top of page

   Os minerais são substâncias encontradas na natureza, formados por uma composição química equilibrada, resultante de milhões de anos de processos inorgânicos (ação do calor, pressão, etc). Todos os minerais são sólidos, como feldspato, mica, quartzo. A água, apesar de ter fonte mineral, não é um minério, assim como o mercúrio (que é líquido em temperatura ambiente).

 

    As rochas são formadas por dois ou mais minerais agrupados. Existem três classificações para as rochas, de acordo com a sua formação: magmáticas, metamórficas e sedimentares.

 

Propriedades físicas dos minerais

   

    As propriedades físicas dos minerais resultam da sua composição química e das suas características estruturais. As propriedades físicas mais óbvias e mais facilmente comparáveis são as mais utilizadas na identificação de um mineral.

Na maioria das vezes, essas propriedades, e a utilização de tabelas adequadas, são suficientes para uma correcta identificação.            Quando não, tal não é possível, ou quando um elevado grau de ambiguidade persiste, como no caso de muitos isomorfos similares, a identificação é realizada a partir da análise química, de estudos de ótica ao microscópio petrográfico ou por difração de raios X ou de neutrões.

 

   São as seguintes as propriedades físicas macroscópicas, isto é observáveis sem necessidade de equipamento sofisticado (por vezes designadas, por essa razão, por propriedades de campo):

 

  • Cor 

   Muitos minerais apresentam uma cor característica. Os minerais de brilho metálico, por exemplo, apresentam na sua grande generalidade, cores constantes e definidas, facilitando a sua identificação. A cor de um mineral deve ser observada numa superfície recente, uma vez que pode sofrer alterações. E enquanto que uns minerais apresentam cores características constantes, outros apresentam uma gama, mais ou menos variada, de cores. É o caso do quartzo (desde incolor, a rosa, lilás, amarelo, fumado,...) e da fluorite (incolor, branca, amarela, verde violeta).

 

   Os minerais podem então ser classificados quanto à cor, em:

- minerais idiocromáticos - minerais que apresentam sempre a mesma cor;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- minerais alocromáticos - minerais cuja cor é susceptível de variar. A variação de cor nos minerais alocromáticos pode ser devida à presença de elementos estranhos ou por alteração na sua rede cristalina. Esta variação de cores reveste-se, em muitos casos, de grande interesse económico. É o caso do corindo incolor que se converte no corindo vermelho, comercialmente conhecido por rubi, devido à integração na sua rede cristalina de vestígios de crómio; por outro lado, estas mesmas inclusões de crómio transformam o berilo incolor na esmeralda.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  • Brilho 

O brilho depende da absorção, refracção ou reflexão da luz pelas superfícies frescas de fractura do mineral (ou as faces dos seus cristais ou as superfícies de clivagem). O brilho é avaliado à vista desarmada e descrito em termos comparativos utilizando um conjunto de termos padronizados. Os brilhos são em geral agrupados em: metálico e não metálico ou vulgar. Diz-se que o brilho é não metálico, ou vulgar, quando não é semelhante aos dos metais, sendo característico dos minerais transparentes ou translúcidos. Dentro das grandes classes atrás apontadas, o brilho de um mineral pode ser descrito como:

 

Podem definir-se três tipos fundamentais de brilho: 

            - Brilho metálico - característico dos minerais opacos, ou quase opacos, e tem a aparência brilhante de um metal. As superfícies destes minerais são bastante reflectoras.           

            - Brilho submetálico - característico dos minerais não opacos contudo menos intenso que o brilho metálico .

            - Brilho não-metálico - característico de substancias transparentes ou translúcidas e sem a aparência brilhante de um metal; no brilho não-metálico incluem-se, entre outros, os seguintes tipos de brilho: 

                         -vítreo, brilho característico de minerais translúcidos com a aparência do brilho do vidro.

                         -resinoso, brilho característico de minerais translúcidos com aparência de resina.

                         -nacarado, aparência iridiscente da pérola.

                         -gorduroso, brilho do óleo.

                         -sedoso, característico de minerais fibrosos.

                         -adamantino, brilho intenso em minerais transparentes.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  • Traço ou Risca  

   O traço é a cor do pó fino de uma mineral. Embora esta possa variar dentro de limites definidos, de um modo geral, ela é constante pelo que pode ser utilizada como característica de identificação de minerais.

 

   Determina-se o traço de um mineral esfregando o mineral em questão sobre uma placa

de porcelana não polida - placa de traço. Esta placa tem, aproximadamente, D=7 pelo que

não pode ser utilizada para determinar o traço de minerais com dureza superior ou igual

a 7. Nestes casos ter-se-à de reduzir o mineral a pó, num almofariz.

 

   O traço de um mineral é uma característica mais constante do que a cor.

   Minerais que macroscopicamente apresentam cores idênticas podem apresentar cores

de traço absolutamente distintas, pelo que podem ser distinguidas através desta

propriedade.

 

   De um modo geral, os minerais de brilho metálico ou submetálico (opacos) produzem

traços pretos ou de cor escura enquanto que os minerais de brilho não-metálico produzem traços incolores ou de cores claras.

 

  • Clivagem 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  • Dureza  

   A dureza é uma propriedade importante dos minerais uma vez que cada mineral apresenta valores característicos, facilmente determináveis.

