SEDIMENTOLOGIA apostila

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SEDIMENTOLOGIA 
Profa. Dra. Dione N. Nascimento 
Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro 
Instituto de Agronomia – Departamento de Geociências 
- 2016 - 
 
Sedimentologia é o ramo da geologia que estuda o sedimento, que é o produto 
de uma rocha pré-existente, a qual sofreu transporte e posterior deposição. 
Numa tradução etimológica literal, o sedimento seria aquilo que se deposita, 
que se depositou ou que é passível de se depositar. Deposição pressupõe 
movimento, transporte, a qual implica na ação da gravidade. A força da 
gravidade é, portanto, a variável física básica em todos os fenômenos de 
sedimentação. 
O ciclo sedimentar é produto das rochas ígneas e metamórficas pré-existentes. 
A desagregação e a decomposição que as rochas sofrem ao aflorarem fazem 
parte dos processos que estruturam os estágios sedimentares do ciclo das 
rochas expostas em superfície. Existem diversos fatores condicionantes que 
são o clima, a topografia, o tempo de exposição e o material parental. Os 
processos envolvidos na formação dos sedimentos e das rochas sedimentares 
são: 
 
- Intemperismo: 
Físico: Provoca a desagregação da rocha. É gerado por variações bruscas de 
temperatura, por pressão produzida pelo congelamento, por cristalização no 
núcleo das rochas e pela ação mecânica de animais e plantas. É mais presente 
em ambientes glaciais e desérticos (Figura 01). 
 
 
Figura 01 
Químico: Altera e decompõem minerais, produzindo novos minerais e 
substâncias em solução. Ocorre em regiões tropicais de clima úmido (Figura 
02). 
 
 
Figura 02 
 
- Erosão: Retira partículas produzidas pelo intemperismo. 
- Transporte: As correntes de gelo e de água, e o deslocamento das geleiras 
transportam partículas para novos lugares morro abaixo (jusante) (Figura 03). 
 
 
Figura 03 
 
- Deposição: As partículas sedimentares depositam-se quando as correntes de 
vento se aquietam, as de água desaceleram e as geleiras se fundem. Ocorrem 
geralmente em áreas baixas, menos íngremes. Formam-se precipitados 
químicos nos oceanos ou em ambientes aquáticos continentais. 
- Soterramento: Com o acúmulo de depósitos sedimentares os mais antigos 
vão sendo soterrados, podendo atingir vários Km de profundidade. 
- Diagênese: Refere-se às mudanças físicas e químicas (pressão, calor e 
reações químicas) ocorridas durante o processo de soterramento dos 
sedimentos, provocando a litificação, que é o endurecimento de sedimentos 
moles em rocha, gerado tanto pela cimentação quanto pela compactação. 
Cimentação: Diagênese química. Ocorre a precipitação de minerais nos poros 
dos sedimentos formando o cimento. Reduz a porosidade. Exemplos de 
cimentos: Silicosos, Carbonáticos, Férricos e Aluminosilicáticos (Figura 04). 
Compactação: Diagênese física. Decréscimo no volume e na porosidade dos 
sedimentos através do peso sobreposto (Figura 04). 
 
Figura 04 
 
- Localização dos depósitos 
 
Autóctone: Depósito formado “in situ” ou “in locu” onde, por exemplo, existia 
mata (vegetação original ) que morreu. Não sofreu transporte. Geralmente são 
áreas onde ocorreram afundamento de Bacias, de subsidência. 
 
 
Alóctone: Depósito formado em local distante da vegetação original. Sofreu 
transporte (o rio é o principal transportador). Há perda de material. Depósitos 
associados a ambientes deltaicos. 
 
- A matéria prima derivada do intemperismo e erosão das rochas-fonte se 
dividem em sedimentos clásticos, químicos e bioquímicos. 
Os sedimentos clásticos são acumulações de partículas clásticas que variam 
de matacão e seixo até areia, silte e argila. Um fator que determina a diferença 
entre essas partículas é o tamanho dos grãos. Os grãos grossos (chamados de 
fração cascalho) tem > 2 mm, os grãos médios (chamados de fração areia) tem 
entre 2 - 0,0062 mm e os grãos finos (chamados de fração lama) são < 0,0062 
mm. Os sedimentos clásticos são transportados através de processos de 
arraste, rolamento, saltação e suspensão, variando com a força da corrente e o 
tamanho dos grãos. Os agentes de transporte são as águas correntes, os 
ventos e o gelo (geleiras). 
A seleção dos grãos vai depender da velocidade e/ou competência da corrente 
que transporta as partículas promovendo seu bom ou mal selecionamento. 
Uma seleção ruim indica baixa energia; uma seleção boa apresenta uma 
granulometria homogênea, indicando alta energia do meio (Figura 05). 
 
 
Figura 05 
 
O grau de arredondamento e de seleção do sedimento dependerá da ação do 
transporte. Quanto maior for a distância percorrida e o rigor do transporte, 
maior o arredondamento e também a maturidade do grão (Figura 06). 
 
