TEXTURA2010

TEXTURA

O conjunto de fatores físicos, químicos e biológicos vão indicar as condições de energia e clima da sedimentação

o ambiente de sedimentação

Aspectos físicos dos grãos-> parâmetros texturais

Tamanho, forma, cor, brilho...

Textura refere-se então às características geométricas e espaciais dos grãos ou cristais

de um agregado McLane (1995).

Dos grãos:

TAMANHO DOS GRÃOS

FORMA (grau de arredondamento e esfericidade)

ASPECTO ÓPTICO DO GRÃO (superfície do grão)

Dos agregados:

POROSIDADE e PERMEABILIDADE

FÁBRICA

TAMANHO DO GRÃO

LI

C

EixosL > I > CL – Longo

I – I ntermediário

C – Curto

A soma destes três eixos divididos por três, nos dá o diâmetro médio (Dm) da partícula.

Dm = L + I + C 3

TAMANHO DO GRÃO

Udden- Wentworth (1922) fi mm

- 11 2048- 10 1024- 9 512

Matacão

- 8 256

- 7 128Bloco

- 6 64

- 5 32

- 4 16- 3 8

Seixo

- 2 4Grânulo - 1 2

Muito grossa 0 1

Grossa 1 0,500

Média 2 0,250

Fina 3 0,125

Muito fina

Areia

4 0,062

5 0,0316 0,0167 0,008

GrossoMédioFinoMuito fino

Silte

8 0,004

9 0,002 Argila10 0,001

Classificação de tamanho

Tabela da Escala de tamanho por Udden-Wentworth (1922)

fi (phi) () = -log2d (mm)

Krumbein (1934) adimensional, bom para uso de

parâmetros estatísticos .

Tabela de Wentworth mais usada, metade do tamanho e intervalos de 1 fi

Udden- Wentworth (1922) fi mm Friedman & Sanders (1978)

- 11 2048 Muito grande

- 10 1024 Grande- 9 512 Médio

Matacão

- 8 256 Pequeno

Matacão

- 7 128 GrandeBloco- 6 64 Pequeno

Bloco

- 5 32 Muito grosso

- 4 16 Grosso- 3 8 Médio

Seixo

- 2 4 Fino

Grânulo - 1 2 Muito fino

Seixo

Muito grossa 0 1 Muito grosso

Grossa 1 0,500 GrossoMédia 2 0,250 MédioFina 3 0,125 Fino

Muito fina

Areia

4 0,062 Muito fino

Areia

5 0,031 Muito grosso6 0,016 Grosso

7 0,008 Médio

GrossoMédioFinoMuito fino

Silte

8 0,004 Fino9 0,002 Muito fino

Silte

Argila

10 0,001 Argila

Outras classificações

Classificação de SHEPHARD (1954)

cascalho partículas maiores fração areia (2 mm)areia partículas 2> d ≥ 0,0625 mm (areia)lama partículas d < 0,0625 mm (silte e argila)

areia-lama e/ou sedimento areno-lamoso

Classificação TERNÁRIA de SHEPHARD (1954)

MÉTODOS DE REPRESENTAÇÃO E ANÁLISE DE DISTRIBUIÇÕES GRANULOMÉTRICAS

I Método Gráfico

1.1 Histogramas

RIO DOCE MARGEM SUL

0

10

20

30

-2

-1,2

5

-0,5 0,5

1,5

2,5

3,25 4

phi

%

RIO DOCE CENTRO

0

10

20

30

-2

-1,2

5

-0,5 0,5

1,5

2,5

3,25 4

phi

%

RIO DOCE MARGEM NORTE

0

10

20

30

-2

-1,2

5

-0,5 0,5

1,5

2,5

3,25 4

phi

%

1.2 Curva de Freqüência

RIO REIS MAGOS

0

5

10

15

20

25

30

35

-2

-1,2

5

-0,5 0,5

1,5

2,5

3,25 4

phi

%

1.3 Curva de Freqüência acumulada

Aritmética Probabilidade logarítmica

II Método matemático/estatístico

Parâmetros estatísticos retirados da curva logarítmica (distribuição log-normal)

Medidas de tendência central

Moda Fração de maior freqüência. As amostras podem ser bimodais, polimodais

Histograma bimodal

Curva de freqüência bimodal

Curva de freqüência acumulada ariimetica

bimodal

MEDIANA (Md)

O diâmetro a partir do qual 50% das partículas são mais grossas e 50% das partículas são mais finas; diâmetro no qual a curva de freqüência acumulada cruza a linha de 50%.

