Noções de petrologia

1. 22/03/2014
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Noções de Petrologia
Ciclo das Rochas
Instituto Federal de Pernambuco -Campus Barreiros
Departamento de Desenvolvimento Educacional
Coordenação do Curso Superior de Tecnologia em Agroecologia
Fundamentos de Solos
Prof. Rômulo Souza
Agregadonaturalformadodeumaoumaisminerais
constituindoparteessencialdalitosfera.
Onúmerodemineraisconstituintesdeumarochaé,
geralmente,pequeno.Combasenaquantidade,naturezae
proporçãodemineraisépossívelclassificararocha.
ROCHAS
APetrografiaouPetrologia:Éoramodaciênciageológica
quesededicaaoestudodasrochas,suaconstituição,
origemeclassificação.
As rochas podem ser:
Monominerálica:Calcita,Gipsita
Multiminerálica:Granito,gnaisse,basalto.
Osmineraisquesedestacampelasuaquantidadesão
chamadosmineraisessenciais.
Osqueocorremesporadicamenteouempequenaproporção
sãochamadosmineraisacessórios.
Onúmerodemineraisessenciaisgeralmentenãoultrapassa
3eosacessórios,raramenteultrapassam5.
ROCHAS

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Monominerálica:
ROCHAS
Calcita (CaCO
3)
Composição -Carbonato
de Cálcio.
53,0% CaO, 44,0% CO
2
Gipsita (CaSO
4.2H
2O)
Composição -Sulfato de
cálcio hidratado.
46,6% SO
3, 32,5% CaO,
20,9% H
2O
Multiminerálica:
ROCHAS
Granito(grosseiro rico
em feldspato potássico)
Composição principal -
feldspato potássico,
plagioclásio e quartzo,
além de biotita e
hornblenda
Gnaisse
Composição principal -
mais de 20% de feldspato
potássico, plagioclásio, e
ainda quartzo e biotita
Basalto
Composição principal -
essencialmente por
piroxênios eplagioclásio.
Pode incluir olivina,
quartzo, feldspato
potássico, nefelinae vidro
vulcânico.
Ociclodasrochasrepresentaasdiversaspossibilidadesde
transformaçãodeumtipoderochaemoutro.
Oscontinentesseoriginaramaolongodotempogeológico
pelatransferênciademateriaismenosdensosdomantopara
asuperfícieterrestre.
Esteprocessoocorreuprincipalmenteatravésdeatividade
magmática.
Ciclo das Rochas

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Classificação Genética das Rochas
Cadaprocessoécaracterizadopordeterminadascoordenadasfísico-
químicas,principalmente,condiçõesdetemperaturaepressão.
Essascoordenadasimprimemàsrochasdeterminadas
característicasepermitemclassificarcadarochaemumdostrês
grandesgrupos.
Existemtrêsgrandesprocessosdegênesederochas,de
acordocomoseumododeformaçãonanatureza.
Ígneas ou Magmáticas
Metamórficas
Sedimentares
Sãoaquelasresultantesdaconsolidaçãodomagma
(materialígneo,ouseja,emestadodefusãoqueestáno
interiordogloboterrestre).
Asrochasmagmáticassãoasúnicasquenãoseformam
apartirdeoutraspré-existentes.
Constituem80%dovolumedalitosfera.
Sãoexemplos:granitos,basaltos,diabásio,etc.
1. Rochas Ígneas ou Magmáticas

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Magma
Qualquermaterialrochosofundidoqueaoconsolidar,
constituiasrochasígneas(oumagmáticas).
Apresentatemperaturaentre700a1.200ºC.
Seoriginamdafusãoparcialdarochasdomantona
astenosfera,domantosuperioroucrostainferior
Componentes:
-Partelíquida=materialrochosofundido;
-partesólida=correspondeamineraiscristalizadose
fragmentosderocha;
-Partegasosa=H
2OeCO
2dissolvidonapartelíquida.
Constituintes do Magma
A composição depende de vários fatores:
-Constituiçãodarochadeorigem;
-Condiçõesondeocorreuafusãoeataxadefusão;
-Evoluçãodomagmadaorigemasuaconsolidação
-Osmagmastêm,predominantemente,composição
SILICÁTICA:
Si, O,Al, Ca, Fe, Mg, Na, K, Mn, Ti e P
A variação composicional dependerá do teor de SÍLICA
(% peso de SiO
2)
MAGMABASÁLTICO:45A52%deSiO
2=Fusãoderochas
domanto(mineraisferro-magnesianos).
Ocorremprincipalmentenascadeiasmeso-oceânicase
tambémnacrostacontinental(mantosuperior)
MAGMARIOLÍTICOouGRANÍTICO:>66%=Originadosda
fusãodaspartesprofundasdacrostacontinental.
MAGMAANDESÍTICO:52e66%=Característicosdearcos
deilhaoudecadeiasdemontanhasemmargenscontinentais
convergentes(bordasdeplacasconvergentes).

