Resumo Petrologia

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Petrologia Sedimentar 
RESUMO P1 DE PETROLOGIA SEDIMENTAR 
 
Importância do estudo de rochas sedimentares: 
Sedimentos representam cerca de 70% dos materiais presentes na superfície da Terra. 
Registram os principais acontecimentos da atmosfera, biosfera e hidrosfera. São recipientes 
de importantes jazidas minerais, como ouro, diamantes, petróleo, água potável, fosfatos, etc. 
 
Origem dos sedimentos: 
São formados a partir de intemperismo físico e químico de rochas pré-existentes. Os elementos 
formadores incluem partículas e minerais primários metaestáveis, minerais secundários, 
minerais instáveis, íons solubilizados em água, fragmentos de rochas metaestáveis e instáveis, 
além de fragmentos orgânicos. Participam do processo petrogenético águas meteóricas, 
freáticas e águas de formação, além de CO2, O2 e organismos, incluindo bactérias.A 
petrogênese sedimentar ocorre sob valores relativamente baixos de pressão e temperatura. 
 
Ciclo sedimentar 
Uma rocha sofre intemperismo e os produtos podem ser removidos mecanicamente ou em 
solução. O processo de remoção dos produtos de intemperismo é conhecido por erosão e a 
movimentação desses materiais é chamada de transporte. Os sedimentos transportados são 
eventualmente depositados, em geral, no mar. Lá, eles são acumulados, compactados e, pela 
diagênese, podem formar rochas sedimentares. Movimentos crustais podem elevar essas rochas 
acima do nível do mar e o ciclo se reinicia. 
 
Intemperismo 
É o conjunto de processos físicos, químicos e biológicos que ocasionam a desintegração e a 
decomposição das rochas. 
 
Intemperismo Físico 
Se trata de esforços mecânicos na rocha causando a desagregação da mesma gerando 
sedimentos como produto. Três são as principais causas: 
➢ Alivio de Pressão: As rochas possuem propriedades elásticas e acham-se comprimidas a 
grandes profundidades pelo peso das rochas superpostas. Quando as rochas de cima são 
gradualmente intemperizadas e erodidas, a pressão exercida é aliviada. Então as rochas 
expandem-se e frequentemente provocam fraturas. 
➢ Cristalização de Sais e Congelamento da Agua: Ocorre quando a água que percola ao longo 
de fissuras e entre os grãos e cristais das rochas sofre congelamento. Isso se deve ao fato 
de a água aumentar 9% de volume quando sofre congelamento. Essa variação de volume 
causa o fraturamento da rocha. 
➢ Expansão Térmica: Ocorre em áreas com grandes amplitudes de variação térmica entre 
o dia e a noite. As rochas expandem-se e contraem-se em virtude dessas variações de 
temperatura causando a desagregação. 
 
Intemperismo Químico 
Ocorre quando o equilíbrio do conjunto de átomos, que constituem os minerais, é rompido 
e ocorrem reações químicas que conduzem o mineral a um arranjo mais estável em suas 
novas condições. O principal agente de intemperismo é a água. Poucos minerais formadores 
de rochas reagem com a água pura, exceto os minerais mais solúveis de evaporitos. Mas as 
águas subterrâneas e pluviais são frequentemente ácidas devido à dissolução de CO2 da 
atmosfera, formando ácido carbônico diluído. 
Reações que podem ocorrer: 
 
➢ Dissolução: O volume de material dissolvido depende da quantidade e qualidade da água 
envolvida e da solubilidade do material. A halita é muito solúvel mesmo em agua pura, 
portanto só vai existe se o clima for extremamente seco. 
➢ Oxidação: É uma reação do oxigênio para forma óxidos e com o oxigênio e a agua para 
formar hidróxidos. 
➢ Hidratação: Se trata da adição de agua a um mineral sem que ocorra qualquer reação 
química. 
➢ Hidrólise: É uma reação química entre os íons da agua e os íons do mineral. 
➢ Quelação: É um processo orgânico pelo qual cátions metálicos são incorporados as 
moléculas de hidrocarbonetos. 
 
