Rochas sedimentares

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NOMENCLATURA PARA SEDIMENTOS INCONSOLIDADOS E LITIFICADOS (tabela XIV)
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CLASSIFICAÇÃO DE ROCHAS SEDIMENTARES CLÁSTICAS OU DETRÍTICAS
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silte + argila = lama 
 siltito + argilito = lutito, 
pelito = microclástico = lutáceo = pelítico
SEDIMENTOS MACROCLÁSTICOS (Rudáceos = Psefíticos)
Conceito: possuem no mínimo 30% de suas partículas na fração > 2mm.
Subdivisão:
Cascalhos (gravel deposits) limite inferior 2mm
Conglomerados
Brechas
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Cascalhos: sua granulometria subdivide-se em: (segundo Wenthwarth-Atterberg)
-grânulos (2 a 4mm)
-seixos (4 a 64mm)
-calhaus (64 a 256mm)
-matacões ou blocos (>256mm)
Conglomerados: subdivisão para composição
-calciruditos – fragmentos calcário
-siliciruditos – fragmentos terrígenos
-vulcanoclásticos – erupções explosivas ou colúvio das encostas do vulcão = aglomerado
Calcirudidos
-litocalciruditos = origem continental
-biocalcirutidos = origem marinha – lumachela = acumulação de fragmentos fósseis > 2mm.
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NOMENCLATURA DOS CONGLOMERADOS = baseia-se na textura, na composição e na origem
Quanto à textura
- ortoconglomerado – Grãos suporta < 15% da matriz
- paraconglomerado (diamictito) – Matriz suporta > 15% da matriz
Quanto à composição
- polimíticos (fanglomerado)
- oligomíticos
Quanto à origem
- extraformacionais ou exóticos
- intraformacionais (congl. calcários, de frag. folhelhos)
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Ortoconglomerado
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Paraconglomerado
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Seleção das partículas:
 variada (f) características da área fonte, do transporte e da deposição
frequentemente bimodais
Forma das partículas: variável (f) natureza da fonte
Arredondamento: bom índice de maturidade
Texturas superficiais: abrasão eólica (ventifactos) e estriação – importância na definição ambiental.
Arranjo: (petrofábrica) – disposição preferencial das partículas bem definida – mergulho e direção da corrente.
Estruturas:
-Gradação
-Estratificação
Mudança de tamanho e/ou composição dos megaclastos
Mudança na seleção granulométrica
Mudança na orientação (petrofábrica)
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Forma dos corpos conglomeráticos:
Raramente apresentam grandes dimensões;
Extensão muito pequena em relação à espessura;
Formas: cordão de sapato (shoestring) – preenchimento de paleocanais fluviais – pequena largura e espessura, comprimentos consideráveis  retilíneas
Acumuladas em leques –zona adjacentes a escarpas
De lençol ou manta (blanket conglomerate) – ambientes de praia durante transgressão – pouco espessos.
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BRECHAS
pouco frenquentes
ocorrem associadas à falhas (brechas tectônicas)
componentes macroclásticos bem angulosos
quando os componentes são subangulosos – conglomerados brechóide
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Origem das rochas macroclásticas
restrita:
glacial – tilitos
periglacial
deslizamentos tectônicos, vulcânicos – brechas
acumulação no pé de escarpas por águas torrenciais, clima seco – flanglomerados
movimentos em massa
fluvial
coluvial
pavimentos desérticos
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Diagênese:
não bem estudada
só a matriz é alterada por processos diagenéticos
conglomerado com dureza de quartzito = Conglomerito.
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GRAU DE ARREDONDAMENTO
Transporte
DETRITOS
arredondados – conglomerado
angulosos – brecha 
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ROCHAS MESOCLÁTICAS (ARENÁCEAS)
1- Conceito
 grupo mais importante
 compreende  30% cobertura sedimentar Terra
 partículas 1 a 0,063 mm
 Importância econômica: 
- material economicamente explorável
- aqüífero e reservatório
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ALGUNS CONCEITOS
DEPOSIÇÃO: fase de acumulação de partículas em meio sub-aquoso
ou sub-aéreo, sob condições físicas e químicas variáveis.
ORIGEM DOS SEDIMENTOS: EROSÃO - TRANSPORTE - DEPOSIÇÃO
ORIGEM DAS ROCHAS SEDIMENTARES: DIAGÊNESE
DIAGÊNESE: conjunto de processos que levam à conversão de sedimentos 
Inconsolidados em rochas sedimentares - resultando em litificação
1 – Compactação – 
2 – Dissolução
3 – Cimentação
4 – Recristalização diagenética
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COMPACTAÇÃO: Mecânica e Química. 
Mecânica – (i) mudança no empacotamento entre os grãos
 (ii) quebra ou deformação de grãos individuais
Química - muito importante em grãos carbonáticos.
3. DISSOLUÇÃO: pode ocorrer sem ou com efeito significativo da pressão de 
soterramento.
pelo efeito da percolação de soluções pós-deposicionais
afeta a morfologia do contato entre grãos – de pontual para côncavo-convexo 
e suturado
2. CIMENTAÇÃO: é a precipitação química de minerais a partir dos íons em solução
na água intersticial.
Cimentos mais comuns: silicosos, carbonáticos, férricos/ferrosos, aluminosilicatos
			Nódulos – concentração de cimento.
4. RECRISTALIZAÇÃO: modificação da mineralogia e textura cristalina de
componentes sedimentares pela ação de soluções intersticiais em condições de
soterramento. Em carbonatos – Aragonita --- Calcita.
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COMPACTAÇÃO
CIMENTAÇÃO
DISSOLUÇÃO
RECRISTALIZAÇÃO
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2. Composição mineralógica