 
Figura 06 
Os sedimentos químicos formam-se no ou próximo ao local de deposição, 
geralmente na água do mar, através da precipitação do material em solução. 
Os rios carregam grande quantidade de substâncias dissolvidas para os 
oceanos e lagos, e as reações na água do mar com o material sólido 
incorporado aumentam a quantidade de material em solução. 
Os sedimentos orgânicos (bioquímicos) constituem-se de minerais não 
dissolvidos de restos de organismos, bem como de minerais precipitados pelos 
processos biológicos. No oceano profundo, os minerais são constituídos de 
conchas de poucos tipos de organismos. São compostos predominantemente 
de calcita, mas a sílica também pode estar presente. Há ainda os formados 
pelo acúmulo de matéria orgânica (carvão e turfa), e os sedimentos bioclásticos 
formados pelo acúmulo de fragmentos de sedimentos bioquímicos e orgânicos. 
Em geral, resultam do retrabalhamento desses materiais que se depositaram 
longe do local onde se formaram (Figura 07). 
 
 
Figura 07 
 
TRANSPORTE E DEPOSIÇÃO 
 
O transporte e a deposição são ambos regidos pelas leis da hidrodinâmica. A 
Hidrodinâmica é a parte da Física que estuda as propriedades dos fluidos em 
movimento. Para medir o comportamento de uma partícula sedimentar em 
movimento através de um fluido existem 02 equações. 
- Reynolds: Re = U.d.P / µ 
Onde: 
U = Velocidade 
d = Diâmetro do tubo 
P = Densidade do fluido 
µ = Viscosidade do fluido 
Essa equação mede o tipo de regime de fluxo existente, podendo ser 
laminar ou turbulento. Caso o resultado seja > 2000 o regime de fluxo é 
superior ou turbulento. Caso seja < 500, o regime é inferior ou laminar. 
- Froude: Fr = V / √g . h 
Onde: 
V = Velocidade 
g = Gravidade 
h = Profundidade 
Essa equação mede o tipo de regime de escoamento de acordo com a 
velocidade crítica. Caso o número de Froude seja > 1, o regime é superior 
(chamado de escoamento supercrítico). Caso seja < 1, o regime é inferior 
(chamado de escoamento subcrítico). 
Existem algumas características dos regimes de fluxo inferior e superior: 
- Regime de fluxo inferior: 
Alta resistência ao escoamento; 
Baixa capacidade de transporte sedimentar; 
Transporte discreto e rugosidade no fundo. 
- Regime de fluxo superior: 
Baixa resistência ao escoamento; 
Alta capacidade de transporte sedimentar; 
Transporte contínuo à jusante; 
Movimento dos grãos em lençóis. 
Os processos de transporte nesses regimes de fluxo envolvem tração e 
suspensão. 
Na tração ocorre a saltação, o rolamento e o arraste, sendo a velocidade maior 
que na suspensão, e o transporte de grãos grossos. Já na suspensão, ocorre a 
presença de silte e argila, ou seja, de material fino. 
 
Tipos de fluxos 
 
- No fluxo laminar, as partículas movem-se em trajetórias retilíneas e 
paralelas, com velocidade uniforme. Já no fluxo turbulento, ocorrem flutuações 
na velocidade, podendo formar redemoinhos. Essas flutuações são causadas 
por obstáculosna passagem do fluxo como também por declividades (Figura 
08). 
 
 
Figura 08 
 
As formas de leito são geradas através do aumento da velocidade do fluxo. 
Assim sendo, em regimes de fluxo inferior existem as formas como ripple 
marks (marcas de ondas) (Figura 09) e sand waves (dunas). 
 
 
Figura 09 
 
E nos regimes de fluxo superior, formas como estratificações cruzadas, 
antidunas e leito plano (Figuras 10, 11 e 12). 
 
 
Figura 10 
 
 
 
Figura 11 - antidunas 
 
Figura 12 - leito plano 
 
- Os fluxos gravitacionais são o tipo de fluxo viscoso onde a viscosidade alta 
se deve a grande concentração de sedimentos no fluido. Há 03 características 
comuns nos diferentes tipos de fluxos gravitacionais: 
- Associação preferencial a declives; 
- Formação de depósitos na base desses declives denominados lobos; 
- Caráter episódico com deslocamento de grandes massas. 
Os fluxos gravitacionais podem ser: 
Rúpteis: Provocados por falhas causam quedas de rochas e deslizamentos 
(Figura 13); 
 
 
Figura 13 
Dúcteis: Provocados por fluxos granulares e fluxos de detritos. Geram lentes 
delgadas de areia com gradação inversa (Figura 14). 
 
 
Figura 14 
 
Fluídicos: Provocados por fluxos liquefeitos e correntes de turbidez. Geram 
areias com aspecto maciço ou com estruturas dish and pillar por ex. 
(Turbiditos) Figura 15). 
 
