arenito
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Foto da rocha
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Fotomicrografia
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Amostra de
arenito com granulação média e camadas estratificadas marcadas por
micas.
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Cristais de quartzo anhedrais em arenito, nicóis paralelos, aumento 40x.
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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):
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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 | ||||
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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.
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Arenitos mais comuns:
Arenito quartzoso
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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.
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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.
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Arenitos líticos
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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.
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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).
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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
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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.
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Amostra de argilito, aspecto
untuoso e coloração clara.
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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
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Foto da rocha
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Fotomicrografia
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| 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.
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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.
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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).
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Intraclastos
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Intraesparito
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Intramicrito
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Oóides
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Ooesparito
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Oomicrito
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Bioclastos
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Bioesparito
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Biomicrito
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Pelotilhas
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Pelesparito
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Pelmicrito
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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 | |||
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contém lama (matriz)
argila/silte |
sem lama (grão-suportado) |
||||
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suportado por matriz (fino)
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arcabouço
(grosseiro) |
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| <10% | >10% | ||||
| Mudstone | Wackestone | Packstone | Grainstone | Boundstone | |
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| *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 |
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organismo constróem um arcabouço rígido | ||||
| contém lama calcária <0,005mm | suportado pela matriz | suportado por componentes maiores que 2mm | Calcário cristalino | ||||
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sup. pela lama
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sup. por grãos
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| <10% | >10% | sem lama | |||||
| Mudstone | Wackestone | Packstone | Grainstone | Floatstone | Rudstone | Boundstone | |
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*clique sobre as fotos para ampliá-las (fotos
de http://www.science.ubc.ca/)
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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
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-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
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| -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
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Chert é um tipo de rocha composta principalmente de
sílica, onde os cristais de quartzo apresentam tamanho
submicroscópico (criptocristalino).
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Amostra de chert, rocha clara
constituída basicamente por sílica microcristalina.
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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
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Conglomerado
é uma rocha formada por clastos rolados, de tamanho superior à 2 mm, agrupados por um
cimento, formando um depósito consolidado.
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Conglomerado em matriz de arenito
grosso.
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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.
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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).
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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.
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.
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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
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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.
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Amostra de folhelho, grãos do
tamanho argila e lâminas finas e paralelas esfoliáveis.
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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.
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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.
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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
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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.
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Amostra de folhelho, grãos do
tamanho argila e estratos finos e paralelos esfoliáveis.
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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
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Os
siltitos são rochas cujos grãos variam de 0,002 mm a 0,06 mm, podendo
exibir coloração amarronzada, verde ou esbranquiçada.
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Afloramento de siltito, exibindo laminação plano-paralela. (Foto de
Perinotto, 1992).
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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
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Tempestitos exibindo marcas de
onda do tipo Hummocky. (Fotos de Perinotto, 1992).
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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. |
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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
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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.
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Afloramento de turbidito ao lado,
mostrando típica sequência de Bouma, figura de Perinotto (1992).
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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). |
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Observações - Os
turbiditos são importantes por
indicar o ambiente de deposição dos sedimentos que compõe a rocha, podendo
consistir numa camada guia.
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