rochas sedimentares anexo informativo. do detrito À arriba: condiÇÕes, ambientes e materiais de...
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Rochas Sedimentares Anexo Informativo
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DO DETRITO À ARRIBA: CONDIÇÕES, AMBIENTES E MATERIAIS DE FORMAÇÃO DE ROCHAS SEDIMENTARES
Etapas, condições, ambientes e materiais necessários à formação de rochas sedimentares.
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As rochas sedimentares cobrem 75% da área dos continentes, no entanto, apenas 5% representam a constituição da crusta terrestre.Uma vez que existe uma grande diversidade de materiais e de processos que intervêm na formação de rochas sedimentares, a classificação destas é, de certo modo, artificial. Porém, verifica-se entre os diferentes grupos existe uma gradação sucessiva que prentede aproximar-se da realidade, não podendo, contudo, abstrair-se da presença dos termos de transição.Efetivamente, existem vários tipos de classificações, dividindo-se em três grupos: - Rochas detríticas;- Rochas químiogénicas;- Rochas biogénicas.
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Tipo de Rochas Sedimentares
Depende Tipo de Transporte que sofrem
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Quimiogénicas – quando são formadas a partir de materiais produzidos por precipitação de substâncias químicas dissolvidas em água, de origem inorgânica ou orgânica.
Biogénicas - resultam da atividade direta dos seres vivos (animais ou plantas),da acumulação de esqueletos ou conchas.
Rochas Sedimentares
Detríticas - quando os sedimentos são acumulações de materiais resultantes dos processos erosivos e transportados na forma de partículas (detritos) São provenientes de rochas pré-existentes.
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Apesar da grande variedade de minerais e de fragmentos que uma rocha sedimentar detrítica possuí, os príncipais componentes são: - os minerais de argila e quartzo;
- Os minerais de argila são o produto mais abundante resultante da alteração dos minerais do grupo dos silicatos, especialmente os feldspatos.
- O quartzo deve a sua grande abundância ao facto de ser um mineral muito resistente.
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Rochas Detríticas
50% de materiais herdados:
Fragmentosminerais
Fragmentosde rochas
FósseisFragmentosde clastos
São constituídas por:
Mineraloclastos
Litoclastos
Bioclastos
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RochasDetríticas
Após a deposição:
Ocorre a circulação da água:Rica em compostos que
precipitam nos interstícios do
sedimento e que, de seguida, vão cimentar.
Divide-se:Rocha Sedimentar Consolidada
Clastos (componente detrítica)
Cimento (componente cristalina)
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Rochas Sedimentares Detríticas
Soltas ou móveis(Ex. Areias e Calhaus)
Coerentes ou consolidadas(Ex. Arenitos,
Conglomerados)
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Rochas Sedimentares Detriticas
Rochas Conglomer
áticas
Rochas Sílticas
Rochas Argilosas
Rochas Areníticas
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Calcários
De origem química De origem biogénica
Recifal
ConquíferoOolítico Pisolítico Cristalino
Os calcários oolíticos e pisolíticos são constituídos por concreções calcárias, sensivelmente esféricas, cimentadas por carbonato de cálcio. As concreções formam-se em torno de um núcleo, de substância mineral ou substância orgânica, podendo atingir dimensões de “ovos de peixe” – calcários oolíticos, ou de grãos de “ervilha” – calcários pisolíticos
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CURIOSIDADE - CALCÁRIOA imagem que
observamos aqui é a pedra paisagem. Esta é um calcário
compacto, que apresenta cores,
diferentes, de acordo com a composição
química. Tem origem
bioquímica, o seu principal
componente mineralógico é a
calcite. Os minerais que
formam esta rocha originam desenhos
muito originais.
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Rochas Sedimentares Detríticas
Balastros Areia Silte Argila
DIAGÉNESE
Conglomerados
Arenitos Siltitos Argilitos
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• Rochas Sílticas – são constituídas por partículas finas com dimensões compreendidas entre 1 a 16 mm e 1 a 256 mm.