fragmentos de rochas + grãos minerais
Os componentes do arcabouço de uma rocha sedimentar são quatro: 
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4. Nomenclatura e classificação
esquemas numerosos com critérios: descritivos e genéticos
diagrama triangular com quartzo, feldspato, argila, fragmentos de rochas nos vértices.
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conceito de maturidade (FOLK, 1951): 
maturidade física ou textural - % grãos/% matriz
maturidade química ou mineralógica – qz/feld.
composição areia f (mat. textural + mat. química): 
 nomenclatura baseia-se neste conceito:
arenitos < 15% matriz
grauvacas 15 a 75% 
> 75% matriz – LAMITOS
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SEDIMENTOS MICROCLÁSTICOS = LUTÁCEOS 
1- CONCEITO:
-rochas com fração silte e argila >2/3 total
2-CLASSIFICAÇÃO
baseada nas proporções relativas de argila (%)
Lutitos 
Termos correspondentes em Inglês/Português
Shale = folhelho
Claystone = argilito < duro que folhelho
Argillite = r. lutácea entre a ardósia e o folhelho
Siltstones = siltitos
Mudstones = lamitos
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Folhelho 
O folhelho difere do argilito dada a presença de laminação e fissilidade. Podem se classificar como (Mabesoone, 1983)::
Folhelhos s.s.
Silicosos
Calcários
Betuminosos
Carbonosos
Feldspáticos 
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Segundo Suguio (1980), as laminações dos folhelhos variam de 0,05 mm a 1 mm, e estas podem se manifestar sob as seguintes formas: 
- alternância de partículas mais finas e mais grossas, por exemplo argila e silte;
- materiais mais claros alternados com materiais mais escuros, e carbonato de cálcio em alternância com silte; 
a combinação dos fatores acima citados.
Os folhelhos são originados de rochas expostas ao intemperismo e erosão, sendo os sedimentos detríticos depositados em áreas baixas e planas dos continentes e oceanos. Com o acúmulo dos depósitos sedimentares, os mais antigos vão sendo soterrados em profundidade, ocorrendo então a diagênese, ou litificação. 
Os folhelhos normalmente derivam de dois tipos de ambientes: marinho (ricos em clorita e argilas do grupo da illita) ou de água doce (enriquecidos em montmorilonita). 
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Classificação de Suguio:
Os folhelhos negros são muito ricos em matéria orgânica de (3 a 15%), e desagregam-se em lascas finas, semiflexíveis e altamente físseis. Os folhelhos comuns apresentam menos de 1%. Sulfetos, como a pirita, aparecem com freqüência em sua composição mineralógica, e são raros os fósseis encontrados. 
Os folhelhos silicosos são caracterizados pelo alto teor de sílica, cerca de 85% de sua composição (o teor médio é de 58% de SiO2). 
Os folhelhos aluminosos são assim chamados quando excedem 22% de Al2O3 (a média de alumina é de 15,4%). Sua origem ainda é motivo de discussões no mundo científico.
Os folhelhos calcíferos  são ricos em CaCO3, originado por precipitação química ou fragmentos de carapaças calcárias de organismos. Com o aumento do carbonato nos folhelhos, a fissilidade tem diminuição gradativa,passando para marga e calcário argiloso. 
 Observações - Os folhelhos são importantes economicamente, por exemplo, o folhelho oleígeno que é uma fonte potencial de hidrocarbonetos.  O folhelho é um importante isolador (rocha selante), que retém o petróleo na rocha reservatória impedindo o fenômeno da exudação (escape do petróleo para a superfície).
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Sedimento consolidado, não laminado. Com granulação de argila, menor que 0,004 mm, e estas apresentam-se maciças e compactas, sendo compostas por argilas litificadas, isto é, argilas compactadas e exibindo orientação dos minerais foliados. 
Argilito
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Argilito
Os argilitos possuem granulação finíssima, de coloração cinza até preta, amarela, verde ou avermelhada, bastante untuosa ao tato. Os principais constituintes destas rochas são os minerais argilosos (aluminossilicatos). A presença de argila faz com que o sedimento produza o cheiro característico de moringa nova. 
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Siltito 
Siltito: é um silte consolidado, pode ser de origem (ambiente de deposição): fluvial, glacial, lacustre e eólico.
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Os siltitos são rochas cujos grãos variam de 0,002 mm a 0,06 mm, podendo exibir coloração amarronzada, verde ou esbranquiçada. 
O siltito é formado pelo acúmulo de sedimentos de granulometria silte, variando de 0,002 a 0,06 mm, sendo composto principalmente por quartzo, feldspatos, micas e argilas.
Como são rochas ricas em silte, geralmente estão ligadas à um ambiente de deposição de baixa energia, podendo ser desde fluvial até marinho profundo.
 Observações - Os siltitos são importantes economicamente como fornecedores de material para cerâmica.
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 ROCHAS CARBONOSAS 
UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO
CENTRO DE TECNOLOGIA E GEOCIÊNCIAS
DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA
LABORATÓRIO DE GEOLOGIA SEDIMENTAR
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Introdução
Sedimentos Carbonosos  Constituídos por matéria orgânica carbonosa
Depósitos orgânicos modernos:
Tipos:
húmus
turfas
sapropel
HÚMUS: matéria orgânica fresca, decomposta ou em decomposiçãosendo na parte mais superior do solo e são um produto da decomposição do acido húmico.
Carvão
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TURFA: resulta:
 
