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GEOLOGIA APLICADA À ENGENHARIA CAPÍTULO 1 – OLHE À SUA VOLTA, HÁ UM GEÓLOGO POR AÍ... "Só uns poucos tomam, por todos os demais, o encargo nobre e pleno de responsabilidade de custodiar a escritura sagrada da Terra, de lê-la e interpretá-la, pois o enlace consciente do homem com sua estrela está confiado a uma ciência em especial... GEOLOGIA". Hans Closs-(1885- 1951) No dia 30 de maio comemora-se internacionalmente o Dia do Geólogo. Diferentemente de vários países do mundo, onde a atividade profissional do Geólogo é já entendida em sua enorme importância para o Homem, tem sido regra em nosso país que esse dia passe praticamente despercebido pela sociedade, reflexo do ainda precário conhecimento que esta sociedade tem sobre a atividade de seus geólogos. Diga-se a bem da verdade que esse relativo desconhecimento deve-se em boa parte aos próprios geólogos, em geral mais afeitos a seus círculos profissionais específicos e restritos e despreocupados em dialogar mais abertamente com a sociedade sobre as importantíssimas questões com as quais trabalha. Simplificadamente, podemos dividir em três grandes planos a atividade profissional do Geólogo, todos eles, como se verá, com estreita relação com o cotidiano e com a qualidade da vida humana no planeta: Fenômenos Geológicos Naturais, no âmbito do qual o Geólogo investiga fenômenos associados à dinâmica geológica do planeta, como terremotos, maremotos, vulcanismos, variações térmicas planetárias e suas consequências, processos regionais de desertificação, escorregamentos e avalanches naturais em regiões serranas, etc., definindo cuidados e providências que devam ser tomados pelo Homem para evitar ou reduzir ao máximo os danos que esses fenômenos, na qualidade de desastres naturais e riscos geológicos, possam causar; Exploração de Recursos Minerais, plano em que o Geólogo estuda a formação de jazidas minerais de interesse do Homem (ferro, manganês, cobre, carvão mineral, petróleo, água subterrânea, urânio, alumínio, areia e brita para construção, argila para cerâmica, etc., etc.), localiza-as na Natureza, avalia-as técnica e economicamente e planeja, juntamente com o Engenheiro de Minas, sua exploração e a posterior recuperação ambiental da área afetada; Geologia de Engenharia, dentro do qual o Geólogo estuda as interferências do Homem sobre o meio físico geológico. Dentro desse plano é importante entender que, para o atendimento de suas necessidades (energia, transporte, alimentação, moradia, segurança física, saúde, comunicação...), o Homem é inexoravelmente levado a ocupar e modificar espaços naturais das mais diversas formas (cidades, agricultura, indústria, usinas elétricas, estradas, portos, canais, extração de minérios, disposição de rejeitos ou resíduos industriais e urbanos...), o que já o transformou no mais poderoso agente geológico hoje atuante na superfície do planeta. Pois bem, caso esses empreendimentos não levem em conta, desde seu projeto até sua implantação e operação, as características dos materiais e dos processos geológicos naturais com que vão interferir e interagir, é quase certo que a Natureza responda através de acidentes locais (o rompimento de uma barragem, o colapso de uma ponte, a ruptura de um talude, por exemplo), ou graves problemas regionais (o assoreamento de um rio, de um reservatório, de um porto, as enchentes e escorregamentos, a contaminação de solos e de águas superficiais e subterrâneas, por exemplo), consequências todas extremamente onerosas social e financeiramente, e muitas vezes trágicas no que diz respeito à perda de vidas humanas. Enfim, mesmo com a abdicação do consumismo tresloucado e do crescimento populacional descontrolado, a epopeia civilizatória de chegarmos a uma sociedade onde todos os seres humanos tenham uma vida materialmente digna e espiritualmente plena, exigirá, sem dúvida, a multiplicação de empreendimentos humanos no planeta: exploração mineral, energia, transportes, indústrias, cidades, agricultura, disposição de resíduos... A Geologia é uma das ciências sobre as quais recai a enorme responsabilidade de tornar essa maravilhosa utopia técnica e ambientalmente possível, sem que a própria possibilidade da vida humana no planeta seja comprometida. Conclui-se, assim, que para se assegurar que a Humanidade tenha um futuro promissor e pleno de felicidade em seu planeta faz-se cada vez mais imprescindível conversar com a Terra. Para esse diálogo, os homens têm seu inspirado intérprete: o Geólogo. De outra parte, a Geologia é uma geociência maravilhosa. E seu caráter maravilhoso liga-se à sua intrínseca relação com o movimento (Movimento = Matéria + Tempo + Espaço). O sentido maior da Geologia é apreender o movimento, os processos que definiram, definem e definirão o Planeta e seus fenômenos. O fator Tempo pode ser também importante em outras profissões, mas na Geologia é a variável permanente e onipresente em todas suas equações. Dentro desse espírito, é justo rendermos um tributo ao Geólogo escocês James Hutton, que ao final do séc. XVIII, pela primeira vez rompeu documentada e corajosamente com os estreitos tabus e dogmas religiosos da época, para os quais o mundo atual era exatamente aquele criado por Deus, cunhando então (o Geólogo inglês Charles Lyell logo em seguida deu primorosa e enérgica sequência à sua teoria) as bases da teoria do Uniformitarismo ("o Presente é a chave do Passado"); a qual, por sinal, Darwin, dando todos os créditos a Lyell e Hutton, aplicou ao mundo Biológico. Dizia Hutton: "Desde o topo da montanha à praia do mar...tudo está em estado de mudança. Por meio da erosão a superfície da Terra deteriora-se localmente, mas por processos de formação das rochas ela se reconstrói em outra parte. A Terra possui um estado de crescimento e aumento; ela tem um outro estado, que é o de diminuição e degeneração. Este mundo é, assim, destruído em uma parte, mas renovado em outra". Ao Geólogo, portanto, com todo o merecimento, cabem as honras e homenagem por mais esse aniversário de sua tão bela profissão. Texto de Álvaro Rodrigues dos Santos Geólogo CAPÍTULO 2 – POSIÇÃO DA GEOLOGIA APLICADA. A Geologia é a ciência que trata a origem, evolução e estrutura da Terra, através do estudo das rochas. O termo geologia vem do grego Geo que significa terra e logos, palavra, pensamento, ciência. Podemos dividi-la em dois grupos gerais: ✓ Geologia Teórica ou Natural; ✓ Geologia Aplicada. G E O L O G IA Teórica ou Natural Geologia Física Mineralogia Petrografia; Sedimentologia; Estrutural e Geomorfologia Geologia Histórica Paleontologia Estratigrafia Aplicada Econômica Mineração Petróleo Engenharia Problemas de Engenharia Civil; Túneis, barragens, estradas, água subterrânea, fundações, etc. 1. GEOLOGIA NATURAL OU TEÓRICA 1.1.Parte física: Trata do estudo dos tipos de materiais e seu modo de ocorrência e certas estruturas. a) Mineralogia: trata das propriedades cristalográficas (formas e estruturas), físicas e químicas dos minerais bem como da sua classificação. b) Petrografia: procura descrever os caracteres intrínsecos da rocha, analisando sua origem. Descreve as rochas sob o ponto de vista da sua composição química, dos minerais que a compõem, dos arranjos minerais, do seu estado de alteração. c) Sedimentologia: é o estudo dos sedimentos. Diz respeito à origem, transporte, deposição bem como ao modo de ocorrência, na natureza, de sedimentos consolidados e inconsolidados. d) Estrutural: é o ramo da geologia que se interessapelos elementos estruturais presentes nas rochas e causados por esforços. Esses elementos são: orientação dos minerais, fraturas, falhas, juntas, dobras, etc. Segundo Machado e Silva (2004), “A Geologia Estrutural estuda os processos deformacionais da litosfera e as estruturas decorrentes dessas deformações. Investiga, de maneira detalhada, as formas geométricas que se desenvolvem em decorrência do dinamismo de nosso planeta, abrangendo da escala microscopia à macroscópica, portanto, deformações desde a escala dos cristais formadores de rochas até a escala continental, este último voltando-se ao exams do deslocamento de blocos de grandes dimensões.” e) Geomorfologia: é a ciência que estuda a gênese e a evolução das formas de relevo sobre a superfície da Terra, onde estas formas são resultantes dos processos atuais e pretéritos ocorridos nos litotipos existentes (CHRISTOFOLETTI, 1980). Os processos ou fatores que definem esta evolução podem ser exógenos ou modeladores (climas antigos e atuais, vegetação e solos) e endógenos ou formadores de relevo (tectônica e a geologia). 1.2.Geologia Histórica: estudo da evolução dos acontecimentos e fenômenos ocorridos no passado. a) Paleontologia: estuda os seres que vivenciaram em épocas anteriores à época atual, e que são conhecidos através de seus restos ou vestígios encontrados nas rochas. b) Estratigrafia: trata do estudo da sequência de camadas. Investiga as condições de sua formação e a correlação entre os diferentes estratos e camadas. 