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As grutas são cavidades de rochas naturais e em alguns casos podem também ser chamadas de cavernas. As grutas foram por largos períodos habitadas pelo homem primitivo, por serem bastante seguras em relação aos ataques de animais, e a forma que se tem de comprovar isto são as pinturas rupestres feitas pelos mesmos.

As grutas normalmente têm origem em terrenos constituídos por rochas sedimentares, sendo que também podem ter origem em rochas metamórficas e magmáticas. Para a existência de grutas é necessário que ocorram processos geológicos que envolvem tanto transformações químicas como transformações físicas, sendo que as reações químicas têm uma maior influência do que as reações físicas.

Como o ambiente das grutas é muito raro o seu ecossistema irá apresentar uma fauna muito especializada, porque só mesmo animais que têm a capacidade de viver em ambientes noturnos e sem vegetação, como os morcegos é que costumam habitar nas grutas.

Como já se viu ainda há pouco, a formação de uma gruta depende do trabalho químico e físico das águas subterrâneas e propriedades físicas do terreno.

As diáclases podem ter origem na atividade sísmica devido ao movimento das placa tectónicas, como também podem ocorrer devido ao alívio de pressão e erosão das rochas que são adjacentes em cima(Esfoliação), fazendo com que a rocha frature criando deste modo diáclases.

Ao cair, a água da chuva (H2O), imediatamente vai reagir com o dióxido de carbono presente na atmosfera (CO2), formando o ácido carbónico (H2CO3).

Posteriormente sendo o calcário constituído por um mineral bastante reagente aos ácidos por ter um elevado grau de efervescência chamado calcite, por consequência o calcário quando contacta com as águas infiltradas bastante acidificadas ocorre a carbonatação donde resulta bicarbonato de cálcio dissolvido em água, e à medida que esta solução circula lentamente por entre as diáclases o calcário posteriormente vai ser dissolvido.

Já mais para o fim, as fendas vão alargando e ligando-se umas às outras formando canais subterrâneos cada vez maiores, formando assim as tais ditas grutas.

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Estes tipos de fósseis estão associados a restos e vestígios, como por exemplo os dentes, os ossos e as folhas que foram fossilizadas nas rochas que as contêm por corresponderem a tempos geológicos iguais.

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Os icnofósseis são os tipos de fósseis que fornecem informações acerca do passado sobre os hábitos dos animais, o tipo de alimentação, e os ambientes sedimentares que existiram ao longo do tempo.

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Os icnofósseis são os tipos de fósseis que fornecem informações acerca do passado sobre os hábitos dos animais, o tipo de alimentação, e os ambientes sedimentares que existiram ao longo do tempo.

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Este processo é isento de muitas explicações, porque consiste unicamente em marcas provocadas pela água que é um dos principais agentes erosivos de geodinâmica externa que perduram em rochas antigas, apresentando um aspeto idêntico ao que acontece hoje em dia.

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Neste processo ocorre a formação de fendas frequentemente observadas em superfícies argilosas, podendo-se também encontrar conservadas em rochas mais antigas.

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A importância das rochas sedimentares para o conhecimento da história da Terra

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A importância das rochas sedimentares para o conhecimento da história da Terra

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As rochas sedimentares são a principal fonte de conhecimento da história da Terra, porque como dependem da geodinâmica externa e encontram-se à superfície (condições ambientais etc.), fornecem-nos informações sobre essas mesmas condições ambientais, o clima, a partição dos oceanos e dos continentes, da composição da atmosfera e sobre as formas de vida existentes no passado através de processos de fossilização, como por exemplo as trilobites. Um dos seus maiores contributos para o conhecimento humano foi a escala do tempo geológico constituída por Éones, Eras, e Períodos, levando os geólogos a aperceberem-se que a Terra afinal é muito mais antiga do que se imaginava e que o seu interior tal como a sua superfície sofreram alterações no passado pelos mesmos processos geológicos que sofrem na atualidade segundo o princípio do atualismo.

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Devido ao aumento de pressão e temperatura causado pela sobreposição de estratos, alguns minerais acabam por sofrer alteração nos seus constituintes.

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No espaço existente entre os sedimentos há a possibilidade de substâncias químicas dissolvidas na água precipitarem no que resultará na agregação dos sedimentos (consolidação dos materiais).

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Na compactação, com a sobreposição de estratos no fundo da bacia de sedimentação, os sedimentos acabam por sofrer um aumento de pressão, a água presente entre estes é expulsa e a porosidade diminui, ganhando estes assim densidade e perdendo assim volume.

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Esta corresponde ao conjunto de processos onde os sedimentos são sujeitos a transformações tanto físicas como químicas o que levará os mesmos a formarem rochas sedimentares consolidadas.

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Neste processo os fragmentos formados anteriormente podem-se acumular nos locais de origem designados como depósitos residuais, ou então quando o agente transportador como a água e o vento perdem energia e intensidade, os materiais por não poderem mais ser transportados vão-se depositar formando assim sedimentos.

