segunda-feira, 8 de julho de 2013

LISTA DE ROCHAS SEDIMENTARES

arenito
Foto da rocha
Fotomicrografia
Amostra de arenito com granulação média e camadas estratificadas marcadas por micas.
Cristais de quartzo anhedrais em arenito, nicóis paralelos, aumento 40x.
O termo arenito corresponde à areia litificada. É composto por quartzo, feldspato (ou outros minerais de origem ígnea) e fragmentos líticos. Foi classificado com base em diagramas triangulares, considerando apenas as frações detríticas e os três componentes principais: quartzo, feldspato e fragmentos de rocha. Nessa classificação o critério mais importante é a composição mineralógica. Posteriormente, foi introduzido o tamanho dos grãos como critério, gradando de areias a argila; e ainda a abundância de argila como índice de maturidade, como mostra a figura de Dott (1964) em Giannini (2000):
A maturidade dos arenitos é atingida de duas formas:
Quimicamente
Os sedimentos são formados a partir da rocha-matriz. Por ações intempéricas os minerais relativamente instáveis são destruídos e os minerais quimicamente mais estáveis são enriquecidos proporcionalmente. O quartzo é o mineral estável mais abundante e o feldspato é um exemplo de mineral instável em clima quente e úmido, sendo transformado em argila. Portanto o índice de maturidade mineralógica (química) de uma rocha pode ser expresso pela razão quartzo/feldspato.
Fisicamente
A maturidade textural ou física descreve as mudanças texturais que um sedimento sofre, desde a  desagregação das rochas, erosão e transporte, até a deposição. Essas mudanças envolvem tanto o grau de seleção da fração arenosa quanto o decréscimo da quantidade de matriz (fração síltico-argilosa).
A maturidade textural (física) e a mineralógica (química) ocorrem durante a história de transporte dos sedimentos. Portanto, em geral, uma areia fisicamente madura é também quimicamente madura. Isso porque a composição mineralógica é bastante dependente da proveniência, enquanto a composição textural é  mais o resultado de processos de transporte e deposição.
Os critérios de maturidade estão destacados na tabela abaixo:
Maturação Textural Critérios presença de matriz imaturo
seleção (ruim) submaturo
(ruim) maturo
arredondamento (bom) supermaturo
Mineral Quartzo arenito
Arcósio
Litoarenito

Entre as areias e os arenitos pobres em matriz, os que possuem menos de 5% de feldspato ou partículas de rochas são chamados arenitos ortoquartzíticos (quartzo-arenitos). Os arenitos com 25% ou mais de grãos de feldspato e menor quantidade de fragmentos líticos são os arenitos arcosianos. 
A figura ao lado é de uma fotomicrografia de um arenito arcosiano, com grãos de quartzo e feldspatos (geminados); nicóis cruzados; aumento 40x.
Arenitos mais comuns:
Arenito quartzoso
Eles constituem os produtos finais de evolução de sedimentos arenosos, apresentando na fração detrítica mais de 95% de quartzo. Sua cor é em geral branca (figura ao lado), podendo ser rósea ou avermelhada (devido ao revestimento de hematita que envolve os grãos). Geralmente são de origem litorânea.
Arenitos arcosianos
Os arenitos arcosianos ou arcósios contêm mais de 25% de feldspato de origem detrítica. O arcósio típico é uma rocha de granulação grossa e coloração cinza ou rósea-avermelhada (figura ao lado), esta última atribuída a fragmentos de feldspatos potássicos.
Arenitos líticos
São caracterizados por conter mais de 25% de partículas detríticas de fragmentos de rochas, e por ter pouca ou nenhuma matriz. Apresentam em geral cor cinza (figura ao lado) e abundantes partículas líticas, constituídas principalmente de rocha sedimentares (folhelho, siltito, arenito), metamórficas de baixo grau (ardósia, filito, mica-xisto) e ígneas. 
  Grauvacas
São de coloração cinza-média à escura, compostas de grãos com granulometria variada. A fração arenosa  tem quartzo, e proporções variáveis de feldspatos e partículas líticas, além de micas detríticas. Partículas de rochas predominantes são as de folhelho, siltito, ardósia, filito e mica-xistos, que emprestam a cor escura e formam uma pseudomatriz com a compactação.  A fotomicrografia ao lado mostra uma grauvaca com grãos mal selecionados (nicóis cruzados; aumento 40x).
Observações - Existem arenitos de todas as idades na superfície terrestre. Os grandes corpos areníticos são aproveitados como material de construção, e podem constituir um importante reservatório de petróleo ou água.

