ROCHAS SEDIMENTARES

Geologia de Engenharia I
ROCHAS
SEDIMENTARES
Aula 2
Prof. Rodrigo Peroni
Rochas Sedimentares
Origem:
●As rochas sedimentares são formadas a partir dos
diversos minerais, originados pela desintegração
intempérica de qualquer tipo de rocha (ígneas,
sedimentares ou metamórficas).
●Após intemperismo e erosão, o(s) mineral(ais) são
transportados, e posteriormente depositados e/ou
precipitados em um dos ambientes de sedimentação
existentes na crosta terrestre.
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Rochas Sedimentares
Classificação:
●Além das características normais para descrição e
classificação das rochas, devem ser considerados os
seguintes aspectos no caso das rochas sedimentares:
Origem dos seds. e Constituição mineralógica;
Granulometria dos minerais e/ou partículas,
proporção de matriz, arredondamento;
Estruturas;
Componentes das rochas sedimentares;
Ambiente de sedimentação;
Tipo de sedimentação e diagênese
Rochas Sedimentares
Granulometria dos Sedimentos:
● A granulometria é o indicativo sobre a distribuição de tamanho,
em milimetros, das partículas dos sedimentos. A seguir temos a
classificação segundo os dois autores mais recomendados:
Denominação Wentwoth Atterberg
Matacão > 256 mm > 200 mm
Bloco 64 - 256 mm 20 – 200 mm
Seixo 4 - 64 mm 2 – 20 mm
Grânulo 2 - 4 mm
Areia Grossa ¼ - 2 mm 0,2 - 2 mm
Areia Fina 1/16 – ¼ mm 0,02 – 0,2 mm
Silte 1/256 – 1/16 mm 0,002 – 0,02 mm
Argila < 1/256 mm < 0,002 mm
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Rochas Sedimentares
Componentes das rochas sedimentares:
● Arcabouço: fração clástica principal que dá nome a rocha.
Constituinte primário.
● Matriz: material clástico mais fino. Constituinte primário.
● Cimento: material fino precipitado a partir de soluções
percolantes por ocasião dos processos diagenéticos.
Constituinte secundário.
Rochas Sedimentares
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Rochas Sedimentares
●Classificação Geral das R. Sedimentares
(baseada na origem dos sedimentos):
R. Sed. Clásticas: são formadas de partículas minerais derivadas de
intemperismo/erosão de rochas pré-existentes, ex. arenitos.
R. Sed. Não Clásticas: são geradas pela litificação de partículas
precipitadas de origem química inorgânica ou orgânica. São divididas
em:
Químicas: formadas pela precipitação de substâncias que se
encontram dissolvidas em soluções, ex. calcários químicos.
Organogênicas: formadas pela acumulação de restos derivados de
animais ou vegetais, ex. carvão mineral.
Residuais: resultantes de solos endurecidos por precipitação de
hidróxidos de Fe e Al e outros compostos, devido a intemperismo em
climas tropicais, ex. lateritas.
Rochas Sedimentares Clásticas
● Principais Rochas Sedimentares Clásticas
Sedimento Diagênese Rocha
Pedregulhos cimentação conglomerado
Areias cimentação arenito
Lama (silte, argila) compactação lamito (argilito, siltito,
folhelho)
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Rochas Sedimentares Clásticas
CASCALHO AREIA LAMA SILTOSA LAMA ARGILOSA
CONGLOMERADO
ARENITO
SILTITO
ARGILITO ou
FOLHELHO
Rochas Sedimentares Clásticas
●Classificação
Baseia-se na granulometria dos sedimentos.
Ruditos(Psefitos )
Rochas nas quais predominam grãos com diâmetro > 2.0mm.
Arenitos (Psamitos )
Rochas nas quais predominam grãos com diâmetro entre 2.0 e 0.05mm.
Lamitos (Pelitos)
Rochas nas quais predominam grãos menores que 0.05mm, formadas por
silte e argila.
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Ruditos (Psefitos )
Conglomerado:
Rocha formada por fragmentos arredondados (seixos /
cascalhos – quando soltos e não cimentados) com diâmetro
acima de 2.0 mm ligados por um cimento qualquer (sílica,
óxidos, argila, carbonato);
Brecha Sedimentar:
Rocha formada por fragmentos angulares com tamanho
acima de 2.0 mm ligados por um cimento qualquer;
Psefitos (ruditos)
Tilito:
Espécie de conglomerado de alta importância pela sua origem
glacial;
Ocorre no sul do Brasil, a partir de São Paulo;
Fragmentos mal selecionados de rochas diversas e de vários
tamanhos, arredondados e/ou angulosos cimentados por
material argiloso ou arenoso;
Existe predominância do cimento sobre os seixos; e
Coloração cinzenta, amarela quando decomposto, ou azulada
quando fresco.
