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
Classificação Folk 1968
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
Classificação Folk 1968
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.....
Análise Granulométrica
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
Análise Granulométrica
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.
Análise Granulométrica
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.
Análise Granulométrica
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
Análise Granulométrica
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
Análise Granulométrica
Utilização de dispersantes: Hexametafosfato de sódio e Pirofosfato de sódio (Calgon) a uma concentração de 0,5%.
Dias, 2004
Análise Granulométrica Relembrando
Análise Granulométrica
Análise Granulométrica
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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