2. GEOLOGIA APLICADA Está ligada ao estudo da ocorrência, exploração de minerais e rochas sob o ponto de vista econômico, bem como à aplicação dos conhecimentos geológicos aos projetos e às construções de obras de Engenharia. Envolve dois campos de aplicação. a) Econômica: trata dos estudos dos materiais do reino mineral que o homem extrai da Terra para sua sobrevivência e evolução. Inclui tanto substancias orgânicas (carvão, petróleo) como inorgânicas (Fe, Al, Mn, Pb, Cu, Zn, Au, etc.) b) Engenharia: emprego do conhecimento geológico para a solução de certos problemas de Engenharia Civil, principalmente nos setores de construção de ferrovias e rodovias, implantação de barragens, aberturas de túneis e canais, obtenção de água subterrânea, projeto de fundações, etc. CAPÍTUO 3 – A CROSTA TERRESTRE. De acordo com o satélite SAD 69 a Terra possui um raio de 6.380,160 km. Posemos representar sua estrutura através de três camadas. Vistas esquematicamente abaixo: Fonte: http://www.portalsaofrancisco.com.br/imagem.php LITOSFERA OU CROSTA Com espessura de até 120 Km, onde se realizam os trabalhos de Engenharia Civil. Sua densidade é de 2,76. MANTO Com 2.900 Km de espessura. Admite-se que a composição do material do manto seja semelhante à dos meteoritos rochosos. Essencialmente o manto é composto de silicatos de magnésio e de ferro, de ferro elementar e de quantidades menores de sulfatos de ferro. NÚCLEO Com espessura em torno de 3.300 Km e constituída principalmente por níquel e ferro e por isto denominada NiFe. A crosta terrestre é a parte mais externa da Terra, encontra-se parcial ou totalmente consolidada. É na crosta que iremos concentrar nossos estudos, pois é nesta região que se realizam os trabalhos de Engenharia, na sua superfície ou então esses trabalhos não vão além de 5 Km de profundidade, se considerarmos perfuração de petróleo como sendo uma obra de Engenharia Civil. É constituída fundamentalmente de duas partes: a) Crosta Superior ou Crosta Continental: A primeira e mais superficial, composta principalmente de silício e alumínio (SiAl) representada por rochas graníticas, abreviadas por Sial. A espessura do Sial é variável, 50 km nos continentes e quase zero nos mares e oceanos. b) Crosta Inferior ou Crosta Oceânica: A segunda camada subjacente a Sial é o Sima, cuja composição básica é o silício e o magnésio, representada por rochas basálticas. TEMPERATURA NO INTERIOR DA TERRA: o grau geotérmico Túneis e sondagens mostram que a temperatura aumenta progressivamente para o interior da Terra. De um modo geral até uma profundidade de 10 a 20 metros, domina a temperatura média anual a partir daí, a temperatura aumenta continuamente. Designa-se gradiente geotérmico o número de metros em profundidade na crosta terrestre necessários para haver o aumento de temperatura de 1° C. O valor normal é de 30 m, existindo, porém, variações muito grandes. O cálculo do grau geotérmico é feito dividindo-se a temperatura da profundidade considerada, descontada a temperatura superficial média anual, pela profundidade em metros. Exemplo: Mina de Morro Velho. Profundidade aproximada do fundo 2500m; Temperatura 64ºC; Temperatura média anual da superfície 18ºC. Grau geotérmico: 64−18 2500 = 54 𝑚 É provável que a elevação da temperatura no interior da Terra não seja contínua até o centro. De acordo com o exemplo esta seria 180.000ºC. No entanto o mais provável é que a temperatura no interior da Terra seja de cerca de 6000ºC, a mesma da superfície do Sol. Em geral a elevação da temperatura é menor nas regiões geológicas mais antigas, estáveis, como no complexo brasileiro ou nos escudos cristalinos constituídos de rochas de idade geológica muito antiga e sem perturbações tectônicas recentes. Em zonas de idade geológica mais jovem, sujeitas a perturbações tectônicas, o magma geralmente atinge níveis superiores na litosfera, determinando nessas regiões um aumento rápido da temperatura em função da profundidade. CONSTITUIÇÃO LITOLÓGICA DA CROSTA TERRESTRE A crosta terrestre é constituída de rochas, isto é, agregados naturais de um ou mais minerais (minerais é definido como toda substância inorgânica natural de composição química e estruturas definidas). Existem três grandes grupos de rochas que serão mais detalhados adiante, são eles: ✓ Magmáticas (ou ígneas); ✓ Metamórficas e, ✓ Sedimentares. As rochas de origem magmáticas, juntamente com as rochas metamórficas originadas a partir da transformação de uma rocha magmática, representam cerca de 95% do volume total da crosta, ocupando porém 25% da superfície da mesma. As rochas sedimentares mais as rochas metassedimentares representam apenas 5% do volume, mas, no entanto, cobrem 75% da superfície da crosta. Essas rochas formam uma delgada película que envolve a Terra em toda a sua superfície, originando a litosfera. Segundo A. Poldervaart a proporção aproximada das rochas que ocorrem na crosta terrestre é: Sedimentos (rochas sedimentares) 6,20% Granodioritos, granitos (ígneasplutônicas), gnaisses(metamórficas) 38,30% Andesito (ígnea extrusiva) 0,10% Diorito (ígnea plutônica) 9,50% Basaltos (ígnea extrusiva) 45,80% Clarke e Washington utilizaram os resultados de análises químicas de rochas (5159 amostras) com eliminação de óxidos menos importantes e estabeleceram a seguinte composição média ponderada para a crosta nas áreas continentais: Si O2 60,18% CaO 5,17% Al2O3 15,61% Na2O 3,91% Fe2O3 3,14% K2O 3,19% FeO 3,88% TiO2 1,06% MgO 3,56% P2O5 0,30% A composição química encontrada corresponde a um valor intermediário entre as composições químicas de um granito e um basalto que são justamente as rochas mais comuns entre as magmáticas. O valor médio da densidade da crosta terrestre é de 2,76. A tabela seguinte é extremamente interessante pois mostra que cerca de 99% da crosta são constituídas de apenas oito elementos químicos:O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg, sendo o oxigênio absolutamente dominante. Esta tabela foi elaborada por Clarke (peso), 90% do volume total é ocupado pelo oxigênio restando apenas 8% para os demais elementos. Segundo Leinz, o volume baseou-se no diâmetro atômico que cada elemento possui. Estes oito elementos básicos perfazem cerca de 98,5% do peso da crosta terrestre. A maioria dos metais úteis ao homem ocorre apenas em quantidades subordinadas, sendo estes metais exploráveis apenas em lugares onde ocorreram diferenciações magmáticas, sedimentação, decomposição química diferencial ou então, ocorre como impurezas nos minerais. Quando ocorrem em concentrações volumosas e econômicas, são classificados como depósitos ou jazidas minerais. ELEMENTOS PESO POR % VOLUME POR % O 46,6 91,77 Si 27,72 0,8 Al 8,13 0,76 Fe 5 0,68 Mg 2,09 0,56 Ca 3,63 1,48 Na 2,83 1,6 K 2,59 2,14 ELEMENTOS QUÍMICOS MAIS COMUNS NA CROSTA TERRESTRE CAPITULO 4 – TECTÔNICA DE PLACAS A Terra é formada pro quatro camadas principais: ✓ Núcleo interno, sólido de ferro e níquel com o Ф aproximado de 2400 Km. ✓ Núcleo externo, líquido de ferro e níquel com espessura de 2300 Km. ✓ Manto de silicatos com espessura aproximada de 2800 Km; (silicatos de Fe e Mg, Fe, FeS). ✓ Crosta terrestre (30-50 Km de espessura). O princípio chave da tectônica de placas é a existência de uma litosfera constituída por placas tectónicas separadas e distintas, que flutuam sobre a astenosfera. A relativa fluidez da astenosfera permite que as placas tectónicas se movimentem em diferentes direções. As placas contatam umas com as outras ao longo dos limites de placa, estando estes comumente associados a eventos geológicos como terramotos e a criação de elementos topográficos como cadeias montanhosas, vulcões e fossas oceânicas. A maioria dos vulcões ativos do mundo situa-se ao longo dos limites de placas, sendo a zona do Círculo de Fogo do Pacífico a mais conhecida e ativa. Estes limites são apresentados em detalhe mais adiante. A Terra é formada pro quatro camadas principais: ✓ Núcleo interno, sólido de ferro e níquel com o Ф aproximado de 2400 Km. ✓ Núcleo externo, líquido de ferro e níquel com espessura de 2300 Km. ✓ Manto de silicatos com espessura aproximada de 2800 Km; (silicatos de Fe e Mg, Fe, FeS). ✓ Crosta terrestre (30-50 Km de espessura). No centro do planeta está o núcleo interno sólido com temperatura em torno de 4000° C. O calor do núcleo interno faz com que o material do núcleo externo líquido e do manto plástico, circule em correntes de convecção. A densidade total da Terra é de 𝛿= 5,527. A Crosta Terrestre é a camada sólida externa da Terra. Inclui a crosta continental (mais ou menos 40 Km de espessura) e a crosta oceânica (aproximadamente 6 - 7 Km). A crosta e a camada superior do manto formam a litosfera. A litosfera é constituída por placas semirrígidas que derivam umas em relação às outras sobre a astenosfera subjacente (uma camada parcialmente fundida do manto). Esse fenômeno que permite o deslizar das placas litosféricas é designado por deriva continental. São três os tipos de limites de placas, caracterizados pelo modo como as placas se deslocam umas relativamente às outras, aos quais estão associados diferentes tipos de fenómenos de superfície: 1- Limites transformantes ou conservativos Ocorrem quando as placas deslizam ou mais precisamente roçam uma na outra, ao