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Classificação de Rochas Ígneas ou Magmáticas
1.MododeJazimento:
Refere-seasposições(locais)ondeasrochasígneasse
consolidamnalitosfera.
Omagmageradoemprofundidadepoderesfriaresolidificardando
origemasrochas,emduassituações:nasuperfícieounasregiões
internasdaTerra.
Deacordocomaposiçãodeformação,rochaspodemser
classificadascomo:
a)Rochasextrusivas,efusivasouvulcânicas;
b)RochasIntrusivas:
Intrusivashipoabissais:
Intrusivasplutônicas:

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a)Rochasextrusivas,efusivasouvulcânicas:
sãorochasformadaspeloresfriamentodomagmaem
superfície,caracterizandoosderramesdelavas.Apresentam
emgeraltexturaafanítica,estruturasvítrea,maciçaevesicular.
Omagmaresfriarapidamentequandoatingeasuperfície,não
havendotempoparaocrescimentodoscristais.
Classificação de Rochas Ígneas ou Magmáticas
Basalto
b)RochasIntrusivas:
Sãorochasoriginadasdemagmasqueresfriamesolidificamemdiferentes
profundidadesnointeriordacrostaterrestre.Emfunçãodaprofundidadede
consolidaçãoasrochasintrusivassãodenominadas:
Intrusivashipoabissais:
Quandoseformamempequenasemédiasprofundidades.Apresentam
estruturasgranularesfinasemédiasetexturafanerítica.
Intrusivasplutônicas:
Quandosesolidificamemgrandesprofundidades.Apresentamestruturas
granularesbemdesenvolvidasetexturafanerítica.
Classificação de Rochas Ígneas ou Magmáticas
Granito
2.Granulaçãooutextura:
Éaavaliaçãodotamanhodosmineraisconstituintesdeuma
rocha.Paraefeitopráticoedeacordocomotamanhodos
constituintes,asrochassãodenominadas.
a)Afaníticas:
rochadegranulaçãomuitofinaondeosconstituintesmineraissão
dificilmenteidentificadose/oudistinguidosentresiaolhonu.Em
geralapresentamcristaismenoresque0,5mm.
b)Faneríticas:
rochascujosmineraisconstituintessãoidentificadosedistinguidos
aolhonu.Emgeralapresentamcristaismaioresque0,5mm.
Classificação de Rochas Ígneas ou Magmáticas

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3.Índicedecoloração:
Asrochasígneaspodemapresentarmineraisclaros(félsicos)
e/ouescuros(máficos)emquantidadesvariáveis.Aavaliação
daquantidadedemineraisclaroseescurosdaráaclassificação
darochaquantoaoíndicedecoloração,ouseja:
Classificação de Rochas Ígneas ou Magmáticas
3.Índicedecoloração:
a)Rochasleucocrática:
rochasondepredominammineraisclaros,taiscomo:quartzo,
feldspatos,muscovita,etc.Atonalidadedarochaéclara,
mesmoqueseusmineraisconfiguremàrochatexturaafanítica.
b)Rochasmelanocráticas:
rochasondepredominammineraisescuros,taiscomo:
piroxênios,biotita,anfibólios,etc.Atonalidadedarochaé
escura.
c)Rochasmesocráticas:
rochasondeosmineraisclaroseescurosaparecemem
proporçõessimilares.
Classificação de Rochas Ígneas ou Magmáticas
4.Composiçãomineralógica:
Trata-sedeumaavaliaçãomacroscópicaqualitativae
quantitativadosprincipaismineraisconstituintesdarocha.
Oprocedimentoconsisteemidentificarosdiferentesminerais
observadosnarochaeestimarovolumequecadaumocupa.
Classificação de Rochas Ígneas ou Magmáticas

