Sedimentologia - Sedimentology

A sedimentologia abrange o estudo de sedimentos modernos como areia , silte e argila , e os processos que resultam em sua formação ( erosão e intemperismo ), transporte , deposição e diagênese . Os sedimentologistas aplicam sua compreensão dos processos modernos para interpretar a história geológica por meio de observações de rochas e estruturas sedimentares .

Rochas sedimentares cobrem até 75% da superfície da Terra , registram grande parte da história da Terra e abrigam o registro fóssil . A sedimentologia está intimamente ligada à estratigrafia , o estudo das relações físicas e temporais entre camadas ou estratos rochosos .

A premissa de que os processos que afetam a Terra hoje são os mesmos do passado é a base para determinar como as características sedimentares no registro de rocha foram formadas. Comparando características semelhantes hoje com características no registro de rochas - por exemplo, comparando dunas de areia modernas a dunas preservadas em arenitos eólicos antigos - os geólogos reconstroem ambientes passados.

Tipos de rochas sedimentares

Sequência marinha marginal do Triássico Médio de siltitos e arenitos, sudoeste de Utah .

Existem quatro tipos principais de rochas sedimentares : clásticas , carbonatos, evaporitos e químicas.

  • As rochas clásticas são compostas por partículas derivadas do intemperismo e da erosão de rochas precursoras e consistem principalmente de material fragmentado. As rochas clásticas são classificadas de acordo com seu tamanho de grão predominante e sua composição. No passado, o termo "Rochas Sedimentares Clásticas" era usado para descrever rochas sedimentares clásticas ricas em sílica, no entanto, houve casos de rochas carbonáticas clásticas. O termo mais apropriado é rochas sedimentares siliciclásticas .
    • Rochas sedimentares orgânicas são depósitos importantes formados a partir do acúmulo de detritos biológicos e formam depósitos de carvão e xisto betuminoso , e são normalmente encontrados em bacias de rochas sedimentares clásticas
  • Os carbonatos são compostos de vários minerais de carbonato (mais frequentemente carbonato de cálcio (CaCO 3 )) precipitados por uma variedade de processos orgânicos e inorgânicos. Normalmente, a maioria das rochas carbonáticas é composta de material de recife .
  • Os evaporitos são formados pela evaporação da água na superfície da Terra e mais comumente incluem halita ou gesso .
  • Rochas sedimentares químicas, incluindo alguns carbonatos, são depositadas pela precipitação de minerais da solução aquosa. Isso inclui jaspilite e chert .

Importância das rochas sedimentares

Mina de urânio Mi Vida em mudstones redox perto de Moab, Utah

As rochas sedimentares fornecem uma infinidade de produtos que a sociedade moderna e antiga passou a utilizar.

Princípios básicos

Minerais pesados ​​(escuros) depositados na areia de uma praia de quartzo ( Chennai , Índia).

O objetivo da sedimentologia, estudando sedimentos, é derivar informações sobre as condições de deposição que atuaram para depositar a unidade de rocha e a relação das unidades de rocha individuais em uma bacia para uma compreensão coerente da evolução das sequências e bacias sedimentares, e portanto, a história geológica da Terra como um todo.

A base científica disso é o princípio do uniformitarismo, que afirma que os sedimentos dentro das rochas sedimentares antigas foram depositados da mesma forma que os sedimentos que estão sendo depositados na superfície da Terra hoje.

As condições sedimentológicas são registradas nos sedimentos à medida que são depositadas; a forma dos sedimentos no presente reflete os eventos do passado e todos os eventos que afetam os sedimentos, desde a fonte do material sedimentar até as tensões exercidas sobre eles após a diagênese estarem disponíveis para estudo.

O princípio da superposição é crítico para a interpretação de sequências sedimentares, e em terrenos metamórficos mais antigos ou cinturas de dobra e empuxo onde os sedimentos são frequentemente intensamente dobrados ou deformados, reconhecer indicadores de formação ou estratificação graduada é fundamental para a interpretação da seção sedimentar e muitas vezes a deformação e estrutura metamórfica da região.

O dobramento em sedimentos é analisado com o princípio da horizontalidade original , que afirma que os sedimentos são depositados em seu ângulo de repouso que, para a maioria dos tipos de sedimentos, é essencialmente horizontal. Assim, quando a direção do jovem é conhecida, as rochas podem ser "desdobradas" e interpretadas de acordo com as informações sedimentares contidas.

O princípio da continuidade lateral afirma que as camadas de sedimento inicialmente se estendem lateralmente em todas as direções, a menos que sejam obstruídas por um objeto físico ou topografia.

O princípio das relações transversais afirma que tudo o que atravessa ou se intromete nas camadas dos estratos é mais jovem do que as camadas dos estratos.

Metodologia

Rachaduras de dessecação centrípeta (com uma pegada de dinossauro no centro) na Formação Moenave do Jurássico Inferior no local de descoberta de dinossauros St. George na Fazenda Johnson, sudoeste de Utah.

Os métodos empregados por sedimentologistas para reunir dados e evidências sobre a natureza e as condições de deposição das rochas sedimentares incluem;

  • Medir e descrever o afloramento e distribuição da unidade rochosa;
    • Descrever a formação rochosa , um processo formal de documentação de espessura, litologia, afloramento, distribuição, relações de contato com outras formações
    • Mapeando a distribuição da unidade de rocha, ou unidades
  • Descrições de núcleo de rocha (perfurado e extraído de poços durante a exploração de hidrocarbonetos)
  • Estratigrafia de sequência
    • Descreve a progressão das unidades de rocha dentro de uma bacia
  • Descrever a litologia da rocha;
  • Analisando a geoquímica da rocha

Desenvolvimentos recentes

A compreensão de longa data de como alguns argilitos se formam foi contestada por geólogos da Universidade de Indiana (Bloomington) e do Instituto de Tecnologia de Massachusetts . A pesquisa, que aparece na edição de 14 de dezembro de 2007 da Science , contraria a visão predominante dos geólogos de que a lama só se assenta quando a água se move lentamente ou parada, ao invés de mostrar que "as lamas se acumulam mesmo quando as correntes se movem rapidamente." A pesquisa mostra que alguns argilitos podem ter se formado em águas que se movem rapidamente: "Os argilitos podem ser depositados em condições mais energéticas do que amplamente assumido, exigindo uma reavaliação de muitos registros geológicos."

Macquaker e Bohacs, ao revisar a pesquisa de Schieber et al., Afirmam que "esses resultados exigem uma reavaliação crítica de todos os argilitos anteriormente interpretados como tendo sido continuamente depositados em águas paradas. Essas rochas são amplamente utilizadas para inferir climas passados, condições do oceano, e variações orbitais. "

Uma pesquisa recente considerável sobre os argilitos foi impulsionada pelo recente esforço para produzir comercialmente hidrocarbonetos a partir deles, tanto no gás de xisto quanto no óleo apertado (ou óleo leve apertado).

Veja também

Referências

links externos