(1) acumulação de plantas compostas de compostos resistentes à decomposição
(2) desenvolvimento de condições anaeróbicas que impedem a oxidação e a decomposição da matéria orgânica
 desenvolvem-se principalmente em climas muito frios 
Pântanos e brejos e areias pantanosas de regiões polares e temperadas e em alguns mangues dos trópicos
 
 
SAPROPEL:
 
material orgânico acumulado subaquosamente em bacias marinhas rasas e profundas, lagunas e lagos
- matéria orgânica derivada de fitoplancton das partes mais superiores da água e também fragmentos de plantas superiores
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Antigos depósitos orgânicos
Betume – matéria orgânica em sedimentos e especificamente hidrocarbonetos líquidos ou sólidos que são solúveis em solventes orgânicos
Asfalto - betume sólido ou semi-sólido estritamente vem derivado de um óleo rico em hidrocarbonetos cicloparafenicos.
Querogênio – matéria orgânica insolúvel em solventes orgânicos; geopolímero (hidrocarboneto de cadeia longa e alto peso molecular)
Petróleo – consiste de óleo cru e gás (metano); hidrocarboneto de cadeia longa ou curta
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Antracito 
aspecto vítreo fratura brilhante e conchoidal 
quantidades de carbono entre 90 e 93%
densidade de 1,4 a 1,7
 poder calorífico superior a 8000 cal/g. 
sua combinação com a hulha forma o carvão mineral.
Maturação (carbonificação):
processo de transformação de turfa em carvão
mudanças controladas pela temperatura de soterramento (metamorfismo orgânico)
processos atuantes: microbiológicos, físicos e químicos.
estágios:
(1) estágio de turfa  matéria vegetal sofre degradação bioquímica
(2) estagio de soterramento  com aumento gradativo do peso das camadas sobrejacentes + aumento da temperatura ocorre maturação dinamotérmica  transformação de turfa em carvão
- quanto maior o grau de metamorfismo no carvão maior o conteúdo de carbono e menor o conteúdo de voláteis.
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Folhelhos betuminosos: 
grupo de rochas com matéria orgânica na maior parte insolúvel em solventes orgânicos podendo ser extraído por aquecimento (destilação)
matéria orgânica betume
formam-se em corpos de água estratificados (H2O superficiais oxigenadas e águas do fundo anóxicas)
laminação em escala milimétrica com alternância de clásticos e lâminas e orgânicas
fonte de combustível fóssil para compensar exaustão das reservas de petróleo
Arenitos asfálticos: 
contém hidrocarbonetos sólidos e semi-sólidos que migram para dentro do deposito
contêm mais óleo pesado (betume e asfalto)
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ROCHAS FOSFÁTICAS (FOSFORITOS)
Conceito:
rochas ricas em fosfato
colofana (sub. fosfatada criptocristalina) é a forma mais comum
quimicamente complexos 
existem aproximadamente 200 minerais que contêm 1% ou mais de P2O5
mineral primário apatita
os demais minerais são formados por alteração do guano (excremento de aves e morcegos em cavernas) e das rochas fosfáticas 
Formação: 
principal processo (plataforma) é o de ressurgência
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SEDIMENTOS SILICOSOS
 
