Aula 11 (Sedimentologia)

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AULA 11: Sedimentologia Básica (I)
— Sedimento, Transporte & Deposição —
2014-II
Marco Brandalise de Andrade
Para entender os processos sedimentares, 
é preciso saber:
• Quem é o personagem destes processos?
• Qual é a origem deste personagem?
• O que “faz” este personagem?
• Qual o seu destino?
���� Sedimentação
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• Grão ⇒ partícula sedimentar (transporte mecânico)
[argila (0,004-) < silte < areia (0,062–2mm) < cascalho]
• Clasto ⇒ Klástos = quebra ou fragmento (gr.)
• Detrito ⇒ detritus = gasto pelo atrito (lat.)
► Grão ~ clasto ~ detrito = partícula sedimentar
• Dentro deste conceito, podemos considerar como: 
Seixos ~ grãos de areia ~ partículas de silte e argila
���� Sedimento
• Grão ⇒ partícula sedimentar (transporte mecânico)
[argila (0,004-) < silte < areia (0,062–2mm) < cascalho]
• Clasto ⇒ Klástos = quebra ou fragmento (gr.)
• Detrito ⇒ detritus = gasto pelo atrito (lat.)
► Origem na área-fonte, a partir de uma rocha-mãe, 
que delimita as características iniciais do grão ou clasto
(junto com o intemperismo).
���� Origem do Sedimento
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► Quais são as rochas mais comuns?
Ígneas! ⇒ Qual a sua composição?
���� Origem do Sedimento
► Quais são as rochas mais comuns?
Ígneas! ⇒ Qual a sua composição?
QUARTZO / FELDSPATO!
���� Origem do Sedimento
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���� Origem do Sedimento
Fonte: internet
Área-fonte
���� Origem do Sedimento
Área-fonte
IslândiaFonte: internet
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► Clastos diferentes podem se acumular em locais 
distintos (ambientes de sedimentação) de acordo com 
seu tamanho, mas passam pelos mesmos processos de 
transporte e deposição
⇒ “Diferentes no destino, mas iguais na viagem”
���� Destino do Sedimento
Rio
Lago
Praia
Mares e 
oceanos
���� Destino do Sedimento
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���� Destino do Sedimento
O que são Processos Sedimentares:
• Eventos relacionados à história sedimentar, desde a 
origem da partícula sedimentar... 
• passando pelo transporte da mesma...
• até finalmente chegar em seu destino final, onde 
ocorre a deposição final.
• Movimentação é o evento principal, que é mediado por 
algum agente ou processo de transporte.
���� Processos Sedimentares
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���� Processos Sedimentares
Erosão:
• Erosão = “Remobilização sistemática de grãos e 
partículas” (Teixeira et al., 2000).
• Erosão = Transporte. 
• Cuidado com o uso coloquial do termo: ‘erosão’ no 
sentido de abrasão, onde pensamos mais no efeito de 
desgaste produzido em algo, por um evento de 
transporte, do que no próprio evento de transporte.
• A erosão sucede o intemperismo, precede a 
deposição.
• Quando começa? Na liberação do clasto.
���� Processos Sedimentares
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Intemperismo ⇒⇒⇒⇒ Erosão ⇒⇒⇒⇒ Deposição
���� Processos Sedimentares
Intemperismo ⇒⇒⇒⇒ Erosão ⇒⇒⇒⇒ Deposição
���� Processos Sedimentares
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Intemperismo ⇒⇒⇒⇒ Erosão ⇒⇒⇒⇒ Deposição
���� Processos Sedimentares
Intemperismo ⇒⇒⇒⇒ Erosão ⇒⇒⇒⇒ Deposição
Intemperismo ⇒⇒⇒⇒ Erosão ⇒⇒⇒⇒
Isso porque o transporte de um clasto implica em 
contato com outros clastos...
Intemperismo Erosão ⇒⇒⇒⇒ Deposição
���� Processos Sedimentares
• Quanto menor a partícula, maior é a chance dela 
chegar ao destino final de deposição.
• Partículas maiores frequentemente ficam retidas
em zonas de intemperismo, até que seu tamanho 
diminua o suficiente para que o transporte seja feito
até o final ⇒ fundo oceânico. COMO?
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Intemperismo físico
• Fraturamento por congelamento e expansão.
Fonte: internet
���� Processos Sedimentares
Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp.
���� Processos Sedimentares
Intemperismo físico
• Fraturamento por congelamento e expansão.
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���� Processos Sedimentares
Intemperismo químico
• Eg, dissolução.
Fonte: internet
Relação superfície-volume:
• Com o faturamento e isolamento de blocos, a 
superfície cresce geometricamente com o numero de 
blocos, enquanto volume se mantém igual.
• > troca de temperatura, > ação química.
Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp.
���� Processos Sedimentares
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Relação superfície-volume:
• Ou seja: (i) quanto maior a superfície relativa do clasto, 
mais facilmente ele é alterado...
• ... e (ii) quanto mais fragmentada é uma rocha, mais 
facilmente suas partes serão modificadas/transportadas. 
Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp.
���� Processos Sedimentares
Entendendo as classes de Granulometria:
• Cada classe de grão é duas vezes maior que a classe 
inferior e tem metade do diâmetro da classe maior.
���� Processos Sedimentares
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Quanto menor a partícula sedimentar:
1) menor o nível de energia necessário para a sua 
re-mobilização;
2) mais longe ela pode ser transportada;
3) mais facilmente pode ser alterada (maturação)
���� Processos Sedimentares
Tipos de Transporte: físico ou químico
• Se físico, na forma de clastos; 
• se químico, na forma de íons.
���� Transporte
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Como o grão reage ao transporte?
Forças de corpo ⇒⇒⇒⇒ massa, volume, densidade
• Gravidade/força-peso
• Empuxo
• Densidade relativa = Dgrão/Dfluído
Forças de superfície
• Fricção
• Coesão
• Turbulência
• Esforço tangencial
• Resistência
Drel > 1,0 ⇒⇒⇒⇒ decanta
Drel < 1,0 ⇒⇒⇒⇒ flutua
���� Transporte
Transporte físico ⇒ gravidade, água, gelo, vento, etc.
Transporte de grãos/clastos livres
• Grão individual ⇒⇒⇒⇒ liberdade de movimento
• Fluido com baixa viscosidade
• Forças de corpo + superfície
Transporte gravitacional
• Massa de grãos/clastos
• Massa fluidal viscosa
• Força-peso
���� Transporte
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• Suspensão
• Saltação
• Arrasto
• Rolamento
���� Transporte
G
ra
n
u
lo
m
e
tri
a
En
e
rg
ia
 
