MINERAIS E FASES DA FORMAÇÃO DAS ROCHAS SEDIMENTARES (texto de Nelson Ferreira)

No dia 22 de Fevereiro (4ª feira) deu-se a entrega e correcção dos testes. Nos dias 2 e 3 de Março (5ª e 6ª feira) demos início ao estudo da “verdadeira Geologia” ou seja, das rochas em si.
Começámos por falar de minerais e da sua identificação. A definição de minerais é algo complexa: corpos sólidos e cristalinos (nas condições normais de pressão e temperatura), naturais (sem intervenção humana na sua formação), inorgânicos (sem compostos de carbono e hidrogénio – excepção: diamante), e com composição química definida, ou seja, o mineral deve ser formado sempre pelos mesmos elementos combinados nas mesmas proporções. E é aqui que a coisa complica, porque esta regra tem excepções, pois em certos minerais devido à semelhança de características de algumas partículas, elas podem intersubstituir-se em proporções variáveis, transformando mineral de aspecto e, embora o mineral continue a ser o mesmo, torna-se mais difícil de o identificar. Falando de identificação, pode fazer-se a identificação de minerais recorrendo a determinadas propriedades físicas e químicas. Nas propriedades físicas destacam-se as propriedades ópticas: a cor (chamam-se minerais idiocromáticos aos que apresentam cor característica e própria e minerais alocromáticos aos que apresentam cor variável), o risco ou traço (cor do mineral quando reduzido a pó, que se mantém normalmente constante), e o brilho (pode ser metálico ou não metálico, como por exemplo sedoso, vítreo, resinoso ou ceroso); as propriedades mecânicas: clivagem (tendência de um mineral se dividir segundo superfícies planas em determinadas direcções) ou fractura (quando o mineral se desagrega em fragmentos irregulares e sem direcção privilegiada), e a dureza, que consiste na resistência que o mineral oferece ao ser riscado por outro ou por determinados objectos (para determinar a dureza de um mineral pode-se usar a escala de Mohs, constituída por 10 minerais, do menos duro, talco, para o mais duro, diamante); e a densidade (massa por unidade de volume). Utilizando uma balança de Jolly determina-se o peso do mineral dentro e fora de água e a densidade é igual ao peso fora de água sobre a diferença entre esse peso e o de dentro de água. Clique aqui para ver imagens de uma balança de Jolly. Nas propriedades químicas podem-se destacar alguns testes químicos como o do sabor salgado da halite ou então o da efervescência produzida por um ácido sobre a calcite. Pode clicar no seguinte site http://emiliavieira.no.sapo.pt/ para uma informação mais detalhada sobre minerais.
Na aula de sexta-feira introduzimos o estudo das rochas sedimentares. Começámos por rever as várias etapas da sua formação que vão desde a meterorização das rochas já existentes (tanto sedimentares como também magmáticas e metamórficas), seguida da erosão, transporte, sedimentação, até à diagénese. Antes do aprofundamento destas etapas, vimos que os sedimentos se dividem em três categorias quanto à sua origem : os sedimentos detríticos ou clastos (resultam da fragmentação de uma rocha), sedimentos de origem química (resultam da precipitação de substâncias dissolvidas na água) e os sedimentos biogénicos (resultam de restos de seres vivos que foram vivos).
A primeira etapa na formação de sedimentos (sedimentogénese) é a meteorização das rochas. A meteorização é a alteração física e química das rochas. Agentes como a gravidade, a água ou o vento podem remover do local os materiais resultantes da meteorização, fenómeno esse designado por erosão. A meteorização física é a desagregação da rocha em fragmentos menores, conservando as características do material original. As diáclases (superfícies de fractura características dos blocos graníticos) são uma das consequências da meteorização física. A meteorização química dá-se quando as condições ambientais onde a rocha se encontra são bastante diferentes das quais onde foi gerado. Os minerais primários, em desequilíbrio, experimentam uma alteração da estrutura interna, onde existe remoção ou introdução de elementos. Os mais importantes mecanismos de alteração química são a carbonatação, a hidrólise e a oxidação. A acidificação da água (pela dissolução de CO2 em água formando ácido carbónico) é importante para o fenómeno da carbonatação. Estas águas podem reagir com certos minerais, formando produtos solúveis que são removidos em solução, restando apenas as impurezas insolúveis. Estas ficam no local formando depósitos, geralmente avermelhados devido à presença de óxidos de ferro, a que se dá o nome terra rossa. Na aula seguinte iremos acabar de dar estes mecanismos de alteração química.