Logo Passei Direto

A maior rede de estudos do Brasil

Grátis
45 pág.
Sedimentos e Rochas sedimentares - Prof Vicente Caputo

Pré-visualização | Página 1 de 9

SEDIMENTOS E ROCHAS SEDIMENTARES
Organização: Prof. Vicente Caputo
INTEMPERISMO E ROCHAS SEDIMENTARES
1. INTRODUÇÃO
O ciclo sedimentar se inicia a partir da ruptura ou desagregação das rochas de uma área fonte ou província geológica pré-existente, a qual fornece fragmentos que são eventualmente, transportados e depositados em locais mais baixos topograficamente, constituindo os sedimentos.
Por definição, o intemperismo encerra o conjunto de processos operantes na superfície terrestre que ocasionam a desagregação e/ou decomposição da superfície das rochas. É em essência uma adaptação dos minerais das rochas às condições superficiais, bastante diferentes, daquelas em que elas se formaram.
As propriedades físicas ou mecânicas das rochas sedimentares dependem grandemente da sua composição química, textura, estrutura, bem como de sua matriz e cimento.
As rochas suportam bem a grandes esforços compressionais, porém a pequenos tencionais. Este conceito não é tão simples quanto parece. Por exemplo, duas rochas, com a mesma resistência compressional, podem se comportar de modo completamente diferente quanto à abrasão ou à tensão.
Os arenitos são menos resistentes do que os quartzitos, apesar de ambas rochas terem alto teor de sílica. Naqueles as ligações entre os grãos de quartzo são frágeis, o que não ocorre nos quartzitos, devido ao metamorfismo que rearranjou e interligou mais fortemente seus grãos. Um arenito fino é mais resistente do que um grosseiro.
2. FATORES CONDICIONANTES DO INTEMPERISMO
Pelo já visto acima, o intemperismo tem maior ou menor atuação sobre as rochas da crosta, a depender do tipo ou composição da rocha, da topografia, do clima, e do tempo geológico.
A composição química da rocha fornece suas características de resistência à abrasão, tensão e compressão. A topografia fornece a gravidade, podendo, inclusive, modificar localmente o clima de uma área.
O clima, por sua vez, é o resultado das variações de temperatura, umidade, do regime dos ventos, da evaporação, da insolação, etc., fatores esses relacionados com as atividades biológicas. Tais fatores dependem também da latitude.
Finalmente, o tempo geológico é parâmetro mais importante que a natureza dispõe para a realização de seu constante modelamento da crosta terrestre.
3. PROCESSOS ATUANTES NO INTEMPERISMO
Diversos são os fenômenos que agem em íntima correlação para a efetivação do intemperismo. Eles podem ser de natureza física, química ou biológica, separados ou conjuntamente, a depender das condições climáticas e da própria rocha em si.
A ação do intemperismo, através de seus processos, é a de transformar a rocha em solo.
3.1. INTEMPERISMO FÍSICO
A desagregação ocorre na superfície da rocha, enquanto em profundidade a rocha mantém-se isolada dos agentes de intemperismo.
O intemperismo físico é a desintegração das rochas da crosta terrestre pela atuação de processos inteiramente mecânicos. É o processo predominante em regiões áridas, de precipitação anual muito baixa, tais como desertos e zonas glaciais. Nestas regiões de condições climáticas extremas a desagregação das rochas é controlada por variações bruscas de temperatura, insolação, alívio de pressão, crescimento de cristais, congelamento, etc. 
a) Variações de temperatura - Os mais diversos materiais submetidos a variações de temperatura experimentam variações de diferentes intensidades, conforme seu coeficiente de dilatação térmica. Como a maioria das rochas são constituídas por minerais com diferentes coeficientes de dilatação (variando de mineral ou em um mesmo mineral, de acordo com a direção dos seus eixos cristalográficos) em conseqüência da insolação diurna e resfriamento noturno, são sujeitos a esforços intermitentes durante longo tempo. A fadiga dos minerais torna-os desagregáveis, reduzindo-os a pequenos fragmentos. A variação de temperatura produzida pela insolação durante o dia e resfriamento durante a noite pode ser muito grande. Acresce ainda que a superfície da Terra iluminada pelo Sol aquece 1,5 a 2,5 vezes mais que a atmosfera. Na zona da caatinga na Bahia foram observados os seguintes dados (Leinz e Amaral). 
