Sedimentação e Processos Sedimentares

Transcrição

1 Sedimentação e Processos Sedimentares Celso Dal Ré Carneiro DGAE-IG, Universidade Estadual de Campinas Campinas, 2008

2 Dunas de areia e lagoa à beira-mar, Genipabu, Natal, RN

3 Principais fontes Press F., Siever R., Grotzinger J., Jordan T.H Para entender a Terra. 4 ed. Trad. R. Menegat, P.C.D. Fernandes, L.A.D. Fernandes, C.C. Porcher. Porto Alegre: Bookman. (Cap. 8). Fotos pessoais de CDR Carneiro Mathews, Marcus Sedimentary Rocks. From sediments to rocks. g/infopoint/ downloads/civ/se112

4 Bibliografia básica Anguita Virella, F., Moreno Serrano, F Processos geológicos externos y Geología Ambiental. Madrid: Rueda. Popp, J.H Introdução ao estudo da estratigrafia e da interpretação dos ambientes de sedimentação. Curitiba: Ed. UFPR., 326p. Press F., Siever R., Grotzinger J., Jordan T.H Para entender a Terra. 4 ed. Trad. R. Menegat, P.C.D. Fernandes, L.A.D. Fernandes, C.C. Porcher. Porto Alegre: Bookman. (Cap. 8). Suguio, K Introdução à Sedimentologia. São Paulo: Blücher/EDUSP. 317p. Suguio, K Geologia Sedimentar. São Paulo: Blücher.

5 Bibliografia web Kullerud, K Rocks. Univ. of Tromsø /terc/content/visualizations/es0605/es0605pag e01.cfm?chapter_no=visualization

6 Foz do Rio Mississipi eimages.gsfc.nasa.gov//1650/modis_mississippi_sed_lrg.jpg

7 Perda de terras na região da foz do Rio Mississipi

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9 Objetivos da apresentação Relacionar a denudação terrestre e os processos sedimentares Sedimentos Clásticos Químicos Orgânicos Descrever alguns ambientes de sedimentação Mostrar que rochas sedimentares são a base de estudos paleoambientais Paleoambientes: paleolatitudes e paleogeografia

10 Sedimentos: a matériaprima do intemperismo Tipos de sedimentos Clásticos ou siliciclásticos Formam-se de rochas predominantemente silicáticas Minerais possuem diferentes graus de resistência Químicos e bioquímicos Produtos dissolvidos pelo intemperismo Soluções de íons ou moléculas na águas Precipitadas por reações químicas e bioquímicas

11 Resistência dos minerais de um granito ao intemperismo Baixa Média Alta Quartzo Quartzo Quartzo Feldspato Feldspato Mica Mica Argilominerai s Piroxênio Argilominerai s Anfibólio Sedimentos imaturos Sedimentos maduros

12 Classes de tamanho de sedimentos Nome φ min correspondente Matacão 256 Bloco 64 Calhau 32 Seixo 4 Grânulo 2 Conglomerado fino Areia 0,053* Silte 0,002 (2 µ ) Argila Argilito/folhelho φ max Rocha Conglomerado Conglomerado Conglomerado 4 2 Arenito 0,053 (53 µ ) Siltito 0,002 ou 2 µ ) Mícron (µ ): unidade de medida correspondente à milésima parte de um milímetro * Micra é o plural de mícron

13 Formação de sedimentos Intemperismo e erosão Atuam sobre qualquer rocha pré-existente Ígneas Sedimentares Metamórficas Agentes Umidade, calor Ação química de soluções Ação mecânica de água, vento, ondas etc.

14 Termos utilizados Clastos: grãos ou fragmentos detríticos Matriz: fração fina que une grãos maiores Vazios: espaços vazios no interior da rocha Fósseis: restos/fragmentos de seres vivos Oólitos: formas redondas

15 Sedimentos e o Ciclo das Rochas Rochas sedimentares Produtos da interação de diversos processos Intemperismo Decomposição ou fragmentação das rochas-mães Erosão Movimentação das partículas Transporte Transferência das partículas a novos locais Deposição Queda das partículas, precipitação de minerais Soterramento Acumulação de camadas de sedimentos

16 Rochas Sedimentares As rochas sedimentares no ciclo das rochas Ambientes Sedimentares Diagênese Classificação de rochas sedimentares

