as rochas sedimentares

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  1. 1. - A Terra um planeta dinmico, em constante mutao. Para alm das alteraes provocadas pelo seu dinamismo interno, consequncia do geotermismo, a superfcie terrestre muda a sua fisionomia a cada momento. - Quando as rochas da crosta, em particular as formadas em profundidade, se encontram superfcie ou prximo dela, ficam sujeitas a presses e temperaturas muito mais baixas do que as que presidiram sua formao, tornando-se vulnerveis ao dos agentes da Geodinmica externa. Estes agentes atuando sobre as rochas, provocam a sua alterao fsica e qumica, fenmeno que designado por meteorizao. Em consequncia da meteorizao, as rochas superficiais vo sendo desgastadas e os materiais resultantes transportados para outros locais, sendo este processo denominado eroso.
  2. 2. - O grau de alterabilidade das rochas resultante da interao entre os fatores intrnsecos das rochas (estabilidade dos minerais, textura, porosidade, existncia de fraturas, entre outros), os fatores extrnsecos (natureza e intensidade dos agentes externos) e ainda a durao dos agentes externos (para o mesmo tipo de agente, a alterao tanto mais acentuada quanto maior for a durao do agente atuante). - As rochas expostas aos agentes de Geodinmica externa experimentam simultaneamente dois tipos de transformao. Uma alterao qumica, designada por decomposio ou meteorizao qumica, em que certos minerais se transformam noutros mais estveis nas novas condies ambientais, e uma desagregao mecnica ou meteorizao fsica. Estes dois processos desenrolam-se em conjunto e os seus efeitos esto inseparavelmente combinados, podendo, no entanto, predominar um ou
  3. 3. 1. METEORIZAO MECNICA OU FSICA Este tipo de alterao reveste-se de particular importncia nas zonas desrticas quentes e nas regies polares. Representa cerca de 15 % da meteorizao total do globo. Consiste na fissurao das rochas, conduzindo sua fragmentao em sedimentos de dimenses cada vez menores, mas que retm as caractersticas do material original. Esta fragmentao aumenta a superfcie exposta aos agentes de meteorizao (ver figura 2). Figura 2 A rede de diclases aumenta enormemente a superfcie da rocha exposta aos agentes externos (segundo Oliveira et al, 1997)
  4. 4. Diferentes agentes externos podem atuar sobre as rochas e acelerar a sua fragmentao. Citemos alguns dos mais importantes. 1.1. Efeito do gelo A gua que penetra nos interstcios da rocha pode, por abaixamento da temperatura, congelar. Ao congelar a gua aumenta de volume (cerca de 9 %), exercendo, consequentemente, uma presso enorme que provoca o alargamento das fissuras e a sua desagregao (ver figura 3). Figura 3 Quando a gua congela nas fendas das rochas, provoca o seu alargamento (segundo Oliveira
  5. 5. 1.2. Variaes de temperatura As variaes de temperatura provocam dilataes e contraes alternadas dos minerais, que reagem de diferentes modos por possurem diferentes coeficientes de dilatao. Este processo ocorre em locais com grandes amplitudes trmicas dirias, como nos desertos. 1.3. Cristalizao de sais nos poros das rochas Em regies ridas e semiridas, devido escassez de pluviosidade, os sais solveis, em vez de serem arrastados, so trazidos por capilaridade para a parte superficial, onde precipitam aps a evaporao da gua. Originam cristais que crescem nas fissuras e nas cavidades das rochas, contribuindo para a sua
  6. 6. 1.4. Atividade biolgica O contributo dos seres vivos na meteorizao das rochas muito importante, em particular a germinao de sementes em fendas, o crescimento de razes de plantas e de rvores, que provoca o alargamento das fissuras das rochas (ver figura 4). A atividade de certos animais, como moluscos que cavam galerias nas rochas, e do Homem contribuem tambm para a desagregao das rochas. Figura 4 As plantas introduzem as razes nas fendas das rochas, contribuindo para o seu alargamento (segundo Silva et al, 1997)
  7. 7. As rochas geradas em profundidade sob grande presso, quando so aliviadas da carga suprajacente, expandem- se produzindo diaclases paralelas superfcie do terreno. Muitas vezes formam-se capas concntricas em trono de um ncleo mais duro de rocha, lembrando as escama de uma cebola. Este processo contribui para a separao do macio rochoso, designando-se por disjuno esferoidal ou exfoliao (ver figura 5). 1.5. Descompresso dos macios rochosos Figura 5 Disjuno esferoidal (segundo Silva et al, 1997).
  8. 8. 1.6. Ao mecnica da gua e do vento As guas correntes e o vento transportando detritos de diferentes dimenses metralham as rochas, acelerando o desgaste e a fragmentao.
  9. 9. 2. METEORIZAO QUMICA E BIOQUMICA - Este tipo de alterao ocupa cerca de 85 % da rea dos continentes, sendo particularmente importante nas regies de clima tropical. - A gua , sem dvida, o fator de meteorizao qumica mais importante. Atuando isoladamente, constitui j um poderoso agente; em conjunto com outros agentes qumicos naturais, como o oxignio, o dixido de carbono ou os cidos qumicos, torna-se um agente ainda mais eficiente.
