Imagem 1 – Deposição sedimentar. Fonte: SóBiologia.
AS ROCHAS SEDIMENTARES
A deposição de grãos e cristais em ambientes geológicos sedimentares pode se dar de duas formas:
Química, onde há precipitação de minerais em soluções aquosas, por meio de íons, em ambientes aquáticos como mares e lagos, devido a saturação de sais minerais e por vezes condições de evaporação. Depende de mudanças físico-químicas, pH, Eh, estado de oxidação, temperatura e atividades biológicas envolvidas.
Imagem 2 – Origem de rochas químicas. Fonte: Apostila de Sedimentologia e Petrologia Sedimentar UFMG – 1ª edição – Prof. Alexandre Uhlein.
Clástica, na qual ocorre acumulação física por gravidade, durante os processos de transporte e deposição. Depende da densidade dos materiais depositados e do ambiente em que ocorre, podendo ser continental, transicional e/ou marinho.
Imagem 3 – Origem de rochas clásticas. Fonte: Apostila de Sedimentologia e Petrologia Sedimentar UFMG – 1ª edição – Prof. Alexandre Uhlein.
DEPÓSITOS MINERAIS
Nas rochas sedimentares químicas, é possível gerar depósitos econômicos, visto que alguns minerais e elementos são cruciais para algumas indústrias atuais.
Evaporitos
Como primeiro exemplo, há as rochas evaporíticas, formadas principalmente em lagos e regiões oceânicas, com saturação ou supersaturação de sais minerais, de baixo aporte terrígeno e com clima seco e quente propício à evaporação de águas das salmouras (geralmente entre 10º e 50º de latitude). Os minerais, principalmente halita (NaCl) e silvinita (KCl), são muito utilizados economicamente, na indústria culinária, na confecção de temperos, além da área de saúde, fundamental para controle populacional em relação aos problemas de tireoide, e indústria farmacêutica, na produção de medicamentos.
Imagem 4 – Halita com silvinita. Fonte: SandAtlas.
Por serem rochas associadas a ambientes de alta produção de matéria orgânica, costuma apresentar correlação com camadas orgânicas na estratigrafia, se caracterizando como rocha selo em domos, preservando petróleo e gás natural abaixo da camada. Se não fosse esse selo, o óleo, que é menos denso que a água, teria se esvaído e não seria possível a extração e comércio atualmente.
Imagem 5 – Gases e óleos confinados por pressão de rocha seladora, dificultando a chegada até o petróleo. Fonte: Portal do Petroleiro.
Calcário
Outro exemplo são os calcários, formados por carbonatos, essencialmente calcita e aragonita, pode haver ambientes em que houve formação de magnesita (MnCO3), onde há reações químicas formadoras de óxido de manganês (MnO2), também muito importante economicamente para pinturas, cerâmica e como catalisador químico. Esses depósitos ocorrem principalmente em águas não tão frias e em mares de menor latitude, abaixo de 30º.
Imagem 6 – Placa de calcário com óxido de manganês. Fonte: Gomes, L. A.; Lima, M. G.; Mendonça, L. A. R.; Frischkorn, H. 2001. Estudo da Composição Química de Precipitados em Águas Provenientes de Poços Profundos no Município de Crato, CE. Brazilian Journal of Water Resources, 16(3):177-183.
Fosforitos
Essas rochas químicas apresentam deposição contínua de fosfato como soluto (40 a 90% da rocha), que são muito utilizados na agricultura como forma de fertilizantes. Além disso, a apatita, fosfato de cálcio, é um mineral muito utilizado como ornamento.
Imagem 7 – Fosforitos com conchas fosfáticas e pequenas inclusões de apatitas. Fonte: SandAtlas
Folhelhos
Ainda em pelitos, os folhelhos são gerados a partir de matéria orgânica e carbonosa em tamanho muitíssimo fino, sendo potencial rocha geradora de óleo e gás natural, além de possíveis fontes de Ni e Mo.
Ao se metamorfisar, dá origem às ardósias, potenciais rochas usadas em indústria civil para marmoraria e revestimentos de pisos e fabricação de mesas e bancos.
Imagem 8 – Folhelho com fissilidade. Fonte: SandAtlas
BIFs
Por fim, outro depósito muitíssimo importante para a geologia econômica são as formações ferríferas bandadas, que podem ser melhor entendidas neste texto do blog, onde o óxido de ferro se deposita em camadas, às vezes alternadamente com sílica, sendo que o ferro tem ótimo viés para as indústrias metálicas e de aço no mundo. Para que o oxido de ferro (magnetita ou hematita) seja depositado, precisa haver um ambiente oxidante, e por vezes desidratador, em latitudes menores que 45º. O Brasil exporta boa parte do ferro retirado pelas mineradoras, como a imagem mostra para a década passada. Ao se metamorfisar, passa a ser o itabirito, tão falado na mídia.