argilito
São rochas lutáceas (granulação de argila, menor que 0,004 mm) maciças e compactas, sendo compostas por argilas litificadas, isto é, argilas compactadas e exibindo orientação dos minerais foliados.
Amostra de argilito, aspecto untuoso e coloração clara.
Os argilitos possuem granulação finíssima, de coloração cinza até preta, amarela, verde ou avermelhada, bastante untuosa ao tato. Os principais constituintes destas rochas são os minerais argilosos (aluminossilicatos). A presença de argila faz com que o sedimento produza o cheiro característico de moringa nova.
São rochas argilosas firmemente endurecidas, porém, não tão compactadas a ponto de se transformarem em folhelhos. Sua formação implica na recristalização do material original. Estas rochas argilosas, quando apresentam fissilidade de modo a se esfoliar segundo lâminas finas e paralelas, são denominadas folhelhos.
Observações - Os folhelhos podem constituir uma importante rocha geradora de petróleo; com o metamorfismo transformam-se em ardósias, utilizadas como material de construção.

calcário
Foto da rocha
Fotomicrografia
Amostra de calcário com cristais de pirita. Cristais de calcita com alta birrefringência em amostra de calcário; nicóis cruzados; aumento 40x.
Calcários são rochas formadas a partir do mineral calcita, cuja composição química é o carbonato de cálcio. A procedência do carbonato pode variar, desde fósseis de carapaças e esqueletos calcários de organismos vivos, que compõem os calcários fossilíferos, até por precipitação química.
Recifes de corais, conchas de moluscos, algas calcárias, equinodermas, briozoários, foraminíferos e protozoários são os principais responsáveis pelos depósitos provenientes de organismos sintetizantes do carbonato dissolvido em meio aquoso. Esses depósitos são gerados em ambiente marinho raso, de águas quentes, calmas e transparentes. Os organismos morrem e suas conchas e estruturas calcárias vão se depositando no local. 
No caso da precipitação química, o carbonato dissolvido na água se cristaliza e não tem, portanto, nenhum vínculo com carapaças de organismos.
Quanto à nomenclatura, existem várias possibilidades. No diagrama ao lado, é considerada a classificação composicional de rochas que contenham pelo menos 50% de carbonato em sua composição.
Existem outras classificações de acordo com aspectos texturais dos carbonatos, baseadas no tamanho e tipo dos grãos.
Quanto a nomenclatura, na classificação de Folk (1959), o arcabouço fornece o prefixo do nome da rocha: oo (para oóide), bio (para fósseis), pel (para pelotilhas) e intra (para intraclastos). O carbonato intersticial fornece o sufixo do nome da rocha: micrito (para matriz lamítica calcária, com ambiente de deposição calmo) e esparito (cristais de carbonato, maiores que 30 mm, precipitado em calcarenito de alta energia.
A tabela abaixo refere-se ao sistema classificatório de rochas carbonáticas desenvolvida em 1959 por Folk, em  Suguio (1980).
Intraclastos
Intraesparito
Intramicrito
Oóides
Ooesparito
Oomicrito
Bioclastos
Bioesparito
Biomicrito
Pelotilhas
Pelesparito
Pelmicrito
Dunham (1962) em  Suguio (1980), propôs uma classificação onde deu destaque às texturas deposicionais, como mostra a tabela abaixo:
Textura deposicional reconhecível Textura deposicional não reconhecível
componentes originais não ligados à deposição componentes originais ligados à deposição carbonato cristalino
contém lama (matriz)
argila/silte
sem lama
(grão-suportado)
 
suportado por matriz (fino)
arcabouço
(grosseiro)
 
<10% >10%  
Mudstone Wackestone Packstone Grainstone Boundstone
*clique sobre as fotos para ampliá-las (fotos de  http://www.science.ubc.ca/)
Existe também a classificação de Embry e Klovan  (1971) em  Suguio (1980), onde os calcários são divididos em Mudstone, Wackestone, Packstone, Grainstone, Floatstone, Rudstone e Boundstone, respectivamente, como mostra a tabela abaixo:
Calcários alóctonos Calcários autóctonos
< 10% dos componentes maiores que 2mm >10% dos componentes com mais de 2mm
componentes originais formam camadas durante a deposição pela construção de esqueletos de organismos, incrustação ou mecanismos de armadilhas de sedimentos
organismo constróem um arcabouço rígido
contém lama calcária <0,005mm suportado pela matriz suportado por componentes maiores que 2mm Calcário cristalino
sup. pela lama
sup. por  grãos
 
