A classificação das rochas sedimentares é uma tarefa complexa. Existem diferentes classificações, baseadas em vários critérios.

Rochas sedimentare

s

Detríticas

Não Detríticas

Não consolidadas

Consolidadas

Quimiogénicas

Biogénicas

Detríticas

Desagregadas Consolidadas

Os sedimentos encontram-se soltos

Formam-se por acumulação de partículas sólidas de diferentes dimensões resultantes da alteração e desagregação das rochas pré-existentes.

Rochas Sedimentares Detríticas

Os sedimentos encontram-se unidos por um cimento

Os materiais resultantes da meteorização são, em regra, transportados pela água e pelo vento para outros locais.

Durante o transporte sofrem modificações como arredondamento e calibragem.

Rochas sedimentares detríticas não Rochas sedimentares detríticas não consolidadasconsolidadas

Representação esquemática do grau de calibragem dos sedimentos em função da duração do transporte

Rochas sedimentares detríticas não Rochas sedimentares detríticas não consolidadasconsolidadas

Representação esquemática do grau de arredondamento dos sedimentos em função da duração do transporte

Grau de Arredondamento

Grãos Angulosos

Grãos Subarredondados

Grãos muito arredondados

Rochas sedimentares detríticas não Rochas sedimentares detríticas não consolidadasconsolidadas

Grau de Calibragem

Sedimentos mal calibrados

Sedimentos moderadament

e calibrados

Sedimentos bem calibrados

Rochas sedimentares detríticas não Rochas sedimentares detríticas não consolidadasconsolidadas

Os sedimentos detríticos são classificados em função do seu tamanho:

Rochas detríticas

Não consolidad

as

Detritos >1/16mm

Detritos <1/16mm

Balastro >2mm

Areia 2 a 1/16mm

Silte 1/256 a 1/16mm

Argila <1/256mm

Rochas sedimentares detríticas Rochas sedimentares detríticas consolidadasconsolidadas

Resultam da consolidação dos sedimentos detríticos, por diagénese.

Rochas detríticas

Consolidadas

Detritos >1/16mm

Detritos <1/16mm

Conglomerado >2mm

Arenito 2 a 1/16mm

Siltito 1/256 a 1/16mm

Argilito <1/256mm

São formadas pelos sedimentos de maiores dimensões, estes podem

apresentar-se angulosos ou mais ou menos rolados, de acordo com a

duração do transporte, com a distância percorrida e com a dureza do material.

Conglomerado Brecha

Conglomerado

Areias (São rochas desagregadas muito permeáveis)

Podem ter composição mineralógica variável, consoante a

natureza dos materiais que as originaram classificam-se

em:

Areia quartzosa

Areia calcária

Areia basáltica

Areia marinha

Areia vulcânica

Areia Eólica

Etapas da Formação de um arenito

Areias polidas

Arenito

Arenitos

Os arenitos têm designações específicas determinadas pela natureza do cimento que lhe confere diferentes aspectos e propriedades

Arenito Calcário Arenito Ferruginoso

Arenito Silicioso

A sua composição mineralógica pode ser muito

diversa incluir partículas finíssimas de quartzo, micas

e até de feldspatos , mas os seus minerais

característicos são os minerais de argilaminerais de argila, que resultam

da meteorização química de vários silicatos.

Argilas com óxidos de ferro

Argilitos

Caulino (só material argiloso)

- Rochas pouco duras;

- Friáveis – reduzem-se facilmente a pó;

- Muito plásticas – deformam-se facilmente;

- Absorvem rapidamente água quando estão secas;

- Quando saturadas de água tornam-se impermeáveis.

Fendas de Retracção ou Fendas de Dessecação

Trabalho laboratorial

Manual pág. 71 Elabore uma resposta para a questão 1

Floculação – formação de agregados de argila (flóculos), neste caso. Este processo deve-se à neutralização das cargas eléctricas das argilas.

Trabalho laboratorial

MaterialGobelés

Tubos de Ensaio

Suporte para tubos de ensaio

Almofariz

Argila

Vareta de Vidro

Procedimento1.Preparar uma solução de cloreto de sódio (NaCl (aq)).