17 Matéria-prima Partículas e substâncias dissolvidas + Sedimentos clásticos Depósitos químicos Cimentos

18 Sedimentos clásticos Fragmentos sólidos transportados Desde matacões até argilas Materiais denominados siliclásticos A mineralogia reflete a intensidade do intemperismo, a distância e o tipo de transporte Minerais estáveis como quartzo ficam inalterados Minerais menos estáveis como feldspato geralmente ausentes ou parcialmente alterados Novos minerais como minerais de argila Sedimentos clásticos geralmente se acumulam mais rapidamente do que

19 Dunas...

20 Transporte por geleiras Não provoca arredondamento das partículas Apenas diminuição de tamanho Transporte pelo vento Causa arredondamento e polimento das partículas

21 Efeitos durante o transporte O transporte muda o caráter das partículas Fatores básicos Tempo, distância e modo de transporte Exemplo Cabeceiras do Rio Tietê até a foz do Paraná Partículas clásticas erodidas em Salesópolis demoram centenas de anos para percorrer km até a foz do Rio de La Plata Partículas podem ser afetadas por intemperismo físico (arredondamento) e intemperismo químico intermitente

22 Transporte e Deposição Transporte Reduz a angularidade e o tamanho das partículas

23 Sedimentos químicos e bioquímicos Produtos dissolvidos do intemperismo Sedimentos químicos são formados próximo ao local de deposição (evaporitos, calcários) Sedimentos bioquímicos contêm restos não-dissolvidos de organismos (chalk) Na prática muitos sedimentos químicos e bioquímicos se

24 A maioria das partículas é transportada por correntes de água ou ar (vento) Transporte e rios carregam anualmente uma deposição Os carga de sedimentos superior a 20 bilhões de toneladas Correntes de ar também movem material, mas em quantidades muito menores

25 As correntes selecionam os tamanhos dos sedimentos em diferentes grupos Praia Plataforma rasa Plataforma profunda Visible grains Rochas clásticas L.S. Fichter (1993, 2000) Rochas químicas e bioquímicas

26 Grupos de sedimentos, segundo os tamanhos e a composição Praia Plataforma rasa Sandst one Arenito Visible grains Argilito/folhelho Mudstone/shale Quartzo Fragmentos de rocha Feldspato Plataforma profunda Minerais de argila como caulinita, illita Rochas clásticas L.S. Fichter (1993, 2000) Calcário Limestone CaCO3 CaMg(CO3)2 NaCl SiO2 Rochas químicas e bioquímicas

27 Unidades de rochas sedimentares Mapas geológicos geralmente mostram distribuição de formações Wingate Fm. Grand Canyon

28 Paleoambientes e estruturas sedimentares Estruturas sedimentares formam-se na época de deposição do sedimento ou pouco depois Além dos tipos de rochas sedimentares (litologia) e texturas, as estruturas sedimentares ajudam a reconhecer paleoambientes

29 Estruturas sedimentares Estruturas internas das camadas Estratificação gradual Estratificação cruzada (abaixo) Laminação convoluta

30 Estruturas sedimentares Estratificação cruzada Formadas por uma série de dunas ou ondulações Truncadas na superfície superior Foresets mergulham no rumo da paleocorrente Camadas F ts e s ore

31 Estruturas sedimentares Estruturas no topo das camadas Marcas onduladas ou ripple marks Mud Cracks ou marcas de ressecamento Marcas de gotas de chuva

32 Estruturas sedimentares Marcas onduladas Formadas sob correntes ou oscilação de ondas Marcas de ondas são em geral simétricas Marcas de correntes em geral assimétricas A face mais inclinada mergulha no rumo da corrente

33 Interpretação geral das rochas sedimentares Importante informação sobre processos de grande escala São indicadores de paleoclimas Indicam Paleoclimas podem também refletir mudanças paleolatitudes (e paleogeografias) climáticas

34 Ambientes Sedimentares Localização geográfica definida por uma certa combinação de processos geológicos Tipo e quantidade de água Oceano, lago, rio, terra árida Topografia Planície, montanha, planície costeira, oceano raso, oceano

35 Ambientes continentais Aluvial Deserto Lago Glacial Ambientes costeiros Deltaico Planície de maré Praia Ambientes marinhos Plataforma continental Talude continental Recifes orgânicos Mar profundo

36 Fácies Combinações de sedimentos ou rochas sedimentares característicos de um ambiente sedimentar específico Exemplos Fácies aluviais e fácies deltaicas

37 Deposição em Bacias Sedimentares Os sedimentos são depositados em depressões Subsidência Bacias sedimentares

38 Sedimentos: praia e dunas Materiais: Arenosos Inconsolid ados Bem selecionad os Maduros Genipabu, Natal, RN

39 FIM