<10% >10%
sem lama
Mudstone Wackestone Packstone Grainstone Floatstone Rudstone Boundstone
*clique sobre as fotos para ampliá-las (fotos de  http://www.science.ubc.ca/)
A classificação adotada pela Petrobrás especifica os grãos aloquímicos e variações na constituição mineralógica da rocha, como mostra a tabela abaixo. As figuras referentes à esta classificação podem ser visualizadas na galeria de fotos.
Arcabouço Granulometria Razão matriz-cimento Grãos aloquímica Variações
suportada pelos grãos -calcirrudito (>2mm)
-calcarenito (2mm a 0,062mm)
-micrito
-micrito/espático
-espático
-oolítico
-oncolítico
-bioclástico
-intraclástico
-peletoidal
-peloidal
-dolomitizado
-silicificado
-recristalizado
-fosfatizado
-com pirita
-glauconita
-grãos de...
-quartzo
-feldspato
-micas
-fragmento de rochas
-etc...
suportada pela matriz -calcissiltito (0,062mm a 0,004mm)
-calcilutito (<0,004mm)
-espático "a birdserve"
A
-oólitos
-oncolitos
-bioclastos
-intraclastos
-peletes
-pelóides
Observações - O calcário deriva do termo latino "calcarius" e significa "o que contém cal". Na superfície terrestre, os afloramentos de calcários de origem orgânica são os mais freqüentes. Esta rocha é muito utilizada como cimento, pedra de construção, cal, calcificação de solos (corretivo de solos) e como fundente na metalurgia, além da produção de barrilha.
     O calcário, sob determinadas condições geológicas, pode constituir um importante reservatório petrolífero.

chert
Chert é um tipo de rocha composta principalmente de  sílica, onde os cristais de quartzo apresentam tamanho submicroscópico (criptocristalino).
Amostra de chert, rocha clara constituída basicamente por sílica microcristalina.
  O ambiente de formação do chert pode ser fundo oceânico, onde minúsculos organismos silicosos se concentram, ou em área onde fluidos ricos em sílica substituem os sedimentos. Também é possível encontrar nódulos de chert em rochas calcárias. 
O chert possui brilho encerado, e dureza e densidade próximas às do quartzo. 
Observações - Chert é um termo mais generalizado que flint ou jaspe, e ambos são minerais de sílica criptocristalina. Flint é usado para cherts escuros, mais duros, e jaspe constitui um chert avermelhado associado com depósitos ricos em ferro.

conglomerado
Conglomerado é uma rocha formada por clastos rolados, de tamanho superior à 2 mm, agrupados por um cimento, formando um depósito consolidado.
Conglomerado em matriz de arenito grosso.
  Segundo Suguio (1980), a classificação dos conglomerados é a mesma usada para os arenitos. O objetivo da classificação é diferenciar as rochas com base em propriedades como textura, maturidade e proveniência.
Ortoconglomerados
O arcabouço desta rocha é caracterizado por seixos, areia grossa e cimento químico. Representa um produto de deposição em águas muito agitadas (ambiente de alta energia), sendo portanto rico em estruturas hidrodinâmicas, podendo-se apresentar associado à um arenito grosso com estratificações cruzadas.
Os conglomerados quartzosos são caracterizados por composição mineralógica muito simples. Os seixos são, em geral, constituídos por materiais de alta dureza, portanto de grande resistência física, e baixa alterabilidade química, tais como o quartzo, quartzito e sílex, ou mistura desses materiais. 
Não são muito grossos, e os seixos possuem em média 1 a 2 cm. São os mais comuns, sendo bem arredondados devido à um intenso retrabalhamento.
Estes depósitos ocorrem principalmente na base de camadas de arenitos, ou formando espessos depósitos de conglomerados amalgamados. Os da base constituem os chamados conglomerados basais, e a geometria varia de tabular à lenticular.
Conglomerados constituem corpos espessos, formando acumulações nas margens de bacias deposicionais. 
Os clastos dos conglomerados são de litologia variada, podendo aparecer seixos e calhaus de rochas plutônicas, eruptivas, sedimentares e metamórficas.
Segundo Suguio (1980), as características granulométricas são sempre muito parecidas: granulação muito grossa; grande números de classes texturais nas frações grossas; caráter polimodal dos seixos; deficiência de materiais da classe dos grânulos (de 2 a 4 mm); caráter em geral unimodal dos arenitos intercalados; distribuição log-normal das freqüências granulométricas das areias; correlação do material conglomerático e espessura das camadas.
Paraconglomerados 
Segundo Suguio (1980), estas rochas contém mais matriz que clastos e, na realidade, são lamitos (lamas litificadas) com seixos e calhaus dispersos. Em muitos casos, os seixos formam cerca de 10% ou menos da rocha. Alguns seixos e calhaus podem ser constituídos por lamitos e argilitos. A fotomicrografia ao lado mostra um paraconglomerado, pobre em grãos de quartzo, (nicóis cruzados; aumento 40x).
O termo conglomerado lamítico é mais comumente utilizado para conglomerados deste tipo, contendo mais megaclastos e matriz. Existem dois tipos básicos de lamitos conglomeráticos: estratificado e maciço.

