quinta-feira, 10 de março de 2022

Porque toda areia é igual?

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The Amazing Life of Sand | Deep Look

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Formação das rochas sedimentares

 Rochas Sedimentares


As rochas sedimentares ocupam 75% da superfície da Terra e apenas 5% do seu volume.

Formação das rochas sedimentares

Envolve essencialmente os seguintes processos:

  • A sedimentogénese - Meteorização, erosão e transporte.
  • A diagénese - Compactação, cimentação (e recristalização).

Meteorização

Quando as condições do ambiente físico-químico se alteram para uma determinada rocha, ou seja, quando ela migra para um ambiente diferente daquele que a originou, então encontra-se em desequilíbrio. Essa rocha sofrerá meteorização, originando novos minerais, minerais de neoformação. Estes minerais são mais estáveis para as novas condições de ambiente físico-químico em que a rocha se encontra.

Meteorização Física

Consiste na desagregação da rocha em fragmentos cada vez mais pequenos, que fazem aumentar a superfície de exposição da rocha aos vários agentes de meteorização.

Exemplos: 
  • variações da temperatura;
  • formação de cristais nos poros das rochas;
  • efeito do gelo;
  • ação dos seres vivos;
  • ação mecânica das ondas;
  • ação mecânica da água (chaminés de fada);
  • ação mecânica do vento (blocos pedunculados);
  • descompressão dos maciços rochosos.


Na imagem verificam-se diaclases na Serra d'Arga.
A rede de diaclases aumenta a superfície da rocha exposta aos agentes de meteorização e erosão.
Deste modo, os minerais do granito vão perdendo coesão e são removidos pelas águas de escorrência, verificando-se um fenómeno de arenização rápido.


Na fotografia, as raízes das plantas vão-se desenvolvendo nas fendas das rochas levando à sua desagregação.




Meteorização Química

Alteração química de certos minerais, que se transformam noutros mais estáveis nas novas condições ambientais, os minerais de neoformação.

Os principais agentes meteorização química são:
  • a água, com diferentes substâncias dissolvidas (por exemplo CO2);
  • os gases atmosféricos (O2 e CO2);
  • as substâncias produzidas pelos seres vivos ( as fezes das aves);
  • o clima que influencia a velocidade das reacções (por exemplo quanto mais quente e chuvosa for uma região, maior será a velocidade de meteorização).


Reações de dissolução

A água possui um enorme poder de dissolução (é um solvente universal) devido à polaridade das suas moléculas.

A halite e o gesso são minerai solúveis na água.

Vídeo
http://www.youtube.com/watch?v=xdedxfhcpWo

Reações de carbonatação

A carbonatação corresponde à dissolução do calcário.

Apesar de muitos minerais não serem solúveis em água pura, o mesmo não se verifica quando ela se encontra acidificada devido ao CO2 atmosférico.

Deste modo, a água reage com o dióxido de carbono originando ácido carbónico.

As rochas carbonatadas contém calcite (carbonato de cálcio - CaCO3) que é insolúvel em água pura. Mas, se a água estiver ácida devido à presença de CO2, então os calcários são alterados.

A carbonatação (meteorização química dos calcários) é facilitada pelas redes de diáclases (fendas).

H2O + CO2     origina     H2CO3
CaCO3 + H2CO3    origina     Ca2+ + 2(HCO3)-

O ião cálcio e o ião hidrogenocarbonato são removidos em solução, deixando apenas impurezas insolúveis. Estas impurezas são avermelhadas devido à presença de óxidos de ferro, e, permanecem no local, preenchendo bolsas e depressões, denominando-se terra rossa, como se vê na figura.


(Imagem em - http://athirstyspirit.com/2011/07/20/australias-most-famous-soil/)





 Reações de hidrólise

São reações de meteorização que também envolvem água acidificada.

O feldspato altera-se através do contacto com água acidificada originando caulinite, que é um mineral de neoformação. 

Este processo denomina-se caulinização.

2 KALSi3O8 + 2 H2CO3 + H2O origina    AL2Si2O5 (OH)4 + 4 SiO2  + 2 K+ + 2 HCO3-

O ião H+ substitui o K+ na estrutura do feldspato.