2. Adicionar um certo volume da solução de cloreto de sódio a um tubo de ensaio e adicionar o mesmo volume de água destilada a outro tubo de ensaio.

3. Adicionar a mesma massa de argila aos dois tubos de ensaio.

4. Deixar repousar e verificar o que acontece.

5. Registar os resultados obtidos

Trabalho laboratorial

Tubos Conteúdo Substância adicionada

Resultados

1 Argila em suspensão

H2O Deposição de sedimentos lenta

2 Argila em suspensão

NaCl Deposição de sedimentos rápida

Trabalho laboratorial

tubo 1, existe alguma deposição de sedimentos, no entanto, esta processa-se de

forma muito lenta e a coesão dos materiais é diminuta.

Em relação ao tubo 2, a velocidade de deposição é substancialmente maior, e a

coesão entre os materiais também é maior.

Conclui-se que a deposição de sedimentos é mais eficaz e processa-se com mais

velocidade em águas salgadas, isto é, com NaCl na sua composição. Este processo

deve-se à floculação, que se baseia na formação de agregados de argila, este

processo ocorre porque as cargas eléctricas das argilas são neutralizadas pelos iões de

carga contrária presentes nas soluções com NaCl. A formação destes flóculos permite

uma deposição mais rápida dos sedimentos em águas salgadas. Como se sabe a força

gravítica é um factor importantíssimo na deposição dos sedimentos, como por acção

neutralizante dos iões de NaCl, se formam aglomerados, os flóculos, de maior massa, a

força neles aplicada é maior facilitando a deposição dos mesmos mais rapidamente.

Deste modo conclui-se que a deposição é facilitada quando os sedimentos atingem o

mar com água salgada.

A sua composição mineralógica pode ser muito diversa

incluir partículas finíssimas de quartzo, micas e até de

feldspatos , mas os seus minerais característicos são os

minerais de argilaminerais de argila, que resultam da meteorização química

de vários silicatos.

Argilas com óxidos de ferro

Argilitos

Caulino (só material argiloso)

- Rochas pouco duras – friáveis pois reduzem-se facilmente a pó;

- Muito plásticas – deformam-se facilmente;

- Absorvem rapidamente água quando estão secas;

- Quando saturadas de água tornam-se impermeáveis.

Fendas de Retracção ou Fendas de Dessecação

Rochas Quimiogénicas

Formam-se a partir da precipitação química de substâncias dissolvidas na água .

Rochas Quimiogénicas

Precipitação química – fenómeno que ocorre quando uma

substância se separa do líquido em que se encontra dissolvida ou

suspensa, sedimentando-se no fundo do recipiente. A precipitação

pode ser desencadeada por variação da temperatura e/ou da

pressão por evaporação, entre outros.

Rochas Quimiogénicas

Rochas quimiogénicas

Rochas carbonatadas - calcários

Rochas salinas – sal-gema, gesso (gipsito)

Calcário

Calcite

Rochas carbonatadas – resultam da precipitação de carbonato

de cálcio devido a processos físicos e químicos

Pág. 75

A água destilada não reage com o calcário , mas reage com o ácido

clorídrico, fazendo efervescência imediata.

A calcite é insolúvel na água destilada ocorrendo a sua deposição no

fundo do tubo de ensaio.

Na presença de água com dióxido de carbono a calcite transforma-se

numa substância solúvel na água – hidrogenocarbonato de cálcio, pelo

que o tubo apresenta um aspecto um pouco turvo.

Com o aumento da temperatura a concentração de dióxido de carbono

na água diminui, o hidrogenocarbonato de cálcio transforma-se em

carbonato de cálcio que precipita. Deste modo, a solução torna-se límpida.

Na natureza….

As águas podem transportar hidrogenocarbonato de cálcio em solução.

Em determinadas condições, por exemplo, devido a variação de

temperatura, a forte ondulação ou à diminuição da pressão, o

hidrogenocarbonato pode precipitar sob a forma de carbonato de cálcio.

A deposição e cimentação do carbonato de cálcio formam calcário.

Os calcários, na maioria das vezes, são formados pelo acúmulo de organismos

inferiores ou precipitação de carbonato de cálcio na forma de bicarbonatos,

principalmente em meio marinho. Também podem ser encontrados em rios, lagos e no

subsolo (cavernas).