   Podemos definir dureza como sendo a resistência que um mineral oferece ao ser riscado por outro ou por um objecto.

 

   A dureza também depende da estrutura interna do cristal, (tal como as outras propriedades físicas), isto é, quanto mais fortes forem as ligações químicas mais duro é o mineral.

   A dureza é uma propriedade geologicamente importante uma vez que traduz a

facilidade ou dificuldade com que um mineral se desgasta quando submetido à

acção abrasiva da água, do vento e do gelo nos processos de erosão e transporte.

 

   Em 1822, Friedrich Mohs, um mineralogista australiano, imaginou uma escala de

dureza baseada na capacidade de um mineral riscar outro. A escala de Mohs,

composta por dez minerais de dureza conhecida, permite então determinar a

dureza relativa de um mineral, mediante a facilidade ou dificuldade com que é

riscado por outro.

 

   Cada um dos minerais desta escala de dureza risca o anterior, de dureza inferior,

e é riscado pelo seguinte, de dureza superior. O talco, ao qual foi atribuído o grau

de dureza 1, tem uma estrutura constituída por placas tão fracamente unidas entre

si que a simples pressão dos dedos é suficiente para fazê-las deslizar umas sobre as

outras.

   Pelo contrário, o diamante, de dureza 10, apresenta ligações químicas tão fortes

entre os seus átomos, que nenhum outro mineral o consegue riscar.

 

   Usando a escala de Mohs, a dureza de uma mineral é expressa pelo lugar de

ordem que ocuparia na escala, se dela fizesse parte. Diz-se que um mineral é

mais duro que outro se é só se o riscar, sem se deixar riscar por ele; dois minerais

têm a mesma dureza se riscam ou não se riscam mutuamente.

   Para determinar a dureza de um mineral selecciona-se uma aresta viva, livre de

impurezas, com a qual se experimenta riscar os sucessivos termos da escala de

Mohs, no sentido decrescente de dureza, até surgir o primeiro que se deixe

efectivamente riscar pela amostra em estudo. Exemplificando: se o mineral

desconhecido riscar a fluorite e por sua vez for riscado pela apatite, a sua dureza

será, aproximadamente, 4,5. Os termos da escala devem ser percorridos do mais

duro para o menos duro a fim de evitar o constante desgaste dos minerais menos

duros.

 

   Quando não se dispõe de uma escala de Mohs a determinação da dureza relativa é conseguida com base na seguinte informação: - dureza da unha do dedo - 2,5;

- dureza do alfinete - 3;

- dureza da lâmina do canivete - quase 5;

- dureza do vidro - 5,5;

- dureza do aço de uma lima das unhas - 6,5.

 

  • Densidade 

   É a medição directa da densidade mássica, medida pela relação directa entre a massa e o volume do mineral.

 

Rochas Sedimentares

 

   Rocha sedimentar é um tipo de rocha constituída por sedimentos, sendo estes inúmeras partículas de rocha transportados pela água, gelo ou vento e acumulados em depressões na crosta terrestre.

Cobrem cerca de 75% da superfície terrestre e 90% dos leitos marinhos e corresponde a 5% do volume da Terra.

 

As rochas sedimentares são formadas a partir de restos de outras

rochas, seres vivos ou outros materiais transportados pelo vento e

pela água e sofrem dois passos na sua formação:

  • Sedimentação - conjunto de processos que levam à formação de

sedimentos (meteorização, erosão, transporte e deposição)

  • Diagénese - Conjunto de processos físico-químicos que intervêm

após a sedimentação e pelos quais os sedimentos se transformam

em rochas sedimentares coerentes.

 

Curiosidades:

 - As rochas sedimentares são economicamente importantes na

medida em que podem ser utilizados como material de construção.

Além disso, muitas vezes formam reservatórios em bacias

sedimentares, em que petróleo e outros hidrocarbonetos podem

ser encontrados.

 - Acredita-se que os níveis relativamente baixos de emissões de

dióxido de carbono na atmosfera da Terra, em comparação com a de Vênus, é devido a grandes quantidades de carbono sendo preso em calcário e dolomite. O fluxo de carbono a partir de sedimentos marinhos erodidos faz parte do ciclo do carbono.

 

   A formação das rochas sedimentares ocorre à superfície do Globo ou próximo dela a partir de detritos ou clastos de diferentes dimensões, de materiais orgânicos ou restos de seres vivos, ou da precipitação de substância dissolvidas na água.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Etapas da Sedimentogénese


   Meteorização: processo de alteração e desagregação das rochas em resultado da acção de agentes da geodinâmica externa (água, vento, ar, mudanças de temperatura e seres vivos).
Alguns aspectos estruturais das rochas podem favorecer a meteorização como a existência de diaclases ou superfícies de fractura, uma vez que as zonas da bordadura da rocha tornam-se mais frágeis. A fragmentação resultante aumenta a superfície exposta aos agentes de meteorização.


Meteorização física ou mecânica provoca desagregação das rochas em fragmentos de dimensões cada vez menores, mas retém as características do material original.