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4.Composiçãomineralógica:
Paraidentificarosmineraisnarochaoprimeiropassoéseparar
osmineraisclaros(félsicos)dosmineraisescuros(máficos).
a)Félsicos:
Nasrochasígneasosmineraismaiscomunssãooquartzoeos
feldspatos.Muscovitaémaisrarodeserobservada.
b)Máficos:
Osmineraismaiscomunssãobiotita,piroxênioseanfibólios.
Turmalinaémaisrarodeserobservado.
Classificação de Rochas Ígneas ou Magmáticas
5.TeordeSílica(SiO2):
Emrelaçãoaoteordesílica(SiO2),asrochaspodemser
classificadasem:
a)Ácidas:
SãorochasqueapresentamteordeSiO2maiorque65%do
volumetotaldesuacomposiçãoquímica.
Macroscopicamentesãorochascomconteúdodequartzode
médioaalto(maiorque10%),sendofacilmenteidentificado
devidosuaabundância.
Classificação de Rochas Ígneas ou Magmáticas
5.TeordeSílica(SiO2):
b)Intermediárias:
SãorochasondeoteordeSiO2estáentre65e52%dovolume
totaldesuacomposiçãoquímica.
Macroscopicamentesãorochascompoucoquartzo.Oquartzo
identificadocomalgumadificuldadedevidoocorrerem
quantidadesinferioresa5%.
Classificação de Rochas Ígneas ou Magmáticas

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5.TeordeSílica(SiO2):
c)Básicas:
SãorochasondeoteordeSiO2estáentre52e45%dovolume
totaldesuacomposiçãoquímica.Macroscopicamentesão
rochassemquartzo.
d)Ultrabásicas:
SãorochasondeoteordeSiO2émenosque45%dovolume
totaldesuacomposiçãoquímica.
Classificação de Rochas Ígneas ou Magmáticas
Ciclo das Rochas
Asrochasdeorigemsedimentar(parametamórfica),ígnea
(ortometamórfica)ouatémesmooutrasrochasmetamórficas
podemserlevadasporprocessosgeológicosagrandes
profundidadesondeascondiçõesdepressãoetemperaturasão
diferentesdaquelasnasquaisseformaram,dandoorigemàs
RochasMetamórficas.
Sãoexemplos:gnaisse,xistos,ardósias,filitos.
Rochas Metamórficas
Metamorfismo
Conjuntodeprocessospelosquaisumadeterminadarochaé
transformada,atravésdereaçõesnoestadosólido,emoutra
rocha,comcaracterísticasdiferentesdaquelasquelhederam
origem.

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Rochas Metamórficas
Modificações:
Estruturais,texturais,mineralógicas,podendotambémocorrer
mudançasnacomposiçãoquímica.
PROTÓLITOS
Rochas que dão origem às rochas metamórficas.
üOsprocessosmetamórficosocorrem,emgeral,associados
aosprocessotectônicos
üLocaismaisimportantes:margenscontinentaisconvergentes;
arcosdeilhas;dorsaismeso-oceânica,aoredordecorpos
ígneosplutônicoselongodegrandesfalhas.
Fatores condicionantes do Metamorfismo
Temperatura:
üAsreaçõesiniciamatemperaturaacimade200ºCatéa
transiçãoparaocampodageraçãoderochasígneas.
üGeraçãodeMigmatitos(rochasmistas)
Pressão:
üLitostática=nãocausadeformação
üDirigida=produzidapelamovimentaçãodasplacas
tectônicas-causadeformação
Fluidos:
üH
2OeCO
2
üInfluencianamudançamineralógica;
üPodeexercerpressãosobreoprotólito,causando
mudançasnoprocessometamórfico
Tempo:
üDifícilaferição
üModelostéoricos=~10a50Milhõesdeanos
Fatores condicionantes do Metamorfismo

