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08/10/2019 1 Diego dos Santos Pereira Universidade Estadual Paulista Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira Engenharia Agronômica – Geologia Agrícola ❑ Intemperismo. ❑ Erosão. ❑ Transporte. ❑ Deposição. ❑ Soterramento. ❑ Diagênese. ❑ Classificação dos sedimentos e das rochas sedimentares: ❑ Sedimentares siliciclásticos. ❑ Sedimentos químicos e biológicos. Introdução Rochas sedimentares As partículas de rocha são geradas pelo intemperismo... ...transportadas morro abaixo pela erosão... ...e depositadas como camadas de sedimento,... Os sedimentos soterrados litificam-se pela compactação e cimentação. ...onde formam camadas paralelas ou estratificação. Rocha metamórfica Os sedimentos siliciclásticos. Os sedimentos químicos e biológicos. ❑ É o processo pelo qual as rochas são fragmentadas na superfície terrestre para produzir partículas sedimentares. Intemperismo 1 2 3 4 08/10/2019 2 ❑ O intemperismo físico ocorre quando a rocha sólida é fragmentada por processos mecânicos. Intemperismo Não alteram sua composição química Congelamento ❑ O intemperismo químico refere-se aos processos pelos quais os minerais em uma rocha são alterados ou dissolvidos quimicamente. Intemperismo Desaparecimento de inscrições ❑ Refere-se aos processos que deslocam partículas de rocha produzidas por intemperismo e as afastam da área-fonte. ❑ Correntes de água e ar. Erosão ❑ Refere-se aos processos pelos quais as partículas sedimentares são movidas para áreas de acumulação (morro abaixo). ❑ Correntes de vento e de água e o deslocamento das geleiras. Transporte 5 6 7 8 08/10/2019 3 ❑ Ou sedimentação refere-se aos processos pelos quais as partículas sedimentares depositam-se em áreas de acumulação. Deposição Silte carregado pela descarga do rio Atchafalaya ❑ Ocorre à medida que as camadas de sedimentos se acumulam em áreas de acumulação sobre material anteriormente depositado. ❑ O material é compactado e progressivamente soterrado em uma bacia sedimentar. Soterramento ❑ Refere-se às mudanças físicas e químicas –pressão, calor e reações químicas – pelas quais os sedimentos soterrados nas bacias sedimentares são litificados, ou convertidos em rochas sedimentares. Diagênese Processos formadores das rochas sedimentares O intemperismo altera as rochas física e quimicamente. A erosão carrega as partículas produzidas pelo intemperismo. O transporte por água, geleiras e vento move as partículas morro abaixo. A deposição (ou sedimentação) ocorre quando as partículas se assentam ou os minerais dissolvidos se precipitam. O soterramento ocorre à medida que camadas de sedimentos acumulam-se e compactam as camadas depositadas anteriormente. A diagênese litifica os sedimentos, transformando-os em rochas sedimentares. 9 10 11 12 08/10/2019 4 ❑ Os intemperismos físico e químico reforçam um ao outro. ❑ O intemperismo químico enfraquece as rochas e as torna mais suscetíveis à fragmentação. ❑ Quanto menores os fragmentos produzidos por intemperismo físico, maior a área de superfície exposta ao intemperismo químico. Intemperismo 2 cm × 2 cm = 4 cm2 4 cm2 × 6 faces = 24 cm2 (área superficial total) 1 cm × 1 cm = 1cm2 1 cm2 × 6 faces = 6 cm2 6 cm2 × 8 cubos = 48 cm2 (área superficial total) ❑ Os intemperismos físico e químico da rocha produzem tanto produtos sólidos como dissolvidos, e a erosão carrega esses materiais adiante. ❑ Os produtos finais são agrupados: ❑ Sedimentos siliciclásticos. ❑ Sedimentos químicos e biológicos. Intemperismo ❑ Rochas (c/ silicatos) → Intemperismo (Q + F) → Partículas clásticas → Transportadas e depositadas na forma de sedimentos siliciclásticos. Sedimentos siliciclásticos Rocha X (rica em silicatos) Média Sedimentos (Quartzo, Fedspato, Mica, Piroxênio e Anfibólio). Sedimentos (Quartzo, Fedspato, Mica e Argilominerais). Sedimentos (Quartzo e Argilominerais). Resistente ao intemperismo. Formação de diferentes tipos de sedimentos. Neoformados por intemperismo químicos. ❑ Rochas → Intemperismo (Q) → Íons ou moléculas → acumulam nas águas dos solos, rios, lagos e oceanos. ❑ As substâncias serão dissolvidas e precipitadas como reações químicas e biológicas para formar sedimentos químicos e biológicos. Sedimentos químicos e biológicos 13 14 15 16 08/10/2019 5 ❑ Formam-se no ou próximo ao local de deposição. ❑ A evaporação da água do mar levando à precipitação de gipsita ou