Imagem 9 – Produção de Ferro no Brasil na década passada. Fonte: IBRAM
Carvão
É possível, além desses depósitos minerais sedimentares citados e explicados, mineralizar o carvão vegetal existente, onde houve acúmulo e degradação da matéria vegetal em épocas geológicas específicas. Esse carvão passa por processos paleontológicos de recristalização de minerais sedimentares, sendo um importante tipo de depósito econômico.
Imagem 11 – Coal ou carvão mineral. Fonte: SandAtlas.
Nas rochas sedimentares clásticas, os depósitos econômicos se dão principalmente em rochas de granulometria maior, em aluviões ou conglomerados antigos.
Pelitos
Em regiões de lagos, rochas pelíticas de granulometria muito fina (como silte e argila) são formadas, sendo que por vezes há altas concentrações de fosfatos, semelhante aos fosforitos, porém com deposição por gravidade e densidade dos grãos retrabalhados. Como dito anteriormente, os minerais de fósforo são muito utilizados como ótimos fertilizantes.
Imagem 12 – Fertilizante de fósforo. Fonte: Revista Globo Rural
Depósitos Placer
Este tipo de depósito se baseia na densidade dos materiais levados, por vezes minerais, metais ou fragmentos de outras rochas. Trata-se do cascalho encontrado em rios ou regiões que eram rios antigamente, ou regiões propícias à deposição de grânulos, seixos, calhaus e blocos, como ambientes glaciais (entre 70º e 90º de latitude), taludes marinhos, ação de ondas e deltas.
Os principais minerais no placer são formados por metais e elementos pesados, como titânio (rutilo, ilmenita, leucoxênio), zircônio (zircão), háfnio, ouro e elementos terra rara pesado (monazita, xenotima).
Imagem 13 – Ouro em aluvião, depósito de metal precioso. Fonte: Maravilhas do Mundo.
Depósitos Paleoplacer
No Éon Hadeano, momento em que o planeta Terra estava começando a se configurar, a atmosfera era instável sem campos magnéticos e gravitacionais estabilizados, onde sua composição era basicamente He e H, provindos de captura da nébula solar. Ao longo do tempo geológico, como houve muitas erupções vulcânicas, a atmosfera se enriqueceu em gases e compostos de enxofre. Assim, com as evoluções químicas do planeta, e o início de microorganismos fotossintéticos (estromatólitos), a atmosfera adquiriu caráter oxidante, como é até atualmente. Dessa forma, todos os minerais depositados em ambientes sedimentares correspondentes a esses éons e eras antigas, não sofreram oxidação até o momento de litificação, sendo que muitos desses depósitos estão conservados e contam essa história atmosférica da Terra.
Um dos principais tipos de depósitos paleoplacer são antigos conglomerados e brechas que contém uraninitas e sulfetos, principalmente piritas e calcopiritas. Como o sulfeto é ótimo ajudante transportador de metais pesados durante hidrotermalismo, há também depósitos de ouro muitíssimo importantes nesses metaconglomerados, sendo um deles, como mostra na imagem, na África do Sul. Outros metais e minerais pesados também foram carregados junto a esses grãos cascalhos, como diamante (utilizado como gema) e cassiterita (fonte de bronze), todos de altíssimo valor econômico.
Imagem 14 – Metaconglomerado Arqueano com grânulos de uraninita, pirita e quartzo. Fonte: Sedimentary origin of gold and uranium in the Archean Witwatersrand Supergroup, South Africa, Steve Piercey.
Autora: Clarice Grossi
Referências Bibliográficas
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Apostila de Sedimentologia e Petrologia Sedimentar – UFMG. 1ª edição, 2010. Prof. Alexandre Uhlein, Guilherme Labaki Suckau, Júlio Carlos Destro Sanglard.
UHLEIN, Alexandre; UHLEIN, Gabriel Jube; MOREIRA, Gabriel de Castro Moreira. Geologia e Política de Recursos Minerais e Naturais. CAED-UFMG, 2012.
SGARBI, Geraldo Norberto Chaves. Petrografia Macroscópica das Rochas Ígneas, Sedimentares e Metamórficas. Editora UFMG, 2ª edição, 2012.
SUGUIO, Kenitiro. Geologia Sedimentar. Editora Blucher, 1ª edição, 2003.
TUCKER, Maurice. Rochas Sedimentares. Editora Bookman, 4ª edição, 2014.