vegetal a partir da qual se forma o carvão.

A sua diagénese origina carvões mais ricos em carbono (incarbonização) e mais pobres em O e H.

Pobre em Carbono.

Lignite (Carvão)

Combustível pobre.

Elevado teor de água.

58% a 78% de Carbono.

Carvão Betuminoso

Carvão de maior valor económico.

De fácil exploração.

80% a 90% de Carbono.

Antracite (Carvão)

Arde com facilidade, quase sem fumo nem chama.

90% a 93% de Carbono.

Fósseis

Vestígios / restos de seres vivos ou da sua atividade q ficaram preservados nas rochas, sendo contemporâneos destas.

Somatofósseis

Restos de partes do corpo de formas vivas do passado.

(Ex: ossos e conchas)

Icnofósseis

Vestígios da atividade biológica dos seres vivos.

(Ex: pegadas e ovos)

Moldagem - Processos de Fossilização

O organismo está representado pelo molde externo (aspetos exteriores das estruturas) ou pelo molde interno (aspetos interiores as estruturas).

Mineralização - Processos de Fossilização

As partes duras do organismo são conservadas (esqueleto e dentes, por exemplo) por substituição da matéria orgânica por matéria mineral.

(Ex: tronco de uma arvore mineralizado em calcedónia)

Conservação - Processos de Fossilização

Preservação quase total dos organismos, incluindo partes moles.

(Ex: mamutes mumifcados)

Paleoambientes

Ambientes sedimentares antigos.

Fósseis de Idade

Permitem datar as rochas ou estratos em q estão presentes.

Pertencem a organismos q apresentam:

• pequena distribuição estratigráfica;

• grande distribuição geográfica.

Fósseis de Fácies

Permitem inferir o movimente de formação da rocha em q se encontram.

Pertencem a organismos q apresentam:

• grande distribuição estratigráfica;

• pequena distribuição geográfica.

Ambientes de Sedimentação Continentais

Grande variação de tº e de precipitação: rio, lago, duna, glaciar.

Ambientes de Sedimentação de Transição

Dominados pela interação das águas dos rios com as ondas, marés e correntes: praias, estuário, delta, laguna.

Ambientes de Sedimentação Marinhos

Influenciados, essencialmente, pelas águas e correntes marinhas: plataforma continental, talude, planície abissal.

As rochas sedimentares preservam determinadas estruturas q ajudam a compreender as condições da sua formação como, por exemplo…

• marcas de ondulação (ripple marks);

• fendas de retração ou dessecação;

• dunas consolidadas;

• bioturbação;

• gotas de chuva.

Transgressões Marinhas

Subida do nível do mar. Numa transgressão, os sedimentos mais grosseiros depositam-se na base e os mais finos no topo - formando uma sequência granulométrica positiva.

Regressão Marítima

Descida do nível do mar. Numa regressão, os sedimentos mais grosseiros ficam sobre os mais finos, originando uma sequência granulométrica negativa.

Estratigrafia

Ramo da geologia q se dedica ao estudo dos estratos.

Princípios Estratigráficos

Permitem proceder à datação relativa das rochas e à ordenação cronológica de acontecimentos geológicos e de formas de vida do passado da terra.

Princípio da horizontalidade original

Estratos sedimentares depositam-se originalmente em camadas horizontais.

Quando nos afloramentos aparecem camadas inclinadas, estas foram afetadas posteriormente por movimentos tectónicos.

Princípio da sobreposição

Numa sequência de estratos sedimentares não deformados, os estratos mais antigos são os que se encontram por baixo e os mais recentes são os que se encontram por cima.

Princípio da Continuidade Lateral

Um estrato sedimentar permanece lateralmente igual a si próprio ou varia de um modo contínuo. Este princípio aplica-se em situações em q um estrato q possuía, originalmente, uma grande continuidade lateral, foi erodido, tornando-se, na atualidade, descontínuo.

Princípio da Identidade Paleontológica

Estrato q apresentam o mesmo tipo de fósseis de idade são da mesma idade.

Princípio da Interseção

Uma estrutura q intersecta outra é mais recente do q a q é intersectada.

Princípio da Inclusão

Fragmentos de rochas incorporados ou incluídos numa rocha são mais antigos do q a rocha q os engloba.

Minerais

Substâncias sólidas naturais, inorgânicas, cristalinas, com composições químicas bem definidas ou variáveis dentro de determinados limites.

Dureza - Propriedade Física dos Minerais

Resistencia q um mineral apresenta ao ser riscado por outro mineral ou por determinado objeto.

Escala de Mohs

É utilizada na determinação da dureza:

1. Talco;

2. Gesso;

3. Calcite;

4. Fluorite;

5. Apatite;

6. Ortóclase;

7. Quartzo;

8. Topázio;

9. Corindo;

10. Diamante.

Cor - Propriedade Física dos Minerais

Forma como um mineral absorve e reflete a luz natural. Um mineral pode ser alocromático (amostras com cores diferentes) ou idiocromático (cor constante em todas as amostras).

Risca ou traço - Propriedade Física dos Minerais

Cor do mineral quando reduzido a pó, ao ser riscado numa porcelana, por exemplo. É uma propriedade constante.

Clivagem - Propriedade Física dos Minerais

Capacidade q um mineral apresenta em fracturar segundo superfícies planas e paralelas entre si (planos de clivagem), originado formas geométricas típicas de cada mineral.

Rocha Melanocrática

Rocha Escura.

Rocha Leucocrata

Rocha Clara

Materiais Máficos

• escuros

• pesados

• ricos em ferromagnésio

Materiais Félsicos

• claros

• ricos em aluminosilicatos

Minerais Estáveis

Quando se encontram em condições próximas às da formação.

Lapiás - Paragem Cársica

Formam como resultado da Meteorização química do calcário. A rocha fica esculpida por sulcos e cavidades q fazem lembrar um conj de ruínas.

Terra Rossa - Paragem Cársica

Argila q se acumula no interior dos sulcos e cavidades q formam o lapiás. É constituída por argila, óxidos de ferro e calcário dissolvidos. A tonalidade geralmente vermelha ocorre devido à presença de óxido de ferro.

Galerias e grutas - Paragem Cársica

Resultam da ação química das águas subterrâneas q circulam no interior dos maciços calcários. O trabalho permanente de dissolução de calcário leva ao aparecimento de pequenas (galerias) e amplas (grutas) cavidades.

Estalactites, estalagmites e colunas - Paragem Cársica

Estruturas q se formam por precipitação de carbonato de cálcio a partir de águas subterrâneas originando depósitos com grande variedade de formas.