tipos de rochas sedimentares

12
1 Tipos de Rochas sedimentares Introdução As rochas sedimentares são formadas pela litificação através da compactação e diagênese de sedimentos. Elas são compostas por partículas de minerais transportadas e depositadas por água ou gelo, com maior ou menor participação da gravidade, além do vento, quando recebem a designação de rochas sedimentares clásticas (ou detríticas ou, ainda, terrígenas). Introdução Existem também as rochas sedimentares ortoquímicas, que resultam da precipitação química de solutos presentes nas águas marinhas e continentais. As rochas sedimentares biogênicas por outro lado, são formadas pela ativa participação de organismos animais e vegetais, como acontece nos recifes de corais ou pela acumulação de resíduos de origem biológica, tais como os depósitos carbonosos (turfa, linhito e carvão) ou carbonáticos (depósitos de conchas e corais). Diferentes fatores ligados à origem das rochas sedimentares Soterramento e processos diagênéticos Exposição ao ar, água. Temperatura alta, etc. História pós-deposicional Profundidade Condições hidrodinâmicas Temperatura Salinidade Eh e pH Fisiografia Tectônica (subsidência) Clima Relação ao nível hidrostático Características da área de deposição subaquosa Características da área de deposição subaérea Ambiente Deposicional Meio de transporte (água, gelo, etc.) Estado de transporte (solução ou sólido) Tempo, distância e velocidade do transporte. Tipo de intemperismo Grau de intemperismo Características de erosão e transporte Características da desagregação História pré-deposicional Composição Textura Estrutura Coerência Fisiografia Drenagem Tectônica (soerguimento) Clima Propriedades da rocha matriz Características da area fonte Proveniência dos sedimentos Classificação geral das rochas sedimentares Segundo Folk (1968), as rochas sedimentares são fundamentalmente constituídas de três componentes, que podem estar misturados em várias proporções: (a) componentes terrígenos, (b) componentes aloquímicos e (c) componentes: A) componentes terrígenos; B) Componentes aloquímicos; C) componentes ortoquímicos. (a) Componentes Terrígenos (b) Constituintes Aloquímicos (c) Constituintes Ortoquímicos T AI A O Terrígenos Aloquímicos Ortoquímicos CLASSIFICAÇÃO DE FOLK (1974) 50% 10% OI LEGENDA: T = Terrígenas IA = Rochas Aloquímicas Impuras IO = Rochas Ortoquímicas Impuras A = Rochas Aloquímicas O = Rochas Ortoquímicas 100% 100% 100%

Upload: fabio-pojo

Post on 26-Jul-2015

638 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Tipos de Rochas Sedimentares

1

Tipos de Rochas sedimentares

IntroduçãoAs rochas sedimentares são formadas pela litificação através da compactação e diagênese de sedimentos. Elas são compostas por partículas de minerais transportadas e depositadas por água ou gelo, com maior ou menor participação da gravidade, além do vento, quando recebem a designação de rochas sedimentares clásticas (ou detríticas ou,ainda, terrígenas).

Introdução

Existem também as rochas sedimentares ortoquímicas, que resultam da precipitação química de solutos presentes nas águas marinhas e continentais. As rochas sedimentares biogênicas por outro lado, são formadas pela ativa participação de organismos animais e vegetais, como acontece nos recifes de corais ou pela acumulação de resíduos de origem biológica, tais como os depósitos carbonosos (turfa, linhito e carvão) ou carbonáticos (depósitos de conchas e corais).

Diferentes fatores ligados à origem das rochas sedimentares

Soterramento e processos diagênéticosExposição ao ar, água. Temperatura alta, etc.

História pós-deposicional

ProfundidadeCondições hidrodinâmicas

TemperaturaSalinidadeEh e pH

FisiografiaTectônica (subsidência)

ClimaRelação ao nível hidrostático

Características da área de deposição subaquosaCaracterísticas da área de deposição subaérea

Ambiente Deposicional

Meio de transporte (água, gelo, etc.)Estado de transporte (solução ou sólido)

Tempo, distância e velocidade do transporte.