MÉDIA (média aritmética) diâmetro médio (Mz)Tamanho médio das partículas, sem considerar a frequencia

Facilmente identificada nos histogramas, mas tambem na curva, observando-se as frações em fi

RIO DOCE MARGEM SUL

0

10

20

30

-2

-1,25 -0,

5 0,5 1,5 2,5 3,25

4

phi

%

DESVIO PADRÃO

Grau de seleção da amostra; a partir da média é a soma das distancias. Quanto maior a distancia pior o grau de seleção.

II

0

10

20

30

40

-2 -1,3 -0,5 0,5 1,5 2,5 3,25 4

diâmetro (phi)

%

III

0

5

10

15

20

-2 -1,3 -0,5 0,5 1,5 2,5 3,25 4

diâmetro (phi)

%

Grau de seleção moderado a bom Grau de seleção pobre

DESVIO PADRÃO

Grau de seleção da amostra; a partir da média é a soma das distancias. Quanto maior a distancia pior o grau de seleção.

ASSIMETRIA

Distribuição não normal, com “cauda”. Mede o grau de seleção da cauda

Assimetria

CURTOSE

Grau de achatamento da distribuição. Comparação entre o grau de seleção do centro da distribuição e as extremidades.

Curtose

MESOCURTICA LEPTOCURTICA PLATICÚRTICA

PARÂMETROS ESTATÍSTICOS DOS TAMANHOS DOS GRÃOS

Parâmetros estatísticos retirados da curva logarítmica (distribuição log-normal)

FOLK, R. 1968 Petrology of sedimentary rocks. Hemphill's, Austin, Texas.

FOLK, R. e WARD, W. 1957. Brazos river bar. A study in the significance of grain size parameters. Jour. Sed. Petrol. 27(1):3-26.

Toda a amostra 100%, Determinação de 7 percentis (5, 16, 25, 50, 75, 84 e 95%) conhece-se a distribuição granulométrica

Diâmetro médio: 16 + 50 + 84 Mediana: 50 3

Classificação diâmetro médio Fi () = - log2 d(mm) (mm)

Grânulo -2 a -1 4 a 2

reia muito grossa -1 a 0 2 a 1

reia grossa 0 a 1 1 a 0,5

reia média 1 a 2 0,5 a 0,25

reia fina 2 a 3 0,25 a 0,125

reia muito fina 3 a 4 0,125 a 0,062

ilte 4 a 8 0,062 a 0,00394

rgila 8 a 12 0,00394 a 0,0002

Média (MZ) e Mediana (Md)

Classificação de Wentworth 1922

Grau de seleção gráfico

Classificação Folk 1968

Grau de seleção (): (desvio padrão gráfico) (84 - 16) + (95 - 5) 4 6,6

Classe em fi Classificação

0,00 a 0,35 Muito bem selecionada

0,35 a0,50 Bem selecionada

0.50 a 0,71 Moderadamente bem selecionada

0,71 a1,00 Moderadamente selecionada

1,00 a 2,00 Pobremente selecionada

2,00 a 4,00 Muito pobremente selecionada

> 4.00 Extremamente mal selecionada

Assimetria


Assimetria: (16 + 84 - 250) + (05 + 95 - 250) 2(84 -16) 2(95 - 05)

Classe em fi Matematicamente Graficamente assimetria para os:

+1.00 a +0.30 Assimetria muito positiva Valores de fi muito negativos, grossos

+0.30 a +0.10 Assimetria positive Valores de fi negativos

+0.10 a - 0.10 Aproximadamente simétrica Simétrica

- 0.10 a - 0.30 Assimetria negativa Valores de fi positivos

- 0.30 a - 1.00 Assimetria muito negativa Valores de fi muito positivos, fi nos

Curtose


Curtose : (95 - 05) 2.44 (75 - 25)

Classe de curtose em fi Classificação

0.41 a 0.67 Muito platicúrtica

0.67 a 0.90 platicúrtica

0.90 a 1.11 mesocúrtica

1.10 a 1.50 leptocúrtica

1.50 a 3.00 Muito leptocúrtica

> 3.00 extremamente leptocúrtica

Veiga 2005

Algumas aplicações ...