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Arenitos (Psamitos )
Arenito:
Apresenta diversas cores, sendo as mais comuns: cinza, amarela
ou vermelha, apresenta mais de 80% de quartzo;
sedimento consolidado de areia, ligado por um cimento qualquer;
As estratificações dos arenitos são causada por: mudança de cor,
granulometria, etc.;
Arenitos (Psamitos)
Arcósio
Arenito com mais de 20% de feldspato, proveniente da
desagregação de granitos.
Grauvaca
Arenito pobremente classificado, com mais de 20% de matriz fina
(lama) constituída de clorita e/ou minerais argilosos, com elevado
teor de feldspatos e fragmentos de rocha.
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Arenitos (Psamitos )
Areias (sedimento não consolidado)
Às vezes, no caso das areias, ocorrem grandes concentrações de
minerais pesados – monazita / ilmenita / zirconita = terras raras.
Depósitos de minerais pesados possuem valor econômico, sendo
seus constituintes aplicados nas indústrias de pigmentos, tintas e
aeroespacial;
Em São José do Norte – RS encontramos uma jazida destes
minerais, sendo desenvolvido nesta região o Projeto Bojuru da
Mineração Paranapanema;
Aluviões – Au, Cassiterita, Diamante, Nb, Ta, W, Gemas.
Lutitos (Pelitos )
Siltito:
Formado pela consolidação de siltes;
Cor cinza, amarela ou vermelha;
Granulometria fina, as vezes se pode perceber grãos
individualizados com auxílio de lupa;
Áspero ao tato e entre os dentes; e
Na análise da mineralogia, costumam predominar os grãos de
quartzo.
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Lutitos (Pelitos )
Argilito:
Cor cinza até preta, amarela, verde ou avermelhada;
Granulometria finíssima (argila), de poucos mícrons;
Untuosa ao tato;
Caulim = argila branca - usada na fabricação de
papel;
Folhelho:
argila consolidada formando estratos finos e paralelos
esfolheáveis, apresenta cor preta.
Quadro Resumo - Rochas Clásticas
Textura Composição Mineralógica Rochas
(Granulação)
Grosseira Fragmentos de qualquer tipo de rocha Fragmentos Arredondados CONGLOMERADO
> 2 mm Predomina quartzo, quartzito, silex, etc. Fragmentos Angulares BRECHA
Média Predomínio de quartzo ARENITO
< 2 mm e > 0,062 mm Quartzo com feldspato (> 25%) ARCÓSIO
Fina
Quartzo c/fragmentos de rocha e bastante argila GRAUVACA
< 0,062 mm e > 0,004 mm Quartzo e minerais argilosos SILTITO
Muito Fina ARGILITO
< 0,004 mm Quartzo e minerais argilosos FOLHELHO
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Rochas
Sedimentares -
Clásticas
Rochas
Sedimentares -
Clásticas
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Rochas
Sedimentares -
Clásticas
Rochas Sedimentares Não Clásticas
Além dos produtos clásticos, o intemperismo produz
compostos solúveis. Esses compostos, em soluções coloidais
ou iônicas podem precipitar de diversas maneiras: 1) como
cimento de rochas clásticas, 2) como rochas sedimentares
não clásticas (químicas, organogênicas, residuais).
Resumo:
Intemperismo → solução com elems. complexados
Transporte → elementos em solução
Precipitação → rápida (minerais amorfos), lenta (cristais)
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Rochas Sedimentares Não Clásticas
Sedimentares químicas:
●Estas rochas possuem origem química sendo representadas por
produtos solúveis do intemperismo;
●Processos físico-químicos: evaporação ou precipitação;
●Classificação:
1) Depósitos ou Rochas silicosas;
2) Depósitos ou Rochas carbonatadas;
3) Depósitos ou Rochas ferruginosas;
4) Depósitos ou Rochas evaporíticas.
Rochas Sedimentares Não Clásticas
Depósitos silicosos:
● Os depósitos mais abundantes são de sílex (chert);
● O chert constitui um depósito de sílica finamente
cristalizada ou criptocristalina;
● Ocorre freqüentemente em nódulos ou concreções em
rochas calcárias ou dentro de outras formações; e
● A origem está na substituição de carbonato de cálcio por
sílica.