   Resulta:

 

- Do congelamento da água retida no interior das rochas – a água congelada aumenta de volume e exerce uma pressão sobre as rochas que provoca a expansão das fendas e a desagregação das rochas - crioclastia:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- De dilatações e contrações dos minerais duma rocha quando submetidos a grandes variações de temperatura (ex. no deserto), provocando a desagregação da rocha;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- Da descompressão resultante da erosão das camadas que recobriam a rocha, o que provoca a fractura da rocha. Isto acontece admitindo-se que as rochas formadas em profundidade, quando aliviadas da carga suprajacente, expandem-se à superfície, enquanto a parte profunda continua sob pressão. Essa expansão produz diaclases que favorecem a desagregação do maciço rochoso (esfoliação);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- Da ação mecânica da água e do vento, que transportam detritos que chocam com as rochas, acelerando o desgaste, ou, no caso da água de escorrência, desloca os sedimentos mais finos formando chaminés-de-fada.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- Da atividade biológica resultante de animais que escavam galerias e das plantas que com as raízes ocupam as fendas das rochas, alargando-as, facilitando o seu desgaste (ex. líquenes, toupeiras, etc.);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- Da haloclastia que resulta do crescimento de cristais dentro das fendas. Este fenómeno é muito comum em regiões secas, onde as substâncias dissolvidas, derivadas da alteração química, cristalizam como evaporitos. Os cristais desenvolvidos exercem forças expansivas que contribuem para a desagregação da rocha.
Este tipo de meteorização desagrega as rochas em porções cada vez menores, designadas por clastos ou sedimentos detríticos.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Meteorização química consiste na transformação química dos minerais existentes numa rocha devido à acção da água e dos gases atmosféricos (oxigénio e dióxido de carbono), e por produtos da actividade dos seres vivos. A temperatura também é importante na alteração química, pois influencia a velocidade das reacções. Muitos dos minerais constituintes das rochas são estáveis no ambiente em que se formaram, mas tornam-se instáveis nas novas condições superficiais. Nessas condições os minerais transformam-se noutros mais estáveis, e noutros casos, são dissolvidos completamente deixando de fazer parte da constituição da rocha. A alteração química das rochas ocorre principalmente em resultado de reacções de hidrólise, oxidação e dissolução.

 

  • Hidrólise: reacção química onde intervém a água que ao reagir com CO2 atmosférico, ou o existente nos solos, forma o ácido carbónico, que se dissocia e pode reagir com minerais de feldspatos, como a ortóclase, frequente no granito, originando a formação de um novo mineral, a caulinite. Esta reacção é conhecida como caulinização. Neste tipo de reacções ocorre a substituição de catiões do mineral por iões de hidrogénio provenientes da água ou de um ácido, resultando um novo mineral. Na reacção considerada, o ião H+ substitui o K+ na estrutura do feldspato, e forma o mineral de argila caulinite.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  • Oxidação: Muitos minerais contêm ferro na sua constituição (ex: piroxenas e olivinas) que reage com o oxigénio. Esse ferro é facilmente oxidado passando de ferroso a férrico. Por exemplo, na pirite, mineral que contém ferro, origina por oxidação um novo mineral, a hematite de cor avermelhada. Na presença de água a oxidação é muito rápida.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  • Dissolução: Nestas reacções o mineral reage com a água ou com um ácido, quebrando as ligações entre os iões, e estes, uma vez livres, dissolvem-se formando uma solução, sendo desta forma a rocha alterada. Por exemplo, a água da chuva acidificada reage com os minerais de calcite (carbonato de cálcio) que constituem o calcário, sendo a reacção conhecida por carbonatação, que dá origem a produtos solúveis.

As regiões calcárias têm uma geomorfologia característica - modelado cársico - onde ocorrem com frequência fenómenos de dissolução.

 

  •    Nas grandes cidades e zonas industrializadas, em que o ar está poluído, os monumentos e edifícios de mármore e calcário são sujeitos a este tipo de alteração química.


   O calcário contém, por vezes, sílica e argila misturadas que, por serem insolúveis, ficam no local, preenchendo bolsas e depressões. Estes depósitos são avermelhados devido à presença de óxidos de ferro, denominando-se terra rossa.

   Em consequência da meteorização físico-química pode-se dar a arenização, em que os minerais, sujeitos a meteorização, perdem coesão e desagregam-se gradualmente, convertendo-se numa areia que, arrastada pelas águas de escorrência, vai sendo removida.    Os blocos sujeitos à arenização ficam arredondados, constituindo uma paisagem conhecida como caos de blocos.

   Erosão: processo em que os materiais resultantes da meteorização podem ser removidos do local, quer por acção da gravidade, quer pela água, pelo vento ou pelo gelo.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Transporte: os materiais resultantes da erosão experimentam um transporte para outras regiões por vezes muito distantes da origem. A água é o principal agente de transporte, tanto no estado sólido (glaciares) como líquido (rios, águas torrenciais e subterrâneas, oceanos e mares), mas o vento e os seres vivos também são importantes transportadores.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   Os materiais, ao serem transportados pela água em solução ou sob a forma de clastos, sofrem uma diminuição de tamanho, um arredondamento e uma calibragem dependentes da duração e do agente de transporte (sólido ou liquido). Durante o transporte ocorre também separação dos fragmentos em função do seu peso e tamanho.


   Sedimentação ou deposição: Quando o agente transportador perde energia, os materiais, não podendo prosseguir o transporte, depositando-se por acção da gravidade, contribuindo para a formação de sedimentos.