• Rochas Conglomeráticas – São constituídas por detritos com dimensões superiores a 2mm. As de dimensões maiores são constituidas por vários minerais e as mais pequenas por um único mineral.
• Rochas Areníticas – São rochas desagregadas observadas em diferentes ambientes, como: rios, praias, dunas e desertos. Existem também areias calcárias (formadas por grãos de calcite), areias negras (constituidas por minerais ricos em ferro e magnésio) e areias quartzosas ( que apresentam cores claras e são constituídas, maioritariamente, por grão de quartzo – são as mais abundantes).
• Rochas Argilosas – são formadas por minerais de argila rque resultam da meteorização química de vários materiais. São rochas de pequenas dimensões.
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Rochas Conglomerática
s
Brechas – rochas
consolidadas que resultam de
materiais angulosos não submetidos a
um longo transporte.
Conglomerados – rochas
consolidadas que resultam da cimentação de
calhaus rolados.
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Tipos de Areias
Quartzosa Calcária Basáltica Eólica
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Classificação
Depende da:
Dimensão dos clastos
Forma dos clastos
Calibragem dos elementos detríticos
Bem calibrada – diâmetro dos clastos pouco variávelMal calibrada– diâmetro dos clastos variável
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A distinção das várias rochas sedimentares detríticas passa por uma análise detalhada
da rocha em questão.
• Uma das características mais importantes é o tamanho das partículas.
Que se relaciona
Com a energiado meio de transporte dos sedimentos
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As correntes da água e o vento funcionam como agentes de transporte para os sedimentos, estes distríbuem as partículas por tamanhos.
• Quanto maior for a força da corrente maior será o tamanho das partículas.
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Exemplos
Os cascalhos são transportados por correntes de rios, ondas, deslizamentos de terrenos e glaciares.
As areias são transportadas por correntes de água com menor velocidade e ventos.
Os siltes e algumas areias depositam-se de modo lento e as acumulações destes materiais associam-se assim a águas paradas como as dos lagos, das lagoas, dos pântanos e dos ambientes marinhos profundos.
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• Rochas Salinas ou Evaporitos – resultam da precipitação de sais dissolvidos em soluções aquosas.
• Rochas Calcárias - Resultam da percipitação de carbonato de cálcio.
ROCHAS QUIMIOGÉNICAS
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Rochas de precipitação
50% dos materiais são neoformados:
Rochas sedimentares
Formadas por:Precipitação química direta de compostos
saturados numa solução aquosa.
Materiais neoformados correspondem a minerais novos durante o processo de sedimentogénese ou diagénese.
Ex: calcite, a sílica e minerais de argila.
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• Ação inorgânica - o sal após a evaporação da água marinha origina o sal-gema;
• Ação orgânica – acumulação de conchas microscópicas animais.
As rochas sedimentares quimiogénicas, apesar de serem formadas em soluções, não permanecem em solução aquosa infinitamente e acabam por sofrer uma precipitação depositando-se, assim, em sedimentos.
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O calcário é a rocha sedimentar quimiogénica mais comum. É composta essencialmente pelo mineral calcite e pode ser
formada por processos tanto inorgânicos como orgânicos, sendo estes últimos os mais comuns.
A origem orgânica da maior parte dos calcários pode não ser tão evidente porque a maior parte das conchas sofre processos
consideráveis de transformação antes de se constituírem em rochas.
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Apelido:
Nome:
Características:
Filiação:
Constituído por partículas esféricas. Resulta da precipitação de camadas concêntricas em torno de um núcleo. Forma-se em ambientes de elevada energia hidrodinâmica.
Oolítico
Calcário
Rocha sedimentar de origem química
Qual a identidade do calcário?
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Apelido:
Nome:
Características:
Filiação:
Constituído por partículas arredondadas, as concreções formam-se me torno de um núcleo de substância minerais ou substâncias orgânicas, podendo atingir dimensões de grão de ervilhas. Forma-se no mesmo tipo de ambiente dos calcários oolíticos.