Erosão 
Erosão é o processo de desgaste, transporte e sedimentação do solo, dos subsolos e das rochas 
como efeito da ação dos agentes erosivos, tais como a água, os ventos e os seres vivos. 
Tipos de Erosão 
Erosão Pluvial: É causada pela água das chuvas. Em menor intensidade, ela provoca apenas a 
lavagem dos solos, mas, em grandes proporções, provoca alterações mais intensas, com erosões 
mais profundas. 
Erosão Fluvial: É causado pela água dos rios transformando o seu curso em vales mais profundos 
do que o seu entorno. 
Erosão Marinha: causada pelo desgaste de rochas e solos litorâneos pela água do mar, 
contribuindo para a formação de praias e de paisagens costeiras, tais como as falésias. 
Erosão Eólica: é causada pela ação dos ventos, que provoca o intemperismo das rochas e também 
atua no transporte de sedimentos para zonas mais distantes dos pontos de erosão. 
Erosão Glacial: ocorre com o congelamento dos solos e a consequente movimentação em blocos. 
Erosão Gravitacional: esse tipo de erosão costuma ocorrer em localidades muito inclinadas, como 
em cadeias montanhosas. 
 
Transporte 
O transporte e os seus processos traduzem-se no carregamento dos produtos de intemperismo 
de um local para o outro. Três principais tipos de transporte: 
Agua: O transporte por agua pode carregar sedimentos mais grossos, podendo ocorrer por 
correntes, ondas, etc. Formando estruturas como ripples de onda e corrente. 
Vento: O vento é um grande agente selecionador de sedimentos, formando estruturas 
sedimentares como dunas de praias. 
Gelo: As geleiras promovem o deslocamento do material sedimentar declive abaixo através de 
um vale glacial, podendo carregar sedimentos muito grandes como blocos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tipos de Sedimentos: 
De acordo com sua origem, os sedimentos podem ser classificados em três grupos: Sedimentos 
gerados pelo intemperismo dos continentes, sedimentos gerados a partir de restos de 
organismos que secretam conchas minerais e sedimentos compostos pela precipitação de cristais 
inorgânicos quando elementos químicos dissolvidos na água se combinaram para formar novos 
minerais. 
 
Sedimentos Clásticos: São as acumulações de partículas clásticas, ou seja, aquelas geradas pela 
fragmentação das rochas pré-existentes na superfície, sujeitas a intemperismo. 
Sedimentos Químicos Os sedimentos químicos formam-se no local de deposição ou próximo a 
ele. 
Sedimentos Bioquímicos: Os sedimentos bioquímicos são minerais não-dissolvidos de restos de 
organismos ou minerais precipitados por processos biológicos. 
 
