Sedimentologia - Aula 02

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SEDIMENTOLOGIA E 
PROCESSOS 
SEDIMENTARES
SEDIMENTOLOGIA E 
PROCESSOS 
SEDIMENTARES
Prof. Percy Boris Wolf Klein
FENG – Regional Catalão
Objetivos:
 Noções gerais e conceitos básicos;
 Introdução aos processos sedimentares;
 Intemperismo.
GEOMORFOLOGIA
Relevo 
Diferentes formas da superfície terrestre, resultado da
atuação de forças endógenas (que provocam dobras, falhas,
vulcões, terremotos) e exógenas (desgastes e acumulação ou
erosão e sedimentação).
Ciência que estuda o relevo da superfície do planeta, 
em seus aspectos genéticos, cronológicos, morfológicos 
e dinâmicos. 
SEDIMENTOLOGIA
Estudo dos depósitos sedimentares, suas origens, 
descrição das feições dos sedimentos e reconstrução 
dos paleoambientes de sedimentação em termos 
estratigráficos e tectônicos. 
Abrangência: estratigrafia, petrografia, petrologia;
Princípios básicos:
• Área fonte: Intemperismo e erosão;
• Transporte: Área fonte -> Área de deposição;
• Área de deposição: Deposição e diagênese.
Intemperismo Erosão Transporte Sedimentação
Intemperismo predomina IED
 Erosão prevalece IED
Deposição  lagos, bacias oceânicas, praias  BACIA SEDIMENTAR
ÁREA FONTE
Rochas Sedimentares: São rochas originadas pelo intemperismo
de rochas preexistentes. Os produtos detríticos ou químicos do
intemperismo são transportados e depositados nas bacias de sedimentação.
Por meio da diagênese o sedimento é litificado e transformado em rochas
sedimentar.
PROCESSOS SEDIMENTARES
Intemperismo Erosão Transporte SedimentaçãoIntemperismo Erosão TransporteIntemperismo Erosão Transporte Deposição
DiagêneseROCHA SEDIMENTAR Soterramento
Vista do sul do escarpamento de Omã, próximo ao Mar da Arábia
Alluvial terraces adjacent to Cave Stream, South Island, New Zealand, record former floodplains 
that were abandoned when the stream incised its channel and reached a new level
Manto de 
intemperismo
Torrentes fluviais
 e/ou gravitacionais
 nas encostas
Transporte
 inicial
Rios e corredeiras
 de escarpa
Rios de mais 
baixo gradiente
Deposição
PROCESSOS SEDIMENTARES
Intemperismo
INTEMPERISMO
Conjunto de modificações de ordem física (desagregação)
e química (decomposição) que as rochas e minerais sofrem
ao chegarem a superfície da Terra.
Modificações físicas (morfologia, textura, resistência,
etc) e químicas (composição química e estrutura
cristalina).
Envolve pequeno ou nenhum movimento da rocha e minerais
decompostos.
Quais são os produtos do intemperismo ?
• Solos
• Argilominerais
• Íons em solução
• Materiais em suspensão nos rios e lagos
• Etc.
 clima: temperatura, pluviosidade; parâmetros físico
químicos (Eh e Ph);
 relevo;
 fauna e flora;
 material parental;
 tempo de exposição da rocha aos agentes
intempéricos
Fatores que controlam a ação do intemperismo:
TIPOS DE INTEMPERISMO
• Físico•Químico
 Desagregação das 
rochas, separação dos 
grãos minerais antes 
coesos e fragmentação; 
 Rocha inalterada é 
transformada em 
material descontínuo e 
friável.
Intemperismo Físico
 Variações de temperaturas ao longo do dia e das 
estações dos anos;
 Congelamento de água nas fissuras;
Causas:
Fragmentação por 
ação do gelo. A 
água líquida ocupa 
as fissuras da 
rocha (a), que 
posteriormente 
congelada, 
expande e exerce 
pressão nas 
paredes (b). 
 Cristalização de sais dissolvidos nas águas de infiltração;
Depósito de sais do Atacama
Granito na Antartica intensamente intemperisado, com textura carvenosa, devido 
a cristalização de sais em pequenas cavidades e ao longo dos limites dos grãos. 
 Alívio de pressão quando corpos rochosos ascendem à 
níveis crustais mais superficiais;
Formação das juntas 
de alívio em 
conseqüência da 
expansão do corpo 
rochoso sujeito a alívio 
de pressão pela erosão 
do material sobreposto. 
Estas descontinuidades 
servem de caminhos 
para a percolação das 
águas que promovem a 
alteração química. a) 
antes da erosão; b) 
depois da erosão.
Afloramento de granito no Yosemite National Park, California, 
mostrando juntas de alívio.
Quebra da rocha devido ao crescimento de raízes
Intemperismo físico causa progressiva subdivisão da rocha, 
aumentando a superfície exposta aos agentes intempéricos
Causas:
água da chuva ácida, infiltra e percola as rochas provocando 
reações nos minerais;
CO2 + H2O  H2CO3
Intemperismo Químico
Transformações dos minerais que estão em desequilíbrio, através 
de uma série de reações, transformando-os em minerais mais 
estáveis no novo ambiente.