Tipo de intemperismoGrau de intemperismo

Características de erosão e transporteCaracterísticas da desagregação

História pré-deposicional

ComposiçãoTextura

EstruturaCoerência

FisiografiaDrenagem

Tectônica (soerguimento)Clima

Propriedades da rocha matrizCaracterísticas da area fonte

Proveniência dos sedimentos

Classificação geral das rochas sedimentares

Segundo Folk (1968), as rochas sedimentares são fundamentalmente constituídas de três componentes, que podem estar misturados em várias proporções: (a) componentes terrígenos, (b) componentes aloquímicos e (c) componentes:

A) componentes terrígenos;B) Componentes aloquímicos;C) componentes ortoquímicos.

(a) Componentes Terrígenos

(b) Constituintes Aloquímicos

(c) Constituintes OrtoquímicosT

AI

A O

Terrígenos

Aloquímicos Ortoquímicos

CLASSIFICAÇÃO DE FOLK (1974)

50%

10%

OI

LEGENDA:

T = Terrígenas

IA = Rochas Aloquímicas Impuras

IO = Rochas Ortoquímicas Impuras

A = Rochas Aloquímicas

O = Rochas Ortoquímicas

100%

100% 100%

Page 2: Tipos de Rochas Sedimentares

2

CLASSIFICAÇÃO DE PETTIJOHN (1975)

Sedimentos epiclásticos Sedimentos precipitados(resíduos lavados)

Grossos

Conglomerados

Arenitos

Finos

Folhelhos

Precipitados não

evaporíticosCalcáreos

Dolomitas

Fosforitas

Rochas ferríferas

Chert

Evaporitos

Halita

Gipsita

Anidrita

Sedimentos exogenéticos Sedimentos endogenéticos

Resíduos (solos)

(clásticos)

Sedimentos

CataclásticosSedimentos

híbridos

(químicos e bioquímicos)

Resíduos orgânicos (carvão)

Rochas sedimentares alóctones

São compostas por fragmentos minerais provenientes de fora da bacia de sedimentação. No caso do material terrígeno transportado por vários meios (água, vento e gelo), têm-se as rochas sedimentares epiclásticas. Quando se tem material vulcânico de explosões, seguidas de deposição subaérea e/ou subaquosa, têm-se as rochas sedimentares piroclásticas ou vulcanoclásticas. Essas rochas caracterizam-se pela presença de textura clástica e estrutura deposicional.

Rochas sedimentares epiclásticas

Essas rochas são formadas pela acumulação natural de materiais, como cascalhos, areia e siltes, que representam basicamente fragmentos de rochas preexistentes. As partículas individuais que formam as rochas sedimentares epiclásticas variam de granulação (diâmetro) de diminutas partículas provenientes da decantação, a partir de suspensões que exibem muitas das propriedades das soluções coloidais grossas com diâmetros menores que 1 mícron, a matacões ou blocos de diâmetros de várias dezenas de centímetros.

Classificação dos sedimentos e rochas sedimentares clásticas

Entre as rochas epiclásticas mais comuns, os folhelhos são os mais abundantes, pois formam praticamente 50% a 80% das seções estratigráficas conhecidas e medidas no mundo. Embora elas sejam muito frequentesnos registros geológicos pretéritos, são muito mas escassamente expostas que os calcários e arenitos, em razão da maior erodibilidade das rochas lutáceas.

Rochas sedimentares detríticas(lutáceas)

Folhelho

D. Cavagnaro/Visuals Unlimited

Page 3: Tipos de Rochas Sedimentares

3

Rochas sedimentares detríticas(lutáceas)Folhelho

Tamanho silte e argila (microscópica) partículas em finas camadas que são comumente denominadas laminas É uma das mais comuns rochas sedimentaresFormadas em ambiente não turbulento como planícies de maré e lagoas.