Propriedades do Grão 
Forma: Razão entre os eixos curto, intermediário e longo. 
Grau de Seleção: Significa a redução do tamanho dos grãos ao longo do transporte e uma 
consequente homogeneização granulométrica, formando um sedimento com poucas classes 
granulométricas. 
Textura do Sedimento: Textura é um elemento descritivo das rochas sedimentares, importante 
na classificação da rocha, interpretação do mecanismo deposicional e ambiente. Permite inferir 
relação entre porosidade e permeabilidade. 
Arredondamento: É o grau de curvatura dos cantos e arestas do grão, reflete o tempo e a distância 
de transporte 
Esfericidade: É o quanto a forma de um sedimento se assemelha a uma esfera perfeita. 
Porosidade: É a percentagem de espaços vazios dentro da rocha quando comparado ao seu 
volume total. Existe dois tipos de porosidade: Intragranular: Dentro do grão e a Intergranular: 
Entre os grãos. 
Permeabilidade: É a propriedade que permite a passagem de fluidos através da rocha. 
Maturidade Textural: O grão de seleção, arredondamento e conteúdo de matriz indicam a 
maturidade textural. A maturidade é uma medida do quanto o sedimento foi intemperizado, 
transportado e retrabalhado, até atingir o produto final. 
Estruturas SedimentaresEstruturas Sedimentares são feições geológicas formadas a partir de determinados tipos de 
transporte e tamanho de grão que podem ser estudadas em afloramentos, barrancas, cortes de 
estradas, etc... Podem ser subdivididas em primárias e secundárias. As primárias Resultam de 
processos físicos atuantes durante a sedimentação. As secundárias são formadas logo após ou 
muito tempo depois da deposição. 
Estruturas Pré-deposicionais: Ocorrem antes da deposição. São estruturas interestratais, ou seja, 
situadas entre as camadas e podem ser aerodinâmicas e hidrodinâmicas. 
➢ Canais: Estrutura de grande porte, com base côncava,erosional, com sedimentos 
horizontais adjacentes 
➢ Escavação e Preenchimento: São feições erosivas bem menores que os canais, sendo as 
suas dimensões de decímetros a alguns metros. 
➢ Turboglifos: São originados a partir de séries de pequenas escavações assimétricas 
alongadas, dispostas paralelas sobre o substrato lamoso. 
➢ Marcas de sulcos: São originadas por objetos (seixos,conchas,etc.). 
Estruturas Sin-deposicionais: Ocorrem durante a deposição, são estruturas intraestratais, ou seja, 
situadas no interior das camadas e podem ser aerodinâmicas e hidrodinâmicas. 
➢ Estratificação e laminação plano-paralela: Ocorre em regime de fluxo superior, associada 
a lineação de partição. 
➢ Estratificação e laminação cruzada: Ocorre como planos e lâminas inclinadas em relação 
ao acamamento, tanto em conglomerados, arenitos e calcários. 
Tipos Principais: Estratificação cruzada tabular; 
 Estratificação cruzada acanalada; 
➢ Ripples: São ondulações de pequeno porte devido a ação da agua e vento sobre 
sedimento não coesivo. 
➢ Estratificação Gradacional: Ocorre uma diminuição do tamanho de grão da base para o 
topo da camada, formada por corrente de turbidez. 
➢ Estrutura Maciça: Camada que não apresenta estrutura interna. 
➢ Estratificação flase, lenticular, wavy: São ondulações arena-siltosas com deposição de 
argila e laminações cruzadas. 
➢ Gretas de Contração: Exposição subaérea de camada argilosa causando fendas de 
ressecamento. 
➢ Pingos de chuva: Pequenas impressões causadas por pingos de chuva. 
Estruturas pós-deposicionais: Ocorre após a deposição geralmente quando os sedimentos ainda 
se encontram embebidos em água. 
➢ Escorregamento e Deslizamentos: Falhamentos sinsedimentares provocam 
escorregamentos e deslizamentos de sedimentos recém-depositados. 
➢ Camadas Convolutas: São estruturas de deformação plástica com dobras atectônicas 
devido à compactação. 
➢ Diques de Arenito: São projeções verticais de areia penetrando em camadas 
superiores/inferiores. 
➢ Estruturas Sedimentares Químicas: São resultados da diagênese. 
➢ Estruturas Biogênicas: Feições produzidas pela atividade em vidas dos animais nos 
sedimentos moles. 
 
Fáceis sedimentares: Designa-se pelo somatório de todos os aspectos litológicos (composição, 
textura, estruturas sedimentares e cor), paleontológicos (conteúdo e registro fossilífero), 
geométricos e paleocorrentes, que integram uma unidade estratigráfica, tornando-a única e 
identificável entre aquelas ao seu redor. 
Associação de Fáceis: Consiste em um conjunto faciológico onde cada unidade individual 
representa o registro de um determinado processo deposicional. 
Bacias Sedimentares: São formações rochosas localizadas em áreas de depressões relativas ou 
absolutas, que acumulam espessas camadas ou estratificações formadas por 
rochas sedimentares. 
➢ Extensionais: Produzem uma série genético de bacias que se iniciam em um vale de rift e 
terminam em bacias oceânicas. 
➢ Compressivas: Produzem bacias associadas a zonas de subducção. 
➢ Transcendentes: São formadas por deslocamentos laterais dos blocos ao longo de falhas 
transformantes. 
 
Deposição: A deposição corresponde à fase de sedimentação e/ou acumulação de partículas 
essencialmente minerais, em meios subaquosos ou subaéreos móveis, sob condições físicas e 
químicas normais. 
 