longo de falhas transformantes. O movimento relativo das duas placas pode ser direito ou esquerdo, consoante se efetue para a direita ou para a esquerda de um observador colocado num dos lados da falha. Vista aérea da falha de Santo André na zona em que atravessa a planície de Carrizo, a oriente da cidade de San Luis Obispo. (Robert E. Wallace, USGS.) 2- Limites divergentes ou construtivos Ocorrem quando duas placas se afastam uma da outra. Quando duas placas se separam, formam-se rifts (fendas) na crosta. Nos oceanos, esse movimento resulta na expansão dos fundos oceânicos e na formação das cadeias oceânicas. Nos continentes, a expansão da crosta pode formar rifts Valleys (vales de afundamento). Fonte:http://assemblealegislativa.regione.emiliaromagna.it/wcm/studenticittadini /aprod/reg/multi/index/par_viaggio/viaggio/p1/p2/pimm1/Fig1_2_1.jpg 3- Limites convergentes ou destrutivos (também designados por margens ativas) Ocorrem quando duas placas se movem uma em direção à outra, formando uma zona de subdução (se uma das placas mergulha sob a outra) ou uma cadeia montanhosa (se as placas simplesmente colidem e se comprimem uma contra a outra). Convergência crusta oceânica - crusta continental Convergência crusta oceânica - crusta oceânica. Convergência crusta continental - crusta continental No meio dos oceanos, esse processo dá origem às fossas abissais (crosta oceânica x crosta continental), atividades sísmicas e arcos insulares (crosta oceânica x crosta oceânica). As montanhas podem formar-se onde há subdução da crosta oceânica sob a crosta continental, ou crosta continental com continental. Um bom exemplo de colisão crosta continental - crosta continental é o da Índia com a Ásia que deu origem à cadeia montanhosa dos Himalaias. A tectônica de placas ajuda a explicar a deriva continental, teoria segunda a qual os continentes reuniram-se há 175 M.a, para formar um único continente, o Pangéia, que posteriormente se fragmentou. Fonte: http://cienciahoje.uol.com.br/materia/resources/images/che/wegener2.gif Atualmente as grandes placas são em número de oito: ✓ Placa Norte-Americana – América do Norte, oeste de Atlântico Norte e Groelândia; ✓ Placa Sul-Americana – América do Sul e oeste do Atlântico Sul; ✓ Placa Antártica – Antártica e “Oceano Sul”; ✓ Placa Eurasiana – leste do Atlântico Norte, Europa e Ásia, exceto a Índia; ✓ Placa Africana – África, leste do atlântico Sul e oeste do Oceano Índico; ✓ Placa Indo-Australiana – Índia, Austrália, Nova Zelândia e maior parte do Oceano Índico; ✓ Placa Nazca – leste do Oceano Pacífico adjacente à América do Sul; ✓ Placa do Pacífico – maior parte do Oceano Pacífico (e costa sul da Califórnia). Há também vinte ou mais placas menores, tais como as da Arábia, Cocos e Filipinas. A superfície da Terra é muito jovem. Num período relativamente curto (pelos padrões astronômicos) de 500.000.000 anos, a erosão e os processos tectônicos destroem e recriam a maior parte da superfície da Terra e, assim, eliminam quase todos os vestígios da primitiva história geológica do planeta (tais como as crateras de impacto). Assim a própria história dos começos da Terra foi apagada. Nosso planeta tem 4,5 a 4,6 bilhões de anos, mas as rochas mais antigas datam de menos de 4 bilhões de anos atrás, sendo raras as rochas com mais de 3 bilhões de anos. Os mais antigos fósseis de organismos vivos têm menos de 3,9 bilhões de anos. Não há registro do período crítico em que a vida se iniciou. CAPÍTULO 6 - MINERAIS Os minerais são os elementos constituintes das rochas, logo o conhecimento dos minerais implica o conhecimento das rochas. Mineral é uma substância inorgânica natural de composição química e estruturas definidas. Há autores que consideram o petróleo e o âmbar como minerais, apesar de serem substancias orgânicas e o petróleo não apresentar composição química definida. Há minerais que são líquidos à temperatura ambiente,como a água e o mercúrio. Mineralogia é a ciência que as propriedades cristalográficas (forma e estrutura), física e química dos minerais, bem como a sua classificação. Propriedades dos Minerais As propriedades dos minerais são de quatro naturezas que serão detalhadas à frente: Propriedades físicas Estrutura: Quase todos os minerais ocorrem no estado cristalino no qual os átomos ou agrupamentos de átomos são dispostos segundo sistemas fixos e constantes. Um exemplo dessa propriedade esta representada nos minerais argilícos. Os minerais argílicos são combinações das unidades cristalográficas principais que são as seguintes: Tetraedro de Sílica (sílica) Octaedro de Alumina (Alumina) Estrutura Dureza Traço Clivagem Fratura Tenacidade Peso específico Brilho Cor Propriedades Morfológicas Hábito Propriedades Químicas Polimorfismo Propriedades Físicas Propriedades Ópticas Antes, porém, de falar de minerais argílicos, é importante definir e entender o que é superfície específica. Superfície Específica é o somatório das áreas superficiais das partículas contidas em um determinado volume ou massa (peso). Quanto maior a superfície específica, mais fino o mineral. Os principais minerais argílicos: ✓ Caulinita; ✓ Ilita; ✓ Montmorinolita. Caulinita - Al2Si2O5(OH)4 Mineral 1:1 porque são formados pelo empilhamento de uma lâmina de tetraedros de Si e uma lâmina de octaedros de Al, uma no topo da outra. É um mineral argiloso silicatado de ocorrência extremamente grande em solos brasileiros. Superfície específica: 10 m2/g. Montmorilonita - (Na,Ca)0,3(Al,Mg)2Si4O10(OH)2.nH2O. São minerais chamados 2:1 porque são formados pelo empilhamento de duas lâminas tetraédricas, fazendo um sanduíche com a lâmina octaédrica. Superfície específica: 800 m2/g. As argilas montmorilonitas são fortemente expansivas por causa das ligações fracas entre os “lençois” das unidades cristalográficas. Um solo com essa composição tende a ser instável em presença de água, sendo resistente apenas quando secos. Na presença de umidade, possuem variações volumétricas, ocasionando um “efeito sanfona” (expansão e contração) entre o período seco e molhado. Ilita- [(OH)4 Ky (Si8-y Aly) (Al4 Fe4 Mg4 Mgy) O20 São também minerais do tipo 2:1 e são produtos de alteração direta das micas. Apresenta estrutura semelhante à da montmorilonita. Há íons entre as lâminas, que podem ser de potássio (K), sódio (Na), etc, que proporcionam uma ligação mais forte. Superfície específica: 80 m2/g. Dureza É a resistência ao risco. A dureza relativa é dada pela Escala de Mohs. Em 1812, o mineralogista alemão Friedrich Mohs ordenou 10 minerais numa escala de 1 a 10, segundo a dureza. Nossas unhas teriam 2,5 na escala de Mohs, e um canivete, 5,5. Escala empírica de Mohs: http://jose.coelho.googlepages.com/EscalaM.JPG Os minerais de maior dureza riscam os de menor dureza. Assim a fluorita, de dureza 4, risca todos de dureza inferior e é riscada por aqueles que apresentam dureza maior que 4. Não existe proporção de graus de dureza na escala de Mohs; por exemplo, o diamante não é dez vezes mais duro que o talco, nem a dureza da fluorita é o dobro do gesso. O diamante (10) é 140 vezes mais duro que o córindon (9). Se quisermos estabelecer uma escala de proporcionalidade entre os diversos minerais, isso só é obtido fazendo-se deslizar uma ponta de aço ou diamante, submetida a um peso constante sobre os minerais. A profundidade do sulco deixado sobre os minerais e, só a partir daí é que se pode comparar proporcionalmente. A dureza de um mineral depende de sua composição quimica compostos de metais pesados (prata, cobre, chumbo, ouro) são moles; sulfetos e óxidos de ferro e níquel são duros (NiS, FeS). sulfetos em geral são moles; oxidos e silicatos, especialmente os que contém alumínio, são duros e da sua estrutura cristalina diamante e grafita são formados por carbono mas devido a sua estrutura cristalina, o diamante tem dureza 10 e a grafita 1 a 2. Fonte: http://media.photobucket.com/image/diamante%20e%20grafita/K_love_L/diamanteegrafite.jpg Traço É a propriedade do mineral deixar um risco de pó quando friccionado contra uma superfície não polida de porcela branca. (dureza da porcelana: 6,5 -7). Para que isso aconteça, o mineral deve ter dureza inferior à porcelana. Os de maior dureza, riscam a porcelana e causam sulco incolor. Nem sempre o traço é da mesma cor do mineral. . Clivagem É a propriedadede certos minerais se partirem em determinados planos de acordo com suas direções de fraqueza. Explica-se tal fenômeno pelo fato que os planos de clivagem são aqueles planos reticulares entre os uais atuam as forças de ligação muito fracas. Os cristais com clivagem pronunciada mostram, muitas vezes, variação considerável da dureza. A dureza, neste caso, é mínima nos planos de clivagem. Exemplo: a mica apresenta clivagem perfeita; o feldspato apresenta dois planos de clivagem e um de fratura; a calcita apresenta três planos de clivagem perfeita em forma romboédrica. Fratura Um mineral sem clivagem apresenta fratura; esses minerais não se partem em planos, mas segundo uma superfície irregular. Exemplo: Quartzo que apresenta fratura em forma conchoidal. Tenacidade É a propriedade que os minerais têm de apresentar resistência ao choque de um martelo ou ao corte de uma lâmina de aço. De acordo com sua tenacidade os materias são classificados em: a) Quebradiços ou friáveis: quando submetidos à pressão, reduzem-se a pó. Exemplo: Calcita. http://3.bp.blogspot.com/_KiLk7dRAkcI/ScQD7zyxnmI/AAAAAAAAAH8/Ukj3q74OBSk/s400/l.jpg http://www.micron-systeme.eu/upload/bilderleiste/Mineral- Glimmer-Mica.jpg http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/a/a5/Quartz USGOV.jpg/180px-QuartzUSGOV.jpg b) Sécteis: podem ser cortados por uma lâmina. Exemplo: Gispita c) Maleáveis: redutíveis à lâmina pelo martelo ou, em outras palavras, são transformados em chapas pelo martelo. Exemplo: Ouro Peso Específico Relação entre o peso do mineral e o peso de igual volume de água destilada a 4°C. O peso específico depende de dois fatores: 1. Natureza dos átomos: os elementos de peso atômico mais elevado formam minerais de maior peso específico. Exemplos: CaCO3 – calcita 2,9 (peso atômico – 40,078; Nº atômico: 20) Ba CO3 - whiterita 4,3 (peso atômico- 137,34; Nº atômico: 56). Pb CO3 - Cerusita 6,5 (peso atômico- 207,20; Nº atômico: 82). 