FolhelhoFolhelho negro – rico em matéria orgânicaDeve ter sido formado em ambiente pantanosoAs áreas pantanosas são ambientes pobres em oxigênio e o material não esta totalmente degradadoExibe a habilidade em se quebrar em camadasGeralmente são frágeis e apresentam poucos poros que diminui o tempo de cimentaçãoRelativamente impermeável, tornando-se uma importante rocha capeadora

Rochas sedimentares detríticas(lutáceas)

Rochas sedimentares detríticas(rochas arenáceas)

A areia é um sedimento sem coesão, em que os grãos ou elementos do arcabouço são formados de partículas predominantemente entre 0,062 e 2 mm, segundo a escala granulométrica de Wentworth (1922). O termo arenito é utilizado para designar areia litificada. Os arenitos resultam da mistura de grãos minerais e fragmentos líticos (de rochas), provenientes da erosão de vários tipos de rochas matrizes.

Arenitos

Breck Kent

Page 4: Tipos de Rochas Sedimentares

4

Rochas sedimentares detríticas (rochas arenáceas)

ArenitoComposto por partículas de areia (1/16 - 2 mm)Formados em uma grande variedade de ambientesQuartzo é o mineral predominante

Arenito quartzoso

•Se o arenito também apresentar fragmentos de rochas ele échamado de arenito líticos –correntes de turbidez•A forma dos grãos pode nos dizer como eles foram transportados•Matriz

•Se o arenito for rico em feldspato ele é chamado de arenito arcoziano – e provavelmente tem como fonte uma rocha granítica

•Selecionamento – o grau de similaridade das partículas nas rochas sedimentares

•Se todos os grãos são praticamente do mesmo tamanho ele é considerado bem selecionado

•Se os grãos variarem muito de tamanho eles são pobremente selecionado

PrincipaisPrincipaistipostipos de de arenitosarenitos

QuartzoQuartzo--arenitosarenitos ArcArcóóseoseo –– ricorico emem feldspatofeldspato

Page 5: Tipos de Rochas Sedimentares

5

ArenitosArenitos llííticosticos: : ricosricos emem fragmentosfragmentosde de rochasrochas

GrauvacasGrauvacas: : ricosricos emem matrizmatriz

O depósito de cascalho é uma acumulação inconsolidada de fragmentos de minerais e/ou rochas de granulação mais grossa que areia. A forma, o tamanho e a petrografia os depósitos de cascalhos dependem da rocha matriz, do meio e o modo de transporte, além do ambiente de sedimentação. O grau de cimentação e a natureza do cimento são muito variáveis nos diferentes tipos de conglomerados.

Rochas sedimentares detríticas(rochas rudáceas)

Rochas sedimentares detríticas (rochas rudáceas)

Conglomerado e brechaAmbos são compostos por partículas maiores do que 2mm de diâmetro –grande o suficiente para se distinguir o tipo da rochaMuito variável dependendo da área fonte Conglomerados consiste largamente de cascalhos arredondados Brecha são compostas principalmente de grandes partículas angulares, não tendo sido transportadas por longas distância

Conglomerados

Breck Kent

conglomerados Blocosangulares

Conglomerado brecha

Page 6: Tipos de Rochas Sedimentares

6

Rochas sedimentares piroclásticas(ou vulcanoclásticas)

Essas rochas resultam da acumulação natural de material vulcânicos de explosão e, portanto, possuem origem mista (ígnea e sedimentar) e, como as epiclásticas, também se caracterizam pela presença de textura clástica e estrutura deposicional. As rochas sedimentares piroclásticas primárias são formadas por explosões vulcânicas e posterior deposição, por simples queda gradativa subaérea geralmente nas imediações dos edifícios vulcânicos.

Fluxo piroclástico

Lapilli

Cinza

Bombas

Rochas sedimentares piroclásticas(ou vulcanoclásticas) Rochas sedimentares autóctones

Em contraposição às rochas sedimentares alóctones, compostas basicamente por materiais extrabacinais, as rochas sedimentares autóctones são constituídas, principalmente, por fragmentos minerais originados dentro da bacia sedimentar. As rochas sedimentares autóctones formam dois grupos, que se distinguem pelas suas composições químicas (ou mineralógicas): carbonáticas e não-carbonáticas

Page 7: Tipos de Rochas Sedimentares

7

Rochas sedimentares Carbonáticas

As rochas sedimentares carbonáticasperfazem de 25% a 35% das seções estratigráficas. Entre os principais tipos de carbonatos, tem-se: calcita – CaCO3; dolomita - CaMg(CO3)2; siderita – FeCO3; magnesita – MgCO3 e ankerita -Ca(Mg,Fe)(CO3)2. Entre esses carbonatos, só dois primeiros são mais estudados, como minerais mais comuns nas rochas sedimentares