Diagênese: É o conjunto de fenómenos físicos e químicos que transformam os sedimentos móveis 
em rochas sedimentares compactas. Estas mudanças acontecem em temperatura e pressão 
relativamente baixas e resultam em alterações mineralógicas que originam rochas. 
Processos Diagenéticos 
Compactação: Os sedimentos vão sendo comprimidos por acção dos sedimentos que sobre eles 
se vão depositando. Assim, os materiais que se encontram por baixo são sujeitos a um aumento 
de pressão, o que vai provocar a expulsão de água que existe entre eles. 
Cimentação: Ente os espaços dos diferentes sedimentos pode ocorrer a precipitação de 
substâncias químicas dissolvidas na água. Este fenómeno resulta na agregação de sedimentos, 
com a ajuda da substância precipitada.Existem 3 tipos de cimento: 
➢ Carbonatico: Com maior quantidade de calcita. 
➢ Silicoso: Com maior quantidade de silica. 
➢ Ferruginoso/hematitico/oxido de ferro: Com maior quantidade de ferro, o oxido de ferro 
tem um grande poder de coloração para o vermelho. 
Recristalização : Os minerais alteram as suas estruturas cristalinas. Este fenómeno ocorre devido 
a alterações das condições de pressão, temperatura, circulação de água, onde estão dissolvidos 
certos ions. 
Dissolução por Pressão: Ocorre nas massas rochosas sedimentares ao longo de certo planos, 
produzindo uma variedade de superficies suaves e irregulares. 
➢ Dissolução Congruente: Todo o sedimento é dissolvido; 
➢ Dissolução incongruente: Ocorre a dissolução incompleta, gerando produto sólido. 
 
 
 
Componentes Constituinte das Rochas Sedimentares 
➢ Componetes Terrigenos: São substancias minerais provenientes da erosão de uma area 
situada fora da bacia de sedimentação. 
➢ Componentes aloquímicos: São compostos minerais derivados do retrabalhamento de 
substancias quimicas precipitadas no interior da bacia de sedimentação. 
➢ Componentes Ortoquímicos: São os precipitados químicos normais, produzidos na bacia. 
 
Classificação das rochas sedimentares 
Clasticas/detriticas: São formadas por clastos (particulas de fora da bacia), mateiras resultantes 
da erosão de rochas ja existentes, a composição da rocha depende da area fonte e a textura é 
controlada pelo ambiente.Exemplos: Pelitos, Arenitos, Conglomerados. 
Quimicas: São resultante de sedimentos quimicos. São formadas por minerais resultantes da 
precipitação de substancias em solução ou por evaporaçãoo da agua. Exemplos: Rochas 
Carbonáticas, evaporitos, fosfáticas, silicosas. 
Híbridas: Possuem uma mistura de sedimentos clasticos e quimicos. 
Vulcanoclasticas: São formadas por processos sedimentares de erosão e deposição de material 
vulcanico. 
 
Classificação com base no tamanho de grão 
 
 
 
 
 
 
 
 
ARGILITOS (75%): São rochas lutáceas (granulação de argila, menor que 0,004 mm) maciças e 
compactas, sendo compostas por argilas litificadas, isto é, argilas compactadas e exibindo 
orientação dos minerais foliados. 
Importância: Fontes de hidrocarbonetos, fontes de agua com íons e solventes, indústria da 
cerâmica e fonte de metal. 
 
ROCHAS PELITICAS: São rochas com tamanho de grão de argila, são formadas em ambientes 
aquosos com um nível de energia muito baixo ou são resultados do transporte pelo vento. 
➢ Composição: Quartzo, feldspato em frações mais grossas, argilominerais em frações mais 
finas, carbonatos, óxidos e hidróxidos de ferro. 
Estrutura: 
➢ Fissilidade: Disposição de filossilicatos em planos paralelos. 
➢ Laminação: Estratificação menor que 1cm, possui alternância de grãos mais finos e 
grossos, camadas mais claras e mais escuras, ou seja, com mais ou menos carbonatos. 
ARENITOS: Rocha formada pelogrão do tamanho areia. 
➢ Composição: Quartzo, feldspato (ou outros minerais de origem ígnea) e fragmentos 
líticos. 
➢ Maturidade: Depende da seleção, arredondamento e conteúdo de lama. 
Arenito Quartozoso: São formados por mais de 95% de quartzo. Sua cor é em geral branca 
podendo ser rósea ou avermelhada (devido ao revestimento de hematita que envolve os grãos). 
Arenito arcosianos: Contêm mais de 25% de feldspato. O arcósio típico é uma rocha de granulação 
grossa e coloração cinza ou rósea-avermelhada. 
Arenitos líticos: São caracterizados por conter mais de 25% de partículas detríticas de fragmentos 
de rochas, e por ter pouca ou nenhuma matriz. Apresentam em geral cor cinza e abundantes 
partículas líticas. 
Grauvacas: São de coloração cinza-média à escura, compostas de grãos com granulometria 
variada. A fração arenosa tem quartzo, e proporções variáveis de feldspatos e partículas líticas, 
além de micas detríticas. 
 