2. Estrutura Atômica: o diamante e a grafita são formados pelo mesmo elemento (carbono), mas possuem estrutura atômica diferente. Diamante- estrutura mais compacta- δ=3,5 Grafita: estrutura menos compacta- δ=2,2. A determinação do peso específico de um material é de fundamental importância os principais métos para sua obtenção são: a- Balança Hidrostática Primeiro pesa-se o mineral no ar (peso P) depois pesa- se o mineral imerso na água (peso P’) P’ será menos que P, porque qualquer corpo submerso na água sofre um empuxo para cima cujo valor é igual ao peso do volume da água deslocada. (Empuxo de Arquimedes). aP P 'PEP a aEPP ' aPPP ' a Densidade de água a 4°C =1 'PP P P - P’ é o peso da água destilada. Portanto a formula do peso específico é b- Método do PicnômetroDeve-se seguir o seuguinte procedimento: - Pesa-se o frasco vazio tampado = A - Introduz-se o mineral no frasco e pesa- se = M - Introduz-se água destilada no frasco onde já existe o mineral, até um certo nível, e pesa-se = S. - A última pesagem é o do picnômetro cheio de água destilada, observando-se os mesmos cuidados = P. 'PP P pe http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thum b/1/14/Balan%C3%A7a_hidrost%C3%A1tica.JPG/200px- Balan%C3%A7a_hidrost%C3%A1tica.JPG. Assim: )( )( AM AM PS a AMSP AM AM AM PS )( ASMP AM AMSP AM O picnômetro é usado quando o mineral é apenas um fragmento ou mesmo um pó. O aparelho consiste em um pequeno frasco de vidro com tampa esmerilhada que termina por um capilar. Propriedades Ópticas: Brilho É o aspecto da reflexãoda luz na superfície do mineral. Existem brilho metálico, a damantino, vítreo, resinoso, etc. Cor A cor de um mineral deve ser sempre observada em superfície ou fratura recente, pois a superfície exposta ao ar se transforma formando películas de alteração. Propriedades Morfológicas: Hábito É a maneira mais frequente como um cristal ou mineral se apresenta. Exemplo: ✓ Quartzo: prismático, terminado por fazer de romboédros. ✓ Calcita e dolomita: romboédricos. ✓ Gipsita: prismático, fibroso. Propriedades Químicas: Os minerais podem consistir de apenas um elemento quimico ou de várias, passando a ser compostos químicos expressos em sua fórmula química. Existem certa relação entre a forma cristalina e a composição química chamadas Polimorfismo e Isomorfismo. Polimorfismo: É quando diferentes minerais possuem a mesma composição química, mas formas cristalinas diferentes, o que acarreta propriedades físicas e http://www.farmaefarma.com.br/ abfh/arquivos/2008_07_25_11_41 _421778.pdf químicas diferentes porque estas dependem da forma cristalina. Exemplo: diamante e grafita. Isomorfismo: É quando vários minerais possuem uma composição quimica diferente mas análoga, cristalizando todavia na mesma forma ou similar. Exemplo: plagioclásio (feldspatos), Albita (Na2 O. Al2 O3 .6 SiO2) e Anortita ( CaO. Al2O3. 2SiO2) Lembramos que as propriedades dos minerais dependem também de sua composição química. Assim os minerais podem ser classificados em: óxidos, silicatos, sulfatos, carbonatos, sulfetos, etc. Radioatividade: Os minerais que contêm, por exemplo, urânio, tório e potássio (K40), são radioativos. São fatores de importância mineralógica: taxa de velocidade de decaimento, os produtos do decaimento, a quantidade de calor liberada no processo de decaimento e a radiação envolvida (radiações α, β e γ). Considerando que o urânio e o tório decaem finalmente para chumbo (urânio a Pb206 e tório a Pb208), a idade de uma rocha ou de um mineral pode ser determinada a partir das quantidades relativas de chumbo no urânio ou no tório. O fundamento desta determinação da idade radiométrica (geocronologia) é o fato que 1g de urânio decai, por ano, para formar 1,27X10-8 de Pb206. Reações Álcali-Agregado As reações álcali-agregado (RAA) são um processo químico onde alguns constituintes mineralógicos do agregado (agregados que possuem determinados teores de minerais silicosos amorfos) reagem com hidróxidos alcalinos (provenientes do cimento, água de amassamento, agregados, pozolanas, agentes externos, etc.) que estão dissolvidos na solução dos poros do concreto. Como produto da reação forma-se um gel higroscópico expansivo. A manifestação da reação álcali-agregado pode se dar de várias formas, desde expansões, movimentações diferenciais nas estruturas e fissurações até pipocamentos, exsudação do gel e redução das resistências à tração e compressão. Atualmente são distinguidos três tipos deletérios da RAA: ✓ Reação álcali-sílica: Envolve a presença de sílica amorfa ou certos tipos de vidros naturais (vulcânicos) e artificiais. ✓ Reação álcali-silicato: É da mesma natureza da reação álcali-sílica, porém o processo ocorre mais lentamente, envolvendo alguns silicatos presentes nos feldspatos, folhelhos argilosos, certas rochas sedimentares (como as grauvacas), metamórficas (como os quartzitos) e magmáticas (como os granitos) e fundamentalmente, a presença de quartzo deformado (tensionado) e minerais expansivos. Elemento (Peso atômico do elemento ou do isótopo radioativo) Formação e abundância C(14) Produzido pelo bombardeamento do nitrogênio pelos raios cósmicos K(40) 0,012% do potássio Rb(87) 27,2% do rubídio Tc(99) O tecnécio foi demonstrado nas estrelas pela análise de seus espectros Pm(147) 100% do promécio Sm(152) 26% do samário Lu(176) 2,5% do lutécio Re(187) 61,8% do rênio Th(232) 100% do tório 0,71% do urânio (físsil) 99,28% do urânio Todos os elementos com números de ordem maiores do que 93 Todos isótopos radioativos, mas muito pouco abundantes na crosta da Terra U(235) e U(238) ✓ Reação álcali-carbonato: Ocorre entre certos calcários dolomíticos e as soluções presentes nos poros do concreto. A melhor maneira de combate à reação álcali-agregado (RAA) é evitar sua ocorrência, antes da construção, ou reduzir seus efeitos caso ela tenha se manifestado depois da obra pronta. É possível fazê-lo antes da construção: efetuando as análises e ensaios recomendados dos agregados e do conjunto agregado-aglomerante. Caso haja potencialidade de ocorrência da reação usar neutralizadores da mesma no concreto, tais como materiais pozolânicos, sílica ativa, escória granulada moída de alto forno contendo materiais pozolânicos ou escória em quantidades adequadas. Ou após a construção: caso a estrutura esteja sofrendo os efeitos da RAA há uma série de procedimentos descritos na literatura técnica especializada que podem auxiliar a diminuir as influências deletérias da reação. A expansão deletéria ocorre quando o gel formado pela reação absorve água e se expande. As características deste gel dependem de sua composição química e da presença de água. A formação do gel no entanto depende da existência de sílica reativa; de proporção e tamanho dos agregados; da disponibilidade de álcalis; da presença de umidade e temperatura elevada. Os agregados que possuem determinados teores de minerais silicosos amorfos, ou de quartzo cristalograficamente deformados por processos tectônicos, são passíveis de reagir com álcalis do cimento Portland. Nestas condições, poderá haver a formação de produtos gelatinosos, que poderão se expandir e, consequentemente, provocar a degradação do concreto. A determinação da reatividade potencial dos agregados pode ser efetuada, em laboratório, por dois principais procedimentos: ✓ Método químico: o agregado, moído, é submetido à dissolução em solução de NaOH 1N. A quantidade de sílica dissolvida e a consequente redução de alcalinidade permitem classificar o agregado em inócuo ou deletério ou potencialmente deletério. ✓ Método de barras: corpos de prova de argamassa, nos quais a areia proveniente da moagem do agregado é combinada com cimento de alcalinidade conhecida, são colocados em ambiente de umidade controlada e as eventuais expansões, devido às reações, são medidas periodicamente a partir de 14 dias até 12 meses. Os Minerais Mais Comuns das Rochas Quartzo: SiO2 O quartzo é o mais abundante mineral da Terra (aproximadamente 12% vol.). Possui estrutura cristalina trigonal compostapor