 
Figura 15 
 
Estruturas sedimentares 
 
 Subdividem-se em primárias e secundárias. 
As primárias formam-se durante a sedimentação, seja por tração, suspensão 
ou precipitação. As secundárias são feições geradas durante a deformação e 
metamorfismo das rochas, causando foliações, lineações ou dobras. 
Estruturas primárias indicam o topo estratigráfico de uma sucessão sedimentar. 
Ou seja, o sentido da sucessão. Marcas de ondas somente ocorrem no topo 
das camadas, sendo bons indicadores para o topo estratigráfico. Essas 
estruturas auxiliam na reconstituição de paleoambientes na época da 
sedimentação. As estruturas primárias podem ser: 
- Acamamento (estratificação): é uma feição comum dos sedimentos e das 
rochas sedimentares. Representam sucessivas superfícies deposicionais. 
Podem ser delgadas (centimétricas) ou na ordem de metros e muitos metros de 
espessura. São identificadas através das diferenças litológicas, 
granulométricas, na orientação dos grãos e sua forma, e na organização 
interna do pacote. 
O acamamento pode ser maciço ou laminado internamente. Podendo ser 
também gradado, ou imbricado, ou até exibir um “crescimento” no acamamento 
produzido por precipitação rítmica ou por presença de estromatólitos. 
- Maciço: sem estruturas; 
- Laminado: pode ser horizontal (planar ou ondulada), ou cruzada. É uma 
feição comum em pelitos e em arenitos finos laminados (flagstones). 
- Gradação: camadas que mostram variações granulométricas da base para o 
topo. 
É dita gradação normal quando há diminuição de granulometria para o topo, 
mostrando aí redução na velocidade da corrente que as transportava (chama-
se de sequencia fining upward) (Figura 16). Exemplos em correntes de 
turbidez. 
 
Figura 16 - Gradação normal 
 
PS: Gradação Normal - Fining Upward - Correntes de turbidez - Sequencia 
completa de Bouma. 
É dita gradação inversa quando a granulometria aumenta em direção ao topo. 
Nesse caso chama-se de sequencia coarsening upward. Exemplos em fluxos 
de detritos. 
- Imbricados: ocorrem em dunas, estratificações cruzadas e marcas de ondas. 
São estruturas primárias que quando encontram alguma barreira qualquer 
constroem uma espécie de rampa ou ondulação assimétrica (ripple) na direção 
da corrente. 
Dunas são de grande porte. Estratificações cruzadas são de grande ou 
médio ou pequeno porte. E as marcas de ondas são de pequeno porte, 
chegando a no máximo 5 cm de altura. 
As estratificações cruzadas podem ser: cruzadas planares (com bases 
paralelas ou inclinadas); e as cruzadas acanaladas (com bases paralelas ou 
curvas) (Figuras 17, 18 e 19). 
 
 
Figura 17 - Cruzadas 
 
 
 
 
 
Figura 18 - Planares 
 
Figura 19 - Acanaladas 
 
PS: As cruzadas acanaladas quando observadas perpendiculares a 
paleocorrente recebem o nome de cruzadas acanaladas festão ou 
feistonadas. 
As marcas de ondas (ripple marks) são mini dunas, tem menos que 5 cm de 
comprimento de onda. Maiores que esse comprimento já são denominadas de 
dunas. Sua estrutura interna comum é a laminação cruzada e podem ser 
produzidas através de ondas oscilatórias ou marcas de onda de corrente 
(current ripple). 
 
 
Figura 20 - ripple marks 
- 
Tipos de marcas de ondas: 
- Oscilatórias: são correntes bidirecionais, gerando ondas simétricas. Em geral, 
a orientação da crista da marca de onda simétrica é aproximadamente paralela 
à linha de costa, e sendo assim, servem como paleolinhas de costa da época 
da sedimentação. 
- Marcas de ondas de corrente: são correntes unidirecionais gerando marcas 
de ondas assimétricas. As orientações perpendiculares às cristas indicam a 
direção da corrente, cujo sentido é o da assimetria. 
Estruturas produzidas por erosão: são valiosos indicadores de topo 
estratigráfico e de direção de paleocorrente. 
- Marcas de sola: encontradas na base das camadas de granulação grossa 
intercaladas com pelitos. São caracteristicamente produtos de ambientes de 
sedimentação esporádica. Há 02 tipos de marcas de sola: marcas de 
escavação e preenchimento (Figura 21); e marcas de objetos. 
 
Figura 21 - Marcas de escavação e preenchimento 
 
Estruturas produzidas por deformação e distúrbios sin-sedimentares: são 
valiosos indicadores de topo estratigráfico, além de contar algo sobre as 
condições dos sedimentos pós deposição. 
- Marcas de carga (load casts) e estruturas em chama (flame structures): 
ocorrem em sucessões de arenito-argilito intercalados (por ex. Turbiditos) e nas 
bases das camadas de arenitos. Formam lobos de vários tamanhos. Entre os 
lobos arenosos ocupam-se camadas de argilitos empurrados para dentro do 
arenito superior em formas de chama. Dessa forma, as estruturas em chama 
são acompanhantes inevitáveis das marcas de carga (Figura 22). 
 
Figura 22 - Estruturas em chama 
- Gretas de ressecamento e sinerese: mudcracks, como são chamadas as 
gretas de ressecamento, são comuns em fundos de poças de água secas, 
lagos e playas, e também em planícies de inundação. Em rochas, ocorrem em 
superfícies de acamamento de intercalações arenito-argilito, no topo das 
camadas (Figura 23). 
 