● Pode substituir a madeira conservando sua estrutura e
gerando depósitos de madeira petrificada.
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Rochas Sedimentares Não Clásticas
Depósitos carbonatados:
● São gerados pela precipitação de carbonatos em
função da variação das condições físico-químicas;
● Essas precipitações inorgânicas podem se
processar independente ou junto à precipitações de
origem orgânica;
● rochas mais importantes: calcários calcíticos e
dolomíticos.
Rochas Sedimentares Não Clásticas
Depósitos ferruginosos:
● Os Band Iron Formation (BIF) formam alguns dos
maiores depósitos de Fe do mundo;
● São formados por precipitação de chert, carbonatos,
óxidos e silicatos com Fe.
● Foram gerados em épocas pretéritas (pré-cambrianas)
quando existia menores quantidades de O 2 na atmosfera
e nas águas, o que propiciou o transporte e a deposição
de grandes quantidades de Fe 2 .
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Rochas Sedimentares Não Clásticas
Depósitos evaporíticos:
● Concentrações econômicas de minerais
sedimentares podem se formar em ambiente lagunar
ou estuarino restrito por processos de evaporação;
● Os primeiros depósitos a se formarem são de gipso
(sulfato de cálcio), após se formam depósitos de halita
(sal gema).
Rochas Sedimentares Não Clásticas
Sedimentares organogênicas:
● Estes depósitos possuem origem direta (corais) ou indireta
(calcários) com as atividades dos organismos animais e/ou vegetais;
● As ocorrências mais comuns são em ambientes marinhos e bacias
terrestres de água doce;
● A deposição pode ser: 1) bioquímica: quando atividades vitais de
organismos (bactérias) propiciam condições químicas de
precipitação; 2) biomecânica: quando a rocha se forma por
acumulação de restos animais, conchas e vegetais;
● As rochas bioquímicas tem granulação fina devido a precipitação,
e as rochas biomecânicas são de granulação variável, de acordo com
os tamanhos dos fragmentos componentes.
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Rochas Sedimentares Não Clásticas
Classificação dos depósitos de origem orgânica:
Rochas carbonatadas – calcários calcíticos (carbonato
de cálcio) e dolomíticos (carbonato de magnésio);
Rochas fosfatadas – fosforito (fosfato de cálcio ou
apatita), guano;
Rochas silicosas – vasas de radiolários e diatomáceos;
Rochas carbonosas – turfa, linhito, carvão, antracito.
Rochas Sedimentares Não Clásticas
Rochas Carbonatadas
Calcários:
●São rochas que contém teor de CaCO 3 > 50%, as impurezas incluem
quartzo, argila, óxido de ferro e fragmentos de rochas;
●Seus tipos são classificados tendo como base a composição química;
●A coloração é variável: branca, cinzenta, creme, amarelada, avermelhada,
castanha, até preta;
●A granulação variável, em geral fina; freqüentemente existe estratificação,
bem como a presença de numerosos fósseis;
●O mineral principal é a calcita - CaCO 3,, a sílica - SiO 2 está presente na
forma do sílex finamente cristalizado, formando estratos ou nódulos;
● Calcários oolíticos e pisolíticos formam-se em águas quentes, pela
precipitação de carbonato ao redor de grãos de quartzo ou de conchas.
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Rochas Sedimentares Não Clásticas
Rochas Carbonatadas
Calcários:
Calcário: >90% calcita
Calcário calcítico: entre 50 e 90% calcita
Calcário dolomítico: entre 50 e 90% de dolomita
Dolomito: >90% dolomita
● Travertino: se originam da precipitação de carbonatos, a partir de
soluções bicarbonatadas em grutas calcárias formando estalactites e
estalagmites.
Rochas Sedimentares Não Clásticas
Sedimentares Residuais
Em determinadas condições climáticas, o intemperismo causa o
empobrecimento relativo por lixiviação e o enriquecimento de
substâncias originando a formação de concreções e crostas,
também chamadas de ganga e que constituem as rochas
sedimentares residuais.
Climas Tropicais úmidos: lateritas
Climas frios e úmidos: crostas silicosas (podzolização)
Climas desérticos: crostas carbonáticas
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Rochas Sedimentares Não Clásticas
Rochas
Sedimentares
Não Clásticas
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