tetraedros de sílica (dióxido de silício, SiO2), pertencendo ao grupo dos tectossilicatos. É classificado como tendo dureza 7 na Escala de Mohs. Apresenta as mais diversas cores(alocromático) conforme as variedades. Peso específico 2.65. Sem clivagem, apresentando fratura concóide. Ocorre geralmente em pegmatitas graníticas e veios hidrotermais. Pode também ter origem metamórfica ou sedimentar. Geralmente associado aos feldspatos e micas. Aplicações e utilizações: Areia para moldes de fundição, fabricação de vidro, esmalte, saponáceos, dentifrícos, abrasivos, lixas, fibras ópticas, refratários, cerâmica, produtos eletrônicos, relógios, indústria de ornamentos; fabricação de instrumentos ópticos, de vasilhas químicas etc. É muito utilizado também na construção civil como agregado fino e na confecção de jóias baratas, em objetos ornamentais e enfeites, na confecção de cinzeiros, colares, pulseiras, pequenas esculturas etc. Algumas estruturas de cristal de quartzo são piezoelétricas e usadas como osciladores em aparelhos eletrônicos tais como relógios e rádios. Feldspatos Ortoclásio (KAlSi3O8) É um mineral do grupo dos tectossilicatos importante na formação de rochas ígneas. É também conhecido como feldspato alcalino e é comum nos granitos e rochas relacionadas. A ortoclase é idêntica à microclina em todas as suas propriedades físicas e apenas se pode distinguir daquela por meio de microscópio de luz polarizada ou por difracção de raios X. Seus dois planos de clivagem são perpendiculares. A sua dureza é igual a 6, com peso específico igual a 2.56 -2.58, e brilho vítreo a nacarado. Em termos de cor pode ser branca, cinzenta, amarela ou vermelha; raramente verde. Microclina Microclínio, (KAlSi3O8) é um importante mineral tectossilicato constituinte de rochas ígneas. Também designado por "feldspato alcalino", é comum no granito e rochas relacionadas e em rochas metamórficas. A microclina é idêntica à ortoclase em todas as suas propriedades físicas e apenas se pode distinguir daquela por meio de microscópio de luz polarizada ou por difracção de raios X; ao microscópio de luz polarizada a microclina exibe uma pequena e múltipla macla de carlsbad que resulta de uma estrutura em grelha que é inconfundível. AAmazonita (variedade de microclina) Plagioclásio É uma importante série de tectossilicatos da família dos feldspatos. Esta designação não se refere a um mineral com uma composição química específica, mas a uma série de soluções sólidas, mais conhecida como a série do plagioclásio. Esta série tem como extremos a albita e a anortita (com composição química NaAlSi3O8 e CaAl2Si2O8 respectivamente) em que os átomos de sódio e cálcio se podem substituir uns pelos outros na estrutura cristalina dos minerais. A composição dos diversos minerais da série da plagioclase é geralmente indicada pela percentagem total de anortita (%An) ou de albita (%Ab). Os feldspatos possuem numerosas aplicações na indústria, devido ao seu teor em álcalis e alumina. As aplicações mais importantes são: ✓ Fabricação de vidro (sobretudo feldspatos potássicos; reduzem a temperatura de fusão do quartzo, ajudando a controlar a viscosidade do vidro). ✓ Fabrição de cerâmicas (são o segundo ingrediente mais importante depois das argilas; aumentam a resistência e durabilidade das cerâmicas). ✓ Como material de incorporação em tintas, plásticos e borrachas devido à sua boa dispersibilidade, por serem quimicamente inertes, apresentarem pH estável, alta resistência à abrasão e congelamento e pelo seu índice de refracção (nestas aplicações usam-se feldspatos finamente moídos). ✓ Produtos vidrados, como louça sanitária, louça de cozinha, porcelanas para aplicações eléctricas. E ainda, abrasivos ligeiros, produção de uretano, espuma de látex, agregados para construção. Micas O grupo de minerais mica inclui diversos minerais proximamente relacionados, do grupo dos filossilicatos, que têm a divisão basal altamente perfeita. Na classificação das cores possui cor Alocromática devido a sua variedade de cores(branca, preta, marrom, roxo, verde). Sua dureza na escala de Mohs é 1,0. A biotita (K(Mg,Fe)3(OH,F)2(Al,Fe)Si3O10) tem uma clivagem basal altamente perfeita, portanto, suas lâminas flexíveis lascam-se facilmente. Tem uma dureza de 2,5 a 3, densidade de 2,7 a 3,1 e sua coloração varia de verde escuro, pardo a negro, podendo ser transparente a opaco. É encontrada ocasionalmente em folhas grandes, especialmente em veios pegmatíticos, e ocorre também como contato de rocha metamórfica ou produto da alteração da hornblenda, augita, wernerita, e minerais similares. É usado como isolante elétrico, fabricação de vidros refratários e refratários em geral. A muscovita (caracteriza-se pela clivagem basal bem marcada e distingue-se da biotita em amostra de mão por ser incolor. De acordo com as impurezas presentes, a moscovita pode ser incolor (mais comum), marrom ou rósea. É um mineral muito comum nos granitos. Nome % NaAlSi3O8(% Ab) % CaAl2Si2O8(% An) Albita 100-90 0-10 Oligoclase 90-70 30-10 Andesina 70-50 30-50 Labradorita 50-30 50-70 Bytownita 30-10 70-90 Anortita 10-0 90-100 Minerais da série do plagioclásio e suas composições Cristais de Biotita Muscovita Anfibólio Constituído por silicatos complexos de dupla cadeia de SiO4, contendo o ion hidroxila e cátions metálicos variados (Ca2+, Mg2+, Fe2+, Al3+, Na+, e outros). Tremolita A tremolita é um mineral de silicato com fórmula química Ca2Mg5Si8O22(OH)2. Forma-se por metamorfismo de sedimentos ricos em a e quartzo. Forma uma série com a actinolita. A tremolita magnesiana pura é branca, e com o aumento do teor de ferro a cor passa a verde escura. Possui dureza entre 5 e 6. Uma variedade fibrosa de tremolita é utilizada como asbesto. A tremolita é um indicador do grau de metamorfismo uma vez que a temperaturas elevadas converte-se em diopsídio. A calcitea, grossularia, o talco e a serpentina são minerais frequentemente associados à tremolita. Hornblenda Constituídos por mistura isomorfa de silicatos de cálcio, magnésio, ferro, alumínio e, por vezes, também de sódio, manganês ou titânio. Assim o termo horneblenda não refere um mineral em particular. a fórmula geral pode ser dada por: (Ca,Na)2-3(Mg,Fe,Al)5(Al,Si)8O22(OH,F)2. As horneblendas têm uma dureza de 5 a 6 na Escala de Mohs, uma densidade de 2.9 a 3.4, e são tipicamente verde opaco, verde acastanhado, castanho ou preto, predominando os tons escuros. Apesar da sua abundância, as horneblendas aparecem em geral sob a forma de pequenos cristais inconspícuos, sendo raros os cristais de grande dimensão. São minerais muito comuns nas rochas ígneas e metamórficas, tais como os granitos, sienitos, dioritos, gabros, basaltos, andesitos, gneisses e xistos. É o principal mineral dos anfibolitos. As horneblendas negras e castanho muito escuro, ricas em titânio, são em geral designadas por horneblendas basálticas, dado serem um dos constituintes comuns dos basaltos e rochas vulcânicas similares. Piroxênios Sua fórmula geral XY(Si,Al)2O6. São do grupo dos inossilicatos de cadeia simples, encontrados em múltiplas rochas ígneas e metamórficas, em muitas das quais constituem o grupo mineral dominante. Dureza de 5 a 6. Densidade: 3,0 a 3,6. Apresenta clivagem em duasdireções, perpendiculares entre si. Pelo intemperismo podem formar calcita e limonita. Pelo metamorfismo, alteram-se em anfibólios. Diopsídio É um silicato de cálcio e magnésio. CaMg (SiO3)2 Ocorre em rochas metamórficas, ricas em magnésio, em sedimentos metamorfizados ricos em cálcio. Presente também em rochas básicas como basaltos. Pode ser usado como gema. Espodumênio É um silicato de lítio e alumínio com a fórmula LiAlSi2O6; dureza: 6,5 – 7. Densidade relativa - 3,15 - 3,2. Pode estar associado com outros minerais alcalinos. Ocorrem em pegmatitos, aplitos e granitos litíferos, sendo que nos pegmatitos chegam a ocorrer sob a forma de cristais gigantescos, de até 90 toneladas. É matéria-prima importante na obtenção de sais de lítio empregados em cerâmica e fabricação de vidro e as variedades transparentes e de bela coloração constituem pedras preciosas de grande valor. Zircão É um mineral pertencente ao grupo dos nesossilicatos. Sua fórmula é ZrSiO4. Está presente em muitas rochas ígneas (como produto primário da cristalização), nas rochas metamórficas (como grãos recristalizados) e nas rochas sedimentares (como grãos detríticos). É raro encontrar cristais de zircão de grandes dimensões. A coloração natural do zircão varia desde incolor passando pelo amarelo dourado, vermelho, marrom ou verde. Usos: gemas, produção de opacidantes cerâmicos, obtenção de oxido de zircônio para utilização na indústria química, entre outras. Magnetita A Magnetita é um mineral magnético formado pelos óxidos de ferro. Sua fórmula Química: Fe3O4. Apresenta dureza 5.5 - 6,5, quebradiço, fortemente magnético, de cor preta, de brilho metálico, com peso específico entre 5,158 e 5,180. É um mineral que se dissolve lentamente em ácido clorídrico. A magnetita é a fonte mais valiosa entre os minérios de ferro. É encontrada, como pequenos grãos, disseminada nas rochas ígneas e metamórficas. Ocorre em meteoritos