Figura 23 - Mudcracks 
A sinerese ocorre em sucessões de argilitos, intercalados com arenitos, e 
também em sedimentos carbonáticos ricos em argila. Apresentam feições de 
alto relevo no topo das camadas lamosas. São também chamadas de gretas de 
contração subaquáticas. É um fenômeno de expulsão da água intersticial 
contida em argilas devido a uma reorganização produzida por floculação ou 
aumento de salinidade no meio. 
- Impressões de pingos de chuva: são circulares e raramente elípticas. 
- Dobramento recumbente em camadas frontais (foresets) de estratificações 
cruzadas: são ligadas à processos de liquefação (Figura 24). 
. 
 
Figura 24 
 
- Laminação convoluta: são associadas à deformação plástica dos sedimentos 
parcialmente liquefeitos, logo após a deposição. Ocorrem em sucessões 
turbidíticas, em planícies de inundação e em planícies de maré (Figura 25). 
 
 
Figura 25 - Convoluções 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rochas Sedimentares 
 
São variadas, diferindo amplamente em textura,cor e composição. Lama e 
areia inconsolidadas são referidas como sedimentos, enquanto os materiais 
consolidados são chamados de rochas sedimentares. São denominadas de 
clásticas, químicas ou orgânicas (bioquímicas) (Figura 26). 
 
 
Figura 26 - Quimiogênicas (químicas) e as Biogênicas (orgânicas) 
 
- Rochas clásticas: são as mais abundantes da crosta terrestre, sendo 
formadas pela erosão, transporte, deposição e diagênese de rochas pré 
existentes. Segundo Pettijohn (1955), os arenitos representam cerca de 32% 
das rochas crustais, os folhelhos 46% e os carbonatos apenas 22%. As rochas 
clásticas possuem como constituintes os conglomerados, os arenitos e os 
pelitos, observando-se 03 partes fundamentais: o arcabouço, a matriz e o 
cimento. 
- Arcabouço: é a parte composta pelas frações mais grossas e é a que 
constitui a estrutura da rocha (o esqueleto). Nos conglomerados é formado 
pelas frações maiores que 2 mm, e nos arenitos pela fração areia (de 2 a 
0,0062 mm). As rochas de granulometria fina não tem arcabouço. 
- Matriz: é o elemento responsável pela consistência da rocha. Geralmente é 
formada por um ou mais minerais de argila. 
- Cimento: É a fração precipitada quimicamente nos poros das rochas clásticas 
e é responsável pela rigidez da rocha. 
Geralmente o cimento é constituído por sílica, sulfatos de cálcio, carbonato de 
cálcio e magnésio, ou por hidróxidos de ferro. Torna a rocha menos porosa. 
Tipos de rochas sedimentares clásticas: conglomerados, arenitos e pelitos. 
- Conglomerados (psefitos): são compostos por fragmentos de rochas de 
natureza diversa. Os clastos tem tamanho > 2 mm. Quando os clastos são 
angulosos a rocha chama-se brecha, podendo indicar pouco ou nenhum 
transporte. Quando os clastos são arredondados, em geral estão associados à 
matriz arenosa e o depósito constitui um ortoconglomerado. E quando a matriz 
é fina, ou seja, pelítica, os clastos são pouco numerosos e pouco 
arredondados, sendo chamado de depósito paraconglomerático ou diamictítico 
(Figuras 27 e 28). 
 
Figura 27 - Conglomerado 
 
 
Figura 28 - Brecha 
PS: Os diamictitos são provenientes de transporte por suspensão em 
correntes de alta velocidade, como as correntes de turbidez ou dos gelos 
das geleiras. 
 
- Arenitos (psamitos): tem o tamanho dos grãos entre 2 e 0,0062 mm. O 
quartzo é o componente predominante por ser mais resistente e estável 
quimicamente. Arenitos “sujos” são denominados de grauvacas por 
apresentarem outros componentes além de quartzo na sua composição como 
feldspato, argilas e fragmentos líticos. Os arenitos “limpos” são constituídos 
predominantemente de grãos de quartzo, os quais sofreram um transporte 
bastante efetivo, suficiente para eliminar os demais constituintes da natureza, 
produzindo um alto grau de arredondamento nos mesmos. São também 
chamados de ortoarenitos, encontrados em ambientes eólicos (dunas), 
marinhos (praias) e canais fluviais (Figura 29). 
 
 
Figura 29 - Arenito 
- Pelitos (lutitos): são todos os sedimentos com tamanhos menores que 
0,0062 mm. Englobam-se os siltitos (0,0062 - 0,004 mm) e os argilitos < 0,004 
mm. Os siltitos tem composição heterogênea com predominância de quartzo 
sobre finos resíduos de rocha, argilas e outros materiais. 
Os argilitos tem alta porcentagem de argila, provenientes em geral de alteração 
de feldspatos, piroxênios e anfibólios. É uma rocha muito plástica (Figura 30). 
 