Sedimentos carbonáticosmodernos

Diversos ambientes modernos apresentam acumulações de sedimentos carbonáticos, e os tipos hoje existentes. Em geral, encontram correspondentes no registro geológico pretérito. Entre os principais, há os seguintes tipos de carbonatos:1) marinhos de água rasa;2) marinhos de água profunda;3) de bacias evaporíticas; 4) de agua doce, de lagos e fontes;5) eólicos.

rochas sedimentares ortoquímicas

Consiste de materiais precipitados a partir de soluções

SalCalcita

Precipitação do material ocorre por

Processos InorgânicoProcessos Orgânico (origem bioquimica)

http

://w

ww

.pal

aeos

.com

rochas sedimentares ortoquímicasCarbonato

È a mais comum das rochas químicasComposta essencialmente de calcitaO carbonato bioquímico marinho é formado por recifes de corais,coquina (fragmentos de conchas), e chalk (organismos microscópico)

Recifes de coral ao redor de IlhaVulcânica (Bora-Bora)

Jean-Marc Truchet/Tony Stone Worldwide

Page 8: Tipos de Rochas Sedimentares

8

•El Capitan, TX

•Permiano (248-290 Ma)

Coquina

Figure 7.9

Carbonato Fossilífero

Chalk•Rocha macia e porosa formada inteiramente pela parte dura de organismos microscópico – formadas em vastas áreas de mares rasos

Page 9: Tipos de Rochas Sedimentares

9

CarbonatoCarbonato inorgânico incluem os travertinos e os carbonatos oolíticosTravertinos podem ser encontrados em cavernas e fontes termais

rochas sedimentares ortoquímicas

Page 10: Tipos de Rochas Sedimentares

10

Carbonato Oolítico

•Formados em climas quentes•As esferas crescem a partir de uma partícula•A água precisa ser supersaturada em carbonato de cálcio

ChertQuartzo Microcristalino(sílica)Sílica são derivados de radiolário e diatomáceasIncluem flint e jasper(bandado forma a conhecida ágata)Pode ser precipitado da água do mar ou originado como sedimento bioquímicoComumente usados como ponto de flecha e lança

Ágata

Jade

Flint

rochas sedimentares ortoquímicas

EvaporitosEvaporação inicia a deposição de precipitados químicosExemplos incluí halita e gipsita

rochas sedimentares ortoquímicas

•Depositado quando a água saturada em sal evapora•Sal é muito solúvel – precipitados quando ~90% da água é evaporada•Gipsita é menos solúvel – precipitada quando ~75% da água éevaporada

Page 11: Tipos de Rochas Sedimentares

11

•Dois métodos de produção de salFrom:http://www.science-education.org/images/salt_truck.gif

Breck Kent

Halita

rochasCarvão

Diferente de outras rochas porque ele é composto de material orgânico Se você olhar o carvão em uma lupa binocular você é capaz de identificar restos de plantasLembre-se que uma rocha é um aglomerado de minerais – o carvão é uma rocha?

rochas sedimentares ortoquímicas

Materiais de planta em pântanos irá só se decompor parcialmente –em uma ambiente pobre em oxigênio

Page 12: Tipos de Rochas Sedimentares

12

Estágios de formação do

carvão•Soterrado profundamente = altas temperaturas

•Reações químicas liberará água e gases

•A % de carbono aumenta, aumentando também a sua capacidade de produzir calor.

Estágios de formação do

carvão

•A espessura final é de ~10% da camada de turfeira

•Sob extremo calor e pressão o carvão se tornará, um combustível mais “limpo”, mais épouco encontrado

Classificação das rochassedimentares

Rochas Sedimentares são classificadas de acordo com o tipo de materialDois principais grupos

DetríticaQuímica

Pode também ser classificadacomo:

ClásticaDiscretos fragmentos e particulasTodo detrito de rochas tem textura clásticas

Não-clásticaPadrão de intercrescimento de cristalPode lembrar uma rocha ígnea

Halite

SandstoneCoquina