Os lutitos conglomeráticos são originados pela deposição de fragmentos grossos sobre lama e siltes acumulados em fundo aquoso, sendo comuns deformações produzidas pelo impacto da queda desses fragmentos maiores sobre o material inconsolidado.
Segundo Suguio (1980), conglomerados e brechas intraformacionais são sedimentos rudáceos formados por fragmentação contemporânea e redeposição nas proximidades de material ligeiramente retrabalhado. Esta fragmentação pode ocorrer de várias maneiras, uma delas é propiciada pela retirada temporária da água, seguida de ressecamento e formação de lamas recém-depositadas. Em fase de enchente subsequente, os fragmentos são remobilizados à curta distância e redepositados como conglomerados e brechas intraformacionais de partículas muito achatadas de argila. Dois tipos são comuns: conglomerado com fragmentos de argilito e folhelho ou ardósia, com matriz arenosa.
Conglomerados e brechas piroclásticas são também chamados de aglomerados (diâmetro médio superior a 32 mm), e podem ser intercalados ou podem gradar para sedimentos clásticos comuns. Apresentam estratificação incipiente e matriz tufácea, rica em vidro vulcânico. A fotomicrografia ao lado mostra um tufo vulcânico, rico em grãos de quartzo angulosos; nicóis paralelos; aumento 40x.
Observações - São variadas as implicações econômicas dos conglomerados, que podem ser usados na construção civil ou constituir um importante indicador de acumulação de minerais de alta densidade e resistência física (diamante).


folhelho
Os folhelhos são rochas que possuem grãos de tamanho argila. Diferenciam-se dos argilitos porquê possuem lâminas finas e paralelas esfoliáveis, enquanto os argilitos apresentam as argilas com aspecto mais maciço.
Amostra de folhelho, grãos do tamanho argila e lâminas finas e paralelas esfoliáveis.
Segundo Suguio (1980), as laminações dos folhelhos variam de 0,05 mm a 1 mm, e estas podem se manifestar sob as seguintes formas: 
- alternância de partículas mais finas e mais grossas, por exemplo argila e silte;
- materiais mais claros alternados com materiais mais escuros, e carbonato de cálcio em alternância com silte; 
- a combinação dos fatores acima citados.
Os folhelhos são originados de rochas expostas ao intemperismo e erosão, sendo os sedimentos detríticos depositados em áreas baixas e planas dos continentes e oceanos. Com o acúmulo dos depósitos sedimentares, os mais antigos vão sendo soterrados em profundidade, ocorrendo então a diagênese, ou litificação. Em virtude da granulação muito fina, as rochas são muito suscetíveis a rearranjos mineralógicos, originando alguns minerais autigênicos, isto é, grupos de minerais formados durante a sedimentação ou na fase de diagênese precoce, podendo então indicar as condições físico-químicas dos ambientes de sedimentação. Esse rearranjo seria provavelmente a principal causa da litificação dos folhelhos.
Segundo Suguio (1980), a composição dos folhelhos pode variar de acordo com a rocha à que estes estão associados, assim como a coloração, do vermelho amarronzado ao preto.
Os folhelhos normalmente derivam de dois tipos de ambientes: marinho (ricos em clorita e argilas do grupo da illita) ou de água doce (enriquecidos em montmorilonita). 
A composição das rochas associadas pode variar bastante, sendo controlada pelo tectonismo ou geomorfologia da bacia sedimentar onde se encontram. Folhelhos ligados a grauvacas são micáceos ou cloríticos, associados a arcósios são ricos em caulinita, etc. 
Os folhelhos negros são muito ricos em matéria orgânica de (3 a 15%), e desagregam-se em lascas finas, semiflexíveis e altamente físseis. Os folhelhos comuns apresentam menos de 1%. Sulfetos, como a pirita, aparecem com freqüência em sua composição mineralógica, e são raros os fósseis encontrados. 
Os folhelhos silicosos são caracterizados pelo alto teor de sílica, cerca de 85% de sua composição (o teor médio é de 58% de SiO2). 
Os folhelhos aluminosos são assim chamados quando excedem 22% de Al2O3 (a média de alumina é de 15,4%). Sua origem ainda é motivo de discussões no mundo científico.
Os folhelhos calcíferos  são ricos em CaCO3, originado por precipitação química ou fragmentos de carapaças calcárias de organismos. Com o aumento do carbonato nos folhelhos, a fissilidade tem diminuição gradativa, passando para marga e calcário argiloso. 
Observações - Os folhelhos são importantes economicamente, por exemplo, o folhelho oleígeno que é uma fonte potencial de hidrocarbonetos.  O folhelho é um importante isolador (rocha selante), que retém o petróleo na rocha reservatória impedindo o fenômeno da exudação (escape do petróleo para a superfície).