 
Figura 30 
 
PS: Quando os pelitos contém muita mica confere a rocha um grande 
poder de esfoliação segundo os planos e o sedimento é chamado de 
folhelho. Os pelitos geralmente encontram-se em ambientes de baixa 
energia, tais como zonas abissais ou de lagos profundos. 
- Rochas químicas: são classificadas pela sua composição química e são 
formadas por precipitação química em ambientes marinhos, sendo menos 
abundantes que as bioquímicas. Exemplos de rochas sedimentares 
quimicamente formadas são os calcários, os dolomitos, os evaporitos (anidrita, 
halita), formações ferríferas (hematita, limonita). 
Essas rochas são geralmente mais grossas que as rochas clásticas e sua 
estrutura tende a ser menos facilmente visível. 
Rochas Carbonáticas: são formadas pela acumulação de minerais 
carbonáticos precipitados por processos orgânicos ou inorgânicos. Os minerais 
precipitados são carbonato de cácio (CaCO3) ou de magnésio e cálcio. O cálcio 
e o carbonato provêm do intemperismo fácil dos calcários continentais, como 
também pela alteração dos feldspatos e outros minerais (Figura 31). 
Parte dos depósitos de carbonato é formada por detritos bioclásticos que foram 
quebrados e transportados por correntes, mas a maioria desses carbonatos 
simplesmente representa a acumulação in situ de diversos esqueletos de 
CaCO3. 
 
 
 
Figura 31 - Carbonáticas 
 
Principais depósitos: 
1. Depósito de Sílica 
A Sílica é depositada em ambiente sedimentar sob a forma de calcedônia ou 
opala. 
 Fontes quentes (vulcânicos) - silex silicoso 
 Chert (depósito de sílica mais abundante) - finamente cristalizado/ 
preenche as falhas e as fraturas. 
 Sílex xilóide – matéria petrificada 
 
2. Depósito de Carbonatos 
Deve-se a precipitação de CaCO3 (calcita) ou MgCO3 (dolomita) em águas 
saturadas em Ca (HCO3)2 ou Mg ( HCO3 )2. 
 
3. Depósito de Ferríferos 
Depende das condições do ambiente de formação de óxido, hidróxido e 
carbonatos. 
 
4. Depósito de Salinas 
 Cloreto, sulfato e carbonato – ambiente de água salgada, formação e 
posteriormente evaporação. 
K > Mg > Na > Ca 
KCl – silvita 
 
 Boratos – Apresentam-se na forma de bórax (Na2B4O7.10H2O) 
Ambiente: Lagos de influência de atividade vulcânica. 
 
 Nitratos – locais onde existiam vegetações (fixação do N). 
Exemplo: Deserto do Atacama – Chile 
(Anteriormente, este bioma possuía uma vasta vegetação onde o “N” - 
nitrogênio, pôde ser fixado no solo). 
 
- Sedimentos orgânicos (bioquímicos): constituem-se de minerais não 
dissolvidos de restos de organismos, bem como de minerais precipitados pelos 
processos biológicos. No oceano profundo, os minerais são constituídos de 
conchas de poucos tipos de organismos. São compostos predominantemente 
de calcita, mas a sílica também pode estar presente. Há ainda os formados 
pelo acúmulo de matéria orgânica (carvão e turfa), e os sedimentos bioclásticos 
formados pelo acúmulo de fragmentos de sedimentos bioquímicos e orgânicos. 
Em geral, resultam do retrabalhamento desses materiais que se depositaram 
longe do local onde se formaram. 
 
Principais depósitos: 
 
1. Carbonatadas 
 Carapaças foraminíferas, corais, moluscos, algas, etc. 
 Depósito: Morrem > material precipita > acumulam > depositada em vasas 
inconsolidadas > calcário) 
 
2. Fosfatadas 
Origem: do intemperismo de rochas fosfatadas do continente. 
Transporte: O material, em solução H+, é carregado através da chuva até o 
mar em solução. 
Depósito: Morte > deposita > material consolida > 1º depósito é chamado de 
fosforita. 
O 2º depósito: Parte da fosforita redissolve-se (é transportado) e redeposita 
(reprecipita) em outro local denominado Nódulos fosfáticos. 
Local: São encontrados nos núcleos cristalizados. 
O 3º depósito: Fermentação do excremento de aves e morcegos. O material é 
fosfatado e nitrogenado, chamado GUANO. 
 
3. Ferríferos 
Determinadas bactérias (ferrífera) que têm a capacidade de extrair Fe em 
determinada solução, após a morte dessas bactérias. 
Depositada em forma de OH e reage formando a Limonita. 
Ambientes redutores: Pântanos, mangues e brejos. 
 
4. Silicosos (mesmo conceito dos carbonatados) 
Seres marinhos, estrutura silicosa. 
Depósito: Após a sua morte> precipitação > acumulação > vasos 
inconsolidados. 
Exemplo: Diatomacias* (algas) e Radiolários. 
* em lagos salgados (onde o mar invade os lagos) 
 
5. Carbonosas 
Rocha representante: carvão mineral. 
Incarbonização: Aumento gradativo do teor de carbono e ao mesmo tempo 
diminuição do teor de outros elementos (H, N, O, etc.), através de um MPF 
(metamorfismo progressivo físico) e MPQ (metamorfismo progressivo químico). 
 
 Estágios de evolução: 
Celulose < 1º Turfa (7ºC) < 2º Linhito (7ºC a 60ºC) < 3 º Hulha ou Carvão 
betuminoso (60ºC a 200ºC) < 4º Antracito (200ºC a 250ºC) < 5º Grafita (maior 
que 250ºC). 
 