No caso do calcário quimiogénico, a formação é em meio marinho: a calcite (CaCO3), é

um mineral que se pode formar a partir de sedimentos químicos, nomeadamente iões

de cálcio e bicarbonato:

Cálcio + Bicarbonato → CaCO3 (calcite) + H2O (Água) + CO2 (dióxido de carbono)

Isto acontece quando os meios marinhos sofrem perda de dióxido de carbono (devido a

forte ondulação, ao aumento da temperatura ou à diminuição da pressão). Deste modo,

para que os níveis de dióxido de carbono que se perdeu sejam repostos, começa a

evoluir no sentido de formar CO2, o que leva também a formação de

hidrogenocarbonato de cálcio e assim à precipitação deste que, mais tarde, depois de

uma deposição e de uma diagénese dá origem ao calcário.

Paisagem CalcáriaPaisagem Calcária

Lapiaz – rocha modelada à superfície.

Em consequência da circulação de águas acidificadas pelo dióxido de

carbono, através das rochas calcárias, o carbonato de cálcio é

solubilizado, formando hidrogenocarbonato que vai sendo removido. Este

em determinadas condições pode precipitar sob a forma de carbonato de

cálcio e arrastado pela água.

Modelado Cársico

As grutas são grandes espaços que resultam da remoção continua de material calcário, provocada pelas águas ricas em dióxido de carbono que vão desgastando a rocha e produzindo espaços ou cavernas subterrâneas.

Estalactite

Estalagmite

Grutas

Colunas

Cavidade natural na rocha, aberta á superfície do solo.

As grutas calcárias são, talvez, a mais espectacular expressão da

paisagem calcária. Nas grutas podemos encontrar poços

(algares), galerias e mesmo rios e lagos subterrâneos.

Formada por concreções calcárias, que desce da abóbada de

uma gruta.

Estalactites são formações rochosas sedimentares que se

originam no tecto de uma gruta ou caverna, crescendo para

baixo, em direcção ao chão da gruta ou caverna, pela

deposição (precipitação) de carbonato de cálcio arrastado

pela água que goteja do tecto. Apresentam frequentemente

uma forma tubular ou cónica.

Formada por concreções calcárias a partir do solo de

uma gruta.

Estalagmites são formações rochosas sedimentares

que se originam no chão de uma gruta ou caverna,

crescendo para cima, em direcção ao tecto da gruta

ou caverna, pela deposição (precipitação) de

carbonato de cálcio arrastado pela água que goteja

do tecto. Apresentam frequentemente uma forma

tubular ou cónica.

Colunas são formações rochosas sedimentares que

se originam pela união da estalactite e da

estalagmite de uma gruta ou caverna, formada

pela deposição (precipitação) de carbonato de

cálcio arrastado pela água que goteja do tecto.

Apresentam frequentemente uma forma tubular ou

cónica.

Os cursos de água transportam ainda hidrogenocarbonato de cálcio que pode originar.

Travertino

Tufo calcário

Marga: Quando possui uma quantidade de argila entre 35 e 50%.

Caliche: Calcário rico em carbonato de cálcio formado em ambientes semi-áridos.

Tufo: Calcário esponjoso encontrado em águas de fonte devido à precipitação do carbonato de cálcio associado com matéria orgânica resultante da decomposição de vegetais.

Conquífero: Formado pela acumulação de esqueletos e conchas.

Travertino: São calcários densos encontrados em grutas e cavernas

Recifal: é um calcário de edificação que resulta da fixação de carbonato de cálcio por seres vivos, nomeadamente os corais.