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Tipos de Metamorfismo
Ometamorfismossedesenvolveemváriosambientesda
crostaecomextensõesvariáveis:
1.Regionaloudinamotermal
üExtensasregiõesealcançaníveisprofundosdacrosta.
üOsprotólitossãoprofundamentedeformados.
üÉresponsávelpelaformaçãodagrandemaioriadas
rochasmetamórficasnacrostadaTerra.
Tipos de Metamorfismo
2.Contatooutermal
üDesenvolvenasrochasqueseencaixamaoredorde
intrusõesmagmáticas.
üÉinfluenciadoapenaspelatemperatura.
üEstetipodemetamorfismoécaracterizadojuntoao
contato,sobinfluênciadocalorcedidoporumaintrusão
magmáticaquecortaumaseqüênciaderochas
sedimentaresencaixantes,podendosermetamórficasou
magmáticas
3.Cataclástico
Nestetipoapressãodirigidaéoprincipalagente.
Asrochassãosubmetidasaesforçosdirigidostornando-se
fraturadas.
Osmineraisnãosãosubstituídosporoutros,excetoonde
hajaintensoesmagamentoerelativoaumentode
temperatura.
Tipos de Metamorfismo

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4.Soterramento
Ocorreembaciassedimentaresemsubsidência.
Processodeprevaleceapressãolitostática,resultadodo
soterramentodeespessassequênciaderochas
sedimentaresevulcânicas(temperatura+300ºC).
Ocorrecristalizaçãodenovosmineraissobinfluênciade
fluidosintergranularesdossedimentos,preservandoa
estruturaetexturadasrochasoriginais.
Tipos de Metamorfismo
5.FundoOceânico
Ocorrenacadeiasmeso-oceânicas;
Aáguaaquecidacarregandoíonsdissolvidospercolaas
rochasdacrostaoceânica,removendoouprecipitando
elementos.
6. Impacto
Extensão reduzida.
Locais submetidos a impactos de meteoritos.
Tipos de Metamorfismo
Principais propriedades Macroscópicas
Textura
Éaavaliaçãodotamanhodosmineraisconstituintes
deumarocha.
üFinas:rochasdegranulaçãomuitofinaondeos
constituintesmineraissãodificilmenteidentificadose/ou
distinguidosentresiaolhonu.Emgeralapresentam
cristaismenoresque0,5mm;
üGrossas:rochascujosmineraisconstituintessão
identificadosedistinguidosàolhonu.Emgeral,
apresentamcristaismaioresque0,5mm.

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Estrutura
Éoarranjoouadistribuiçãoqueosmineraisapresentamemuma
rocha.Aestruturadependetambémdotamanhodoscristais
(granulaçãooutextura).
Gnáissica–resultadainteraçãodasestruturasgranularese
xistosas,sendocaracterísticadosgnáissses.Estasrochassão
constituídasporcamadasalternadasricasemminerais
equidimensionais(principalmentequartzo,feldspato)eplanaresou
lineares(principalmentebiotita).;
Principais propriedades Macroscópicas
Estrutura
Xistosa–Éumaestruturacaracterísticadasrochasqueexibem
acentuadoaspectoplanarefissilidadeaolongodeplanos
paralelosdenominadosdexistosidade.
Axistosidaderefleteaomesmotempoacentuadadeformaçãoe
recristalização.Aorientaçãodaestruturarefleteopredomíniodo
metamorfismodinamotermal;
Granular–Apresentammineraisbemevidentesaproximadamente
demesmotamanhoeausênciadeelementoslinearesnítidosou
qualquerorientação.Quandoconstituídadeumúnicomineralé
denominadagranularmonominerálica,exemplo:mármore,
anfibolitos.
Principais propriedades Macroscópicas
Migmatítica–Arochaexibegnaissificaçãomuitodeformadae
comconcentraçõesirregularesdematerialígneointrusivo,em
geraldecomposiçãograníticaedematerialescuroconstituído
predominantementedebiotita,anfibólio.Exemplo,migmatitos.
Maciça–Característicaderochasqueexibemaspectomaciçoe
ausênciadeelementoslinearesouplanaresnítidos,indicando,
viaderegra,amplodomíniodarecristalizaçãosobrea
deformação.Exemplos têm-setiposdemármores,
quartizitosanfibolitos.
Estrutura
Principais propriedades Macroscópicas