Antracito: é o carvão mineral propriamente dito, podendo apresentar até 95% 
de C puro, alta compactação, baixo teor de umidade. 
PCM: Poder calorífero médio (superior a 8000 cal/g). 
 
Geralmente apresenta fratura conchoidal. 
Coloração: Negro- âmbar. 
Brilho: Às vezes. 
De difícil queima (ausência de O2) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ambientes sedimentares 
 
São áreas da superfície terrestre com propriedades físicas, químicas e 
biológicas bem definidas e diferentes das áreas adjacentes. Os parâmetros 
físicos que afetam e moldam os ambientes sedimentares são a velocidade, a 
direção dos ventos e da água, incluindo também o clima local. Já os 
parâmetros químicos estão relacionados à composição da água e a 
geoquímica das rochas presentes no sistema. Os parâmetros biológicos 
abrangem associações de fauna e flora. 
Existem 03 tipos de ambientes sedimentares: continental, transicional e 
marinho (Selley, 1976) (Figura 32). 
 
 
Figura 32 
 
- Ambientes Continentais: esses ambientes são diversos e são estruturados 
no entorno de rios, de desertos, de lagos e de geleiras. 
Ambiente aluvial: esse ambiente inclui um canal fluvial, as margens do canal e 
o fundo plano do vale. Os rios estão presentes em todos os continentes, exceto 
na Antártida, e são o meio de transporte do material sedimentar. Geralmente 
esse ambiente é encontrado em climas de áridos à úmidos. 
Os rios podem ser meandrantes, retilíneos, anastomosados ou entrelaçados, e 
dependerão da carga hidrológica, da sua velocidade e de sua declividade 
(Figuras 33 e 34). Como produtos desse transporte existem os depósitos de 
fundo de canal, das planícies de inundação, os diques marginais e os canais 
abandonados (Figura 35). 
 
 
Figura 33 - Rio Meandrante 
 
 
 
 
Figura 34 - Rio anastomosado 
 
Figura 35 - planícies de inundação no entorno 
 
Ambiente desértico: presentes em climas áridos. Os sedimentos nesse 
ambiente formam-se pela combinação da ação do vento com o trabalho dos 
rios, na maioria intermitentes. Presença de forte intemperismo físico e pouca 
fauna. Observam-se grãos de quartzo revestidos de Fe (Figura 36). 
 
 
Figura 36 
Oueds-Waadis são rios temporários com atividades fluviais abruptas e com 
isso apresentam deposição rápida. Existem também os lagos desérticos 
chamados de Sabkas, que são formados por processos de deflação ou por 
tectônica. O Loess é outro local encontrado nesse ambiente onde se observam 
sedimentos muito finos e não estratificados. 
Ambiente lacustre: ambiente controlado por ondas pequenas e por correntes 
moderadas dos corpos de água doce ou salina. Pode ocorrer sedimentação 
química de matéria orgânica ou de carbonatos em lagos de água doce. Já em 
lagos salinos, ocorre evaporação precipitando minerais evaporíticos como a 
halita, por exemplo (Figuras 37 e 38). 
 
 
Figura 37 
 
Figura 38 - lago 
Ambiente glacial: é dominado pela dinâmica das massas de gelo em 
movimento e é caracterizado pelo clima frio. As geleiras são denominadas de 
morenas (lateral, frontal e de fundo) às quais movem os sedimentos e as 
rochas. Existem feições deposicionais nesse ambiente chamadas de Eskers 
(feições deposicionais de sedimentos grosseiros em forma de cordões 
sinuosos estendendo-se paralelamente à direção do fluxo da geleira), Kames 
(feições deposicionais em forma de montículos isolados ou agrupados 
constituído predominantemente de cascalho e areia, com estratificação) e os 
Bergchrund (fenda numa cabeceira de uma geleira de vale, aprisionando os 
detritos de rochas) (Figuras 39 e 40). 
 
Figura 39 - geleira 
 
Figura 40 - Eskers formados pelo degelo 
Os depósitos glaciais podem ser estratificados e não estratificados. Os 
estratificados são representados pelos varvitos, com camadas claras (argila) 
depositadas no verão e as mais escuras no inverno (silte) (Figura 41). 
 
 
Figura 41 - Varvito Itu/SP. 
 
PS: Os sedimentos continentais diferem dos marinhos pela sua 
variabilidade de condições (água, ar, gelo), ocorrendo assim, variações 
bruscas de um sedimento para outro. Também por terem melhores 
condições de oxidação e pela sua má seleção devido aos transportes 
mais curtos que no ambiente marinho. 
 
- Ambientes transicionais: o que domina esses ambientes é a dinâmica das 
ondas, das marés e das correntes de praias arenosas. Os organismos podem 
ser abundantes nessas áreas rasas, mas não influenciam muito na 
sedimentação clástica, exceto onde ocorre também sedimentos carbonáticos. 
Ambiente deltaico: é onde os rios desembocam nos lagos ou no mar. 
Presença de correntes fluviais e/ou ondas com soterramento de detritos 
vegetais (Figura 42). 
 