 

   O processo de deposição dos materiais designa-se por sedimentação e é muito importante em ambientes aquáticos, como nos cursos de água, lagos e mares. Ocorre, em regra, em camadas paralelas e horizontais que se designam por estratos, que diferem umas das outras pela cor, composição e granulometria. As superfícies que separam diferentes estratos são as superfícies de estratificação. A superfície superior ao estrato denomina-se tecto e a que fica por baixo é chamada muro.

Em sedimentos fluviais e eólicos são frequentes casos de estratificação entrecruzada: os estratos cruzam-se em consequência da mudança de direcção e/ou da intensidade do agente de transporte.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 

 

Etapas da Diagénese

 

   Consiste na transformação dos sedimentos em rochas consolidadas através de diversos fenómenos físicos e químicos. À medida que os sedimentos afundam, a pressão a que ficam sujeitos aumenta, reduzindo os espaços entre as partículas e expulsando uma parte da água que os empapa, o que provoca uma redução do volume dos sedimentos e da porosidade e aumento da densidade - desidratação e compactação. Pode também ocorrer a cimentação dos sedimentos, em que se forma um «cimento» natural resultante da precipitação de substâncias químicas que se encontravam na água de circulação (sílica, carbonato de cálcio, óxidos de ferro, etc.), contribuindo para a união dos sedimentos e formação da rocha consolidada.

 

   Poderá também ocorrer a recristalização: transformação dos minerais iniciais noutros minerais, por alteração das suas estruturas cristalinas devido a variações de pressão, temperatura e devido à circulação de água e outros fluidos.

 

  • Rochas sedimentares detríticas - predominantemente constituídas pelos detritos de outras rochas, resultante do processo conhecido como "meteorização" de outras rochas já existentes. São compostas basicamente por sílica (ex: quartzo), com outros minerais comuns, como feldspato, anfibólios, minerais argilosos e raramente alguns minerais ígneos mais exóticos. As rochas sedimentares detríticas apresentam-se de duas formas, podendo ser:

    • não consolidadas, como depósitos de balastros, areias, siltes e argilas;

    • consolidadas, formadas pela consolidação destes mesmos sedimentos detríticos por diagénese, como os grãos de areia das dunas.

  • Rochas sedimentares quimiogénicas - originárias do processo de precipitação de minerais em solução. Neste grupo temos o calcário, o gesso e o sal-gema.

  • Rochas sedimentares biogénicas - são rochas constituídas de sedimentos de origem biológica, resultado dos restos físicos de seres vivos ou resultantes de sua atividade, ou seja são formadas por materiais gerados por organismos vivos, como corais, moluscos e foraminíferos, que cobrem o fundo do oceano com camadas de calcita que podem mais tarde formar calcários. Exemplos de rochas sedimentares biogénicas são o calcário e o carvão.

 

Dentro das rochas detríticas, encontramos as rochas conglomeráticas, as rochas areníticas, rochas sílticas e rochas argilosas.

   

   Rochas Areníticas são rochas desagregadas. Geralmente, encontram-se em ambientes como rios e as suas margens, nas praias, desertos e dunas litorais. Como tem uma composição e aspecto significativamente diferente, estas rochas podem nos dar indicações sobre a fonte dos materiais que as constituem e o ambiente em que se formaram.

 

   As areias mais comuns são as areias quartzosas, de cor clara e constituídas por grãos de quartzo. Contudo, existem também areias calcárias, formadas por grãos de calcite e areias negras, formados por minerais ricos em ferro e magnésio. 

Entre os grãos de areia existem também espaços ou que vão ser preenchidos por água ou ar, assim podemos classificar as areias como bastante permeáveis. 

Se ocorrer precipitação de substâncias dissolvidas na água, que circula nos poros, as areias cimentam-se e formam os arenitos.

 

  • As Rochas Conglomeráticas são constituídas por detritos superiores a 2 milímetros  sendo os fragmentos das rochas constituídos por vários minerais. As rochas de dimensões mais pequenas, podem conter apenas um único mineral.

 

 Materiais angulosos cimentados- Rochas consolidadas - Brechas

 

 Cimentação de calhaus rolados- Rochas consolidadas - Conglomerados.

 

   Rochas Sílticas são constituídas por partículas com dimensões entre 1/16 e 1/256 milímetros. 

   

   Rochas Argilosas são constituídas, principalmente, por minerais de argila resultantes da meteorização química de vários minerais. Compreende rochas com dimensões inferiores a 1/256 milímetros.

   As partículas argilosas podem ser transportados pelas águas de escorrência e pelos cursos de água. Quando submetidas à compressão das camadas suprajacentes, começam a tornar-se cada vez mais coerentes e compactas, acabando por formar argilitos.

   As rochas argilosas puras, ao contrário do que se pensa, são brancas e chamam-se caulino.

   Quando saturadas de água, as argilas tornam-se praticamente impermeáveis. Quando as vasas argilosas, onde está contida a água, secam e evaporam devido a exposição ao ar seco, forma-se na rocha fendilhas, que se designam de fendas de dessecação ou fendas de retração (diminuição do volume do material argiloso devido à perda de água).

