SEDIMENTOS E ROCHAS SEDIMENTARES

Transcrição

1 SEDIMENTOS E ROCHAS SEDIMENTARES 21/03/2012 Prof. Patrício Pires patricio.pires@gmail.com

2 Definição 2 Sedimentos 1. Coleção de partículas agrupadas ou segregadas por processos físicos, químicos ou biológicos. 2. O sedimento consiste em partículas sólidas que sofreram intemperismo mecânico e minerais extraídos de solução por processos químicos inorgânicos e atividades dos organismos.

3 Distribuição 3 Rochas Sedimentares 5% Rochas Ígneas e Metamórficas 95% 16 km superiores Fonte: Klein & Hurlbut (1993)

4 Distribuição 4 Rochas Ígneas e Metamórficas 20% Sedimentos e Rochas Sedimentares 80% Superfície terrestre Fonte: Klein & Hurlbut (1993)

5 5 A terra é um planeta Geologicamente ativo

6 A geodinâmica externa é alimentada, essencialmente, pelo SOL: o calor fornece energia suficiente para que, na superfície da Terra, ocorra evaporação, e favoreça o ciclo da água 6 A água é um agente importante para a formação das rochas Sedimentares

7 O motor geodinâmico interno é o calor do interior da Terra (geotermia, movimento das placas tectônicas e etc) 7

8 8 A atividade INTERNA e EXTERNA da TERRA fornecem: Rochas Magmáticas, Sedimentares e Metamórfica

9 Rochas são associação de minerais formadas sob certas condições de pressão e temperatura 9 Definição de Rochas?

10 Rochas quando expostas na superfície terrestre, são alteradas por diversos fenômenos ambientais 10

11 Rochas Sedimentares Gênese PRIMEIRA ETAPA Sedimentogênese: 11 SEGUNDA ETAPA Formação dos sedimentos 1. Meteorização (Intemperismo); 2. Erosão; 3. Transporte e 4. Sedimentação ou depósito Diagênese: Evolução dos sedimentos conduzindo a formação de rochas consolidadas por meio de: 1. Compactação 2. Cimentação e 3. Recristalização

12 Meteorização (Intemperismo): Altera as caracteristicas primárias das rochas Erosão: removem os materiais da meteorização 12

13 Modificação de Paisagens (Bryce Canyon, EUA) 13

14 Meteorização(intemperismo): 14 Física vs Química Física (mecânica): Fragmentação da rocha em pedaços menores Química: Alteração da composição química e mineralógica da rocha

15 Meteorização: Física vs Química 15 Meteorização Física e Química: Gera fragmentos de rochas individualizados, DETRITOS, os sedimentos

16 16

17 Meteorização Física Processos 17 Sedimentogênese: Formação dos sedimentos 1. Ação da Água 2. Ação do Gelo 3. Ação dos Seres vivos 4. Ação da Temperatura 5. Crescimento de minerais 6. Alívio de pressão

18 Sedimentogênese: Formação dos sedimentos 1. Ação da Água: Alternância de períodos de seca e de forte umidade faz variar o teor de água nas rocha varia o volume total, provoca tensões e gera fraturas e desagregação dos materiais Água: importante agente de alteração das Rochas 18

19 Gelo: provoca aumento do volume de água nas fraturas e poros 19 Sedimentogênese: Formação dos sedimentos 2. Ação do Gelo: Glaciares, ciclos de congelamento e períodos mais quente gera grandes tensões e fragmenta pequenos e grandes blocos de rochas

20 Gelo: provoca aumento do volume de água nas fraturas e poros 20

21 Seres Vivos: cavam tocas e favorecem ação de outros agentes de intempéricos 21

22 Seres Vivos: Raiz de Árvores 22

23 Temperatura: aumento de T provoca dilatação, redução de T provoca contração. 23 Sedimentogênese: Formação dos sedimentos 4 - Temperatura: Ciclos sistêmicos de temperatura gera tensões e provoca fratura e produz materiais soltos

24 Temperatura: aumento de T provoca dilatação, redução de T provoca contração. 24 Diferenças de temperatura extremas provocam esfoliação com arredondamento das rochas afetadas. EFEITO CASCA DE CEBOLA

25 Temperatura: aumento de T provoca dilatação, redução de T provoca contração. 25

26 Temperatura: aumento de T provoca dilatação, redução de T provoca contração. 26

27 Crescimento de minerais 27 A água na fratura ou nos poros contém sais dissolvidos que precipitam cristais e inicia seu crescimento e produzir uma força expansiva. Ex.: Sal em região costeiras

28 Alívio de pressão 28 Rochas em profundidades submetidas a grandes pressões quando aliviadas do peso sobrejacente, expandem, fraturam e formam DIÁCLASES

29 29 Alívio de pressão

30 Meteorização química: diversos processos que alteram a composição química e mineralógica das rochas 30 A água com agente físico tem oxigênio e dióxido de carbono dissolvidos. Alteração química + importantes são: 1. Hidrólise 2. Oxidação 3. Dissolução

31 Meteorização química: diversos processos que alteram a composição química e mineralógica das rochas 31 Novo Mineral Mesmo Mineral

32 Meteorização química: Oxidação íons de ferro é oxidado pelo oxigênio formando ions férrico 1- Piroxênios pela ação da água origina sílica e íons de ferro 3 - íons de férrico combia com água e forma óxido de ferro sólido

