2011 Desgaste de ROCHAS SEDIMENTARES

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27th November 2011
NATUREZA MINERALÓGICA E LITOLÓGICA DAS AREIAS TERRÍGENAS 
[http://1.bp.blogspot.com/-4zKPhOVR8Yc/TtJAylLOnQI/AAAAAAAABT4/FRmCP_zTALY/s1600/GC1.JPG] NESTE TIPO de
estudo, geralmente realizado com recurso à lupa binocular com luz polarizada ou ao microscópio petrográfico, há
que proceder, previamente, à separação da amostra em classes dimensionais e, assim, observar, separadamente,
os grãos de cada uma dessas classes. Por outro lado, em alguns estudos especializados, nomeadamente os que
visam a dinâmica sedimentar, procura-se conhecer a granularidade média das areias. Nestes propósitos,
generalizou-se a separação e classificação das areias (escala de Wentworth) em muito grosseiras (2-1mm),
grosseiras (1-0,5mm), médias (0,5-0,25mm), finas (0,25-0,125) e muito finas (0,125-0,063mm). 
Dada a dimensão dos grãos de areia, prevalecem nesta classe os constituídos por um só mineral, como o quartzo
(abundante e, por vezes, quase exclusivo nas areias resultantes da erosão nos maciços antigos, essencialmente
granítico-gnaissicos), os feldspatos (menos abundantes e nem sempre presentes), as micas branca (frequente) e
preta (rara, porque se altera rapidamente) e um conjunto de minerais ditos acessórios, de densidade superior a
2,85, referidos habitualmente por minerais pesados (1), entre os quais turmalina, rútilo, zircão, estaurolite,
andaluzite, distena, sillimanite, entre os mais comuns. Ao contrário do quartzo, cuja proveniência é, quase sempre,
impossível de determinar, muitos dos ditos minerais pesados, revelam a respectiva origem. 
[http://3.bp.blogspot.com/-4xjj0pbwCGc/TtJAtmwg6TI/AAAAAAAABTs/2qrNuY13sY8/s1600/GC2.JPG] Nas regiões
vulcânicas como são, entre muitas outras, as nossas ilhas dos Açores e da Madeira, a mineralogia das areias
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reflecte, em parte, a composição mineralógica dos basaltos e de outros vulcanitos (2). Assim, tais areias são
negras, contendo, entre outros minerais, plagioclases cálcicas, horneblenda, augite, olivina, ilmenite e magnetite. 
Os litoclastos (grãos de rocha com dois ou mais minerais reconhecíveis) com a dimensão das areias resumem-se
aos tipos de rochas de granularidade fina a muito fina, tais como microgranitos, traquitos, basaltos, microquartzitos,
grauvaques, entre outros. 
FORMA, DESGASTE E TEXTURA SUPERFICIAL DOS GRÃOS DE AREIA 
Relativamente aos grãos de areia, o inglês Henry Clifton Sorby (1826 – 1908), após observação microscópica,
chamava a atenção, em 1850, não só para o significado da forma e do desgaste, mas também para o da textura
superficial dos grãos, via de regra, os de quartzo. 
Os conceitos teóricos subjacentes à caracterização destes parâmetros, numa tecnologia conhecida por
morfometria, abrangem quer os fenoclastos (como se viu atrás), quer as areias. Porém, a sua aplicabilidade aos
mais grosseiros é mais directa e fácil e, daí, o seu maior desenvolvimento. A morfometria dos grãos arenosos
exige técnicas indirectas, com relevância para a microscopia de preparações em lâminas delgadas ou em
superfícies polidas, via de investigação na qual se perde o carácter tridimensional dos detritos. Com efeito, nestas
condições, as grandezas a medir limitam-se às duas dimensões do plano, o comprimento e a largura aparentes,
medidas na secção dos grãos observada em sobreposição com a imagem do micrómetro ocular. 