e também em areias de praia. Comumente formada pela alteração de minerais que contém óxido de ferro. É utilizada como fonte de ferro. Hematita Sua fórmula Química é Fe2O3. Dureza: 5,5 - 6,5. Densidade relativa : 4,9 - 5,3. Ocorre em várias rochas como granitos, sienitos, traquitos, andesitos, oriundo da cristalização magmática; em pegmatitos ou granitos pegmatóídes. Ocorre em rochas metamórficas, como hematita quartzitos, em camadas com grande espessura. Forma também massas irregulares, por concentração devido ao intemperismo de rochas ricas em ferro. Importante fonte de ferro e o principal mineral de minério da grande maioria das jazidas. Também se usa em forma pulverizada como pigmento vermelho. Pirita Fórmula Química: FeS2. Dureza: 6,0 - 6,5. Densidade relativa: 4,95 - 5,10. O mineral é gerado por processos metamórficos, magmáticos, hidrotermais e sedimentares ou diagenéticos em ambiente redutor. Transforma-se facilmente em limonita. Pode ocorrer associada ao ouro e cobre; também ser fonte de enxofre para a fabricação de H2SO4; como fonte de SO2, na preparação de polpa de madeira, na fabricação do papel e desinfetantes. Possui aplicação em joalherias. Turmalina Trata-se de um conjunto de minerais de silicato de boro e alumínio, cuja composição é muito variável devido às substituições isomórficas (em solução sólida) que podem ocorrer na sua estrutura. Os elementos que mais comumente participam nestas substituições são o ferro, o magnésio, o sódio, o cálcio e o lítio existindo outros elementos que podem também ocorrer. Tem dureza 7-7.5 e o seu peso específico é de 2.9-3.2, a densidade é mais elevada nas espécies portadoras de ferro. A turmalina é encontrada em dois tipos principais de ambientes geológicos. Rochas ígneas, em particular o granito e pegmatitos graníticos e nas rochas metamórficas como o xisto e o mármore. A turmalina é usada em joalharia. Devido as propriedades piezoelétricas, é empregada na fabricação de calibradores de pressão. Variedade: Verdelita Variedade: Elbaíta bicolor Topázio O topázio é um mineral de flúor e alumínio de fórmula química Al2[(F,OH)2SiO4. Tem uma dureza 8, peso específico entre 3.4-3.6. Ocorre em pegmatitos, veios de quartzo de alta temperatura e em cavidades existentes em rochas ácidas como granito e riolito e pode ser encontrado associado com fluorita e cassiterita. É utilizado como gema e em indústria de refratários. Topázio Topázio Incolor Calcita A calcita é um mineral com composição química CaCO3. Tem dureza 3 e densidade relativa 2,72. É um dos minerais mais comuns e disseminados. Ocorre como massas rochosas sedimentares enormes e amplamente espalhadas, nas quais é o único mineral preponderante, sendo o único presente em certos calcários. É um constituinte importante de margas e pelitos calcários. As rochas calcárias formam-se por processos orgânicos e inorgânicos. No primeiro caso resulta da deposição em fundo marinho, de grandes camadas de material calcário, sob a forma de carapaças e esqueletos de animais marinhos. Uma proporção menor dessas rochas se formam inorganicamente pela precipitação direta de carbonato de cálcio em soluções aquosas. O emprego mais importante da calcita é na fabricação de cimentos e cal para argamassa. Também é usado como corretor de pH em solos ácidos. Dolomita A dolomita é um mineral de carbonato de cálcio e magnésio CaMg(CO3)2, muito abundante na natureza na forma de rochas dolomíticas. Tem dureza 3,0 – 4 e densidade relativa 2,85. Ocorre principalmente sob a forma de calcário dolomítico ou mármore dolomítico em porções rochosas extensas, possivelmente formado a partir de calcários pela substitução do cálcio pelo magnésio. Ocorre também como mineral de filão, em veios de zinco ou chumbo em calcários, ocorre também em rochas metamórficas. É utilizado como pedra de construção e ornamental, corretivo de solos ácidos, fonte de magnésia, usada preparação de revestimentos refratários de conversores, nos processos básicos de fabricação de aço, entre outros. Caulim É um minério composto de silicatos hidratados de alumínio, como a caulinita e a haloisita. Sua fórmula química é Al2Si2O5(OH)4. Apresenta dureza 2 - 2,5 e densidade relativa 2,6 - 2,63.Origina através da alteração de feldspatos, feldspatóides e outros silicatos, durante o intemperismo químico e também hidrotermal. Pode formar-se também por processos diagenéticos em bacias sedimentares. Portanto pode ser formado a expensas de muitos minerais e rochas e em quantidades consideráveis. É matéria prima-básica da indústria cerâmica, para a fabricação da porcelana, louça sanitária etc., em mistura com outros produtos minerais; é também empregada na preparação de pigmentos à base de anilina, veículo inerte para inseticidas, abrasivos suaves, endurecedor na indústria têxtil, carga na fabricação de papel, carga e revestimento de linóleos e oleados, em sabões e pós dentifrícios, carga para gesso para parede, constituinte do cimento Portland branco, em tintas, e outros. Em medicina, como absorvente de toxinas do aparelho digestivo e como base para muitos desinfetantes. Na fabricação deborracha de alta qualidade, empregada a confecção de luvas para fins médicos e de revestimentos de fusíveis. Em cosméticos e certos plásticos. Substâncias inertes, como barita e talco, podem ser substituídas pelo caulim, em muitos casos. No futuro poderá ser empregado, em escala comercial, como fonte de alumina, na produção de alumínio metálico. Clorita É um mineral de silicato de Ferro, Magnésio e Alumínio. Sua fórmula química é (Mg,Al,Fe)12(Si, Al)8O20(OH)16. Têm dureza 1,5 - 2,5 e densidade relativa de 2,6 -3. Gerada por processos secundários, hidrotermais ou metamórficos. Pode estar associada a olivina, piroxênio e anfibólios. Pode ser usada na fabricação de papel. Serpentina Serpentina é o nome dado a um grupo de minerais de filossilicato hidratado de magnésio e ferro ((Mg, Fe)3Si2O5(OH)4. Pode conter quantidades menores de outros elementos como o crómio, manganês, cobalto e níquel. Existem três importantes minerais polimorfos da serpentina: antigorita, crisotila e lizardita. A crisotila- fórmula química - Mg3(Si2O5)(OH)4. Tem dureza 2,5. Densidade relativa 2,55. Gerada por processos secundários, hidrotermais ou metamórficos. A crisotila constitui o mais apreciado tipo de amianto, cujas fibras são empregadas na produção de tecidos incombustíveis e isolantes, preparo de materiais para isolamento elétrico, fabricação de grande número de peças, como gachetas, discos de embreagens, lonas para freios, etc., adicionando a outras substâncias. A maior quantidade é empregada na fabricação de materiais de cimento-amianto. Talco O talco é um mineral filossilicato, com composição química Mg3Si4O10(OH)2. Apresenta-se geralmente em massas fibrosas ou foliadas. A sua cor varia de branco a cinzento, verde-maçã a amarelada. É um mineral de baixa dureza (dureza 1 na Escala de Mohs) e o peso específico varia entre 2,7 a 2,8. Gerada em processos de alteração hidrotermal de minerais magnesianos, especialmente olivina e ortopiroxênio e metamorfismo regional ou de contato sobre calcários magnesianos ou rochas ultrabásicas. É utilizado na indústria de papel, sabões e cerâmica, moldes refratários, bicos de lâmpadas de acetileno, isoladores de alta tensão, aparelhos de calefação elétrica, cargas para artigos de borracha, inerte para veículos de inseticidas, polimento de arroz, branqueador para algodão, velas para automóveis, produtos medicinais etc. Zeólitas Constituem um grupo numeroso de minerais que possuem uma estrutura porosa. São conhecidos 48 tipos de zeólitos naturais e mais de 150 artificiais. Basicamente, são minerais de aluminosilicatos hidratados que possuem uma estrutura aberta que pode acomodar uma grande variedade de íons positivos, como o Na+, K+, Ca2+, Mg2+, entre outros. Um exemplo da fórmula química de um deste minerais é Na2Al2Si3O10-2H2O, a fórmula da natrolita. Esta se apresenta com dureza 5- 5,5 e densidade relativa de 2,2. As zeólitas naturais formam-se em locais onde camadas de rochas vulcânicas e cinza vulcânica reagem com água alcalina; também ocorrem em ambientes pós-deposicionais em que cristalizaram ao longo de milhares ou mesmo milhões de anos em bacias marinhas pouco profundas. As zeólitas de ocorrência natural muito raramente são puros, sendo contaminados em grau variável por outros minerais, metais, quartzo ou outras zeólitas. Por esta razão, as zeólitas de ocorrência natural são excluídos de muitas das suas aplicações comerciais em que a pureza e uniformidade são essenciais. Podem ser utilizadas nas indústrias químicas como clarificante e absorventes. Cristais de Zeólita Natrolita Variedade: Crisotila Fluorita É um mineral é composto basicamente de fluoreto de cálcio (CaF2). Apresenta dureza 4 e densidade relativa 3,01 - 3,25. Comumente é encontrado em greisen, granitos, sienitos e como cimentos em arenitos. É o mineral de minério de flúor mais importante, usado diretamente como fundente em metalurgia; como adorno; nas fundições de ferro; no tratamento dos minérios de ouro, prata, cobre e chumbo e antimônio; como gema etc. Gipsita É um sulfato de cálcio dihidratado. Sua Fórmula Química é CaSO4.2H2O. Apresenta dureza 1,5- 3 e densidade relativa 2,32. Forma-se nos evaporitos, normalmente como produto de hidratação da anidrita, fumarolas, decomposição (oxidação) de sulfetos e veios hidrotermais sulfetados de baixa temperatura e pressão. Por aquecimento perde água, formando a 128ºC o gesso (pasta de Paris). Na natureza, a gipsita pode desidratar para anidrita com diminuição de volume, ou mesmo reduzir o enxofre. Usos: Gesso para moldes cerâmicos, odontológicos, estatuetas, estuque etc.; fabricação de ácido sulfúrico, cimento Portland, para neutralizar o excesso de cloreto de sódio nas terras cultiváveis, para diminuir a rapidez de pega do cimento Portland, carga para papel, tintas etc.; fundente de minérios de níquel; purificação de água para fabricação de cerveja; quando na forma maciça e compacta (alabastro) é usado par fins ornamentais, incorporado na fabricação do cimento. Também em fornos, moldes, ortopedia, construção civil (forros) etc. Exemplos de Aplicações de Minerais na Engenharia Civil GESSO DE PARIS O gesso de Paris é o CaSO4.