Agentes de Erosão, Transporte e Sedimentação
  • Gravidade
  • Vento
  • Água no estado líquido
  • águas de escorrência - se a precipitação ou o degelo forem muito intensos e se o terreno tiver declive. Podem formar-se chaminés-de-fada.
  • rios;
  • mares. 
A erosão provocada pelas águas dos rios designa-se por erosão fluvial. 

Quanto maior for o caudal e a inclinação do rio, maior será o seu poder de erosão.



Junto à foz do rio Âncora o declive e a velocidade da corrente são menores, pelo que se inicia um ambiente propício à deposição de sedimentos.





  • Água no estado sólido - glaciares

"O presente é a chave do passado"

Esta afirmação resulta do princípio do atualismo do pai da Geologia, James Hutton.
Para reconstruir paleoambientes é fundamental recorrer aos fósseis que eventualmente se encontrem nos estratos.
Os fósseis são restos de seres vivos ou vestígios de atividades biológicas tais como, ovos e pegadas (estes vestígios são considerados icnofósseis) preservados nas rochas.

Processos de fossilização - http://www.fossilpark.org.za/pages/animations.html#fossilization
BBC processos de fossilização - http://www.bbc.co.uk/nature/fossils#p00ckk6p


Exame Nacional 2009 1ª Fase, Grupo I


Princípios da estratigrafia

A Estratigrafia é um ramo da Geologia, que se dedica ao estudo dos estratos sedimentares, com o objetivo de explicar como, e em que condições, se formaram esses estratos.


Os princípios da estratigrafia permitem também determinar a ordem relativa de eventos passados, sem necessariamente determinar sua idade absoluta. Assim, através da datação relativa é possível comparar a rocha que se analisa com outras, fazendo um friso cronológico.

Apesar da datação relativa só determinar a ordem sequencial em que uma série de eventos ocorreu, não quando eles ocorreram, continua a ser uma técnica útil, especialmente em materiais geológicos onde há falta isótopos radioativos.


  • Princípio da Sobreposição - Numa sequência não deformada de rochas sedimentares, o estrato mais antigo é o que se situa inferiormente, sendo as camadas supra-adjacentes sucessivamente mais recentes.




Se os estratos aflorarem, então durante algum tempo poderá haver interrupção da sedimentação e ocorrer erosão, formando-se deste modo uma superfície de descontinuidade. Devido à erosão verifica-se a ausência de estratos, denominando-se por lacunas estratigráficas.

  • Princípio da continuidade lateral - Ocorrem quando a formação de camadas sedimentares apresentam grandes extensões. Assim sendo, é possível relacionar cronologicamente colunas estratigráficas de estratos idênticos em dois locais afastados, desde que as sequências de deposição sejam semelhantes.
  • Princípio da Identidade Paleontológica - Estratos com o mesmo conteúdo fossilífero apresentam a mesma identidade e tiveram a sua origem em ambientes semelhantes.


  •  Princípio da Interseção - Estruturas geológicas (como intrusões ígneas ou falhas) que intersetam estratos são mais recentes do que estes.

  • Princípio da Inclusão - Um fragmento incorporado num outro é mais antigo do que este.


Animação com os princípios da estratigrafia

http://www.wwnorton.com/college/geo/egeo2/content/animations/10_1.htm
http://www.fccj.info/gly1001/animations/Chapter11/RelativeDatingV2.html


Exercícios

1. Ordena cronologicamente, justificando com os princípios da estratigrafia.
 
2. Ordena cronologicamente, justificando com os princípios da estratigrafia.


3. Exercício de escolha múltipla em inglês:
http://glencoe.mcgraw-hill.com/sites/0078746361/student_view0/unit6/chapter21/section2/self-check_quizzes-english.html


Reconstituição de paleoambientes



www.ig.uit.no/webgeology/webgeology_files/portuguese/geol_time_pt.html
NETXPLICA
Exame Nacional, 2009 2ª Fase, Grupo I



















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