processosemateriaisgeologicosimportantesemambientesterrestres (11)

8/16/2019 processosemateriaisgeologicosimportantesemambientesterrestres (11)

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Geologia – 2º Teste (11ºAno)

B) Processos e materiais geológicos importantes em ambientesterrestres:

Na sequência da atividade interna e externa, formam-se as rochas

sedimentares, magmáticas e metamórcas.

Alteração das rochasAs rochas, quando expostas na superfície terrestre, são continuamente alteradas por

diversos fenómenos ambientais.

A meteori!ação é o conjunto de fenómenos que leva à alteração das características

iniciais das rochas, por ação de processos químicos e físicos. corre com uma lentidão

extraordin!ria "a vida humana não é su#cientemente lon$a%.

"eteori!ação # alteram as características prim!rias das rochas&

$rosão # 'onjunto de processos físicos que permitem remover os materiais resultantes

da meteori(ação.

"eteori!ação %&sica ou "ec'nica)rocessos que fra$mentam a rocha em pedaços cada ve( menores sem alterar a sua

composição.

Ação da água

A altern*ncia de períodos secos com períodos de forte humidade ori$inam aumentos de

volume e retraç+es, $erando tens+es que condu(em à fraturação e possivelmente à

desa$re$ação do material rochoso.A !$ua da chuva contribui para a sua meteori(ação.

Ação do gelo ou crioclastia

A diminuição da temperatura fa( com que !$ua penetre nas fraturas e nos poros da

rocha, podendo $elar.

Ao mudar do estado líquido para o estado sólido, expandese exercendo forças que

aumentam as #ssuras j! existentes ou formando novas #ssuras. -uanto mais fendas, maior

ser! a fra$mentação causada pelo $elo.

Ação dos seres vivos

A implantação de sementes pode contribuir para a desa$re$ação das fraturas. As raí(es

são respons!veis pelo alar$amento das fendas préexistentes "balanço das !rvores devido ao

vento%. A atividade animal também aumenta o $rau de de$radação das fendas.

Ação da tem(eratura ou termoclastia

m aumento da temperatura implica dilatação, um arrefecimento contração. /ste

movimento sistem!tico provocado por $randes amplitudes térmicas leva a uma $rande

faturação das rochas com formação de materiais soltos.

)rescimento de minerais ou haloclastia


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)or ve(es, a !$ua que existe nas fraturas e nos poros das rochas contém sais

dissolvidos, que podem precipitar e iniciar o seu crescimento exercendo, assim, uma força

expansiva, que contribui para uma maior desa$re$ação das rochas.

Al&vio de (ressão

A redução da pressão pode causar a sua expansão e posterior fra$mentação. -uando

aliviadas do peso, expandem, fraturam e formam di!clases. /sse alívio conju$ado com a

alteração química desi$nase disjunção esferoidal.

(Disjun!o es"eroi#al) (Di$clases)

"eteori!ação *u&micaAlteraç+es na composição química e na composição mineraló$ica. 0ais frequente em

re$i+es quentes e h1midas.

$sta meteori!ação (ode ocorrer de duas maneiras distintas

s minerais são dissolvidos completamente e posteriormente, podem precipitar

formando os mesmos minerais "calcite%& s minerais são alterados e posteriormente, formam novos minerais "feldspato%.

+rinci(ais reaçes que (odem ocorrer durante a meteori!ação qu&mica

esignação"eteori!ação *u&mica

escrição

issolução 2a dissolução ocorre a reação dos minerais com a !$ua ou

com um !cido. A li$ação entre os diferentes i+es é quebrada e os

i+es livres #cam dissolvidos numa solução.

idrataçãoesidratação

/ste processo de meteori(ação envolve a combinação química

de minerais com a !$ua "hidratação% ou a sua remoção de outros

"desidratação%.

2o caso da hidratação, ocorre um aumento de volume que

facilita a desinte$ração das rochas por ação da hidrólise.

idrólise

A hidrólise é de#nida como sendo a substituição dos cati+es

da estrutura de um mineral pelos i+es de hidro$énio. /stes i+es

podem vir da !$ua ou de um !cido. /sta reação de substituição

iónica leva à formação de novos e diferentes minerais ou àcompleta desinte$ração do mineral ori$inal.


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/xidação01edução

s processos de oxidação e de redução estão li$ados entre si3

a oxidação não ocorre sem a redução e viceversa.