   As argilas caracterizam-se por serem rochas pouco duras, friáveis (reduzem-se facilmente a pó) e quando bafejadas têm um cheiro característica a barro.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rochas quimiogénicas

   

   Rocha sedimentar formada a partir de um processo de precipitação de substâncias químicas dissolvidas numa solução aquosa - sedimentos quimiogénicos. A precipitação destas substâncias pode dever-se à evaporação da água, formando-se cristais que se acumulam e que constituem os evaporitos. Também se pode dever a outras reações químicas desencadeadas pela alteração das condições do meio.
Alguns exemplos importantes de rochas de origem química são os calcários de precipitação e as rochas salinas.

 

Calcários de percipitação

   Na formação de calcite que constitui o calcário, a precipitação desencadeia-se pela variação das condições químicas água, como a diminuição do seu teor de CO2 – pelo que é designada de rocha de precipitação. Neste caso, o aumento da temperatura da água, diminuição da pressão atmosférica ou agitação das águas, originam uma diminuição do CO2 dissolvido, que implica que a reacção se desloque no sentido da formação de CO2 e, portanto, da precipitação de calcite. A deposição e posterior diagénese dos minerais de calcite originam calcário que, neste caso, é de origem química.

 

Exemplos de calcários de precipitação são as estalactites, estalagmites, colunas e travertinos, que preservam, por vezes, marcas de seres vivos.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rochas Salinas

   A precipitação pode ocorrer também pela evaporação da água como acontece na formação do sal-gema e do gesso, designando-se estas duas últimas rochas por evaporitos. 
   A precipitação desencadeia-se pela evaporação de águas marinhas retidas em lagunas ou de águas salgadas de lagos de zonas áridas, que contêm sulfato de cálcio em solução, no caso do gesso, e que contêm cloreto de sódio no caso do sal-gema.
   Na natureza, os depósitos de sal-gema, ascendem se estiverem sob pressão, formando grandes massas de sal, chamadas domas salinos ou diapiros.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rochas Biogénicas

 

   Rocha sedimentar formada por restos de seres vivos ou por substâncias provenientes da sua decomposição - sedimentos biogénicos. As rochas biogénicas podem, também, ser designadas quimiobiogénicas, uma vez que é difícil distinguir, em determinadas situações, os processos inorgânicos dos bioquímicos. 
   

Calcários Biogénicos

Os calcários biogénicos e as rochas carbonáceas, como os carvões e os petróleos, constituem exemplos deste tipo de rochas:
- Os calcários biogénicos formam-se, essencialmente, pela acumulação de partes esqueléticas de seres vivos, ricas em carbonato de cálcio, ou por reações de precipitação, mas iniciadas pela ação dos seres vivos. Os depósitos de carbonato de cálcio sofrem diagénese, originando rochas consolidadas.
- As rochas carbonáceas têm uma origem verdadeiramente orgânica ou biogénica. No seu processo de formação ocorre intervenção direta de matéria orgânica, resultante de seres vivos, sujeita a alterações químicas.

 

Calcário recifal
   Os corais, que fixam carbonato de cálcio dissolvido na água, formam recifes constituídos por milhões de indivíduos ligados em colónias que, quando morrem, formam este tipo de calcário.

Calcário conquífero
   Alguns seres vivos retiram carbonato de cálcio da água marinha para construir partes do corpo, como conchas. Após a sua morte, forma-se calcário originado pela acumulação de conchas calcárias de animais, como os moluscos, que sofreram um processo de cimentação.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Carvões e petrólio

 

   O conceito de rocha sedimentar é, por vezes, generalizado, englobando materiais como os carvões e o petrólio.

 

   Os carvões constituem o combustível fóssil mais abundante na Terra. É um combustível químico sedimentar que resulta da elevada compressão de resíduos de plantas. Contém a energia armazenada nas plantas vivas pela fotossíntese. Quando o carvão é queimado, liberta a energia que foi armazenada nas plantas há muitos milhões de anos. Consoante o grau de evolução, formam-se diferentes carvões, tais como: lignite, carvões betuminosos (hulha) e, por fim, antracite.

 

Turfas: formam-se em ambientes continentais geralmente pantanosos, de difícil drenagem de água, permitindo a existência de um ambiente anaeróbio imprescindível para a degradação lenta dos restos de vegetais pelos decompositores anaeróbios.
Carvões húmicos: formam-se quando a matéria orgânica acumulada fica sujeita a ambientes anaeróbios porque foram cobertos por outros sedimentos. À medida que os movimentos de subsidência ocorrem, por diagénese, evoluem para carvões por acção de decompositores anaeróbios. O aumento de pressão e temperatura associado à existência de substancia tóxicas resultantes do metabolismo das bactérias, provoca a morte das mesmas, ocorrendo um gradual enriquecimento em carbono – incarbonização – por perda de água e de oxigénio, hidrogénio e azoto libertados sob a forma de voláteis.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   

 

   O petróleo é um recurso natural abundante, porém sua prospecção envolve elevados

custos e complexidade de estudos.