33 Meteorização química: Carbonatação 33 Carbonatação: Águas acidificadas reagem com calcita do calcário formando solúveis

34 Meteorização química: Carbonatação 34

35 Meteorização química: Carbonatação 35 Ação de águas acidificadas em regiões calcárias

36 Meteorização química: Carbonatação em monumentos, principalmente mármore em regiões poluídas 36

37 Meteorização química: diversos processos que alteram a composição química e mineralógica das rochas 37 Intemperismo químico no mármore

38 Rochas sedimentares químicas Ex.:Dolinas 38 Guatemala

39 39 Formação Calcária Chapada Diamantina

40 Meteorização química: Hidrólise 40 Hidrólise (reação que envolvem água): água acidificada reagem com o feldspato

41 Meteorização química: Hidrólise 41

42 Intemperismo vs Clima: Temperado, húmido e seco 42

43 43 Erosão: principais agentes água e vento

44 44 Erosão: água do mar

45 Erosão 45 Erosão controlada pela Resistência a Erosão e Forças de Erosão

46 Erosão controlada pela Resistência a Erosão e Forças de Erosão 46 Resistência as forças de erosão Fluxo de energia

47 Erosão controlada pela Resistência a Erosão e Forças de Erosão 47 Resistência as forças de erosão Fluxo de energia

48 Erosão controlada pela Resistência a Erosão e Forças de Erosão 48 Resistência as forças de erosão Fluxo de energia

49 49 Erosão

50 50 Poder erosivo de um rio

51 51 Poder erosivo de um rio

52 52 Poder erosivo de um rio

53 53 Ação do Vento: preferencialmente no nível do solo

54 54 Ação do Vento: preferencialmente no nível do solo

55 Transporte e deposição de sedimentos 55 Variação da velocidade do vento em função da distância do solo

56 56 Ação do Vento: dois processos

57 57 Transporte e deposição de sedimentos

58 Transporte e deposição de sedimentos 58 Dunas migratórias

59 Transporte e deposição de sedimentos 59 Natal-RN

60 Resumindo... (minerais gerados em profundidade (maioria) são instáveis na superfície 60

61 61 Diáclases

62 62 Ex.:Alteração de um granito

63 63 Ex.:Alteração de um granito

64 Transporte 64 Heterogêneos Homogêneos

65 65 Transporte

66 66 Transportes Detritos

67 67 Transporte: Ação da Gravidade: queda de blocos e lascas

68 68 Racetrack Playa, Califórnia

69 69 Transporte: Águas (principal agente)

70 70 Transporte: Águas (principal agente)

71 71 Transporte: Águas (principal agente)

72 Transporte: Águas (principal agente) 72 Pedregulhos e matações

73 73 Transporte: Águas (principal agente)

74

75 Transporte e deposição de sedimentos 75 Tipos de estrias da ação do gelo

76 76 Transporte e deposição de sedimentos Depósitos, processos e feições sedimentares do ambiente glácio-marinho proximal

77 77 Formação dos Sedimentos e das Rochas Sedimentares

78 78 Transporte e deposição de sedimentos

79 Transporte e deposição de sedimentos 79 Problemas relacionados a barragens? Invasão do mar em determinadas área?

80 80 Sedimentação

81 81 Sedimentação

82 82 Sedimentação

83 83 Sedimentação

84 84 Sedimentação

85 85 Sedimentação

86 86 Sedimentação

87 87 Sedimentação

88 88 Sedimentação

89 89 Sedimentação

90 90 Sedimentação

91 91 Sedimentação

92 92 Sedimentação

93 93 Diagênese: Fenômenos físicos e químicos que transformam sedimentos em rochas sedimentares

94 94 Diagênese: Fenômenos físicos e químicos que transformam sedimentos em rochas sedimentares

95 95 Diagênese: Fenômenos físicos e químicos que transformam sedimentos em rochas sedimentares

96 96 Diagênese: Fenômenos físicos e químicos que transformam sedimentos em rochas sedimentares

97 97 Diagênese: Fenômenos físicos e químicos que transformam sedimentos em rochas sedimentares

98 98 Diagênese: Fenômenos físicos e químicos que transformam sedimentos em rochas sedimentares

99 99 Diagênese: Fenômenos físicos e químicos que transformam sedimentos em rochas sedimentares

100 Tipos de sedimentos - classificação 100 Terrígenos/clásticos/Detrítica: desagregação física/química/biológica de rochas Ex: Areia Químicos: precipitados diretamente Ex: Carbonáticos Evaporíticos Biogênicos: atuação de organismos Ex: Recifes de corais Estromatólitos

101 Sedimentos Terrígenos 101 Dunas Deserto do Saara Taça de arenito Vila Velha,PR

102 102 Sedimentos Químicos

103 103 Sedimentos Biogênicos

104 Rochas Sedimentares 104 Sedimento Diagênese Rocha Sedimentar Arcabouço Matriz Cimento A diagênese é um conjunto de processos ou transformações químicas, físicas e biológicas que ocorrem em um material sedimentar após a sua deposição, em condições de aumento de pressão e temperatura.

105 Rochas Sedimentares 105 Sedimento Diagênese Rocha Sedimentar

106 Importância das Rochas Sedimentares 106 Organismos Evolução da topografia Petróleo, carvão e gás Gesso e evaporitos (sais) Areias e cascalhos (construção) Urânio, alumínio e ferro

107 107 Rochas Sedimentares