Petrologia Sedimentar
Áreas Científicas |
Classificação |
Área Científica |
OFICIAL |
Geologia |
Ocorrência: 2019/2020 - 2S 
Ciclos de Estudo/Cursos
Língua de trabalho
Português
Objetivos
Aquisição de conhecimentos teóricos e práticos essenciais para a compreensão e interpretação integrada dos processos envolvidos na génese das rochas sedimentares.
Como resultados da aprendizagem e competências, pretende-se que os estudantes sejam capazes de:
- enquadrar as rochas sedimentares no contexto da dinâmica dos processos geológicos;
- compreender a diferenciação sedimentar/pedológica;
- interpretar os processos de meteorização, transporte a deposição dos sedimentos que formam as rochas;
- compreender as condições fisico-químicas associadas aos ambientes onde se depositaram os sedimentos que dão origem às rochas sedimentares;
- conhecer os processos diagenéticos associados à génese das rochas sedimentares;
- descrever e classificar as rochas sedimentares.
Resultados de aprendizagem e competências
Identificar e descrever os vários tipos de rochas sedimentares;
Compreender os mecanismos associados à génese das rochas sedimentares;
Utilizar e interpretar os dados petrográficos e relacioná-los com dados geoquímicos e de campo;
Relacionar características petrológicas com os ambientes sedimentares.
Modo de trabalho
Presencial
Programa
1.Introdução
1.1.Definição e objectivos da Petrologia Sedimentar
1.2.Enquadramento da Petrologia Sedimentar na Geologia e sua relação com outras áreas das Geociências
1.3.Definições de sedimento e rocha sedimentar
1.4.Volume total dos sedimentos e sua abundância relativa na crusta
2.Processos e produtos sedimentares
2.1.As rochas sedimentares no Ciclo Petrogenético
2.2.Meteorização: Meteorização física e química; Factores condicionantes da meteorização; Diferenciação pedológica versus diferenciação sedimentar; Importância destas diferenciações na génese das rochas sedimentares e na concentração de elementos e minerais metálicos e não metálicos.; Índices de meteorização: CIA de Nesbitt & Young (1982); CIW de Harnois (1988); WI de Parker (1970); Diagramas triangulares de A-CN-K e A-CNK-FM
2.3.Composição mineralógica das rochas sedimentares: Minerais das rochas sedimentares e sua abundância relativa; Noção de mineral estável e instável; de mineral detrítico e neoformado
2.4.Factores físico-químicos da sedimentação: Sua importância na determinação do comportamento diferencial dos iões; O potencial iónico, o pH e o potencial de oxidação-redução Eh; Os diagramas de Eh-pH; Ambientes naturais de sedimentação, sua caracterização em função do Eh-pH.
3.Processos físicos da sedimentação
3.1.Textura dos sedimentos e das rochas sedimentares; Tamanho do grão: Classificação de Udden-Wentworth; Calibragem; Morfologia das partículas: forma, esfericidade, rolamento; Conceitos de “fabric”, “packing”, porosidade e permeabilidade
3.2.Maturidade composicional sua relação com a proveniência
3.3.Maturidade textural e sua relação com o contexto geotectónico
3.4.Transporte de um sedimento por um fluido: Dinâmica de um fluido: Fluxo laminar e fluxo turbulento; A forma do canal como factor determinante para definir a natureza do fluxo; Movimento de um sedimento: Carga de fundo e carga em suspensão
3.5.Modalidades de transporte e sedimentação
3.6.Simulação laboratorial de alguns princípios e processos físicos da sedimentação
4.Rochas detríticas
4.1.Conglomerados e brechas: Textura, estrutura e composição; Classificação; Diagénese
4.2.Arenitos: Textura e estrutura; Mineralogia e composição química; Classificação e nomenclatura; Oriigem e significado geológico dos principais tipos; Processos diagenéticos
4.3.Argilitos: Composição mineralógica e química; Estrutura, textura e cor; Referência à classificação e origem
5.Rochas carbonatadas: Geoquímica dos carbonatos; Factores que controlam a deposição dos carbonatos; Mineralogia e composição química
5.4.Calcários: Textura: componentes aloquímicos e ortoquímicos; Classificação de Dunham e de Folk; Processos diagenéticos e porosidade
5.5.Dolomitos: Dolomitização do carbonato de cálcio; Dedolomitização
6.Rochas carbonosas
6.1.O carvão como rocha: Génese; diferentes tipos de pântanos e suas condições fisico-químicas; Petrografia dos carvões: Grau de incarbonização, composição petrográfica (nomenclaturas dos constituintes dos carvões de grau médio e superior e dos carvões de grau inferior) e constituintes inorgânicos; Os índices petrográficos e os diagramas de facies
6.2.Matéria orgânica dispersa nos sedimentos (MOD): Processos diagenéticos nos carvões e na MOD. Génese dos hidrocarbonetos líquidos e gasosos.