½H2O, obtido pela calcinação da gipsita (CaSO4.2H2O). Quando misturado com água forma uma pasta fácil de modelagem e endurecimento (reidratação) em 15 a 30 minutos, o que pode ser retardado ou acelerado mediante aditivos. Na sua fabricação, o gesso natural é britado, beneficiado e classificado a com diâmetro de 6mm para calcinação. Na calcinação, em fornos verticais ou horizontais, a perda d’água inicia-se a 49° C, completando-se a 177°C, com a formação do gesso Paris. A calcinação pode ser Variedade: Anidrita Variedade: Selenita continuada até 204° C, com obtenção de anidrita solúvel (mais densa, resistente e menos plástica), até 482°C, com obtenção de anidrita insolúvel (usada como carga mineral), ou, até cerca de 900° C, com liberação de SO2 ( que pode ser usado na fabricação de ácido sulfúrico- H2SO4). Para construção, o gesso de Paris é utilizado na fabricação de forros e divisórias (com papelão), alisamento de paredes, efeitos decorativos e tijolos especiais. CIMENTO AMIANTO O cimento Amianto é uma mistura de asbesto ou amianto com cimento Portland, na proporção média de 15% de amianto (em peso) que é prensada para a fabricação de artigos de construção. O amianto tem muitas outras aplicações (tecido, papel, plástico, etc), divide-se em fibras com poucas µ de diâmetro. A crisotila (variedade fibrosa da serpentina) é o tipo mais comum (95% da produção mundial). É um mineral leve, forte, flexível, não inflamável, isolante térmico e quimicamente resistente, propriedades que transfere aos seus produtos. O cimento Amianto é utilizado em construções, na fabricação de telhas, chapas, caixas d’águas, descargas e tubos. MATERIAIS PARA CERÂMICA 1- Para cerâmica Vermelha Em cerâmica vermelha, usa-se a argila vermelha comum (nantronita ou folhelhos): que é uma mistura de argilominerais + sílica livre + óxidos de ferro + outros componentes: com a presença essencial de Al2 O3, SiO2 e fundentes; com plasticidade suficientemente baixa para evitar rachaduras na secagem e queima. Entre os argilominerais deve predominar a caolinita e a ilita (K, Al, Si + Ca, Mg e Fe como substituintes, Na e Ca como íons trocáveis). A montmorilonita, em quantidades maiores, é indesejávelpor ser mais refratária, muito plástica e causar rachaduras, assim como as cloritas (incham ao fogo). A presença de não argilominerais (sílica livre, feldspato, micas, hidróxidos de Fe e carbonatos) é comum e aceitável, desde que em proporções que não comprometam a plasticidade e o quimismo. A proporção de argilominerais chega a 50% da argila vermelha. Deve ser evitada a presença de gipsita, dolomita e sais insolúveis (NaCl) que provocam espuma e erupções nas peças cerâmicas. A presença discreta de matéria orgânica (até 2%) é benéfica: aumenta a plasticidade da argila e reduz consumo de energia. A distribuição granulométrica média é de < 2µ (40%), < 20 µ (30%) e < 2 mm (30%), em argilas para cerâmica vermelha. Uma primeira avaliação de argila para cerâmica vermelha deve ser feita pela medida dos seus limites de liquidez (LL0 e limites de plasticidade (LP), plotando-se as medidas num gráfico LP X índice de plasticidade (IP = LL – LP). 2- Para Cerâmica Branca Em crâmica branca, a argila utilizada é o caulim branco (caulim primário e caulim sedimentar, mais plástico), com pouco Fe e outras impurezas. Quartzo (areia moída a < 200 mesh = 75 µ, com baixo Fe e outras impurezas, é usado como suplemento de SiO2. Os fundentes são supridos por K-feldspato, albita, nefelina sienito, barrilha (Na2CO3) e outros, finamente moídos, nos seus estados mais puros. A proporção da mistura varia; para louça sanitária e ladrilhos vitrificados, por exemplo, a proporção dos materiais pode ser: caulim: sílica: feldspato (55: 15: 30). Algumas cerâmicas utilizam talco nas suas formulações. A argila para cerâmica vermelha é de baixo valor e distribuição relativamente abundante, podendo-se recorrer a misturas quando um só depósito não satisfaz às necessidades. As fábricas de cerâmica branca localizam-se por uma combinação de fatores envolvendo localização de matérias primas, energia e mercado consumidor. CIMENTO PORTLAND COMUM Os componentes essenciais são o CaO (obtido do calcário) SiO2 e Al2O3 (obtidos de argila, preferencialmente cauliníticas) com pequenas quantidades de Fe2O3 (proveniente de impurezas da argila). Calcário e argila, nas proporções aproximadas de 4:1 são moídos (50 a 200 mesh) e misturados (via seca ou via úmida) e queimados (em longos formos rotativos) à temperatura de até 1450° C. Água e CO2 são eliminados formando-se o clinquer, que são pelotas vítreas do tamanho de bolas de gude. Ao clinquer é adicionado cerca de 2,5 % de gipsita (CaSO4.2H2O), sendo o conjunto moído para construir o cimento. Os principais materiais presentes no cimento são: 1- Calcários: preferencialmente puros, fonte de CaO. Podem ser silicosos ou aluminosos (argilosos) desde que em proporções regulares. É importante que o MgO < 3% (menor que 5% no cimento). Deve ter teor de álcalis (Na2O +K2O) < 0,5% Na e K (condensam como sulfatos em partes incovenientes dos fornos). Sulfatos (na presença de álcalis), fosfatos, Pb e Zn também são indesejáveis. 2- Argilas: preferencialmente cauliníticas, fonte de Al2O3 e SiO2. As argilas não devem ter Fe (para cimento branco). As cloritas, em grande quantidade, são indesejáveis (contém Mg). A presença de ilita e montmorilonita (em proporções menores) não é prejudicial (aumenta um pouco o teor de álcalis e Fe). Não há restrição para F, sulfato e fosfatos. 3- Gipsita: (CaSO4.2H2O). 4- Outros materiais: Escórias, resíduos aluminosos, resíduos cálcio silicatados, bauxitas (fonte de Al2O3), areias (fonte de SiO2). Você Sabia? Água Salgada: Dos minerais encontrados nas águas marinhas, o mais abundante é o cloreto de sódio comumente conhecido como “sal de cozinha”. Além dele, aparecem outros sais em menor quantidade como o cloreto de magnésio, o sulfato de magnésio e o sulfato de cálcio. A salinidade varia de um local para outro devido à temperatura, à evaporação, às chuvas e ao desaguamento dos rios. O valor médio da salinidade é de 35%, ou seja, 35 gramas de sais por mil gramas de água. Nas áreas onde a evaporação é mais intensa e pequena a quantidade de chuvas, a salinidade apresenta-se mais elevada. Nas regiões mais frias, a salinidade é menor devido à pequena intensidade de evaporação e à diluição da água do mar pelo derretimento das neves. CAPÍTULO 7 - ROCHAS São agregados de uma ou mais espécies de minerais e constituem unidades mais ou menos definidas da crosta terrestre. As lavas vulcânicas fogem um pouco a essa definição, pois são constituídas de material vítreo, amorfo e de variadas cores. A agregação dos minerais da formação das rochas não se da ao acaso, mas obedece as leis físicas, químicas ou físico-químicas definidas. Não é necessário que a rocha seja consolidada. Em Geologia, refere-se à rocha sem levar em consideração a dureza ou estado de coesão, diferentemente da Engenharia. Assim em Geologia, as areias, as argilas, etc, desde que representam corpos independentes, individualizados e extensos, são consideradas rochas. Para a Engenharia Solo é todo material da crosta terrestre escavável por meio de pá, picareta, escavadeira, etc. sem a necessidade de explosivos; e rocha é toda matéria que necessite de explosivos para seu desmonte. Segundo Milton Vargas; em Engenharia Civil, solo é todo material da crosta terrestre que não oferece resistência intransponível à escavação mecânica e que perdesse totalmente toda resistência, quando em contato prolongado com a água. Já as Rochas são aqueles materiais cuja resistência ao desmonte, além de ser permanente, a não ser quando em processo geológico de decomposição, só fosse vencida por meio de explosivos. Para a engenharia as rochas podem ser divididas entre: • Rocha simples ou uniminerálicas: Formadas de um só mineral. Ex: mármores (calcita); quartzito (quartzo). • Rochas compostas ou pluriminerálicas: Formadas de mais de um mineral. Ex: granito (quartzo, feldspato e micas); diabásio (feldspato, plagioclásio, piroxênio e magnetita). CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS QUANTO À SUA GÊNESE Rochas magmáticas ou ígneas (endógenas) São aquelas formadas a partir do resfriamento e consolidação do magma que é uma mistura complexa, em estado de fusão, com predominância de silicatos, e contendo algumas substâncias voláteis. Pode ser considerado como rocha fundida. Uma rocha magmática expressa às condições geológicas em que se formou graças à sua textura. A textura diz principalmente do tamanho e disposição dos minerais que constituem a rocha. A natureza mineralógica dos cristais diz da composição química aproximada do magma. Rochas Sedimentares (exógenas) São aquelas formadas a partir do material originado da destruição erosiva de qualquer tipo de rocha, material este que deverá ser transportado e posteriormente depositado ou precipitado em regiões de topografia mais baixa como bacias, vales e depressões. Depois pelo peso das camadas superiores ou pela ação cimentante da água consolidam-se. No senso lato incluem também qualquer material proveniente das atividades biológicas. Rochas Metamórficas São aquelas originadas pela ação da pressão, temperatura e de soluções químicas em outra rocha qualquer (magmáticas ou sedimentares). Estas novas condições de temperatura e pressão podem determinar a instabilidade dos minerais preexistentes, estáveis nas antigas condições em que foram formados. Através da ação da pressão e temperatura as rochas podem sofrer dois tipos de alterações básicas: • Sob ação da pressão que irá orientar os minerais ou pela ação da temperatura que irá recristalizá-los (processos físicos); • Na sua composição mineralógica pela ação conjunta daqueles dois fatores,e de soluções químicas. Dependendo do caso, poderá ou não mudar a composição mineralógica, mas a textura muda obrigatoriamente. ROCHAS MAGMÁTICAS As Rochas ígneas, nome que deriva do latim ignis que significa fogo, podem também chamadas de rochas magmáticas ou rochas eruptivas têm origem a partir do magma, nome dado a rocha fundida debaixo da superfície da terra que, quando espelida por um vulcão, dá origem à lava. É constituído por uma mistura complexa de silicatos, óxidos, fósoforo e titanatos líquidos e por solidificação formam as rochas. A textura, ou seja, o tamanho e o arranjo dos grãos da rocha magmática traduz as condições geológicas em que a rocha se formou. A natureza mineralógica dos cristais diz da composição química aproximada do magma. As rochas magmáticas ocorrem na Crosta Terrestre de duas maneiras: Rochas Vulcânicas, Extrusivas ou Efusivas Ocorre quando o magma é expeido e esparramando- se na superfície da Crosta forma um corpo de resfriamento rápido chamado derrame. Quando isto ocorre o magma passa bruscamente do estado líquido para o sólido. Isto implica na formação de textura vítra, pois não há a cristalização dos minerais devido à falta de suoerfície. Desta maneira rochas extrusivas não possuem estrutura cristalina consolidada. Se ja houver um início de cristalização no interior das câmaras onde se acha o magma, esses cristais em via de formação serão arrastados para a superfície pelo magma ainda no estado de fusão. À superfície a lava consolida-se rapidamente e teremos uma textura porfirítica, caracterizada por cristais bem formados, nadando numa massa vítrea ou de granulação fina (carater afanitica, não se podendo distinguir os mineais à vista desarmada). Lava- Hawai. Estrutura esponjosa Em certos casos, o despreendimento de gases contidos na lava resulta na textura vesicular ou esponjosa. Os derrames podem se classificados de acordo com a acidez do magma que é expelido. Se o magma for pobre em silica e rico em ferro é dito básico e costuma encobrir grandes áreas. Já se for rico em sílica e pobre em ferro são ditos acidos são mais viscosos e cobrem áreas menores. Rochas Plutônicas, Intrusivas ou Abissais Ocorrem quando o magma não consegue atingir a superfície da crosta. O resfriamento ocorre de forma lenta dando a possibilidade dos cristaiis se desenvolverem sucessivamente formando uma textura cristalina. As rochas intrusivas possuem formas que dependem da estrutura geológica e da natureza das rochas que elas intrudiram. No Brasil as formas mais comuns de ocorrencia da rochas intursivas são: Sills Camadas de rochas de forma tabular, proveniente da consolidação de um magma que penetrou as camadas da rocha encaixante, em posição aproximadamente horizontal. A distância atingida por uma camada de sill e sua espesura dependem da força com que o magma é injetado, da sua temperatura, do seu grau de fluidez (viscosidade) e do peso das camadas que o magma deve levantar para produzir o espaçõ necessário à sua acomodação. Diques São estruturas mais ou menos tabulares normalmente verticais que cortam angularmente as camadas de rochas invadidas. A espessura dos diques varia de poucos centímetros até centenas de metros. Muitas vezes a rocha encaixante é mais resistente que o dique e vice-versa. No estado do Paraná, os diques de diabásio cortam rochas sedimentares e, sendo menos erodidos, formam verdadeiros muros na topografia da região. Batólito: São grandes massas magmáticas consolidadas internamente, de constituição granítica. As formas de ocorrência das rochas magmáticas podem aparecer em separado ou em conjunto Dique diabásico CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS MAGMÁTICAS: Porcentagem de Sílica: As rochas são classificadas de acordo com sua acidez são ditas rochas ácidas se o percentual de sílica for superior a 65%. Neste caso a quantidade de SiO2 é tal que formam os silicatos e ainda sobra e cristaliza em quartzo. São ditas rochas intermediárias ou neutras aquelas que apresentam percentual de sílica entre 65% e 52%. Neste caso ocorre pouco ou nenhum quartzo. Já as rochas básicas são aquelas cujo percentual de sílica abaixo de 52%. Neste caso há ausência de quartzo. Cor dos Minerais: As rochas podem ser classificadas em leucocráticas quando possuem menos de 30% de minerais escuros, estas rochas são ricas em minerais claros como feldspato, quartzo ou muscovita, rochas mesocráticas: possuem entre 30% e 60% de minerais escuros e rochas melanocráticas possuem mais que 60% de minerais escuros como biotita, anfibólio, piroxênio ou olivina. Granulação: • Granulação Grossa: minerais > 5 mm (rocha de grandes profundidades). • Granulação Média: 5 mm > minerais > 1 mm (profundidade média). • Granulação Fina: minerais < 1 mm (rocha da superfície). EM GEOLOGIA DE ENGENHARIA MINERAIS (SÉRIE DE BOWEN) A classificação das rochas ígneas baseia-se amplamente nas espécies e na quantidade de feldspato presente. De regra, tanto maior a porcentagem de sílica em uma rocha, tanto menor a quantidade dos minerais escuros, tanto maior a quantidade de feldspato potássico e mais sódico o plagioclásio, é inversamente, tanto mais baixa a percentagem de sílica, tanto maior a de minerais escuros e mais cálcico o plagioclásio. Classificação Rocha Granulação Modo de Ocorrência Cor mais comum Pegmatito Muito Grossa Diques Clara Granito Grossa à média Grandes massas (batólitos) Tons de cinza-róseo Granodiorito Média à fina Massas e diques Cinza Aplito fina Diques Cinza-clara e rósea Gabro Grossa Massa de rocha e Diques Preta-cinza-esverdeada Diabásio Média à fina Diques Preta Basalto Maciço fina Derrames Preta Cinza-esverdadeada Basalto Vesicular Fina, com cavidades Derrames Marrom Nefelina-Sienito Média à Grossa Intrusões Tons de cinza Diabásio Fina à média, com cristais maiores. Intrusões Verde-escura preta Ácidas Básicas Intermediaárias Os feldspatos plagioclásios estão mais amplamente distribuídos e são mais abundantes do que os feldspatos potássicos. São encontrados nas rochas ígneas, metamórficas e, mais raramente, nas sedimentares. A albita esta incluída com o ortoclásio e o microclínio no que se conhece como feldspatos alcalinos, todos eles tendo uma ocorrência semelhante. Usualmente, encontram-se juntos nos granitos, sienitos, riolitos e traquitos. ROCHAS SEDIMENTARES Também chamadas de secundárias ou exógenas as rochas sedimentares são o resultado do acúmulo do produto da decomposição e desintegração de todas as rochas presentes na crosta terrestre. Esses produtos da decomposição ou desintegração são muitas vezes, deixados no próprio local onde se deu a transformação, mas normalmente são transportadas pelo vento ou pela água e depositados em regiões mais baixas, nas terras ou nos mares e lagos. As áreas onde há a ocorrência de rochas sedimentares sao chamadas bacias sedimentares para que haja a formação de tais rochas algumas condições são necessárias. Podemos citar: ✓ Presença de rochas que deverão ser a fonte dos materiais (rocha-mãe); ✓ Presença de agentes que desagreguem ou desintegrem as rochas; ✓ Presença de um agente transportador; ✓ Deposição desse material numa bacia de acumulação; ✓ Consolidação desses sedimentos através do peso das próprias camadas sobrejacentes e/ou por meio de soluções cimentantes (argila, óxidos de Fe, carbonatos e silicatos). INTEMPERISMO O intemperismo constitui o conjunto
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