2. Processos e materiais geológicos importantes em ambientes terrestres.
2.1 Principais etapas de formação das rochas sedimentares.
2.1.1.Rochas sedimentares.
2.1.2.As rochas sedimentares, arquivos históricos da Terra.
Os recursos minerais foram desde o inicio da humanidade muito importantes na atividade humana, de tal forma que a grande maioria dos minerais, constituintes das rochas, já tinham sido estudados e classificados há muitos séculos atrás, e desde Lineu para cá, poucos foram os novos minerais descobertos.
As rochas estão condicionadas a uma pequena faixa superficial da Terra, a litosfera. É aqui que se formam, que originam outras e estão dependente da dinâmica interna e externa da Terra. A dinâmica externa é alimentada pelo Sol, este fornece a energia suficiente para que ocorra a evaporação, iniciando o ciclo da água e consequentemente a meteorização e erosão. A dinâmica interna é alimentada pelo calor interno do planeta que aciona os mecanismos de movimentação das placas litosféricas ao fazer circular as correntes de convecção.
A pressão, a temperatura, a profundidade, os fluidos em circulação, os agentes de meteorização e de erosão são factores responsáveis pelo tipo de rocha que se forma e desencadeiam um ciclo em que cada rocha pode ser transformada numa outra, ou seja, o ciclo das rochas.
As rochas são o suporte da biosfera!
O que é uma rocha?
É um associação natural de um ou mais minerais compatíveis entre si e nas condições em que foram geradas. Se forem formadas por um tipo de mineral dizem-se monominerálicas e por mais que um poliminerálicas.
Existem três grandes grupos de rochas: magmáticas, metamórficas e sedimentares que são caraterizadas pelos seus minerais que foram formados em condições e processos distintos.
Para conhecermos as rochas é necessário conhecer os seus constituintes, os minerais.
O que é um mineral?
É uma associação natural de um ou mais elementos químicos, dispostos numa rede, tridimensional, cristalina bem definida (geometricamente regular).
Por vezes apresentam formas geométricas perfeitas, determinadas pela sua geometria da estrutura cristalina, e dizem euédricos, se não apresentarem uma forma perfeita, dizem-se anédricos, independentemente da sua estrutura cristalina.
  quartzo euédrico quartzo anédrico |
Há minerais formados por apenas um tipo de elementos químicos, designam-se quimicamente por alótropos (diferentes substâncias simples formadas por um mesmo elemento químico) e são polimorfos, pois apresentam uma diferente estrutura cristalina . Os elementos químicos que formam estas substâncias são: oxigénio, fósforo, carbono e enxofre.
As propriedades destes polimorfos são distintas pois a estrutura cristalina é diferente.
Vejamos um exemplo da Grafite e do Diamante.
http://www.agracadaquimica.com.br/index.php?&ds=1&acao=quimica/ms2&i=23&id=451
Os minerais possuem entidade própria e através do estudo das suas propriedades que resultam da composição química e da sua estrutura cristalina, podemos identificá-los.
Há várias técnicas que permitem a identificação dos minerais, algumas delas muito sofisticadas que exigem equipamentos de laboratórios dispendiosos. As propriedades que podem ser estudadas são variadas: óticas, magnéticas, elétricas, radioativas, químicas e físicas.
As propriedades dos minerais que iremos ver em amostra de mão, já estudadas no teu terceiro ciclo, são: cor, risca, brilho, dureza, clivagem, diafaneidade e densidade.
PROPRIEDADES DOS MINERAIS
Cor- É
a cor que o mineral apresenta à vista desarmada. Pode não corresponder à
verdadeira cor do mineral. Minerais que apresentem sempre a mesma cor são
designados por idiocromáticos e os que podem têm mais que uma cor,
alocromáticos.
[Saber mais: Variedades microcristalinas do quartzo, por Professor Doutor Galopim de Carvalho http://sopasdepedra.blogspot.pt/2012/06/quartzo-10.html].