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Cataclástica–Osmineraisapresentam-senaformade
fragmentosangulososdediversostamanhosenvoltosemuma
massacataclásticafina,muitasvezesesverdeadospela
presençadeepidoto.Osfragmentosassemelham-seamateriais
quebradosporgolpesdemartelo.Exemplodesãoos
cataclasitos.
Foliação–Éumaestruturaplanarquecaracterizarochasnas
quaissuaorientaçãoébasicamentedevidaàaçãotectônica.
Diferedaestruturaxistosaporapresentarmineraisdetamanho
reduzido,predominaometamorfismodinamotermal.Exemplos,
filitosardósias.
Estrutura
Principais propriedades Macroscópicas
Composição mineralógica
Éaavaliaçãoqualitativaequantitativadosprincipaisminerais
queconstituem,arocha.
Asrochasmetamórficas,emfunçãodoprocessogenético,
possuemmineraisquesãocomunsasrochasígneas
(exemplo:quartzo,feldspato,biotitaemuscovita,etc)e
mineraispróprios,formadosduranteometamorfismo.
Comuns as ígneas Comuns as sedimentares Típicos das metamórficas
Quartz o Calcita Clorita (mica verde)
Feldspatos Dolomita Serecita (mica prateada/esverdeada)
Biotita Argila Epidoto
Muscovita hematita Outros (z irconita, estaurolita, granada, etc)
Anfibólios/piroxênios
“Destruiçãodassaliênciasoureentrânciasdorelevo,tendendoaum
nivelamentooucolmatagem,nocasodelitorais,deenseadas,debaíase
depressões".Oprocessoerosivoéúnico,compostodafaseerosiva
(gliptogênese)eumadesedimentação(litogênese).
“Processodedesagregaçãoeremoçãodepartículasdosolooudefragmentos
epartículasderochas,pelaaçãocombinadadagravidadecomaágua,vento,
geloe/ouorganismos(plantaseanimais)“,IPT(1986).
EROSÃO
Parageólogoegeógrafootermoerosãosignificaumconjuntodeaçõesque
modelamumapaisagem,enquantoparapedólogoeagrônomoconsideram-nodo
pontodevistadadestruiçãodosolo.Guerra(1972)ApudCerri,SilvaeSantos
(1997).

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Formas Erosivas
Quanto a Origem Quanto ao Agente
Hídrica Eolica Glacial
Pluvial
Fluvial
Marítima
Geológica
(natural)
Antrópica
(acelerada)
Transporte sedimentar
O transporte ocorrerá através de meio fluído: Água (Pluvial, Fluvial e
Marinha); Gelo; Ar
ROCHAS SEDIMENTARES
INTEMPERISMO
Osdetritossãoretiradosdarochamatrizpelaaçãodo
intemperismoelevadospararegiõesmaisbaixas,sendo
depositadosembaciassedimentares.
Umavezdepositado,omaterialsedimentarpassaaresponderàs
condiçõesdeumnovoambiente,iniciandooprocessode
DIAGÊNESE.
Aformaçãoderochassedimentaresenglobaaconjugaçãodevários
processos:aintemperização,aerosão,otransporte,a
sedimentaçãoeadiagênese.Asrochassedimentaressão
constituídasporpartículas,denominadassedimentos,quepode
provirdediversasorigens.
Formação da Rocha Sedimentar
Aexistênciaderochasexpostasàsuperfícieterrestreesujeitas
aosagentesdeintemperização(águadechuva,vento,gelo,
etc)constituiopontodepartidaparaaformaçãodesedimentos.
Aerosãodemaciçosrochososfragilizadospelaintemperização
conduzàdegradaçãodosmesmos,originandopartículasque
ficamsujeitasaosagentesatmosféricos.
Aaçãodessesagentespode,ounão,transportaresses
sedimentosparalongedaorigematédepositá-losemzonas
maisestáveisdenominadasbaciadesedimentação.