Produção de cimento

Produção de cal

Correcção do pH do solo para a agricultura

Fundente em metalurgia

Como rocha ornamental

Rochas Quimiogénicas

Rochas quimiogénicas

Rochas carbonatadas - calcários

Rochas salinas ou evaporitos – sal-gema, gesso (gipsito)

Gesso: quimicamente é sulfato de cálcio di-hidratado

(CaSO4.2H2O), formando cristais transparentes ou massas

brancas, de aspecto sedoso, fibroso ou granular. A formação de

gesso é desencadeada pela evaporação de águas marinhas

retidas em lagunas ou de águas salgadas de lagos de zonas

áridas, que contêm sulfato de cálcio em solução.

aderente

maleável

bom isolante térmico e acústico

baixa condutibilidade térmica

Baixa dureza

Incolor, branco a cinza, amarelo, vermelho, castanho

Construção civil (revestir paredes e tectos, isolante, barreira

contra-fogo)

Medicina (fracturas ortopédicas, tratamento estético, próteses

dentárias)

Enologia (produção de vinho faz precipitar os materiais em

suspensão)

Arte (moldes de vasos e estátuas)

O sal-gema é uma entre as várias rochas salinas originadas por

precipitação de sais, na sequência de evaporação excessiva das

águas marinhas retidas em lagunas e de águas de lagos salgados

no interior de áreas continentais de tendência árida.

Essencialmente constituído por cloreto de sódio, numa

percentagem que ronda os 95%, o sal-gema contém geralmente

outros sais e “impurezas” várias (argilas, óxidos de ferro, matéria

orgânica) que perfazem, no total, os restantes 5%. Também se lhe

chama sal-pedra ou sal da mina , uma vez que é no interior da

crosta terrestre que o procuramos e exploramos.

Transparente e incolor quando pura, pode, no entanto,

apresentar-se com colorações várias (cinzenta, amarelada,

avermelhada) em função da presença de “impurezas”

Fraca densidade (2,16)

Baixa dureza (2,5),

Bastante solúvel em água

Pouco denso e muito plástico

Utilização na culinária

Servir para conservar

Utilizado no processamento de metais

Tratamento de couros

Produção de medicamentos

Fabrico de papel

Descongelante em estradas

Produtos de ornamentação

Tratamento de problemas respiratórios

Mina de Sal-gema de Loulé Mina de Sal-gema de Loulé - futuro pólo de atracção turística mundial

- a 230 metros de profundidade a mina apresenta galerias em

todas as direcções, onde se extrai sal-gema. Esta mina não tem

escombreira porque o material é sal, e também porque o armazém é

feito dentro da mina nas galerias já abertas.

- temperaturas variam entre os 23ºC e os 24ºC

As rochas evaporíticas, em especial o sal-gema, são pouco densas e muito plásticas. Esta características contribuem para que grandes massas de sal ascendam da profundidade, através de zonas de fraqueza, sob a acção da pressão das rochas sobrejacentes. Tais massas ascendentes deformam as camadas superiores - diapiros ou domos salinos

Os diapiros são ainda matéria de interesse na prospecção petrolífera, dado que muitas concentrações de hidrocarbonetos correspondem a reservatórios armadilhados (imobilizados) por algumas destas estruturas.

Rochas Sedimentares Biogénicas

Calcários

Carvão Petróleo

Rochas Sedimentares Biogénicas

Formadas a partir de detritos orgânicos ou por materiais resultantes de uma acção bioquímica

Resultam principalmente da acumulação e cimentação de conchas ou de restos de pequenos organismos.

Calcários Conquíferos

.

Antunes et al., 2002 Silva et al.,1997

Calcário Recifal

Os corais são seres vivos que edificam estruturas calcárias sob a

forma de recifes, a partir do carbonato de cálcio dissolvido na

água do mar.

Condições

• meio anaeróbio

• ambientes lagunares ou lacustres

• aprofundamento das camadas sedimentares

Carvão Acumulação de restos vegetais

Há 350 milhões de anos, o clima predominante, era tropical. As

florestas tinham árvores gigantescas e estavam em terrenos

pantanosos.

Condições para a formação do carvão:Condições para a formação do carvão:

1.1. AnaerobioseAnaerobiose

2.2. Ambientes lagunares, costeiros ou Ambientes lagunares, costeiros ou lacustreslacustres

Exercício pág. 82

Incarbonização- enriquecimento da matéria orgânica em carbono por perda progressiva de H, N e O

antracitoantracito

hulhahulha

lignitolignito

turfaturfa

Turfa Turfa – forma-se por um processo fermentativo – bactérias e fungos que provocam a libertação de grupos químicos que contém oxigénio.