	NATUREZA
	As 17 horas
	As 5 horas
	Temperatura da Atmosfera
	36 oC
	22 oC
	Temperatura do Norito
(rocha preta)
	63 oC
	26 oC
	Temperatura do gnaisse
(rocha clara)
	55 oC
	23 oC
b) Congelamento da água - O esforço causado pelo crescimento de cristais de gelo ao longo de fendas e entre os grãos das rochas, pode também ser responsável pela desagregação destas. Em climas polares e altas montanhas este processo ocorre em função do congelamento da água nas fraturas das rochas, a qual exerce uma força expansiva, devido o aumento de cerca de 9 % em volume, esta força expansiva é da ordem de 2.600 kg/cm2 e se repete sazonalmente.
A tabela abaixo mostra a desintegração de três tipos comuns de rochas, submetidas a congelamento e descongelamento sucessivos
	ROCHA
	POROSIDADE (%)
	No DE VEZES CONGELADA/DES
CONGELADA
	GRAMAS DETRITOS/M3 DE ROCHA LIBERADOS
	ARENITO
	25
	3
	2,7
	ARENITO
	5
	43
	0,3
	CALCÁRIO
	30
	1
	0,9
	MÁRMORE
	0,2
	100
	0,05
c) Cristalização de sais. Nas áreas desérticas ou semi-áridas as chuvas são esparsas e a água infiltrada no solo dissolve material em baixo e sobe à superfície por evaporação e capilaridade. Pode se dar a cristalização de sais onde as águas com sais dissolvidos (carbonatos, sulfatos, cloretos e nitratos) ascendem à superfície e, eventualmente, chegam a depositá-los em camadas superficiais. 
d) Alívio de pressão - Ocorre quando as rochas, que se encontravam comprimidas a grandes profundidades, chegam próximo à superfície trazidas pela erosão das rochas superpostas. Esse alívio de carga ocasiona a expansão das rochas e, frequentemente, provoca fraturas próximo a superfície, nas rochas que formam o relevo do terreno. Na construção de túneis se observa bem este fenômeno, onde as rochas das paredes dos túneis estilhaçam liberando lascas com grande ruído, pois as rochas em torno do túnel ficam sem sustentação. Os poços profundos durante a perfuração tendem a desabar e fechar, por isso usa-se lama com alta densidade para contrabalançar a tendência a desabamento e oclusão de poços.
3.2. INTEMPERISMO QUÍMICO
O intemperismo químico (decomposição química) é caracterizado pela reação química entre os minerais constituintes das rochas com gases atmosféricos e soluções aquosas diversas, na tentativa destes minerais se adaptarem à condições físico-químicas do ambiente em que se encontram. O produto final destes processos é uma conseqüência do ataque químico aos minerais da rocha fonte. Este processo é bastante acelerado nos casos em que as rochas foram preparadas, previamente, pelo intemperismo físico, reduzindo-a a pequenos fragmentos, ou seja, aumentando a área superficial de contato, por volume de material, para um ataque mais efetivo pelos agentes químicos.
Pode-se concluir que o principal agente de intemperismo químico é a água. A água meteórica (água da chuva) pura reage muito pouco com a maioria dos minerais formadores de rochas, exceto os minerais solúveis dos evaporitos (sais). Porém as águas tem frequentemente seu pH diminuído (aumento de acidez) devido à dissolução de CO2 da atmosfera, formando ácido carbônico, e, também pela presença de ácidos húmicos, resultante de processos biológicos das plantas. Estes ácidos aumentam conseqüentemente a efetividade da água como agente de decomposição das rochas. As águas subterrâneas possuem em média 0,1-0,5g/litro de material dissolvido.
A efetividade do intemperismo químico é influenciada principalmente, pelo tipo de material (rocha fonte), clima, topografia, cobertura vegetal e tempo de exposição das rochas aos processos de intemperismo.
Considerando a natureza da rocha fonte, a depender da maior ou menor estabilidade dos minerais às condições físico-químicas do ambiente, maior ou menor será a intensidade
Página123456789