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Rochas Sedimentares Anexo Informativo. DO DETRITO À ARRIBA: CONDIÇÕES, AMBIENTES E MATERIAIS DE FORMAÇÃO DE ROCHAS SEDIMENTARES Etapas, condições, ambientes.

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1 Rochas Sedimentares Anexo Informativo

2 DO DETRITO À ARRIBA: CONDIÇÕES, AMBIENTES E MATERIAIS DE FORMAÇÃO DE ROCHAS SEDIMENTARES Etapas, condições, ambientes e materiais necessários à formação de rochas sedimentares.

3 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. 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.

4 Tipo de Rochas Sedimentares Depende Tipo de Transporte que sofrem

5 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.

6 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.

7 Rochas Detríticas 50% de materiais herdados: Fragmentos minerais Fragmentos de rochas Fósseis Fragmentos de clastos São constituídas por: Mineraloclastos Litoclastos Bioclastos

8 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)

9 Rochas Sedimentares Detríticas Soltas ou móveis (Ex. Areias e Calhaus) Soltas ou móveis (Ex. Areias e Calhaus) Coerentes ou consolidadas (Ex. Arenitos, Conglomerados) Coerentes ou consolidadas (Ex. Arenitos, Conglomerados)

10 Rochas Sedimentares Detriticas Rochas Conglomeráticas Rochas SílticasRochas Argilosas Rochas Areníticas

11 De origem química De origem biogénica Recifal Conquífero Oolítico PisolíticoCristalino 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

12 A 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.

13 Rochas Sedimentares Detríticas BalastrosAreiaSilteArgila DIAGÉNESE ConglomeradosArenitosSiltitosArgilitos

14 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.

15 Rochas Conglomeráticas Brechas – rochas consolidadas que resultam de materiais angulosos não submetidos a um longo transporte. Conglomerados – rochas consolidadas que resultam da cimentação de calhaus rolados.

16 Tipos de Areias QuartzosaCalcáriaBasálticaEólica

17 Classificação Depende da: Dimensão dos clastos Forma dos clastos Calibragem dos elementos detríticos Bem calibrada – diâmetro dos clastos pouco variável Mal calibrada– diâmetro dos clastos variável

18 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 energia do meio de transporte dos sedimentos

19 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.

20 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.

21 Rochas Salinas ou Evaporitos – resultam da precipitação de sais dissolvidos em soluções aquosas. Rochas Calcárias - Resultam da percipitação de carbonato de cálcio. ROCHAS QUIMIOGÉNICAS

22 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.

23 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.

24 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.

25 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

26 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

27 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

28 Devido à circulação de águas acidificadas pelo CO 2, 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.

29 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

30 Dolina Depósito de Blocos Coluna Algar Estalagmites Estalactites

31 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.

32 Rochas calcárias (Exemplos) LapiásTravertinoEstalactiteEstalagmite

33 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.

34 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

35 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

36 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

37 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.

38 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.

39 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.

40 Tipos de Carvão Sedimento-> Diagénese ->Metamorfismo TurfaLigniteCarvão betuminoso Antracite

41 Tipos de Carvão LigniteAntracite Carvão Betuminoso

42 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

43 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. 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.

44 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. - Indústria siderúrgica; - Centrais termo-elétricas; - Indústria cimenteira; - Indústria química; - Indústria agro-alimentar; - Indústria do papel.

45 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. 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

46 Água salgada nas jazidas petrolíferas Impregna camadas permeáveis Água resultante de infiltrações verificadas à superfície Água remanescente daquela que ficou aprisionada nos sedimentos

47 Deposição segundo as densidades ÁguaPetróleoGás

48 Fotossíntese Seres Vivos Afundimento de matéria orgânica nos sedimentos Transformações químicas Combustíveis fósseis Respiração e decomposição Combustão H2OH2O CO 2 Acumulação na atmosfera e nos oceanos

49 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.


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