intemperismo e rochas sedimentares - Geologia Ufpr

Intemperismo, erosão e ciclo das
rochas

Agentes exógenos do Relevo
Intemperismo e Erosão

• Depois que os processos tectônicos e vulcânicos formaram
as montanhas, a decomposição química e a
fragmentação física, juntamente com a chuva, o vento, o
gelo e a neve, desgastam essas regiões elevadas.
• A erosão é o conjunto de processos que desagregam e
transportam solo e rochas morro abaixo ou na direção do
vento.
• Esses processos transportam o material alterado da
superfície da Terra de um local e depositam-no em outro
lugar. Como a erosão move o material sólido alterado,
novas porções de rocha fresca e inalterada vão sendo
expostas ao intemperismo.

• O intemperismo e a erosão modelam a superfície
terrestre e alteram os materiais rochosos convertendo-os
em sedimentos e formando solos.
• O material do intemperismo químico constitui-se no
principal aporte de matéria dissolvida nos oceanos, por
exemplo, quando rochas como o calcário puro ou as rochas
evaporíticas são alteradas pela chuva, todo o material é
completamente dissolvido e levado pela água como íons
em solução.

Intemperismo(decomposição,
desintegração) : vento, água,
temperatura
Erosão
(intemperismo +
transporte)
Ação antrópica:
homem, agente
importante na alteração
do relevo paisagem Deposição/sedimentação
Físico:
amplitude
térmica,
congelamento,
correnteza
Químico
calcário
Biológico:
plantas, animais
• Eólica: vento
• Fluvial: rios
• Marinha:mar
• Glacial: gelo
• Laminar: água,
resulta em
ravinamento,
voçorocamento

Intemperismo Físico ou Mecânico
Desagregação das rochas (quebra)
•variação de temperatura (dia/noite)
(verão/inverno)
•congelamento da água
•mudança cíclica de umidade
•juntas de alívio (quando as partes mais
profundas das rochas ascendem à superfície

Fragmentação por ação do gelo. A água
líquida ocupa as fissuras da rocha (a), que
posteriormente congelada, expande e exerce
pressão nas paredes (b).

Formação das juntas de
alívio em conseqüência
da expansão do corpo
rochoso sujeito a alívio de
pressão pela erosão do
material sobreposto. Estas
descontinuidades servem
de caminhos para a
percolação das águas que
promovem a alteração
química. a) antes da
erosão;
b) depois da erosão.

Intemperismo Químico
Decomposição das rochas
Principal agente: água da chuva ( rica em O2
e CO2)

Intemperismo Biológico
Decomposição ou degradação das rochas
Agente= Ser vivo (líquens, minhocas, raízes,
etc)

Fatores que controlam a alteração
• Tipo de material
• Clima
• Topografia
•Biosfera
• Tempo
intempérica

Série de Goldich: ordem de estabilidade frente ao intemperismo dos minerais
mais comuns. Comparação com a série de cristalização magmática de Bowen

Rochas diferentes
expostas na mesma época
(década de 1960),
apresentam diferentes
graus de alteração. A
escultura, em mármore,
encontra-se bastante
alterada, enquanto o
túmulo, em granito, está
bem melhor preservado
(Foto: M. C. M. de Toledo)

O papel do clima é preponderante na
determinação do tipo e eficácia do
intemperismo. O intemperismo físico
predomina nas áreas onde
temperatura e pluviosidade são baixas. Ao
contrário, temperatura e pluviosidade mais
altas favorecem o intemperismo químico.

A intensidade do intemperismo aumenta com a pluviosidade,
resultando num solo com maior proporção de minerais secundários
(fração argila). A cada faixa de pluviosidade corresponde uma
composição preponderante dos minerais secundários.

O tipo e a intensidade do intemperismo podem ser relacionados com a temperatura,
pluviosidade e vegetação. O intemperismo químico é mais pronunciado nos
trópicos. Nas regiões polares e nos desertos, o intemperismo é mínimo.