do
 
flu
xo
Rotação em torno 
do próprio eixo
Transporte físico (em baixa viscosidade)
Para o transporte de um mesmo clasto, de massa X:
Durante o transporte: 
Processo de maturação químico-física.
���� Transporte
Movimentação 
gravitacional/
Transporte 
pluvial
Incorporação à
carga de rios e 
corredeiras
Deltas, 
mangues, 
estuários, 
praias
Mares e 
oceânos
Lagos Dissolução
- Redução do tamanho
- Arredondamento
- Proporção quartzo/feldspato
- Perda de matriz pelítica
- Seleção granulométricaM
a
tu
ra
çã
o
:
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Alteração esferoidal ⇒ eliminação de arestas por 
fatores químicos + físicos; diminuição da relação 
superfície-volume.
Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp.
���� Transporte
Deposição física: 
Forças que atuam no clasto deixam de exercer seu 
efeito de transporte; o clasto decanta e permanece 
estável no fundo existente.
• Diminuição da energia ou viscosidade do fluído.
• Obstáculos, contato com componente de fundo.
• Maturação do clasto ⇒ mudança de propriedades.
���� Deposição
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Transporte químico: 
Substâncias em solução
• Íons e radicais iônicos
• Colóides
• Soluto (eg, íons) ⇒ sedimento (eg, mineral depositado)
• 3 modos: (i) precipitação química natural, (ii) 
precipitação química bioinduzida; (iii) ação direta de 
organismos
���� Deposição
Deposição química: 
(i) precipitação química natural
Carste Salinas
���� Deposição
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Deposição química: 
(ii) precipitação química bioinduzida
Estromatólitos
���� Deposição
Deposição química: 
(iii) ação direta de organismos
���� Deposição
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Deposição química: 
(iii) ação direta de organismos
���� Deposição
Domínios Geográficos
• Domínio Intempérico (intemperismo e pedogênese)
• Domínio Erosivo (remobilização de matéria)
• Domínio Sedimentar (aporte matéria)
⇒ Predomínio de um processo sobre todos os outros, 
mas todos ocorrem em todos os lugares!
• Área-fonte (DI+DE) ⇒ Bacia Sedimentar (DS)
• Serra + planície costeira ⇒ Oceano• Serra + planície costeira ⇒ Lagoa dos Patos
���� Domínios Geográficos
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Domínios Geográficos
• Domínio Intempérico
• Domínio Erosivo
• Domínio Sedimentar
Área-fonte
Bacia 
sedimentar
Nível de
Base
Deposição > Erosão
Erosão > Deposição
���� Domínios Geográficos
Domínios Geográficos
���� Domínios Geográficos
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���� Transporte
���� Transporte
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���� Transporte