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Formação da Rocha Sedimetnar
Adeposiçãocontinuadadesedimentos,provocaum
afundamentodofundodasbaciassedimentares(subsidência)
ficandoossedimentossujeitosanovascondiçõesfísicas.
Asbaciaspassamporumaumentodepressãoetemperatura
quevaiprovocarumempacotamento,desidratação,litificação,
etc.,istoé,umconjuntodeprocessosdenominadopor
diagêneseequeterminacomaformaçãodeumarocha
sedimentarcompactaecoerente.
Diagênese
Conjuntodetransformaçõesqueodepósitosedimentar
sofreapósadeposição,consistindoemmudançasnas
condiçõesdepressão,temperatura,pHepressãodeágua,
ocorrendodissoluçõesdefasesmineraiseprecipitaçõesde
novasfasemineraisentreosporosdodepósitosedimentar.
O processo termina com a litificação do depósito sedimentar
inconsolidado, formando assim a
ROCHA SEDIMENTAR.
PROCESSOS DIAGENÉTICOS
1.Compactação
2.Dissolução
3.Cimentação
4.Recristalizaçãodiagenética

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1.Compactação
Acompactaçãodiagenéticapodeapresentar-sesobdois
aspectos:oquímicoeomecânico.
Acompactaçãoquímicaenglobaadissoluçãodemineraissob
pressão.
Jáacompactaçãomecânicanãoenglobaprocessosquímicos,
massimaspectosfísicos.
PROCESSOS DIAGENÉTICOS
2.Dissolução
Adissoluçãodiagenéticatemcomofatorprincipaloefeito
ounãodepressão.
Aprimeiraocorreatravésdapercolaçãodesoluçòes
atravésdosminerais.Mineraismaissusceptíveis(olivina,
piroxênio,anfibólios,feldspatos)
Adissoluçãosobpressãoafetaamorfologiadecontato
entregrãos.
PROCESSOS DIAGENÉTICOS
3.Cimentação
Trata-sedacristalizaçãodemineraisformadosapartirdos
íonsdissolvidosnasoluçãointersticial.
Oscimentosmaiscomunssão:
Silicosos-(quartzo,calcedônia,opala)
Carbonáticos-(calcita,calcitaferrosa,siderita)
Férricos-(pirita,goethita,hematita)
Argilominerais-(clorita,caulinita,ilita,esmectita)
PROCESSOS DIAGENÉTICOS

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Osmateriaiscimentantessãoemgeralprodutosque
vieramemsoluçãoeprecipitaramentreosgrânulos,
matériaorgânicaouaindapartículasmineraismenores
(fraçãosilteeprincipalmenteargila)quepreenchemos
espaçosentreosfragmentos.
Oscimentossãomateriaismuitofinoseparaidentificá-los
deve-selevaremcontaacor,areaçãocomHCl
(solubilidade)eacoesãodarocha(quãorigidamenteos
grânulosestãoligados),
Cimento
Normalmenteapresentamasseguintescores:
Cimento
Avermelhadaamarrom:indicaapresençadehematita
(α-Fe2O3)
Amarelada:indicaapresençadegoethita(FeOOH)
Cinzaescuraapreta:indicaapresençadematéria
orgânica
Incolor,brancaeváriastonalidadesclaras:indicaa
presençadecalcita,dolomita,sílica,argila.
4.Recristalizaçãodiagenética
Nesteprocesso,sobcondiçõesdesoterramento,ocorrem
mudançasnamineralogiaenatexturacristalinado
materialsedimentar.
PROCESSOS DIAGENÉTICOS

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Classificação
Asrochassedimentaressãoclassificadasemclásticasou
mecânicas,químicaseorganógenas.
1.Clásticasoumecânica:
Predominammineraisresistentesaointemperismo.
Ex:quartzo,efragmentosdeoutrasrochasde
granulometriavariada.
Estesmineraisefragmentossãoagregadosecimentados
pormaterialtransportadoemsolução.
Classificação
1.Clásticasoumecânica:
Rudáceas:predomíniodafraçãoareiacomseixos
oucascalhos.Ex:conglomerados,tilitos.
Arenosas:predominaafraçãoareiasemseixosou
cascalhos.Ex:arenitos.
Siltosas:predominaafraçãosilte.Ex:siltitos.
Argilosas:predominaafraçãoargila.Ex:argilitos.
2.Químicas:
Sãoformadaspormateriaistransportadosemsolução
queprecipitamparagerarnovosminerais.Asrochas
sedimentaresquímicasmaiscomunssãooscalcários
(calcíticosoudolomíticos).
3.Organógenas:
Sãoformadaspeloacúmuloderestosdeorganismos
animaisevegetaisouporatividadebiológica.Exemplos
sãoosdiatomitos,recifesdecorais,carvão.
Classificação

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