Não obstante a morosidade e as limitações inerentes à observação em lâminas delgadas, alguns autores
conceberam descritores morfométricos, calculados a partir deste tipo de observação, ou com base em
fotomicrografias (3), convenientemente ampliadas. Esta atitude consiste em aceitar índices morfométricos
calculados a partir de apenas duas dimensões (as mensuráveis no plano). Na ausência de micrómetro ocular,
estas fotomicrografias não afectam a proporcionalidade entre os diâmetros das figuras dos grãos, facultando
medições com o duplo decímetro ou com a craveira, de execução muito mais fácil e rápida. À falta de equipamento
fotográfico, as imagens obtidas com câmara clara permitem a mesma facilidade e rigor. A observação
microscópica de grãos de areia soltos permite, em geral, a medição (com micrómetro ocular) do comprimento e da
largura dos grãos, uma vez que estes têm tendência a imobilizar-se de modo a que o plano definido por estas duas
direcções (plano de projecção máxima) se estabilize mais ou menos paralelamente à superfície sobre a qual
assentam. 
Apesar do entusiasmo de alguns autores pela quantificação das características morfométricas das areias e da
minúcia e rigor que puseram nas respectivas medições (ao microscópio) e cálculos, a experiência tem mostrado
que um tal esforço não encontra compensação em termos de interpretação sedimentológica. 
Em substituição desta via de investigação, ganhou relevo a observação das areias soltas, à lupa binocular,
incidindo não só sobre a forma dos grãos, como também, e em especial, sobre o estado das respectivas
superfícies, observação que fez escola sob o nome de morfoscopia. Introduzida e desenvolvida pelo geólogo
francês, André Cailleux, nos anos 40 do século passado, permite avaliar o grau de desgaste, permitindo a sua
classificação em bem boleados, sub-boleados, subangulosos e angulosos, e o grau de polimento da respectiva
superfície entre brilhantes (nos grãos transportados por águas marinhas ou fluviais) e baços (nos grãos picotados
por efeito dos choques durante transporte pelo vento). 
Jacqueline
Highlight
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[http://4.bp.blogspot.com/-VjsPmg3kGSs/TtJAo56kfLI/AAAAAAAABTg/_TZc9ZhjofA/s1600/GC3.JPG] Em 1973, o francês
Loic Le Ribault propôs uma nova tecnologia de estudo da superfície das areias com utilização do microscópio
electrónico de varrimento (“scanning”), conhecida por exoscopia. Nas situações em que os grãos de areia
sofreram os efeitos de sucessivos agentes e ambientes, a morfoscopia identifica apenas o último e, às vezes, o
penúltimo. Uma tal linha de investigação tem vindo a resolver esta dificuldade, uma vez que a observação incide
sobre imagens ampliadas até dezenas de milhar de vezes (em contraste com as 100 vezes, no máximo,
conseguidas pela lupa binocular). A esta escala, escreveu o autor «o grão de areia torna-se uma paisagem a
descobrir, com as suas montanhas, as suas planícies e os seus vales». 
Como na morfoscopia, esta outra técnica incide essencialmente sobre os grãos de quartzo (4) , nos quais distingue
dois grandes grupos de caracteres: genomórficos (5), herdados da rocha mãe, e fenomórficos (6), adquiridos no
decurso da sua história como partícula sedimentar. Entre os primeiros contam-se o tamanho e a forma primitiva
dos grãos, as inclusões (7) e o estado original da sua superfície. Dos segundos fazem parte todos os aspectos que
se sobrepõem aos anteriores, resultantes das acções sofridas (mecânicas, químicas, biológicas), aspectos que
variam consoante a configuração da superfície dos grãos. 
[http://3.bp.blogspot.com/-X3a9fFAKwOg/TtJAjtRgiGI/AAAAAAAABTU/VLctU4enKJM/s1600/GC4.JPG] Os vários trabalhos
realizados com base nesta tecnologia mostram a existência de duas correntes: uma, seguida pelo geólogo e
sedimentólogo holandês Philip Henry Kuenen, em1959, visando, sobretudo, a influência dos factores químicos
promotores de dissolução e precipitação, e outra, defendida pelo americano David Krinsley, em 1962, mais dirigida
para as acções de desgaste mecânico. Na perspectiva do primeiro destes autores, o carácter baço dos grãos
eolizados (8), para além dos choques sofridos a seco, resulta também de amorfização (9) da rede cristalina, na
partesuperficial do grão. Também o carácter brilhante é, segundo ele, devido, não ao desgaste, mas à dissolução
superficial. Pelo contrário, Krinsley e colaboradores deram preferência aos aspectos decorrentes das acções
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mecânicas, tendo, com base neles, reconhecido grãos de quartzo de origem glaciária, litoral e dunar. Estas duas
correntes acabaram por se unir, passando a considerar a influência conjunta dos factores químicos e mecânicos na
configuração da superfície dos grãos de quartzo, dando início a uma nova e frutuosa linha de investigação. 