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O transporte consta na transportação dos sedimentos arrancados da rocha mãe pelo vento e pela água principalmente, estes durante o transporte acabam por ser modificados consoante a intensidade e a duração do transporte, assim estes sedimentos podem ser mais ou menos angulosos ou terem uma granulometria maior ou menor.

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Os sedimentos provenientes da separação da rocha mãe devido à meteorização, vão ser removidos do local através de agentes erosivos tais como a gravidade, a água, o vento e o gelo.

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Esta corresponde à formação dos sedimentos/detritos que constituem a rocha-mãe implicando ainda a sequência de vários processos tais como a meteorização, a erosão, o transporte e a sedimentação. A meteorização como já foi apresentada lá em cima não precisa ser apresentada novamente.

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Este é até aos dias de hoje utilizado sobretudo para a fabricação de combustível para diversos tipos de transporte tais como barcos, carros, motas, aviões e etc.

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Através da exposição da areia a altas temperaturas esta tende a formar vidro onde pode ser moldado para as demais necessidades como por exemplo janelas, jarras, copos, garrafas e etc.

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Esta tem como material base a argila onde é aplicada a arte da moldagem, isto é, pode se criar vários objetos a partir da mesma. Outros exemplos do uso desta são azulejos e etc.

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Este é utilizado sobretudo para construção civil sendo produzido através da junção de água com o próprio cimento (produzido através da queima de argila e calcário) e agregados como por exemplo a própria areia.

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As primeiras foram criadas entre os anos 2630 e 2611 a.C. onde o tipo de rocha utilizada tratava-se da rocha sedimentar calcário.

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CURIOSIDADES DA UTILIZAÇÃO DE ROCHAS SEDIMENTARES

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CURIOSIDADES DA UTILIZAÇÃO DE ROCHAS SEDIMENTARES

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Desde os tempos antigos o ser Humano tem usado a seu proveito as rochas presentes no nosso planeta para as demasiadas necessidades. Estes criaram inúmeras técnicas para o uso das mesmas e que vamos passar a exemplificar:

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O carvão forma-se geralmente em lugares pantanosos de grande vegetação, onde na parte inferior à vegetação encontram-se microrganismos anaeróbios que a vão enriquecer em carbono, ou seja, em matérias voláteis(turfa).
A matéria orgânica que foi aprofundada, ou seja, os detritos vegetais, ricos em lenhina e celulose, por diagénese transformam-se em carvões húmicos, com o continuo aprofundamento a temperatura aumenta e a pressão também, fazendo com que as bactérias anaeróbias morram devido a substâncias toxicas provindas do seu metabolismo, em seguida dá-se a perda de algumas substâncias voláteis e de água e um enriquecimento em carbono relativo(incarbonização). Assim em seguida formam-se vários tipos de carvão consoante o seu grau de evolução (lignite; carvões betuminosos; antracite).

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O petróleo é um hidrocarboneto liquido, a sua constituição consiste em matéria orgânica de seres vivos aquáticos(plâncton) que morrem e que se depositam no fundo oceânico, ao longo do tempo e rapidamente, camadas de argilas e outras areias sobrepõem-se acima desses compostos orgânicos(rocha mãe) impedindo assim a decomposição dos mesmos, assim esta matéria orgânica acumulada à profundidade de 2000 a 3000m num ambiente anaeróbio com determinadas temperaturas, vai se transformar em hidrocarbonetos líquidos que formam o petróleo.

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Maioria dos animais marinhos que possuíam carbono na sua constituição, ou seja, as suas peças esqueléticas, conchas, colipeiros, carapaças, etc... Estes quando morrem, depositam-se no fundo do oceano, acabavam por ter as suas partes orgânicas decompositadas e as suas partes esqueléticas acabavam por ser cimentadas, conduzindo em seguida aos calcários conquíferos e aos calcários recifais.

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Estas rochas são formadas por compostos orgânicos, ou seja, por restos de animais.

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É formado por cristais transparentes ou por massas brancas ou amareladas com aspetos diferentes, este provem essencialmente da precipitação, em zonas áridas, do sulfato de cálcio presente em lagos ou lagunas.

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O sal-gema é proveniente da precipitação do cloreto de sódio presente em lagunas ou lagos, esta conduz à formação do mineral halite.
O sal-gema por ser um mineral de pouca densidade, quando sujeito a grandes pressões este tem tendência a ascender e a formar domas salinos ou diapiro.

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Resulta predominantemente da precipitação do carbonato de cálcio que em seguida acaba por formar calcite.
Há calcários que são constituídos por uma grande percentagem de calcite, estes designam-se travertinos.

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As rochas quimiogénicas formam-se pela precipitação química de substâncias presentes na água, as rochas evaporíticas são o resultado dessa precipitação química.

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Ambas estas rochas têm sedimentos de granulometria muito fina, os sedimentos da rocha síltica(Silte) têm uma granulometria compreendida entre 1/16 a 1/256 mm. Já as rochas argilosas são constituídas por sedimentos(argila) de granulometria 1/256 mm. A argila por ser um sedimento de granulometria tão pequeno, acaba por ter a característica de impermeabilidade. Esta quando ensopada de água e exposta ao ar seco, a água presente nela acaba por evaporar e forma-se o que é chamado de fendas de retração ou fendas de dessecação.