A oxidação é o processo pelo qual um !tomo ou um ião perde

eletr+es & na redução ocorre um $anho de eletr+es.

"eteori!ação *u&mico-2iológica4esultado dos processos metabólicos produ(idos pelos animais.

1ochas "eteori!ação $rosão 3rans(orte e(osição iag4nese

$rosãoApós a meteori(ação das rochas ocorre a erosão. Agentes erosivos3

Ação erosiva da água

As !$uas correntes possuem um papel muito importante na erosão das rochas. As

!$uas das chuvas são respons!veis pela formação de sulcos nos solos, que se desi$nam

ravinas, principalmente quando os solos são desprovidos de ve$etação.

A ação erosiva das !$uas pode ori$inar estruturas muito peculiares, como as chaminés

defada.

Ação erosiva do vento

4emove as partículas sedimentares e des$asta as rochas, a$indo como se fosse uma

lixa.

iag4nese'onjunto de fenómenos físicos e químicos que transformam os sedimentos móveis em

rochas sedimentares consolidadas.

)om(actação

s materiais subjacentes são sujeitos a um aumento de pressão crescente, o que vai

provocar a expulsão da !$ua que existe entre eles e a diminuição da sua porosidade, com

consequente diminuição do seu volume.

)imentação

corre a precipitação de subst*ncias químicas dissolvidas na !$ua, tais como a sílica, o

carbonato de c!lcio e os óxidos de ferro.

1ecristali!ação

s minerais alteram a sua estrutura cristalina. corre devido a alteraç+es das

condiç+es de pressão e temperatura, bem como à circulação de !$ua e outros 5uidos.

"ineraism mineral é uma subst*ncia sólida, natural e inor$*nica, de estutura cristalina e com

composição química #xa ou vari!vel dentro de limites bem de#nidos.


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"ineraloides - 6ubst*ncias sólidas, naturais e inor$*nicas que, contudo, não possuem

estrutura cristalina, isto é, as suas partículas constituintes não de#nem uma distribuição

re$ular no espaço.

5denticação - +rinci(ais (ro(riedades dos minerais )om(osição *u&mica

7em por base os resultados qualitativos e quantitativos fornecidos por an!lises

químicas. 6ão classi#cados de acordo com o anião dominante.

8evido a elevados custos, as propiedades físicas são mais divul$adas.

)om(osição %&sica

)livagem )aracteri!ação $xem(lo

+erfeita

A rutura d!se facilmente

se$undo superfícies de

cliva$em lisas e brilhantes&raramente os minerais clivam

de outro modo.

istinta ou 6oa

A rutura ocorre se$undo

superfícies de cliva$em,

podendo também ocorrer

se$undo outro tipo de

superfícies, embora de forma

mais espor!dica e irre$ular.

5ndistinta ou (o6re

A rutura não ocorrepreferencialmente se$undo

superfícies de cliva$em&

estas, embora estejam

presentes, são de difícil

identi#cação.

+ro(riedades %&sicas 'liva$em, 8ure(a, 'or, 7raço, 9rilho, 8ensidade.

5denticação dos minerais mais comuns nas rochas 1ochas 7edimentares3 'alcite, -uart(o, 0oscovite, Ar$ilas, 8olomite.

1ochas "agmáticas -uart(o, )iroxenas, :eldspatos, 0icas, Anfíbolas, livinas.

1ochas "etamórcas ;ranadas, -uart(o, Andalu(ite, 0icas, 6ilimanite, /staurolite,

8istena, Anfíbolas.


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%) &oc'as e#imentares)lassicação das rochassedimentares 1ochas 7edimentares etr&ticas

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sedimentaresdetr&ticas

consolidadas

4esultam da

consolidação de

balastros que

sofreram transporte

de alta ener$ia, pelo

que os seus

constituintes são

normalmente bem

rolados. -uando os

balastros são mal

rolados, com muitas

arestas vivas, a

rocha passa a

desi$narse brecha.

6ão poucos os

ambientes com

ener$ia su#cientepara transportar

balastros. "rios de

montanha, praias de

forte ondulação%

4esultam da

consolidação de

areias. 6ão

rochas

poliminer!licas,

mas com lar$o

predomínio de

um mineral,

$eralmente o

quart(o, dada a

sua resist


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$rão muito #no, t


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3urfa :ignite )arvão 6etuminoso Antracite

Apresenta elevado

teor em !$ua, pelo

que o seu poder

combustível é

fraco.