É também atualmente a principal fonte de energia, servindo também como base para

fabricação dos mais variados produtos, dentre os quais destacam-se benzinas, óleo

diesel, gasolina, alcatrão, polímeros plásticos e até mesmo medicamentos. Já foi causa

de muitas guerras e é a principal fonte de renda de muitos países, sobretudo no Oriente

Médio. O petróleo é considerado uma rocha líquida de aspecto oleoso que se forma a

partir da acumulação de plâncton rico em lípidos, em lagunas marinhas pouco profundas

e com pouca ou nenhuma comunicação com o mar aberto. Nestas condições, a salinidade

da água vai aumentando, o que provoca a morte destes seres que assim se acumulam

no fundo. Ao depositarem-se sedimentos contribui-se para que, em condições de

anaerobiose, principalmente as suas partes lipídicas sejam transformadas num caldo

espesso de hidrocarbonetos líquidos que constitui o petróleo, assim como

hidrocarbonetos gasosos e sólidos. Este processo pode demorar milhões de anos.

 

   A camada rochosa que possui a matéria orgânica que dará origem ao petróleo é a 

rocha-mãe, de natureza argilosa ou carbonatada. Mais tarde, devido à baixa densidade

dos hidrocarbonetos e ao aumento de pressão, o petróleo e o gás natural abandonam

a rocha-mãe e espalham-se para rochas vizinhas porosas e permeáveis como os arenitos

e calcários, designados de rocha-armazém. Estas rochas podem ser delimitadas por uma

camada rochosa impermeável, de natureza argilosa ou salina, designada de 

rocha-cobertura, que as impede de ascenderem à superfície. Ao conjunto rochoso

constituído pela rocha-mãe, rocha-armazém e rocha-cobertura, e ainda por outras

estruturas como dobras e falhas, designa-se por armadilha petrolífera, cuja função é

permitir a acumulação de quantidades significativas de petróleo formando uma jazida

que pode ser explorada pelo ser humano.

 

 

 

Rochas sedimentares - Arquivos históricos da Terra

 

   As rochas sedimentares são como arquivos onde se conservam as informações das condições que existiam no momento da sua formação. Uma sequência estratigráfica permite determinar o tipo de ambiente existente no momento da formação, tipo de vegetação e a fauna presentes numa determinada região, bem como registar variações no ritmo de sedimentação numa determinada altura.

 

   O estudo dos sedimentos e estratos permite fazer a sua datação relativa e reconstituir ambientes antigos –paleoambientes. Este estudo realiza-se aplicando o princípio das causas atuais ou princípio do atualismo. Segundo este princípio, o presente é a chave para o passado, na medida em que permite explicar acontecimentos passados a partir da interpretação de fenómenos atuais. Este princípio foi defendido por J. Hutton e Charles Lyell (ver biografia).

 

   Algumas marcas de acontecimentos passados podem ser encontradas nas juntas de estratificação como por exemplo marcas de ondulação, fendas de dessecação ou de retracão, marcas das gotas da chuva, icnofósseis (pegadas de animais, pistas de reptação, fezes fossilizadas), etc. 

 

Fósseis

 

   Um dos primeiros investigadores a interessar-se por fósseis foi o dinamarquês Nicolaus Stenon (ver biografia). Em 1969 publicou num jornal várias ideias e, entre elas, sustentou que os fósseis são reminiscências da vida antiga. As suas afirmações foram ridicularizadas na época, mas um século mais tarde essa ideia era completamente aceite.

 

   Atualmente os fósseis são considerados restos ou vestígios de seres vivos que viveram em tempos geológicos anteriores e que foram contemporâneos da génese da rocha que os contém.

 

   Após a morte os seres ficam incorporados nos sedimentos. O que acontece mais frequentemente é que esses organismos desaparecem, sendo comidos por outros ou então são estruídos pelos decompositores.

 

   Podem, no entanto, criar-se condições em que ficam preservadas partes ou simples vestígios desses seres vivos, desde que após a morte sejam recobertos por uma camada de sedimentos ou por uma substância que os isole. As partes duras, como ossos, conchas e dentes, são mais resistentes e podem ser mais facilmente preservadas do que as partes moles.

 

   O conjunto de processos que leva à preservação de restos ou vestígios de organismos nas rochas denomina-se fossilização.

 

Processos de fossilização:

Processos e materiais geológicos - Rochas Sedimentares

Fig 8: Grand Canyon, Arizona, Estados Unidos.

 A ruptura de alguns minerais ocorre, preferencialmente, segundo superfícies planas e brilhantes. A esta propriedade dá-se o nome de clivagem e aos planos, segundo os quais ela ocorre, planos de clivagem. Estes correspondem a planos de fraqueza na estrutura cristalina desses minerais, ou seja, correspondem a planos reticulares entre os quais as forças de ligação são fracas.

 

   Os planos de clivagem, pelo facto corresponderam a planos reticulares, são sempre paralelos a uma face, efectiva ou possível, do cristal.

   A excelente clivagem das micas resulta da fragilidade da combinação de ligações químicas iónicas e de van der Waals ao longo de uma direção da estrutura cristalina em oposição às fortes ligações covalentes e iónicas nas outras direcções. A calcite apresenta três direções de clivagem, paralelas às faces do romboedro em consequência da fraqueza das ligações químicas nestas direcções.

 

   A clivagem pode caracterizar-se, entre outros critérios, pela facilidade com que se produz - designando-se por fácil ou difícil - e pela sua qualidade. Neste caso podem ser definidos três tipos de clivagem: .