CONGLOMERADOS: É uma rocha formada por clastos rolados, de tamanho superior à 2 mm, 
agrupados por um cimento, formando um depósito consolidado. 
➢ Oligomítico: Apenas 1 tipo de clasto. 
➢ Poligomítico: Clastos de vários minerais diferentes. 
➢ Ortoconglomerado: Possui pouca matriz com os clastos se tocando. 
➢ Paraconglomerado: Possui um conteúdo maior de matriz sem que ocorra o contato entre 
clastos. 
BRECHA: Possui fragmentos mais angulosos indicando pouco transporte dos clastos. 
EVAPORITOS: São depósitos formados a partir da evaporação da agua, com comunicação restrita 
com o mar abertos submetidos a intensa evaporação em climas áridos a semiáridos. 
Importancia Formações de Halita são famosas por sua habilidade de formar diápiros que 
produzem locais ideais para formar armadilhas e rochas selantes ou impermeáveis para os 
depósitos petróleo. 
➢ Evaporitos marinhos: Tendem a ter maior deposição, Eles também têm um sistema de 
evaporação, os minerais são depositados em uma ordem definida. 
➢ Evaporitos Não-Marinhos: Evaporitos não marinhos são geralmente compostos de 
minerais que não são comuns em ambientes marinhos. 
Salinas: É uma área de produção de sal marinho pela evaporação da água do mar ou de lagos de 
água salgada. O sal marinho formado na salina é uma rocha sedimentar química que tem origem 
na precipitação, quando está sofrendo evaporação. 
Salinas em mares abertos: Relacionada com o isolamento de uma parte da agua do oceano onde 
a mesma é evaporada e forma evaporitos. 
Domos de Sal: É um tipo de domo estrutural formado quando una cama espessa de 
minerais evaporíticos (principalmente sal, ou halita) encontra-se verticalmente em profundidade 
em torno de estratos de rocha, formando um diapiro. É importante na geologia do 
petróleo porque as estruturas de sal são impermeáveis e podem conduzir à formação de 
uma armadilha estratigráfica. 
Rosa do Deserto: É uma formação mineral que cresce em terrenos arenosos fazendo-se em 
pequenas flores de areia cristalizada e não em bastões como a branca Selenita, é associada com 
evaporitos e se forma em subsuperfície pela evaporação da agua subterrânea. 
Sabkhas: São formados em condições subaéreas em continentes e desertos. 
Sabkhas costeiros: São formados no limite continental-marinho. 
 
ROCHAS FOSTÁTICAS: São as principais jazidas de fosfato para fertilizantes e possuem uma 
concentração de uranio, vanário e flúor. 
➢ Composição: Apatita, fosfato de cálcio. 
Fontes de Fosfatos 
➢ Ressurgência: Consiste na remoção das aguas superficiais mais leves e mais aquecidas de 
regiões litorâneas por ação dos ventos paralelos à costa e sua distribuição por aguas de 
profundidade, mais frias e, portanto, mais densas. 
➢ Acumulações de excrementos fosfáticos de vertebrados: Quando existe a presença muito 
grande de aves. 
➢ Alterações intempéricas 
 
ROCHAS FERRIFERAS: São rochas que possuem uma maior quantidade de sedimentos 
ferruginosos. 
Importância: São as maiores jazidas de ferro. 
Composição: Óxidos e Hidróxidos, hematita, magnetita, geothita, limonita. 
Fontes de Ferro: Os ambientes de formação de ferro são: planícies de mare e regiões paludiais, 
oceanos localizados em regiões tropicais, bacias profundas, e em ambientes com vulcanismo 
ativo. 
Formação Ferrífera Bandada: São rochas sedimentares químicas compostas por bandas 
alternadas de óxido de ferro e bandas chert e/ou jasper. O bandamento típico é caracterizado 
pela repetição de bandas ricas em óxido de ferro com cor cinza à preta, alternando com bandas 
pobres em óxido de ferro, geralmente de cor vermelha ou branca, e de espessuras milimétricas 
ou centimétricas. O conceito convencional é que as camadas de formações ferríferas bandadas 
foram precipitadas da água do mar como resultado de oxigênio liberado 
pela fotossíntese cianobactérias. O oxigênio então se combinou com o ferro dissolvido nos 
oceanos da Terra para formar óxidos de ferro insolúveis, que precipitaram formando uma fina 
camada no fundo do oceano, o que pode ter sido uma lama anóxica (formando xisto e chert).