Apresenta um elevado teor

de carbono "JKL a MKL%, o

que fa( dele o carvão de

maior interesse económico,

dado o seu elevado valor

ener$ético e a relativa

facilidade de exploração.

'ontém mais de MKL

de carboni, o que

torna um carvão de

difícil combustão.

+etróleo

As classi#caç+es atuais não o consideram

uma rocha. :ormase a partir de matériaor$*nica que mi$ra para os poros das

rochas sedimentares sendo, por isso,

considerado um 5uido de ori$em bio$énica,

com uma percenta$em vari!vel de $ases.

petróleo é desi$nado como Ntoda a

concentração ou mistura natural de

hidrocar6onetos l&quidos ou gasososO.

A formação de hidrocarbonetos resulta da

conju$ação de v!rios fenómenos naturais3

primeiro desses fatores é a

preservação de min1sculos seres vivos

"#topl*ncton e (oopl*ncton%, após a sua

deposição em ambientes aqu!ticos pouco

profundos, pouco a$itados e pobres em oxi$énio.

A r!pida deposição de #nas camadas de sedimentos "ar$ila ou de carbonatos% isola

estes restos or$*nicos da ação das bactérias decompositoras aeróbicas. Assim, o petróleo

formase no seio de camadas sedimentares de nature(a ar$ilosa ou carbonatada que, por

esta ra(ão, são desi$nadas rochasmãe.

A compactação e o afundimento destas camadas provocam alteraç+es físicoquímicas,de tal maneira que, se as camadas ricas em matéria or$*nica forem sujeitas a temperaturas

da ordem dos CKP', durante de(enas, ou mesmo centenas de milhares de anos, toda aquela

matéria or$*nica se transformar!, por decomposição anaeróbica, num líquido ne$ro e

espesso que desi$namos por petróleo.

6e este aquecimento continuar por um período de tempo mais lon$o, ou se a

temperatura aumentar, o petróleo vai #cando cada ve( mais 5uído e mais leve, acabando por

se transformar totalmente em hidrocar6onetos gasosos # gás natural .

8epois de formado, o petróleo tende a mi$rar para níveis superiores, dado ser menos

denso que os restantes 5uidos das rochasmãe. 6e o petróleo mi$rar livremente, semobst!ulos $eoló$icos à sua passa$em, o mais prov!vel é que venha a perderse na superfície

terrestre ou na superfície da !$ua. )orém, na sua ascensão, o petróleo pode encontrar3


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4ochas de muito baixa permeabilidade, designadas tochas-co6ertura, que

impedem a ascensão do petróleo "rochas ar$ilosas e salinas%.

4ochas porosas e perme!veis, designadas rochas-arma!4m "arenitos e calc!rios%

onde o petróleo tende a arma(enarse.

)ara que ocorram acumulaç+es consider!veis de petróleo, é necess!ria a presença de

estruturas $eoló$icas favor!veis G armadilhas (etrol&feras "as falhas e as dobras%.

As rochas sedimentares, arquivos históricos da 3erra A estraticação 4 a de(osição de sedimentos, por ação da gravidade.

O estrato é a unidade estratigráfca elementar, o seu limite inferior designa-se

muro e o su(erior teto.

Sempre que ocorre uma variação 6rusca na nature!a do sedimento, uma pausa

na sedimentação ou uma alteração nas condições fsico-química do meio, individuali!a-se

um novo estrato. A espessura dos estratos é muito variável os estratos fnos, ao contrário

dos espessos, revelam grande insta!ilidade no meio de sedimentação.

O con"unto das características litol#gicas e $ossilí$eras de um estrato sedimentar designam-se por fácies sedimentar , a qual contri!ui para a conpreensão e a interpretação

do am!iente reinante aquando da sua sedimentação.

Am6ientes 7edimentares

Alguns exem(los de am6ientes de sedimentação detr&ticos

Am6iente"eio de

trans(orte7edimentos

)ontinental

Aluvial ou

5uvial4ios

Areias, balastros, siltes e

ar$ilas.

8eserto =ento Areias

Qa$o 'orrentes e ondas Areias, siltes e ar$ilas.

;laciar ;eloAreias, balastros, siltes e

ar$ilas.

3ransição

;continente-

oceano<

8elta ou

estu!rio4io, ondas, marés. Areias, siltes e ar$ilas.

)raia ndas, marés Areias, balastros

"arinho )lataformacontinental

ndas, marésAreias, siltes e ar$ilas.