- perfeita - quando a ruptura ocorre segundo superfícies de clivagem lisas e brilhantes; raramente os minerais clivam de outro modo. Ex: mica, calcite, galena;

- imperfeita - a ruptura ocorre segundo superfícies de clivagem com algumas irregularidades. Ex.: granada, anfíbolas, piroxenas;

- inexistente - o mineral não cliva. Ex: quartzo.

 

   É também frequente a classificação da clivagem em distinta e indistinta. A primeira ocorre segundo superfícies de clivagem evidente, enquanto que na clivagem indistinta não se definem superfícies de clivagem demasiado evidentes, sendo necessário observar cuidadosamente para as reconhecer.

 

Designa-se por fratura, ao modo  pelo qual um mineral se rompe, quando a rutura não ocorre ao longo de superfícies de clivagem.

       As superfícies de fatura não correspondem, contrariamente às superfícies de clivagem, a planos reticulares da estrutura do mineral, mas sim a superfícies que os intersetam e segundo as quais as ligações químicas são mais fracas. 

Fig 1: Minerais Ideocromáticos - Hialino, Ametista, Leitoso, Roseo, Fumado e Citrino.

Fig 2: Minerais Alocromáticos - Quartzo Hialino, Quartzo Róseio, Quartzo Citrino, Quartzo Amestista.

Fig 3: Diferentes tipos de brilho - Brilho Metálico, Brilho nacarado e Brilho Vítrio.

Fig 4: Identificação do traço de Hematite.

Fig 5: Calcite - clivagem perfeita.

Fig 6: Quartzo - Fratura.

Fig 7: Escala de Mohs.

Fig 9: Rochas Sedimentares - origem detrítica, origem química e origem biológica.

Fig 10: Crioclastia.

Fig 11: Dilatações e contrações.

Fig 12: Descompressão (esfoliação).

Fig 13: Ação mecânica da água e do vento - Chaminés-de-fada.

Fig 14: Líquens.

Fig 15: Haloclastia.

Fig 16: Hidrólise.

Fig 17: Costa rochosa de Portimão, as cores vivas e avermelhadas devem-se á oxidação do calcário.

Fig 18: Fenómeno de erosão - Pedra Furada, uma das atrações do Parque Nacional da Serra da Capivara.

Fig 19: Transporte - Do mais angular ao menos angular (arrendodado).

Fig 20: Processos que levam á formação das rochas sedimentares - sedimentogénese e diagénese.

Fig 21: Diagénese.

Fig 22: Estalactites, estalagmites e colunas (quando uma estalactite se junta a uma estalagmite).

Fig 23: Travertino, Salgema e Gesso - Evaporitos - Rochas salinas.

Fig 24: Calcário Conquífero.

Fig 25: Calcário Recifal.

Fig 26: Carvão.

Fig 27: Produtos da destilação do petrólio bruto.

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Fig 29: Insetos preservados em resina fóssil. Imagem tirada na sala de aula, ver atividade experimental.

Fig 28: Molde externo e interno de uma trilobite - moldagem. Imagem tirada na sala de aula, ver atividade experimental

Fig 30: Impressão de trilobite. Imagem tirada na sala de aula, ver atividade experimental.

   Datação relativa é um dos grandes desafios dos geólogos e paleontólogos para encontrar métodos de determinar a idade de uma rocha ou de um fóssil, isto é, saber há quanto tempo eles se formaram. Igualmente é um método de datação para os arqueólogos.

 

Os princípios usados na datação (relativa) das rochas são:

 

Princípio da sobreposição

 

   É um princípio da estratigrafia atribuído a Nicolau Stenon (ver biografia) que afirma que a deposição dos estratos (sedimentação) ocorre sempre por ordem cronológica da base para o topo da coluna estratigráfica. Desta forma, numa sucessão de estratos cuja ordem não foi alterada, cada estrato é mais antigo do que aquele que o cobre e mais recente do que aquele que lhe serve de base. Esta disposição pode ser alterada por movimentos tectónicos.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   Toda a camada sobreposta a outra em condições normais, ou seja, sem inversão tectónica, é mais recente do que ela. Para estabelecer a ordem é necessário recorrer a alguns critérios de polaridade: organismos em posição de vida, marcas de raízes, icnofósseis, granotriagem, figuras geopéticas, figuras sedimentares, análise microtectónica, etc.

 

Princípio da Continuidade lateral e Horizontalidade original

 

   Uma camada tem a mesma idade em todos os seus pontos, pois no momento da sua deposição, estes pontos, são horizontais e paralelos à superfície de deposição (horizontalidade original). Delimitada por planos que mostram a continuidade lateral, a aplicação deste principio conduziu à ideia actual que considera como isócronas as superfícies de estratificação (limites inferior e superior de uma camada).
  Este principio mostra-se importante porque permite correlacionar observações praticadas em locais diferentes, completando o princípio da sobreposição, na medida em que possibilita a extensão lateral das observações na mesma bacia sedimentar.  Contudo, e apesar de ser válido à escala local ou mesmo regional, também existem dificuldades presentes na sua aplicação, estas são sobretudo em regiões de climas húmidos ou muito urbanizadas.