halita. Sedimentos químicos ❑ Também formam-se próximo ao local de deposição, mas resultam de minerais precipitados por organismos. ❑ Organismos (moluscos e corais) precipitam minerais à medida que crescem. ❑ Suas conchas acumulam-se no assoalho oceânico na forma de sedimentos. Sedimentos biológicos ❑ Depois de se formarem pelo intemperismo e pela erosão, as partículas clásticas e os íons dissolvidos começam uma viagem até uma bacia sedimentar. Transporte e deposição Silte carregado pela descarga do rio Atchafalaya,… Rios transportam para os oceanos 25 bilhões de toneladas/ano Vários tipos de sedimentos. ❑ As bacias sedimentares são regiões de extensão variável, onde a combinação de sedimentação e subsidência formou uma espessa acumulação de sedimentos e rochas sedimentares. ❑ Subsidências são “depressões na crosta terrestre”. ❑ É uma ampla área da crosta que afunda em relação às elevações das áreas adjacentes. ❑ É parcialmente induzida pelo peso adicional dos sedimentos sobre a crosta, mas é principalmente controlada pelos mecanismos tectônicos. Bacias sedimentares 17 18 19 20 08/10/2019 6 Bacias rifte e bacias de subsidência térmica ❑ Sedimentos→ assoalho dos oceanos (aprisionados). ❑ Os sedimentos são soterrados, formando novas camadas. ❑ Ficam sujeitos a temperaturas e pressões cada vez maiores (mudanças químicas). Soterramento ❑ Os sedimentos são depositados → soterrados → diagênese. ❑ Essas mudanças continuam até que os sedimentos ou rochas sedimentares sejam novamente expostos ao intemperismo ou metamorfizados pelo calor e pela pressão. Diagênese Diagênese Em média a temperatura aumenta 30°C por km. 0 -- 1 -- 30 2 -- 60 3 -- 90 4 -- 120 5 -- 150 km °C Em média a pressão aumenta 1 atm para cada 4,4 m. 4000 m x 1 atm = 4000 atm. Esse aumento de pressão é responsável pela compactação dos sedimentos soterrados. 21 23 24 25 08/10/2019 7 Diagênese ❑ É o processo – físico e químico – que transforma os sedimentos em rochas sedimentares. Compactação A compactação por soterramento espreme a água. Cimentação A precipitação ou adição de novos minerais cimenta as partículas sedimentares. Diagênese ❑ Dependendo do gradiente geotérmico na bacia sedimentar, rochas sedimentares ricas em matéria orgânica podem, por fim, ficar quentes o bastante para que a matéria orgânica contida nelas seja transformada em petróleo ou em gás. O petróleo e o gás natural são fluidos que (não são classificados com as rochas sedimentares). Podem ser considerados sedimentos orgânicos. Classificação dos sedimentos siliciclásticos e das rochas sedimentares ❑ Os sedimentos e rochas sedimentares siliciclásticos constituem mais de três quartos da massa total de sedimentos e rochas sedimentares da crosta terrestre. Classificação dos sedimentos siliciclásticos e das rochas sedimentares ❑ Os sedimentos e as rochas sedimentares siliciclásticos são classificados, primeiramente, pelo tamanho dos grãos: 27 28 30 31 08/10/2019 8 Classificação dos sedimentos químicos e biológicos e das rochas sedimentares ❑ As rochas sedimentares e os sedimentos químicos e biológicos são classificados pela sua composição química. Classificação dos sedimentos químicos e biológicos e das rochas sedimentares ❑ Os evaporitos marinhos são rochas sedimentares e sedimentos químicos formados pela evaporação da água do mar. Classificação dos sedimentos químicos e biológicos e das rochas sedimentares ❑ Uma das primeiras rochas sedimentares utilizadas na pré-história foi o sílex, que é feito de sílica (SiO2). Classificação dos sedimentos químicos e biológicose das rochas sedimentares ❑ O fosforito ou rocha fosfática, é composto de fosfato de cálcio que se precipita da água do mar rica nesse composto, em margens continentais 32 33 34 35 08/10/2019 9 Classificação dos sedimentos químicos e biológicos e das rochas sedimentares ❑ Formações ferríferas são rochas sedimentares que normalmente contêm mais de 15% de ferro na forma de óxidos desse elemento, além de alguns silicatos e carbonatos de ferro. Classificação dos sedimentos químicos e biológicos e das rochas sedimentares ❑ O carvão composta quase inteiramente de carbono orgânico formado pela diagênese de restos da vegetação de pântanos. A turfa, a qual contém mais de 50% de carbono. Referências Bibliográficas 2. Para entender a Terra (Capítulo 5).1. Decifrando a Terra (Capítulo 8 e 9). 36 37 38
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