0ar$em

continental

'orrentes oce*nicas


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0ar profundo

"planície

abissal%

'orrentes oce*nicas 6iltes e ar$ilas

Alguns exem(los de am6ientes de sedimentação quimiog4nicas

Am6iente +rocesso qu&mico 7edimentos

"arinho0ar pouco

profundo

)recipitação por variação dascondiç+es #sicoquímicas das

!$uas marinhas.

'alcite

)ontinenta

l Qa$os sal$ados

/vaporação das !$uas

sal$adas.Ralite, $esso

Alguns exem(los de am6ientes de sedimentação 6iog4nicos

Am6iente +rocesso qu&mico 7edimentos

"arinho0ar profundo

r$anismos com concha6ílica

0ar pouco

profundo'alcite

)ontinenta

l )l*ntanos )lantas 7urfa

A interpretação da sequ


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"vertical%. "vertical%.

+rinc&(io da so6re(osição 2uma sucessão de estratos não deformados,um estrato é mais anti$o do que aquele que o cobre e mais recente do que aqueleque lhe serve de base.

+rinc&(io da continuidade lateral m estrato é, aproximadamente, damesma idade em toda a sua extensão.

+rinc&(io da identidade (aleontológica /stratos que tenham os mesmosfósseis ten

)lassicação da :ava em função da (ercentagem de 7i/?

6i H STLSTL H 6i H

ELELH 6i HFEL 6i@ FEL

Qavaltrab!sica

Qava 9!sica Qava Untermédia Qava Vcida


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A série desi$nase descont&nua porque, por diminuição da temperatura, o mineral

anteriormente formado rea$e com o líquido residual, formando um mineral com composição

química e estrutura interna diferentes, est!vel nas novas condiç+es de temperatura.

A série desi$nase cont&nua porque a alteração $radual de i+es nas pla$ioclases não

altera a sua estrutura interna.)ela an!lise da 6érie 4eacional de 9o?en, podemos observar3

-uais os minerais que, tipicamente, estão associados às diferentes rochas ma$m!ticas&

-ue a associação, numa mesma rocha, de olivina e de quart(o é altamente improv!vel, ou,

pelo menos, a sua ocorr


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1ochas "agmáticas

5ntrusivas ou (lutónicas

4esultam de umarrefecimento lento

do ma$ma, emprofundidade.

$xtrusivas ouvulc'nicas

4esultam de umarrefecimento r!pido

do ma$ma, àsuperfície ou perto

dela.

5somorsmo0+olimorsmo"inerais 5somórcos 0inerais que t


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8os minerais que constituem as rochas ma$m!ticas, fa(em parte dois $randes $rupos3

"inerais $ssenciais # 0inerais cuja presença permite caracteri(ar a rocha e

determinar a sua desi$nação "-uart(o e :eldspato%.

"inerais Acessórios # 0inerais que não são importantes para desi$nar a rocha e

que ocorrem em quantidades diminutas, só visíveis, por ve(es, ao microscópio. )odem, no

entanto, ser importantes na caracteri(ação e descrição mais aprofundada da rocha

"ma$netite, o (ircão e a apatite%.

Alguns exem(los de rochas magmáticas1iolito e 9ranito

2asalto e 9a6ro


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Andesito e iorito

*) De"orma!o – +al'as e Dobras

3ensão # :orça exercida por unidade de !rea.

)om(ortamento dos materiais comportamento das rochas durante os processos de deformação permite classi#c!

las em rochas de3

)om(ortamento frágil ou r&gido # -uando sujeitas a estados de tensão, em condiç+es

de baixa temperatura e pressão, fraturamse "formação de falhas super#ciais%.

)om(oramento d@ctil # -uando sujeitas a estados de tensão, em condiç+es de elevada

temperatura e pressão, podem sofrer deformação de forma ou de volume, sem, no entanto,

sofrerem fratura "formação de dobras%.

/ vidro tem com(ortamento frágil e a (lasticina tem com(ortamento d@ctil.

A mesma rocha (ode ser frágil a (equena (rofundidade e d@ctil a grande

(rofundidade.


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%alhas


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o6ras


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+) &oc'as etamór,cas:ormamse no estado sólido, não atin$indo o ponto de fusão. 6ão o produto de

qualquer tipo de rocha levada a um ambiente onde as condiç+es físicas são muito distintas

daquelas onde a rocha de formou.