Conforme o afundimento da bacia, vai aumentando a temperatura e a pressão, assim a turfa sofre transformações:

-Diminuição do volume (perda de água) e aumento da densidade;

-Perda de materiais voláteis (água e gases)

-Sucessivo enriquecimento em carbono

CarvãoCarvão

Apresenta elevado teor em água e um poder combustível fraco

Apresenta um elevado teor de Carbono (80% a 90%), possuindo um elevado valor energético.

Contém mais de 90% de carbono o que o torna de difícil combustão

Matéria-prima ou o sedimento biogénico que dá origem ao carvão

Diferentes tipos de Carvão

Nos jazigos de carvão surgem camadas de carvão alternadas com depósitos de detritos

Subsidência lentaSubsidência lenta

Vegetação abundante Vegetação abundante (grande quantidade de (grande quantidade de detritos orgânicos) – detritos orgânicos) – evoluem para carvões.evoluem para carvões.

Subsidência rápidaSubsidência rápida

Diminui a vegetação e a Diminui a vegetação e a deposição de detritos deposição de detritos orgânicos, aumentando a orgânicos, aumentando a deposição de detritos deposição de detritos terrígenosterrígenos

Petróleo (do latim Petróleo (do latim petroleupetroleu = óleo = óleo de pedra)de pedra)

PetróleoPetróleo

O material que se transforma em petróleo é constituído por matéria O material que se transforma em petróleo é constituído por matéria

orgânica, essencialmente, organismos de pequenas dimensões –orgânica, essencialmente, organismos de pequenas dimensões – oo

plâncton plâncton e sedimentos inorgânico.e sedimentos inorgânico.

Condições de formaçãoCondições de formação

• em ambientes deficientes em oxigénio (fundo de lagos, lagunas ou em ambientes deficientes em oxigénio (fundo de lagos, lagunas ou

mares com deficiente circulação da massa líquida junto ao fundo).mares com deficiente circulação da massa líquida junto ao fundo).

• A matéria orgânica, embora preservada da oxidação, sofre modificações A matéria orgânica, embora preservada da oxidação, sofre modificações

resultantes de reacções químicas inorgânicas e do ataque por bactérias,resultantes de reacções químicas inorgânicas e do ataque por bactérias,

PetróleoPetróleo

Produtos sólidosProdutos sólidos

Asfaltos ou betumesAsfaltos ou betumes

Produtos líquidosProdutos líquidos

Petróleo bruto ou naftaPetróleo bruto ou nafta

Produtos gasososProdutos gasosos

Gás naturalGás natural

Petróleo :Petróleo : constituído por misturas de hidrocarbonetosconstituído por misturas de hidrocarbonetos

• tipo I (lípido), normalmente atribuído a algas e bactérias, mais rico em H.

• tipo III (húmico), resultante principalmente da acumulação de restos de

vegetais superiores (gera gás).

• tipo II (misto) é um tipo intermédio que tanto pode gerar óleo como gás.

Formação do petróleoFormação do petróleo

A rocha sedimentar, formada pela deposição de sedimentos e restos orgânicos, a partir dos quais se formam os hidrocarbonetos, designa-se - - ROCHA-MÃEROCHA-MÃE

Os hidrocarbonetos, depois de formados migram para outras Os hidrocarbonetos, depois de formados migram para outras rochas porosas e permeáveis (conglomerados, arenitos, rochas porosas e permeáveis (conglomerados, arenitos, calcários) que permitem a sua circulação e armazenamento calcários) que permitem a sua circulação e armazenamento – – ROCHAS ARMAZÉM ou RESERVATÓRIOSROCHAS ARMAZÉM ou RESERVATÓRIOS

A migração dos hidrocarbonetos pode ser interrompida por A migração dos hidrocarbonetos pode ser interrompida por tipos de rochas impermeáveis (argilas, rochas salinas) – tipos de rochas impermeáveis (argilas, rochas salinas) – ROCHAS COBERTURA – ROCHAS COBERTURA – podem ser falhas, dobras, podem ser falhas, dobras, domas salinos… - domas salinos… - ARMADILHAS PETROLÍFERASARMADILHAS PETROLÍFERAS

Nas jazidas petrolíferas os hidrocarbonetos ocupam a parte superior dos reservatórios. Gás, petróleo e água, dispõem-se por ordem decrescente de densidade.