Risca (ou traço)- É
a verdadeira cor do mineral, corresponde à cor do mineral reduzido a pó. Na
prática utiliza-se a porcelana, a cor que o mineral deixar na porcelana é a
verdadeira cor do mineral. Para que o mineral deixe o seu traço na porcelana é
necessário que tenha uma dureza inferior a ela, ou seja, inferior a 6-6,5, se
for superior a risca é incolor, na verdade a porcelana não consegue desfazer o
mineral.
Brilho- Pode
ser: baço (sem brilho); vítreo; nacarado, sedoso, gorduroso, metálico,
adamantino. (Cerca de 70% dos minerais tem brilho vítreo).
Clivagem -
É a propriedade que alguns minerais apresentam de se poderem separar (partir)
por superfícies planas (sempre nas mesmas direções). O mineral pode ter clivagem
perfeita, facilmente identificável a olho nu e pode ter uma clivagem em mais que
uma direção. A clivagem está ligada à fraqueza de ligações químicas na estrutura
cristalina.
http://cmapspublic3.ihmc.us/rid=1JRSLYXG8-22W1TZB-QC/clivagem.jpg
Dureza- É
a resistência que o mineral tem de se deixar riscar por um outro mineral ou
objeto. Existem duas formas de medir a dureza dos minerais
Escala prática de dureza
Unha-2 a 2,5 aço-5 vidro- 5,5 quartzo 7
Escala de Mohs:
http://geoclick.blogspot.pt/2010/12/sabiam-o-que-e-escala-de-mohs.html
| Dureza | Mineral | Fórmula química |
|---|---|---|
| 1 | Talco (pode ser arranhado facilmente com a unha) | Mg3Si4O10(OH)2 |
| 2 | Gipsite (ou gesso) (pode ser arranhado com unha com um pouco mais de dificuldade) | CaSO4·2H2O |
| 3 | Calcita (pode ser arranhado com uma moeda de cobre) | CaCO3 |
| 4 | Fluorita (pode ser arranhada com uma faca de cozinha) | CaF2 |
| 5 | Apatita (pode ser arranhada dificilmente com uma faca de cozinha) | Ca5(PO4)3(OH-,Cl-,F-) |
| 6 | Feldspato / ortóclase (pode ser arranhado com uma liga de aço) | KAlSi3O8 |
| 7 | Quartzo (capaz de arranhar o vidro. Ex.: ametista) | SiO2 |
| 8 | Topázio (capaz de arranhar o quartzo) | Al2SiO4(OH-,F-)2 |
| 9 | Corindo (capaz de arranhar o topázio. Exs.: safira e rubi) | Al2O3 |
| 10 | Diamante (mineral mais duro que existe, pode arranhar qualquer outro e é arranhado apenas por outro diamante) | C |
adaptado de http://pt.wikipedia.org/wiki/Escala_de_Mohs - Clica nos minerais se quiseres saber mais.
Diafaneidade- É a propriedade que os minerais têm de se deixarem
atravessar, ou não, pela luz e podem ser:
- (d) opacos (não deixam passar luz),
- (c) translúcidos (deixam passar alguma luz),
- (b) transparentes (deixam passar toda a luz),
- (a) Hialinos (completamente transparentes, caso particular dos transparentes)
Densidade- A densidade de
um corpo poderá ser determinada pela quantidade de massa que o corpo possui
dividido pelo volume que esta massa ocupa. A densidade pode ser determinada pela
expressão matemática.
É uma relação
entre peso e volume. Na prática pega-se num mineral de densidade conhecida que
seja mais ou menos do mesmo tamanho que o mineral que pretendemos determinar e
sentimos qual é o mais pesado.
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAV_wAC/mineralogia-fisica
http://domingos.home.sapo.pt/minerais_1.html
[Web mineral
- todos os minerais, muito interesse se quiseres ser coleccionador
(a)
Uma outra web que classifica os minerais, tal como os estudamos em Portugal,
através da "Bíblia" dos mineralogistas, O DANA]
http://www.minerals.net/MineralMain.aspx
EXERCÍCIO
http://www.colegiovascodagama.pt/ciencias3c/oitavo/palavrasminerais.htm