CONCEITO: Sedimentos intrabacinais constituídos essencialmente por sílica (cripto, micro e macrocristalina)
 
TIPOS: (baseado nas características petrográfica)
 
- silexito (chert)
- diatomito
- porcelanito
 
 SILEXITO:
 sedimento silicoso de granulação fina
origem química, bioquímica, biogênica
tipos de sílica: microquartzo, megaquartzo, calcedônia
podem conter pequenas quantidades de impureza
tipos: flint (variedade dura de cor cinza a preta) e jasper (variedade vermelha)
modos de ocorrência: acamadados e nodulares
 
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Acamadados:
freqüentemente associados com rochas vulcânicas
os antigos ocorrem freqüentemente associados com as zonas de rochas deformadas
acamamento de várias escalas com camadas de espessura milimétrica separadas por folhelhos
estruturas: maciça, acamamento gradado, laminação paralela ou cruzada de pequena escala de corte
tipicamente associados com calcários pelágicos e turbiditos siliciclásticos ou carbonáticos
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Origem: 
origem biogênica sem relação com atividade vulcânica
produto de vulcanismo submarino:
- pela precipitação inorgânica de sílica derivada de magmas subaquosos
pelo florescimento planctônico induzido pelo vulcanismo marinho submarino
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DIATOMITOS:
formados por acumulação de carapaças de diatomáceas
presença também de radiolários e espículas de esponja, etc.
altamente porosos quando puros
PORCELANITOS:
rochas silicosas de granulação fina com textura e fratura semelhante à porcelana não vítrea
termo também usado para um argilito opalino composto de opala
freqüentemente são cinzas ou pretas pela presença de matéria orgânica
origem: pouco conhecida provavelmente a mesma do silexito
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ROCHAS FERRUGINOSAS
Conceito: 
rochas ricas em ferro (teor > 15%)
constituem grandes reservas mundiais de minérios de ferro.
Tipos mais comuns de minerais:
óxidos e hidróxidos de Fe – goethita (FeOOH), hematita (Fe2O3), magnetita (Fe3O4)
carbonatos – siderita (FeO3)
silicatos – chamosita, glauconita
sulfetos – pirita, marcassita (FeS2)
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Gênese:
a fonte do Fe transportados para as bacias sedimentares é um problema ainda discutido
condições para suprimento às águas superficiais estão associadas a regiões tropicais úmidas de relevo suave sujeitas a intensa alteração química.
minerais ricos em Fe são formados atualmente em planícies de maré e regiões pantanosas oceânicas de regiões temperadas e bacias profundas e em ambientes anóxicos 
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ROCHAS EVAPORÍTICAS (EVAPORITOS)
Conceito:
depósitos formados por evaporação da água do mar em salinas marinhas, lagunas e mares reliquiares.
condições propicias para a formação  locais com limitada circulação de água, clima seco e evaporação maiordo que precipitação.
Tipos mais comuns:
gipsita(CaSO4 . 2(H2O))
anidrita(CaSO4)
halita(NaCl)
siderita(KCl)
carnalita(KMgCl3 . 6(H2O))
bischofita(MgCl2 . 6(H2O))
boratos
nitratos
fluoretos
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Introdução
Importância econômica: 
 1) Capacidade de geração e armazenamento de hidrocarbonetos em muitas das reservas mundiais de petróleo; 
 