  10. 10. - O ambiente timo para a meteorizao qumica e bioqumica resulta, da combinao de trs fatores: temperaturas mdias, precipitao elevada e cobertura vegetal abundante - Na natureza difcil separar as reaes puramente qumicas das reaes provocadas pela atividade dos seres vivos (quer as resultantes da sua ao fisiolgica, quer as relacionadas com os produtos de decomposio, aps a sua morte), razo pela qual as tratamos em conjunto. - Os mecanismos de alterao qumica so extraordinariamente complexos podendo destacar-se como processos mais importantes: dissolues , hidrlises e oxidaes.
  11. 11. 2.1. Dissoluo A gua tem grande poder dissolvente devido polaridade das respetivas molculas. A halite (sal das cozinhas ou sal-gema), por exemplo, um mineral facilmente solvel na gua, sendo os ies Na+ e Cl- transportados em soluo (fig.6). Figura 6 Devido sua polaridade, as molculas de gua dispersam os ies Na+ e Cl, ficando a rode-los (segundo Silva et al, 1997).
  12. 12. - As solues cidas contm o io H+ que muito reativo. Na natureza a acidificao da gua um fenmeno frequente. Por exemplo, o CO2 atmosfrico ou o existente nos solos pode reagir com a gua formando cido carbnico, cido esse que se ioniza. H2O + CO2 H2CO3 H+ + HCO- 3 (cido carbnico) (io hidrogenocarbonato) Estas guas acidificadas reagem com os diferentes minerais alterando-os. Podem reagir, por exemplo, com a calcite (carbonato de clcio), mineral que faz parte dos calcrios, formando produtos solveis. CaCO3 + H2CO3 Ca2+ + 2(HCO- 3) Carbonato de clcio cido carbnico io clcio io hidrogenocarbonato
  13. 13. O clcio e o hidrogenocarbonato so removidos em soluo, deixando somente as impurezas insolveis, geralmente quartzo ou argila, que se encontravam misturadas com o carbonato de clcio (fig.7). Figura 7 Na meteorizao qumica do calcrio h remoo de carbonato de clcio, ficando um depsito residual de argila vermelha chamada terra rosa Mira dAire (segundo Silva et al, 1997).
  14. 14. Esta atividade das guas acidificadas est bem patente nas inmeras grutas que existem nas regies calcrias e ainda nos monumentos e edifcios construdos com calcrio ou mrmore, principalmente nas grandes cidades e zonas industrializadas, em que o ar est poludo (fig.8). Figura 8 O calcrio esculpido vai sofrendo os efeitos da meteorizao qumica no decurso do tempo (segundo Silva et al, 1997).
  15. 15. 2.2. Hidrlise Um dos grupos mais comuns de minerais, o dos silicatos, decomposto por hidrlise. A hidrlise ocorre desde que algumas molculas de gua se dissociem formando o io H+ que se introduz na rede cristalina destruindo o arranjo original e decompondo o mineral. Na natureza a gua contm geralmente substncias, como por exemplo o cido carbnico, que a enriquecem no io H+ acelerando assim o processo de hidrlise. A ortclase, um dos silicatos constituintes do granito, facilmente alterada por hidrlise. 4KalSi3O8 + 4H+ + 2H2O Al4Si4O10(OH)8 + 8SiO2 + 4K+ ortclase caulinite slica
  16. 16. O io hidrognio atua sobre os feldspatos potssicos (ortclase e microclina) mobilizando o potssio, que removido em soluo; a remoo de materiais solveis denomina-se lixiviao. A gua combina-se com o aluminossilicato remanescente formando um mineral novo, a caulinite, que faz parte de uma famlia de minerais designada por minerais de argila. Esta transformao chama-se caulinizao e resulta de uma reao de hidrlise. A caulinite formada no local considerado um mineral de neoformao, pois no fazia parte da constituio do granito. Os minerais de argila so produtos finais da meteorizao qumica de muitos minerais, sendo bastante estveis nas condies superficiais. Podem ficar a fazer parte do solo que se vai gerando no local em consequncia da alterao da rocha, ou ento podem ser levados pela gua acabando por se depositar muito longe do local de origem, talvez mesmo no mar, onde podem formar rochas sedimentares.
  17. 17. 2.3. Oxidao Muitos minerais, nomeadamente os ferromagnesianos, reagem muito facilmente com o oxignio molecular e oxidam-se. Nos minerais como olivinas, priroxenas, anfbloas e biotite, o ferro bivalente reage com o oxignio e passa forma trivalente, provocando assim modificaes na estrutura cristalina desses minerais. Com a oxidao, os minerais adquirem uma colorao avermelhada, o que significa ocorrncia de alterao.
  18. 18. 3. GNESE DAS ROCHAS SEDIMENTARES As rochas sedimentares ocupam uma posio modesta na constituio da litosfera, pois representam apenas 5 % do seu volume. No entanto, recobrem uma extensa superfcie, ocupando mais de da rea dos continentes. Em condies de ambiente sedimentar, aps a meteorizao mecnica e qumica de uma rochas os materiais resultantes, sedimentos ou detritos, podem permanecer in situ, formando a frao mineral dos solos, ou ento experimentam aes de eroso, transporte, sedimentao e por fim diagnese.
  19. 19. - difcil estabelecer a fronteira entre a eroso e o transporte, p