Influência da topografia na intensidade do intemperismo.
Setor A: Boa infiltração e boa drenagem favorecem o intemperismo químico.
Setor B: Boa infiltração e má drenagem desfavorecem o intemperismo químico.
Setor C: Má infiltração e má drenagem desfavorecem o intemperismo químico e
favorecem a erosão.

A concentração hidrogeniônica nas imediações das raízes das plantas
pode ser muito grande (baixo pH), facilitando trocas iônicas com os
grãos minerais.

Tipos de Erosão

Erosão e Sedimentação Fluvial

Erosão Laminar - escoamento superficial da água

Voçoroca - sulcos largos e profundos ocasionados pelo escoamento
superficial e subsuperficial.
Ravina - sulcos
superficiais provocados
pelo escoamento
superficial.

Erosão Eólica

Erosão e Sedimentação Marinha

ROCHAS SEDIMENTARES

TRANSPORTE E DEPOSIÇÃO DE SEDIMENTOS
• Suspensão
•Saltação
• Arrasto
• Rolamento

TENDÊNCIA PARA TAMANHO DE GRÃO:
• Granulometria mais fina tende a ser transportada em
suspensão
• Granulometria intermediária por saltação
• Granulometria mais grossa por arrasto

Diagênese ou litificação
Consolidação dos sedimentos
Sedimentos COMPACTADOS sobre pressão,
expelem ÁGUA
Formação da ROCHA SEDIMENTAR

Diagênese
Qualquer mudança química, física ou biológica
sofrida por um sedimento após a sua deposição
inicial
Ocorre com T e P baixas (se comparado com Rocha
Metamórfica)
Adaptação a novas condições:
físicas (P + T)
químicas (pH)

Dissoluções e reprecipitações a partir de soluções
aquosas existentes nos poros.
Começa no final da deposição e prossegue
indefinidamente, não importando o grau de
consolidação que o depósito sedimentar tenha
atingido

Diagênese
Processos:
-Compactação
- Dissolução
- Cimentação
- Recristalização diagenética

Compactação
- Mudança do empacotamento intergranular de cúbico
para romboédrico
- Quebra ou deformação de grãos
- Redução expressiva de volume

Cimentação
- precipitação química de minerais a partir de íons em
solução na água intersticial (poros)
Depende de:
- Porosidade da rocha (% espaços vazios)
-Permeabilidade rocha
Capacidade de permitir liquido fluir pelos poros
Pressão , Viscosidade, etc..

Cimentos comuns:
Silicosos / quartzo
Carbonáticos / calcita, etc..
Férricos / hematita, pirita...
Alumino-silicáticos / clorita, etc..

Nódulo métrico de carbonato de cálcio em meio a siltitos laminados

Dissolução
A dissolução pode ocorrer com ou sem efeito da pressão de
soterramento. A dissolução sem pressão ocorre pela
percolação de soluções pós-deposicionais, os minerais são
dissolvidos ou corroídos pela água intersticial (geralmente
alcalina).
A dissolução sob pressão ou compactação química altera a
morfologia do contato entre os grãos ou gera estruturas de
interpenetração (contatos suturados)

Recristalização diagenética
São modificações da mineralogia e textura cristalina pela
ação de soluções intersticiais
Representação esquemática de carapaças carbonáticas de pelecípodo sofrendo dois
tipos possíveis de recristalização diagenética: neomorfismo (mudança forma) e
substituição (mudança composição p. ex. carbonato por silica)

De acordo com a natureza dos sedimentos, as rochas
sedimentares podem ser divididas em três grupos:
Rochas sedimentares detríticas,
Rochas sedimentares quimiogênicas (de origem
química)
Rochas sedimentares biogênicas/orgânicas
(bioquímicas)

• Detríticas – originadas pela decomposição
(erosão) e deposição de detritos de outras
rochas, p.ex. conglomerado, arenito,
argilito

• Químicas – originadas a partir da
decomposição de sedimentos por
processos químicos, p.ex. calcário
(decomposição de corais)

• Orgânicas – formada pelo acúmulo de
detritos orgânicos, p. ex. carvão mineral
(decomposição de matéria orgânica
vegetal)