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As areias, são sedimentos com uma granulometria media 1/16 a 2mm, estas podem pelas suas características ser identificadas as regiões onde estas foram formadas. Há vários tipos de areia, as areias mais comuns, são as quartzosas, com cores claras constituídas predominantes por grãos de quartzo, as areias negras, que têm estas características devido à presença de minerais ricos em ferro e magnésio, as areias calcárias que são formadas por grãos de calcite.
A coesão das areias dá-se pela precipitação de minerais na água entre os sedimentos, quando a areia fica coesa dá-se a formação de arenitos que por vezes podem ser chamados de grés.

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Estas rochas são formadas pela coesão da cascalheira, com um dimensão maior do que 2mm, que se for menos angulosa acaba por formar o conglomerado, já se for mais angulosa acaba por formar a brecha.

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Estas rochas sedimentares são constituidas por detritos de outras rochas pre-existentes que sofreram meteorização e erosão.
A granulometria destas rochas é variavel podendo variar entre sedimentos muito finos como por exemplo a argila e entre sendimentos grosseiros que temos como exemplo a cascalheira, estes sedimentos também podem ser dependendo da intensidade e a duração do transporte mais ou menos angulosos.

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CARACTERIZAÇÃO DOS PRINCIPAIS GRUPOS DE ROCHAS SEDIMENTARES E DAS RESPETIVAS PAISAGENS

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CARACTERIZAÇÃO DOS PRINCIPAIS GRUPOS DE ROCHAS SEDIMENTARES E DAS RESPETIVAS PAISAGENS

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As rochas sedimentares podem ser classificadas em três grandes grupos, tais como:
- Rochas detríticas;
- Rochas quimiogénicas;
- Rochas biogénicas.

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Neste processo, os minerais tanto podem ganhar eletrões (redução), como podem perder eletrões (oxidação).

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Neste processo químico ocorre a dissociação de iões presentes no mineral provocado pela água, onde estes acabam por ficar dissolvidos na solução.

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Neste processo químico ocorre a adição/remoção de água na composição química das rochas levando a um aumento de volume ou diminuição do mesmo.

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Neste processo ocorre a substituição dos catiões da estrutura de um mineral pelos iões de H+ provenientes da água ou de um ácido, formando novos minerais ou desintegrando totalmente o mineral original.

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Entende-se por processos químicos que por vezes pela ação de certos agentes, o principal a água, vão alterar os minerais presentes na rocha, formando minerais novos à qual se dá a designação de minerais de neoformação. A meteorização química é tanto mais efetiva quanto maior for a degradação verificada na rocha.

A meteorização química ocorre por vários processos químicos tais como:

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Com alternância de períodos de seca e de cheias, as rochas sofrem várias e consecutivas variações de volume, o que vai fazer com que as mesmas se acabem por fragmentar.

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Os seres vivos acabam também por ter influência na fragmentação da rocha, as raízes de plantas de grande porte que crescem entre as diaclases das rochas, vão expandi-las ainda mais desagregando os maciços rochosos, tal como a passagem de seres vivos por cima das rochas também as vão fragmentar.

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Rochas de profundidade experimentam um alivio de pressão ao ficarem mais próximas da superfície, o que em seguida as vai sujeitar a fraturas, ou seja, diaclases.

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Em zonas onde as temperaturas são de grande amplitude, as rochas presentes nessas zonas acabam por sofrer um aumento do seu volume, pela dilatação ou contração dos seus minerais constituintes, esta faz com que haja perda da coerência da rocha, fazendo os materiais da mesma desagregarem-se.

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Neste processo a água infiltra-se nas fendas da rocha e ao mudar de estado do líquido para o sólido irá provocar um aumento de volume, consequentemente, aumentará o tamanho dessas fendas no que levará à alteração e desgaste das rochas.

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Este processo consiste na precipitação de sais dissolvidos em águas normalmente existentes em fendas e poros de rochas, dando assim origem à formação de novos minerais que vão expandindo, alargando cada vez mais as fendas levando assim à desagregação das rochas.

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Por meteorização física entende-se que durante este processo as rochas sofrem múltiplas desagregações sendo transformada em fragmentos cada vez mais inferiores em comparação à rocha original. Quanto maior for a sua fragmentação, por consequência irá aumentar a sua área estando assim mais exposta aos agentes de meteorização.
A meteorização física está sempre associada a estes fatores:

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A meteorização define-se pela exposição das rochas aos agentes de geodinâmica externa que seguidamente podem provocar alterações físicas ou químicas, podendo acontecer simultaneamente, formando fragmentos individualizados como por exemplo clastos ou detritos.

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As rochas sedimentares têm origem em qualquer tipo de rocha, tanto magmática, metamórfica como também as próprias rochas sedimentares.
A génese das rochas sedimentares está sempre compreendida entre duas fases importantes, a sedimentogénese e a diagénese,  em que a sedimentogénese é constituída pela meteorização, erosão, transporte e sedimentação.