7.Outras rochas sedimentares: Chertes; Evaporitos; Rochas ricas em ferro; Rochas fosfatadas
Bibliografia Obrigatória
Prothero, D.R. & Schwab, F., ; Sedimentary Geology: An introduction to sedimentary rocks and stratigraphy., W.H.Freeman and Company, 2004
Pettijohn, F.J., ; Sedimentary rocks, Harper & Row, Publishers, 1975
Carvalho, A.M.G., ; Geologia Sedimentar. Volume I – Sedimentogénese., Âncora Editora, 2003
Adams, A. E. & MacKenzie, W.S.; A colour atlas of carbonate sediments and rocks under the microscope, Masson, 1998
Adams, A. E., MacKenzie, W.S. & Guilford, C.; Atlas of sedimentary rocks under the microscope, Longman, Harlow, 1995
Bibliografia Complementar
Tucker, M.E., ; Sedimentary Petrology. An Introduction to the Origin of Sedimentary Rocks, Blackwell Sciences, 2001
Blatt, H., Middleton, G. & Murray, R.; Origin of sedimentary rocks, Prentice-Hall, Inc., 1972
Raymond, L.A.; Petrology: The Study of Igneous, Sedimentary, and Metamorphic Rocks, Part III, Wm. C Brown Publishers, 1995
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
Nas aulas teóricas são apresentados diapositivos (realizados na aplicação Powerpoint) onde se incluem gráficos, esquemas, imagens, fotografias, imagens de campo, disponibilizados on-line (Plataforma Moodle; http://elearning.fc.up.pt/aulasweb/) no início do semestre para que o aluno possa organizar, com antecedência, os seus elementos de estudo. Contextualização dos conteúdos leccionados recorrendo a exemplos portugueses, apresentados no Mapa Geológico de Portugal (escala 1/500000).
Nas aulas práticas de laboratório os alunos elaboram, para cada rocha, um relatório onde constam todos os aspectos a ter em consideração no estudo da mesma, do ponto de vista descritivo, bem como uma tentativa de explicação da génese da rocha.
Devido à pandemia COVID19, a partir de 16/03, as aulas teóricas e práticas passaram a ser leccionadas por videoconferência. Uma vez que não foi possível o estudo petrográfico das rochas carbonatadas, foram resolvidos os exercícios 2 (cálculo dos índices de meteorização de uma sequência de meteorização, projecção dos dados em gráficos binários e gráficos ternários A-CN-K e A-CNK-FM) e 3 (tratamento dos dados da análise granulométrica de 6 amostras de areia provenientes dos Areeiros de Rio Maior, do Cabelo da Foz do Douro, do Rio Douro e da praia da Luz na Foz e cálculo dos parâmetros estatísticos). Foram, ainda, discutidos e complementados os relatórios das amostras de rochas detríticas que já tinham sido estudadas no laboratório.
A avaliação da componente laboratorial (30%) será realizada com base nos relatórios dos exercício 2 e 3 assim como das amostras das rochas detríticas estudadas.
Tipo de avaliação
Avaliação distribuída com exame final
Componentes de Avaliação
Designação |
Peso (%) |
Exame |
70,00 |
Trabalho laboratorial |
30,00 |
Total: |
100,00 |
Componentes de Ocupação
Designação |
Tempo (Horas) |
Estudo autónomo |
76,00 |
Frequência das aulas |
56,00 |
Trabalho laboratorial |
30,00 |
Total: |
162,00 |
Obtenção de frequência
O aluno está sujeito às condições impostas pelos Estatutos da Faculdade (2/3 das aulas previstas).
Fórmula de cálculo da classificação final
Exame final (70%) e trabalho laboratorial (30%).