Chuva ácida
S + O2  SO2
SO2 + 2H2O + O2  2H2SO2
Granito contendo quartzo, feldspato, anfibólio, mica e magnetita
Granito intemperisado mostrando minerais de argila, goetita e quartzo 
(mineral resistente). Íons solúveis também são produzidos. 
Basalto quimicamente intemperisado com seus minerais sendo convertidos 
em minerais de argilas e goetita. Íons solúveis são carriados e pelas 
massas de água
Reações do intemperismo químico
mineral I + solução de alteração  mineral II + solução de lixiviação
1. Hidratação 
(águas percolantes com pH entre 5 e 9)
Anidrita  gipso
CaSO4 + 2H2O  CaSO4.2H2O
2. Dissolução
Gruta do Lago Azul, Bonito
Calcita
H2CO3  H+ + HCO3-
CaCO3 + H+  Ca2+ + H CO2-
Halita
NaCl  Na+ + Cl-
Fig. 7.6
Fig. Story 7.6
3 . Hidrólise
 Hidrólise Total (Alitização) – todo K e SiO2 são dissolvido;
2KAlSi3O8 + 8H2O  Al(OH)3 + 3H4SiO4 + K+ + OH-
 Hidrólise Parcial
 100% do K é eliminada (Monossiliatização)
2KAlSi3O8 + 11H2O  Al2Si2O5(OH)4 + 2K+ + 4HSiO4 + 2OH-
 Parte do K não é eliminada (Bissialitização)
2,3KAlSi3O8 + 8,4H2O  Si3,7Al0,3O10(OH)2K0,3 + 3,2HSiO4 + 2K+ 2OH-
K- feldspato gibbsita
K- feldspato caulinita
K- feldspato esmectita
4. Oxidação
2FeSiO3 + 5H2O + ½O2  2FeOOH + 2H4SiO4
2FeOOH + H+  Fe2O3+ H2O
5. Acidólise – ambientes frios  decomposição da matéria 
orgânica não é total  ácidos orgânicos que diminuem o pH da 
água
(águas percolantes com pH < 3)
 Acidólise Total – todos os elementos entram em solução;
KAlSi3O8 + 4H+ + 4H2O  3H4SiO4 + Al3+ + K+ + OH-
 Acidólise Parcial – remoção parcail do Al
9KAlSi3O8 + 32H+  3Si3,5Al0,5O10Al2(OH)2 + 1,5Al3+ + 9K+ + 6,5HSiO4
(águas percolantes com pH entre 3 e 5)
K- feldspato esmectita aluninosa
Distribuição dos principais processos de Intemperismo na Terra
Reações do intemperismo ocorre em descontinuidades da rocha, 
podendo resultar no fenômeno de esfoliação esferoidal
Intemperismo esferoidal
Fatores que controlam a alteração 
intempérica
Material Parental
 composição da rocha;
Caverna produzida pela intemperismo diferencial de folhelhos 
intercalados com arenitos.
 textura
 estruturas
Paria Rimrocks - Arizona
Clima
A intensidade do intemperismo aumenta com a pluviosidade, resultando num 
solo com maior proporção de minerais secundários (fração argila). A cada 
faixa de pluviosidade corresponde uma composição preponderante dos 
minerais secundários.
O tipo e a intensidade do intemperismo podem ser relacionados com a temperatura, 
pluviosidade e vegetação. O intemperismo químico é mais pronunciado nos trópicos. 
Nas regiões polares e nos desertos, o intemperismo é mínimo.
A agulha de Cleópatra, um 
obelisco egípcio de granito, 
sofreu alteração mais intensa 
em 75 anos em Nova Iorque 
do que em 35 séculos no 
Egito, sob clima muito mais 
seco. Foto:
M. C. M. de Toledo.
Topografia
Paria Rimrocks - Arizona
Biosfera
 Decomposição da matéria orgânica, libera CO2 e diminui 
o pH do solo, controlando o pH da água de infiltração;
 Raízes influenciam no comportamento do alumínio (pH 
mais elevado próximo as raízes  2 a 4 – solubilizando o 
Al);
 Diminui a erosão;
 Superfícies rochosas colonizadas por líquens são 
atacadas mais rapidamente pelo intemperimo químico 
que superfícies rochosasnuas.
Tempo
 Valores na ordem de 20 a 50 m por milhão de anos podem ser 
considerados como representativo para a velocidade de 
aprofundamento do perfil de alteração;
 50m por milhão ocorreria em climas mais agressivos;
 Em climas frios como na Escandinávia, superfícies graníticas 
descobertas há cerca de 10.00 anos possuem um manto de 
alteração de poucos centímetros de espessura;
 Em clima tropical como na Índia cinzas vulcânicas de 4.000 anos 
desenvolveram uma camada de solo argiloso de 1,8m;
 Em regiões úmidas como o Havaí, o intemperismo de lavas 
basálticas permitiu a formação de solo para cultivo em apenas 1 
ano. 
PRODUTOS DO 
INTEMPERISMO
Geologia Sedimentar
Primeira Edição, 2003
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