Pisolítico
Calcário
Rocha Sedimentar de origem Química
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Apelido:
Nome:
Características:
Filiação:
Constituído por cristais de carbonato de cálcio. Corresponde aos calcários com uma textura cristalina uniforme, como as estalactites e as estalagmites e travertinos.
Cristalino
Calcário
Rocha Sedimentar de origem Química
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Devido à circulação de águas acidificadas pelo CO2, o
carbonato de cálcio, que está na constituição das rochas
calcárias, forma hidrogenocarbonato que vai
sendo removido.
A rocha irá ficar modelada, formando, à superfície, um rendilhado de sulcos e cavidades conhecido por lapiás. Entretanto, no interior, formam-se as grutas e galerias.
Um gruta é uma cavidade natural rochosa. Estes locais , para além de outros, podem ser originados em terrenos de rochas sedimentares. As águas carregadas de CO2 infiltram-se e a continuidade dessa infiltração provoca efeitos de dissolução, ao longo do tempo, das fissuras. Desta ação, resulta um poço alargado, a que se chama algar. A continuação da infiltração provoca o alargamento do fundo dos algares, até que dois algares contíguos se ligam formando uma gruta.
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Apelido:
Nome:
Características:
Filiação:
O relevo é modelado nas zonas calcárias o que imprime características únicas à paisagem. Forma-se através da precipitação de substâncias dissolvidas na água, principalmente carbonato de cálcio (CaCO3).
Maciço
Calcário
Modelado Cársico
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Dolina
Depósito
de
Blocos
Coluna
Algar
Estalagmites
Estalactites
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Dolinas – Depressões em forma de
funil que resultam do desgaste de
fraturas.
Algares – Depressões com forma
cónica ou cilíndrica, que se
desenvolvem verticalmente e podem
atingir dezenas de metros de
profundidade.
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Rochas calcárias (Exemplos)
Lapiás Travertino Estalactite Estalagmite
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Rochas Salinas ou Evaporitos
Gesso – Quimicamente tratado por sulfato de cálcio hidratado. É constituído por cristais transparentes ou por
massas brancas ou amareladas que apresentam
variados aspetos.
Sal-gema – Constituído essencialmente por halite
(cloreto de sódio). Esta rocha, normalmente, aparece
associada a outros sais, tais como: argila, matéria
orgânica e óxidos de ferro.
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Na natureza, os depósitos
profundos, quando sob pressão podem
ascender, através de zonas débeis da crosta, formando
grandes massas de sal – domos salinos
ou diapiros
Sal-Gema
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Apelido:
Nome:
Características:
Filiação:
Correspondem aos calcários formados a partir da acumulação
de esqueletos e revestimentos de
organismos.
Recifal
Calcário
Rocha Sedimentar de origem biogénica
Rochas Biogénicas
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Apelido:
Nome:
Características:
Filiação:
Correspondem aos calcários que resultam
da deposição de moluscos e
foraminíferos, podendo por vezes o material
encontrar-se fragmentado.
Conquífero
Calcário
Rocha Sedimentar de origem biogénica
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O conceito de rochas sedimentares, por
vezes, é generalizado de modo que os
combustíveis fósseis (como os carvões e os
petróleos) fazem parte deste grupo.
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Rochas Biogénicas
• Carvão – Forma-se por decomposição anaeróbica de detritos de plantas superiores, constituíndo um combustível fóssil. A decomposição é lenta em ambientes aquáticos pouco profundos e pouco oxigenados, como por exemplo pântanos.
• Petróleo – Apesar do petróleo não ser uma rocha no sentido literal da palavra, pois é líquido, encontra-se exclusivamente no interior de rochas sedimentares e forma-se a partir de sedimentos biogénicos; o seu estudo é feito juntamente com as rochas sedimentares.
• O temo petróleo designa, de acordo com a legislação petrolífera portuguesa, toda a concentração ou mistura natural de hidrocarbonetos líquidos ou gasosos.