Praia de Camburi

Sabaini, 2005

Análise Granulométrica em laboratório

Métodos1. PeneiramentoÈ o método mais

divulgado e utilizado para determinação granulométrica de sedimentos grossos.

Análise Granulométrica

Métodos1. PeneiramentoA escolha do intervalo da abertura das

malhas das peneiras vai depender do objetivo do trabalho.

Análises rápidas – intervalo de phi em phi, ou seja, 2mm, 1mm, 0,5mm....

Análises mais detalhadas – intervalos de ½ phi ou seja, 2mm, 1.5 mm, 1mm.....


Métodos1. PeneiramentoNormalmente o peneiramento é feito à seco mas

existem casos que podem ser feitos via úmida.O peso da amostra deve variar entre 50 e 100g.

Antes de efetuar o peneiramento de sedimentos mais grossos a amostra deve ser pesada e passada (via úmida) por uma peneira de 0,063mm para retirada das partículas da fração lama. Se esta fração for ser analisada então a amostra (peneirada via úmida) deve ser reservada.

Análise GranulométricaApós a separação da fração lama a amostra deve ser

colocada para secar em estufa regulada entre 40ºC e 60ºC. Se a amostra estiver bem drenada cerca de 4 hr serão o suficiente.

Após seca a amostra deve ser novamente pesada (para se estimar a porcentagem da fração lama e para se controlar a perda durante o processo de peneiramento).

A seguir a amostra deve ser colocada nas peneiras e agitada por cerca de 15 min. E a quantidade de sedimento retido em cada peneira deverá ser pesado.

OBS: è normal o peso dar um pouco abaixo do que o total.São aceitáveis perdas de até 1%.

Análise Granulométrica MacroGranometer- mais

rápido, a granulometria é controlada pelo comportamento hidráulico da partícula, teoricamente menor o erro devido ao manuseio humano, quantidade da amostra menor, possibilidade de maior detalhamento dos intervalos de amostra sem aumento de tempo de análise.

2. Método de sedimentação

Análise Granulométrica2. Método de

sedimentação Tubo de

sedimentação do tipo Gibbs.

Análise Granulométrica2. Método de

sedimentação Sedgraph


Granulometria de partículas finas Métodos baseados na velocidade de

queda da partícula e como são métodos diferenciados o peneiramento e a chamada pipetagem (o método mais barato) surgem inconsistência na zona de distribuição granulométrica quando se unifica os dados.

No caso dos finos a Lei de Stokes é aplicável mas existe um erro que ainda não foi devidamente quantificado.


Preparação da Amostra Lavagem – após a retirada do sal a

amostra deve ser colocada para decantar até a água ficar completamente clara e se ter certeza que não há mais sedimento em suspensão, e então removê-la.

Depois, deve-se adicionar à amostra o dispersante, para evitar qualquer tipo de aglutinação ou floculação que possa interferir no processo de determinação da granulometria.


Preparação da Amostra A amostra deve ser introduzida em

uma pipeta de 1 L e a mistura deve ser agitada para uma completa homogeneização.

A partir daí as amostras deverão ser retiradas nos intervalos de tempo e altura mostrados a seguir.

Dias, 2004


Após o término da coleta cada amostra coletada nos intervalos pré-determinados deverão ser colocados em estufa em temperatura de 40ºC para secagem.

Análise GranulométricaOutros métodosDifratômetros a laser

– medem o volume das partículas, e não do tamanho.

Dias, 2004


Utilização de dispersantes: Hexametafosfato de sódio e Pirofosfato de sódio (Calgon) a uma concentração de 0,5%.

Dias, 2004

Análise Granulométrica Relembrando


Visualização da distribuição granulométricaCurva acumulativa

Aula pratica (1) Granulometria

* Construir histograma de distribuição granulometrica

* construir curva logarítimica de freqüência acumulada

*Determinar percentis

* Aplicar equações de Folk e Ward 1957 (Folk 1968) para determinar os parâmetros estatísiticos granulométricos

* Ter acesso as referencias bibliografias para o relatório

Material: calculadora, papel milimetrado e bibliografia com equações.

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