MATURIDADE 
Uma expressão da maturidade mineralógica do sedimento pode ser dada com base na razão percentual
quartzo/feldspato. Alguns autores falam de maturidade química, conceito que, em parte, se confunde com o de
maturidade mineralógica e que é tanto mais acentuada quanto maior for o teor em SiO2. Outras manifestações de
maturidade relacionam-se com a textura e são, segundo o sedimentólogo americano Robert Folk (1951): 
...a percentagem da fracção < 0,03 mm (silte fino e argila), 
...a calibragem da areia, 
...o arredondamento dos grãos. 
Assim, as areias e as correspondentes rochas areníticas classificam-se em: 
Imaturas - Ricas na fracção silto-argilosa e em minerais facilmente alteráveis (feldspatos, biotite, anfíbolas,
piroxenas, olivina), mal calibradas com grãos angulosos. São comuns em saibros, leques aluviais, leitos de
inundação fluviais, turbiditos e respectivos equivalentes litificados (grauvaques). 
Submaturas - Conservam alguma fracção silto-argilosa e alguns minerais facilmente alteráveis, moderadamente
calibradas, com grãos subangulosos. São próprias das areias fluviais pouco evoluídas. 
Maturas - Muito pouca fracção silto-argilosa e muito poucos minerais facilmente alteráveis, bem calibradas, com
grãos sub-boleados e boleados. São comuns em areias fluviais muito evoluídas, geralmente com transporte
superior a largas centenas de quilómetros. 
Supermaturas - Ausência de fracção silto-argilosa e de minerais facilmente alteráveis, muito bem calibradas, com
grãos boleados e bem boleados. São características de praias e de dunas. 
- 
(1) - Minerais pesados – Expressão atribuída aos grãos minerais que, uma vez lançados num recipiente com
bromofórmio (densidade 2,85), mergulham, separando-se dos chamados “minerais leves” (como o quartzo e os
feldspatos, entre outros menos comuns), que ficam a flutuar. Não obstante a falta de rigor dos qualificativos
“pesados” e “leves”, as expressões “minerais pesados” e “minerais leves” e os seus equivalentes em francês
(”minéraux lourds”) e em inglês (“heavy minerals”) estão consagradas entre os profissionais das ciências da Terra. 
(2) - Vulcanitos – Designação abrangente de todas as rochas de origem vulcânica, entre as quais, basaltos, de
que há muitas variedades, andesito, traquitos, fonolitos e outros. 
(3) - Fotomicrografias – Fotografias obtidas ao microscópio, cujas ampliações podemos sempre conhecer
multiplicando o factor de ampliação da ocular pelo da objectiva utilizada. 
(4) - Exoscopia dos grãos de quartzo – A escolha do quartzo como objecto deste tipo de análise, decorre, por
um lado, da abundância desta espécie mineral nas areias e, por outro, das suas propriedades, em especial, a sua
dureza e a sua relativamente pouca solubilidade nas águas fluviais e marinhas. 
(5) - Genomórficos - Do grego génos, origem. 
(6) - Fenomórficos - Do grego phaínō, tornar visível. 
(7) - Inclusões – Pequeníssimos cristais de outras espécies minerais, bem como gotículas líquidas e/ou gasosas,
existentes no seio dos grãos. Este tipo de estudo constitui um capítulo especial da microscopia de minerais,
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designado por endoscopia. 
(8)- Eolizados – Diz-se dos grãos de areia transportados pelo vento. 
(9) - Amorfização – Passagem do estado cristalino ao amorfo.
Publicado 27th November 2011 por A. M. Galopim de Carvalho
 
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