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Turfa - É um sedimento biogénico, de origem vegetal, que dá origem ao carvão. A sua diagénese origina, gradualmente,
carvões ricos em carbono e, consequentemente, mais pobre em oxigénio e hidrogénio. Sendo assim, estes são importantes
combustíveis fósseis.
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Tipos de Carvão
Sedimento -> Diagénese -> Metamorfismo
Turfa Lignite Carvão betuminoso
Antracite
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Tipos de Carvão
Lignite Antracite
Carvão Betuminoso
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• Carvão Betuminoso –Apresenta um elevado teor de carbono, o que faz dele um carvão com um maior interesse económico. Arde facilmente e tem um elevado poder calorífico
• Lignite – Apresenta um elevado teor de água, pelo que o seu poder combustível é fraco;
• Antracite – É o carvão com maior teor de carbono (cerca de 90 %) o que o torna de difícil combustão.
Tipos de Carvão
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Carvões Húmicos – Um tipo de carvão
especial
Quando a matéria orgânica é transformada por humificação, em ambientes anaeróbios, os carvões formados passam a chamar-se carvões húmicos. Do ponto de vista macroscópico estes são caracterizados por apresentarem um aspeto bandado. A humificação destes carvões decorre sob uma grande influência de agentes biológicos e em condições de pressão e temperatura quase normais. Durante o processo de humidificação, os restos vegetais ricos em oxigénio, nomeadamente a celulose, decompõe-se em substâncias húmicas, por ação de microrganismos.Se, por outro lado, a matéria orgânica for tranformada em ambientes aeróbios os carvões designam-se por carvões sapropélicos que, do ponto de vista macroscópico, apresentam uma superfície baça, com um aspeto gorduroso e fratura concoidal.
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O carvão é utilizado num grande número de indústrias, como principal fonte de
energia.
- Indústria siderúrgica;- Centrais termo-elétricas;
- Indústria cimenteira;- Indústria química;
- Indústria agro-alimentar;- Indústria do papel.
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Produtos petrolíferos – incluem materiais gasosos, líquidos e sólidos nas condições normais de pressão e de
temperatura. Os produtos sólidos designam-se por asfaltos ou betumes, os líquidos por petróleo bruto ou
nafta e os gasosos por gás natural.
A evolução dos materiais para petróleo pode demorar milhões de anos; a rocha em que ela ocorre é tratada por rocha-mãe.Os hidrocarbonatos fluídos, como são poucos densos, sob a influência de pressões, migram da rocha-mãe para rochas porosas e impermeáveis que constituem a rocha-armazém ou rocha-reservatório. Sobre tal rocha, existe uma cobertura de rocha impermeável, tratada por rocha de cobertura, que impede a passagem do petróleo até à superfície.
Armadilha
petrolífera
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Água salgada nas jazidas petrolíferas
Impregna camadas permeáveis
Água resultante de infiltrações
verificadas à superfície
Água remanescente daquela que
ficou aprisionada
nos sedimentos
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Deposição segundo as densidades
Água
Petróleo
Gás
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Luz Solar
Fotossíntese
Seres Vivos
Afundimento de matéria orgânica nos
sedimentos
Transformações químicas
Combustíveis fósseis
Respiração e decomposição
Combustão
H2O
CO2
Acumulação na atmosfera e nos oceanos
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O estudo das rochas sedimentares, nomeadamente da composição e da textura, fornece-nos informações importantes sobre as rochas iniciais que sofrem meteorização e erosão, permitindo, assim, caracterizar o transporte e as condições ambientais em que ocorreu a deposição e a diagénese. Os constituintes das rochas sedimentares levam-nos ao passado, pois, as rochas sedimentares são um poço de informação, um arquivo do passado. É frequente as rochas sedimentares possuírem fósseis e são estes os instrumentos importantes na datação dos estratos, na reconstituíção dos ambientes povoados dos seres vivos e o local de formação das rochas sedimentares. A partir de todos os dados recolhidos no estudo dos estratos sedimentares, dos fósseis e de outras estruturas, como falhas e dobras das rochas magmáticas e metamórficas, é possível reconstituir a história geológica local e regional.