 2) Portadores de depósitos de chumbo, zinco e água subterrânea;
 
 3) Úteis no ramo da construção civil e da indústria química; 
 
 4) Desenvolvimento do Ecoturismo em regiões cársticas. 
A formação dos sedimentos carbonáticos ocorre essencialmente a partir de processos biológicos e bioquímicos.
Ocorrem desde o Proterozóico até os dias atuais. 
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Introdução
Os principais fatores que governam a deposição são: 
 1) clima;
 2) salinidade;
 3) profundidade da lâmina d`água; e
 4) entrada de sedimentos clásticos.
Globalmente os carbonatos ocorrem nas áreas intertropicais e acompanhando as dorsais meso-oceânicas, onde as temperaturas são mais elevadas.
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Distribuição atual dos sedimentos carbonáticos (Wilson, 1975). 
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Distribuição atual dos sedimentos carbonáticos (Tessler & Mahiques, 2000). 
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Constituintes das Rochas Carbonáticas
Mineralogia dos carbonatos é relativamente simples:
1) Aragonita (CaCO3 - ortorrômbica) ; 
2) Calcita (CaCO3 - trigonal): 
Baixo teor de Magnésio (LMC), se < 4 mol % MgCo3 
Alto teor de Magésio (HMC), se > 4 % mol MgCO3 
3) Dolomita (CaMg(CO3)2). 
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Constituintes das Rochas Carbonáticas
Minerais não carbonáticos nos calcários incluem: 1) Quartzo e argilominerais (siliciclásticos); e 2) Pirita, hematita , chert e fosfato (diagenética). 
Minerais evaporíticos (gipsita e anidrita), podem estar associados a seqüências carbonáticas.
Carbonatos mais conhecidos:
	a) Calcita, Aragonita, Dolomita
 b) Siderita (FeCO3), Smithsonita ( ZnCO3 ), Rodocrosita ( MnCO3), 
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Apesar de mineralógicamente simples, apresentam uma composição variada, sendo que três componentes principais são reconhecidos: 1) grãos, 2) matriz (ou micrita) e 3) cimento (espato). 
Grãos: 1) não-esqueletais e 2) esqueletais (ou bioclastos). 
A matriz da maioria dos calcários é representada por finos e densos cristais de calcita, chamados usualmente de micrita. 
Nos calcários o tipo mais comum de cimento é o esparito, representado por cristais de calcita relativamente cristalinos, grossos e claros. 
Constituintes das Rochas Carbonáticas
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Grãos não-esqueletais: 
	Quatro tipos principais são reconhecidos: 
	1) grãos recobertos (oóides e oncóides); 2) pelóides; 3) agregados; e 4) Clastos.
Grãos Recobertos: são grãos recobertos por lâminas calcárias, e dois existem dois grupos: Oóides e os Oncóides.
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Classificações das Rochas Carbonáticas
Um sistema de classificação pode ser genérico ou genético:
Genérico: definido por certas propriedades da rocha que darão o nome a esta
Genético: utiliza propriedades fundamentais da rocha, as quais se relacionam diretamente com a origem do item que está sendo classificado. 
Existem três sistemas de classificação principais para as rochas carbonáticas: 
classificação de Grabau (1904), 
classificação de Folk (1959, 1962), 
classificação de Dunham (1962).
Existem outras classificações, porém são pouco usadas.
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CLASSIFICAÇÃO: RELACIONADA AO TAMANHO DOS
 GRÃOS
Baseia-se no tamanho médio dos grãos;
Gabrau (1904) On the classifïcation of scdimcntary rocks : Economic Geology, p.228-247.
 Divide os calcários em três categorias:
 Calcilutitos: granulometria < 62 m Ø
 Calcarenitos: granulometria entre 62 m e 2 mm Ø
 Calciruditos: granulometria > 2 mm Ø
É muito utilizada.
Tem a limitada conotação do possível nível de energia durante o transporte e deposição da rocha.
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Classificações das Rochas Carbonáticas
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CLASSIFICAÇÃO DE FOLK (1959)
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CLASSIFICAÇÃO DE DUNHAM (1962)