 
Figura 42 - delta 
 
Ambiente de planície de maré ou estuarino: são locais onde extensas áreas 
expostas na maré baixa são dominadas por correntes de maré. Presença de 
organismos misturados aos sedimentos (Figura 43). 
 
 
Figura 43 - Estuário do rio Maracaípe/PE 
Ambiente praial: onde fortes ondas arrebentam no litoral distribuindo os 
sedimentos na praia depositando areia e cascalho. Pouca atividade orgânica 
(Figura 44). 
 
Figura 44 
 
- Ambientes Marinhos: esses ambientes são subdivididos de acordo com a 
profundidade da água e são influenciados principalmente pelas correntes 
marinhas (Figura 45). 
 
 
Figura 45 
 
Ambiente de plataforma continental: área de águas rasas onde a 
sedimentação é controlada por correntes calmas. A sedimentação pode ser 
clástica ou química, dependendo da fonte dos clásticos ou da intensidade da 
produção de carbonato. 
Recifes orgânicos: são compostos por estruturas carbonáticas, de material 
secretado por organismos, e construídos sobre as plataformas continentais ou 
em ilhas vulcânicas. 
Ambiente de margem continental: localizado em águas mais profundas onde 
os sedimentos são depositados por correntes de turbidez (gerados por fluxos 
turbulentos). 
Ambiente marinho profundo: localizado distante dos continentes, e 
compreendem o assoalho oceânico profundo (oceano). As águas calmas são 
perturbadas ocasionalmente por correntes oceânicas. Existe nesse ambiente o 
talude continental, as planícies abissais onde se acumulam sedimentos 
predominantemente de esqueletos de plâncton, e as dorsais mesoceânicas. 
 
 
Figura 46 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Análise Granulométrica 
 
O ensaio de granulometria é utilizado para determinar a distribuição 
granulométrica da amostra sedimentar, ou em outras palavras, a porcentagem 
em peso que cada faixa especificada de tamanho de grãos representa na 
massa seca total utilizada para o ensaio. 
O ensaio de granulometria é dividido em duas partes distintas, utilizáveis de 
acordo com o tipo de sedimento e as finalidades do ensaio para cada caso 
particular. São elas: análise granulométrica por peneiramento e análise 
granulométrica por sedimentação. Nós aqui veremos somente o primeiro. 
Os sedimentos grossos (areias e cascalhos), possuindo poucaou nenhuma 
quantidade de finos, podem ter a sua curva granulométrica inteiramente 
determinada utilizando-se somente o peneiramento. Através dos resultados 
obtidos desse ensaio, é possível a construção da curva de distribuição 
granulométrica do material. 
 
Os principais equipamentos e utensílios utilizados são: 
 
- Balança 
- Almofariz e/ou rolo de plástico 
- Cápsulas para determinação de umidade 
- Estufa 
- Jogo de peneiras (50|38|25|19|9,5|4,8|2,38|2|1,2|0,6|0,42|0,29|0,15|0,075mm) 
- Agitador de peneiras e dispersor elétrico 
- Cronômetro 
 
Umidade Higroscópica 
 
A umidade higroscópica é a unidade correspondente a água que envolve as 
partículas do solo sob as condições climáticas do laboratório. A água envolve 
as partículas sobre a forma de uma película delgada e, por isso mesmo esta 
água só é significativa nas partículas de solo com dimensões inferiores a 
2,0mm. 
 
Descrição do estudo de umidade higroscópica 
 
a) Toma-se 2(duas) amostras de material(peso entre 100 e 200g) com 
granulometria inferior a 2,0mm, coloca-se em duas cápsulas e pesa-se. O peso 
das cápsulas deve ser determinado. 
b) Leva-se as cápsulas com as amostras a estufa de temperatura entre 105º e 
110ºC por um período de tempo superior a 18 horas na estufa, deveremos 
observar constância nos pesos. 
c) Tirando-se as cápsulas da estufa, imediatamente faz-se novas passagens e, 
então, poderemos através dos cálculos do item seguinte, obtermos a unidade 
higroscópica do material. 
 
Preparação das Amostras 
 
Após o recebimento da amostra, efetua-se o seguinte procedimento: 
 
1°) Seca-se uma determinada quantidade de sedimento ao ar (uma quantidade 
maior do que aquela que será utilizada no ensaio), desmancham-se os torrões 
e, em seguida, homogeneizasse o material cuidadosamente. 
 
2°) Para que o material ensaiado seja representativo, a quantidade de amostra 
a ser utilizada no ensaio deve ser obtida por quarteamento (realizado 
manualmente ou com o uso do quarteador), obtendo-se assim uma amostra de 
sedimento com o peso necessário para se efetuar os ensaios (a quantidade 
necessária para a realização do ensaio de granulometria é função do tipo de 
sedimento: os grossos requerem uma maior quantidade de amostra e vice-
versa). Geralmente utiliza-se de 100 a 150 gramas por amostragem. 
 
3°) Pesa-se a amostra de solo seco ao ar e peneira-se o material na #10 
(2,00mm). Deve-se tomar o cuidado de desmanchar os possíveis torrões que 
ainda possam existir na amostra, de modo a assegurar que fiquem retidos na 
#10 apenas os grãos maiores que a abertura da malha. 
 