 

Princípio da Identidade Paleontológica

 

   Um dos princípios utilizados na datação relativa dos estratos, o princípio da identidade paleontológica admite que, nos estratos, os grupos de fósseis surgem numa ordem definida, podendo reconhecer-se um determinado período de tempo geológico pelas características dos fósseis. Às camadas que possuem o mesmo conjunto de fósseis de idade pode ser atribuída a mesma idade.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Princípio da Interseção e inclusão

 

   O princípio da interseção diz que qualquer estrutura que intersete vários estratos se formou depois deles, logo, é mais recente. O princípio da inclusão refere que os fragmentos de rocha incorporados num dado estrato são mais antigos do que ele.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

Fig 31: Uma seção estratigráfica Jurássica em rochas expostas na Makhtesh Gadol, de Israel. A rocha da base é mais antiga do que aquela sobrejacente, pelo princípio da superposição.

Fig 32: Esquema do princípio da identidade paleontológica.

Fig 33: Interseção de filões, Madeira.

Fig 34: Esquema do princípio de inclusão e interseção.

   Reconstituição de Paleoambientes

 

   As rochas sedimentares permitem reconstituir as condições e os ambientes existentes no momento da sua formação. As diferentes caraterísticas das rochas permitem definir o ambiente de formação da rocha ou o seu fácies.

Os diferentes tipos de fácies que correspondem a diferentes ambientes de sedimentação podem ser continentais (fluviais, lacustres, glaciares), de transição (lugunar, estuarina) ou marinhos (litoral, nerítico, batial).

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

   Os fósseis de fácies permitem pela aplicação do princípio das causas atuais, relacionar os ambientes atuais com os ambientes antigos.

 

   Os seres vivos que possuem particular importância como indicadores de fáceis são aqueles que viveram em condições do meio muito restritivo e que chegavam mesmo a evoluir muito lentamente.

 

Escala do tempo geológico

 

   O tempo geológico corresponde a uma escala cronológica que envolve os bilhões de anos do planeta Terra, desde sua origem aos dias atuais.

 

   O planeta Terra possui aproximadamente 4,6 bilhões de anos, o que pode ser considerado muito tempo, a depender do referencial. Para nós, seres humanos, esse tempo é quase que inimaginável, uma vez que nossa existência no mundo data de algumas centenas de milhares de anos. A invenção da escrita e a constituição das primeiras civilizações, por sua vez, são ainda mais recentes, iniciando-se há cerca de sete mil anos ou até menos.

 

   Em razão dessa brutal diferença de tempo, torna-se importante estabelecer a distinção entre a escala de tempo geológico e a escala de tempo histórico. O tempo geológico refere-se ao processo de surgimento, formação e transformação do planeta Terra. O tempo histórico, por sua vez, faz referência ao surgimento das civilizações humanas e sua capacidade de comunicação escrita.

 

   Para se ter uma noção aproximada do quanto a existência do ser humano é um mero episódio recente no tempo geológico da Terra, utilizamos algumas analogias. Por exemplo, se toda a história do planeta fosse resumida nas vinte e quatro horas de um dia, a existência da humanidade teria ocorrido nos últimos três segundos desse mesmo dia. Por isso, quando falamos em uma formação de relevo geologicamente antiga, estamos dizendo que ela se formou há alguns poucos milhares de anos, provavelmente em uma das últimas eras geológicas.

 

   Por falar em eras geológicas, vamos compreender melhor essa forma de classificação e periodização da evolução da escala de tempo geológico. Confira a tabela a seguir:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   Podemos verificar que a periodização da Terra é dividida em Éons, estando estes agrupados em Eras, que agrupam os períodos, que se dividem em épocas. Se nos atentarmos à escala de tempo representada, é possível notar que o primeiro éon, o Arqueano, durou cerca de dois bilhões e cem milhões de anos, sendo a maior de todas as divisões temporais da Terra, pois foi o período de formação do planeta até o surgimento das primeiras formas de vida.

 

   Já no éon seguinte, o Proterozoico, ocorreu o surgimento das primeiras formas de vida fotossintetizantes, além dos primeiros animais invertebrados, o que durou cerca de um bilhão e novecentos milhões de anos. Depois disso, todas as evoluções das formas de relevo e das formas de vida na Terra aconteceram nos quinhentos e setenta milhões de anos seguintes, durante oFarenozoico.

 

   É provável que algumas tabelas classificações distintas sobre o tempo geológico. Isso ocorre porque há diferentes modelos de discussão e diferentes autores elaboraram formas distintas de organizar essa classificação, que pode mudar à medida que novas descobertas arqueológicas aconteçam.

 

   Os continentes em suas formas atuais, com o fenómeno da Deriva Continental, por exemplo, originaram-se há cerca de vinte e três milhões de anos somente. A Pangeia, a massa única continental anteriormente existente, começou a dividir-se há mais ou menos quatrocentos milhões de anos.

 

   Compreender a dimensão do tempo geológico e suas escalas de medida torna-se um exercício mental fascinante para melhor compreender a atuação do homem em relação a essa temporalidade e o seu papel de herdeiro de todas as transformações ocorridas no espaço terrestre ao longo das eras geológicas.

Fig 35: Ambientes de sedimentação.

Fig 36: Tabela simplificada das eras na escala de tempo geológica.

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

Bibliografia

© 2015 por Jéssica Constantino. Orgulhosamente criado com Wix.com

bottom of page