ritmito
Por definição, ritmitos são rochas que apresentam estratificação plano-paralela, que se deve à uma alternância de duas litologias diferentes, formando estratos semelhantes e repetitivos.
Amostra de folhelho, grãos do tamanho argila e estratos finos e paralelos esfoliáveis.
As intercalações mais comuns em ritmitos são: lutito escuro e arenito ou siltito claro. O par claro-escuro compõem a unidade rítmica da repetição. 
A produção de ritmitos deve-se a um ou dois tipos básicos de processos:
Correntes densas de fundo de bacia, de caráter episódico e intermitente (subfluxo ou underflow), sendo que neste caso o par claro-escuro tende a ser gradado (turbidito).
No segundo caso, a camada "clara" anterior é sucedida por uma laminação argilosa escura (milimétrica), de origem pelágica; constituindo os varvitos.
Os outros pares litológicos distintos, ou varves, são representados por folhelho-calcário, siltito-folhelho betuminoso, etc.
Observações - Os ritmitos indicam as condições ambientais na ocasião da formação da rocha. Em alguns casos, podem ser usados como rocha ornamental.


siltito
Os siltitos são rochas cujos grãos variam de 0,002 mm a 0,06 mm, podendo exibir coloração amarronzada, verde ou esbranquiçada.
Afloramento de siltito, exibindo laminação plano-paralela. (Foto de Perinotto, 1992).
O siltito é formado pelo acúmulo de sedimentos de granulometria silte, variando de 0,002 a 0,06 mm, sendo composto principalmente por quartzo, feldspatos, micas e argilas.
Como são rochas ricas em silte, geralmente estão ligadas à um ambiente de deposição de baixa energia, podendo ser desde fluvial até marinho profundo.
Observações - Os siltitos são importantes economicamente como fornecedores de material para cerâmica.

tempestito
Tempestitos exibindo marcas de onda do tipo Hummocky. (Fotos de Perinotto, 1992).
O tempestito é um tipo de rocha sedimentar formada por ação de ondas de tempestade. Em termos de processos, esses depósitos assemelham-se aos turbiditos, pelo fato de constituírem fluxos de densidade e se depositarem por decantação seguida de tração. Também apresenta granodecrescência ascendente, iniciando-se com camadas arenosas conglomeráticas na base (média de 5 a 10 cm) e contato basal discordante.
Os intervalos seguintes exibem estratificações e laminações onduladas truncantes, indicando fluxo oscilatório.
Os intervalos superiores são identificados por um material mais fino, síltico-argiloso, podendo terminar em contato discordante com o calcário, apresentanto marcas de organismos.
Observações - Os tempestitos são importantes como indicadores das condições do ambiente na deposição dos sedimentos formadores da rocha, e em muitos casos podem consistir numa importante camada guia.

turbidito
Os turbiditos são formados a partir de fluxos de  correntes de turbidez ou correntes de densidade. Ao se depositarem, é formado um estrato característico (sequência Bouma), por decantação seguida de tração.
Afloramento de turbidito ao lado, mostrando típica sequência de Bouma, figura de Perinotto (1992).
Os turbiditos possuem bases erosivas abruptas, e as areias exibem estrutura interna maciça ou com laminações paralelas e cruzadas.
A sequencia de Bouma típica para turbiditos (figura ao lado) é formada por um único intervalo, com afinamento para o topo, dentro de um único estrato. Inicia-se com um intervalo (A), em média de 10 cm de espessura, de arenito grosso a médio apresentando granodecrescência ascendente, e com feições erosivas na base (marcas de sola). O intervalo B identifica-se como arenito com laminação plano-paralela, e o C é marcado pela presença de laminações cruzadas clino-ascendentes.
A granodecrescência ascendente termina nos intervalos D e E com a presença de um material mais fino (silte e argila).
Observações - Os turbiditos são importantes por indicar o ambiente de deposição dos sedimentos que compõe a rocha, podendo consistir numa camada guia.