4°) O material retido na #10 (2,00mm) é utilizado no peneiramento grosso do 
sedimento. Do material que passa na #10 retiram-se quantidades suficientes 
para a realização do peneiramento fino e para a determinação do teor de 
umidade higroscópica. 
 
Procedimento Experimental 
 
O procedimento experimental para o ensaio de granulometria divide-se em 
duas partes que são: 
 
- Peneiramento Grosso 
- Peneiramento Fino 
 
Peneiramento Grosso 
 
O peneiramento grosso é realizado utilizando-se a quantidade de solo que fica 
retida na #10 (2,00mm), no momento da preparação da amostra, seguindo-se o 
seguinte procedimento experimental: 
 
1°) Lava-se o material na #10 colocando-o em seguida na estufa (105 graus 
por 24 horas). 
2°) As peneiras de aberturas maiores e igual a #10 são colocadas uma sobre 
as outra com as aberturas das malhas crescendo de baixo para cima. Embaixo 
da peneira de menor abertura (#10) será colocado o prato que recolherá os 
grãos que por ela passarão. Em cima da peneira de maior abertura será 
colocada a tampa para que se evite a perda de partículas no início do processo 
de vibração. O conjunto de peneiras assim montado poderá ser agitado 
manualmente ou conduzido a um peneirador capaz de produzir um movimento 
horizontal e um vertical às peneiras, simultaneamente. Penera-se cerca de 10 a 
15 minutos. 
3°) Pesa-se a fração retida em cada peneira, até chegar à #10 (2,00mm). 
Peneiramento Fino 
 
O peneiramento fino é realizado utilizando-se cerca de 120g de solo que 
consegue passar na #10 (2,00mm), no momento da preparação da amostra 
(etapa 3), seguindo-se o seguinte procedimento experimental: 
 
1°) Põe-se o material na #200 (0,075mm), lavando-o e em seguida colocando-o 
na estufa (105 graus por 24 horas). 
2°) Junta-se e empilha-se as peneiras de aberturas compreendidas entre as 
peneiras #10 (2,00mm) e #200 (0,075mm), coloca-se o material seco no 
conjunto de peneiras e agita-se o conjunto mecânica ou manualmente 
(tomando-se todos os cuidados descritos para o caso do peneiramento grosso). 
3°) Pesa-se a fração de solo retida em cada peneira. 
 
Cálculos 
 
Massa Total da Amostra Seca 
 
Utiliza-se a expressão: 
 
 
Onde: 
Ms = massa total da amostra seca. 
Mt = massa da amostra seca ao ar. 
Mg = massa do material seco retido na peneira de 2,00mm. 
h = umidade higroscópica da material passado na peneira de 2,00mm. 
 
h% = umidade higroscópica h% = Pa/Ps x 100 
 
Onde: 
Pa = peso da amostra úmida 
Os = peso da amostra seca 
 
Porcentagens de materiais que passam nas peneiras de 50, 38, 25, 19, 9,5, 
4,8, 2,38 e2,0mm (peneiramento grosso) 
 
Utiliza-se a expressão: 
 
 
 
Onde: 
Qg = porcentagem de material passado em cada peneira. 
Ms = massa total da amostra seca. 
Mi = massa do material retido acumulado em cada peneira. 
h = umidade higroscópica da material passado na peneira de 2,00mm. 
 
Porcentagens de materiais que passam nas peneiras de 1,2, 0,6, 0,42, 
0,29, 0,15 e 0,075mm (peneiramento fino). 
 
Utiliza-se a expressão: 
 
 
 
Onde: 
Qf = porcentagem de material passado em cada peneira. 
Mh = massa do material úmido submetido ao peneiramento fino. 
h = umidade higroscópica da material passado na peneira de 2,00mm. 
Mi = massa do material seco retido acumulado em cada peneira. 
N = porcentagem de material que passa na peneira de 2,0mm, calculado 
conforme indicado na fórmula anterior, ou seja, o valor de Qg. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sugestões de leitura: 
 
ADAMS, A.E.; MACKENZIE, W.S.; GUILFORD. C. Atlas of sedimentary rocks 
under the microscope. Longman Scientific Techinical. Harlow, 1984, 104 pp. 
 
ALMEIDA, et. al. Padronização de Métodos para Análise Granulométrica no 
Brasil. Comunicado Técnico 66. EMBRAPA. 2012. 
 
FOLK, R.L.. Petrology of Sedimentary Rocks. Texas, Hemphills Publish. Co., 
1980. 185p. 
 
PETTIJOHN, F.J.. Sedimentary Rocks. Harper Row Publishers, N.Y. 3ª ed. 
1975, 718p. 
 
SUGUIO, K. Rochas sedimentares: propriedades, gênese, importância 
econômica. São Paulo: Edgar Blucher, 1994. 
 
SUGUIO, K. Geologia Sedimentar. Editora: Edgard Blücher. 2003. 
 
TERRA, et. al. Classificação de rochas carbonáticas aplicável às bacias 
sedimentares brasileiras. Boletim de Geociências da Petrobras. 2010. 
 
TEIXEIRA, W., et. al. Decifrando a Terra. Caps. 09 e 14. Oficina de Textos, 
2000.