2estes ambientes, os minerais podem tornarse inst!veis e rea$ir formando outros

minerais, est!veis nas condiç+es existentes. As rochas recémformadas apresentam

alteraç+esD adaptaç+es texturais, estruturais e mineraló$icas.

)ermitem caracteri(ar o ambiente em que se formaram.

:ocais de formação %undo oce'nico&

1egies de confronto de (lacas "Andes, Rimalaias% metamor#smo oro$énico,

dínamotermal ou re$ional "resultado de altas temperaturas e pressão elevada%&

7oterramento "nas fossas oce*nicas%&

Nas rochas unto a cor(os fortemente aquecidos, intrusivos ou extrusivos Gmetamor#smo de contacto ou termal G "devido ao calor%&

Nas !onas de falha metamor#smo din*mico ou catacl!stico G devido a elevadas

press+es&

Nas !onas afetadas (or im(actos meteor&ticos G metamor#smo de impacto.

%atores de metamorsmo

3ensão:itostática

4esulta do peso da rocha suprajacente&

/xercese i$ualmente em todas as

direç+es&

=eri#case para profundidades

superiores a T Wm&

As rochas resultantes t


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3i(os de %oliação)livagem Ardos&fera Bistosidade 2andado 9náissico

)aracteri!a

ção

:oliação de#nida pela

orientação preferencial

de minerais, em rochasde $ranularidade #na "os

minerais marcadores da

foliação são invisíveis a

olho NnuO%.

As rochas com este tipo

de foliação partemse

facilmente em folhas

#nas e lisas de aspeto

baço.

:oliação que resulta da

orientação de minerais

tabulares "as micas%, emrochas de $anularidade

médioalta "os minerais

marcadores são visíveis a

olho NnuO%.

As rochas com este tipo de

foliação partemse se$undo

superfícies lisas a

li$eiramente onduladas, de

aspeto brilhante.

:oliação marcada pelaaltern*ncia de leitos

mineraló$icos de cor

clara "quart(o e

feldspato% e de cor

escura "biotite%, em

rochas de $ranularidade

médioalta.

$xem(lo

3em(eratura

-uando submetidas a temperaturas superiores a KKP', as rochas iniciam processos de

metamor#smo. 7emperaturas desta ordem são atin$idas, sensivelmente, a CK Wm deprofundidade. 'ontudo, em níveis mais próximos da superfície da 7erra podem ser atin$idas,

também, temperaturas superiores a KKP' "contacto com intrus+es ma$m!ticas%.

-uando as rochas são submetidas a temperaturas da or$em dos JKKP', iniciase a

transição do metamor#smo para o ma$matismo.

%luidos

/rigem do %luido

"agma # s 5uidos podem transpostar i+es "2a, X, 'u, Yn% e ocorrem trocas de

!tomos e de i+es entre as rochas e os 5uidos G circulação intrarrochosa.)odem ocorrer alteraç+es dacomposição química e mineraló$ica.

)ode ocorrer a substituição de um mineral por outro sem a alteração da textura da

rocha.

1ocha # 8evido à desidratação da rocha inicial "ar$ilito% e ao aumento da temperatura

e pressão, formase um 5uido indutor de metamor#smo. ar$ilito transformase em

corneana.

3em(o

s fenómenos de metamor#smo são muito lentos e dependem da atuação dos fatores

de metamor#smo "calor eDou pressão% sobre as rochas iniciais "nature(a das rochas% ao lon$o

do tempo.


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"inerais Cndice/xistem minerais exclusivos das rochas metamór#cas. :ormamse em condiç+es de

pressão e temperatura bem de#nidas, vari!veis apenas dentro de limites muito restritos

"andalu(ite, silimanite, distena%.

A formação de novos minerais ou recristali!ação (ode resultar da Alteração da composição química de minerais "circulação de 5uidos%&

Unstabilidade de dois ou mais minerais "ocorrem reaç+es entre eles e formamse novos

minerais, não havendo variação na composição química $lobal da rocha%&

Alteração da estrutura cristalina do mineral, sem variação na composição química

polimor#smo.

A presença de istena ;)ianite


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minerais das rochas envolventes à inclusão ma$m!tica. /ssa instabilidade vai levar ao

rearranjo estrutural dos minerais, formando novas li$aç+es químicas, formando, então, novos

minerais. /xemplos3 corneana, quart(ito e m!rmore.

"etamorsmo din'mico 8esenvolvese em faixas lon$as estreitas nas

adjac

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