Categoria | Rocha sedimentar |
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Subcategoria | Rocha detrital terrestre |
Composição química | variável |
Minerais principais | variável |
Textura | Areia consolidada |
Cor | variável (vermelho, ocre, rosa, verde, cinza, branco, amarelo, marrom, roxo, dourado ou prata) |
usar |
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Dureza | muito friável a rocha coesa |
O arenito é um detrito de rocha sedimentar , após agregar predominantemente granulometria de areia (0,063 mm a 2 mm ) e consolidar durante a diagênese . Os grãos que constituem o arenito são provenientes da erosão de rochas pré-existentes que determinam em grande parte a sua composição, constituída principalmente por quartzo e feldspato . Dependendo do grau de cimentação e de sua composição, pode ser uma rocha muito friável a coesiva. É encontrado em uma grande variedade de ambientes de deposição desde o domínio continental (rio, praia) até o domínio marinho ( turbiditos ). Seu equivalente não ligado é geralmente conhecido como areia.
A palavra arenito deriva do baixo latim gressius , gresum , do alto alemão griez , grioz , do antigo baixo Francique greot ou do alemão moderno gries que significa "areia, cascalho".
Os arenitos podem ser de origem eólica (característica: estratificação eólica oblíqua), marinho (sedimentação em mar agitado ou arenito de praia caracterizado por ondulações de corrente ) ou de origem mista (com uma fácies de arenito eólico ou marinho dominante).
A cimentação dos grãos é feita por precipitação e cristalização dos sais (em particular os sais de ferro oxidados pela água da chuva) dissolvidos na água dos poros. Este processo é denominado " gresificação ".
Os grãos (dando um toque granuloso à rocha), e o cimento entre esses grãos podem ter uma composição diferente dependendo da origem e da história desse arenito. Os sucessivos depósitos de areia são encontrados na estratificação do arenito.
O cimento e os elementos acessórios dão à rocha sua cor: a tonalidade amarela, laranja, marrom, vermelha depende da presença de óxido de ferro ( limonita , hematita ; a tonalidade esverdeada se deve à presença de clorita , a tonalidade preta para óxidos de manganês ou matéria orgânica, a tonalidade cinza vem de detritos de rocha escura.
A distinção é feita entre o arenito de acordo com o cimento que une os grãos.
Dependendo da qualidade da cimentação, o arenito é mais ou menos duro e poroso. Os pedreiros definem a qualidade de um arenito pelo som produzido pelo martelo na rocha. Um grés “PIF” (alto som) é de boa qualidade, bem cimentado e ideal para uso. Um arenito “POUF” (seu oco, evocando o colapso do material sob o martelo) possui um cimento poroso e permeável. Este arenito mais friável não é usado na construção, mas pode fornecer pedras a serem filtradas . Mais recentemente, as camadas geológicas constituídas por tais arenitos podem formar bons reservatórios de água , óleo ou gás . Um arenito “PAF”, intermediário, apresenta algum risco de trincas, mas é menos permeável que um arenito “POUF”, que pode ser utilizado na pavimentação.
Cimento de arenito de opala , chaledonita , quartzo (arenito quartzítico).
No oeste da França, a rocha conhecida como arenito armoricano é areia marinha costeira cimentada, geralmente com granulometria muito fina, de cor esbranquiçada, muitas vezes muito pura, frequentemente recristalizada (recristalização secundária dos vazios localizados entre os grãos de areia), passando então para quartzito , formando uma das rochas mais resistentes do Maciço Armoricano . Este arenito corresponde na Bretanha à primeira transgressão marinha que se seguiu à erosão das cadeias montanhosas de Cadom (que deve ter atingido o pico a cerca de 4000 m antes de ser fortemente peneplanada ) e continuou durante todo o período Ordoviciano . Constitui os altos penhascos recortados da península de Crozon , os pesados crupos de Ménez-Hom ou Ménez Kador , as rochas trepadeiras de Plougastel, as escarpas de Pont-Réan na entrada do cluse de la Vilaine, os altos penhascos de certas costas (Cap de la Chèvre, pontos de Dinan, Grouin, Toulinguet), os lados dos sinclinais ( sinclinório de Laval, sinclinal ao sul de Rennes). Depósitos de mares rasos, os arenitos armoricanos às vezes ainda retêm superfícies com marcas onduladas , bem como uma grande diversidade de vestígios fósseis ou icnofácies . Eles têm uma espessura muito variável de algumas dezenas a várias centenas de metros, chegando a atingir cerca de 800 m na parte sul da península de Crozon. Na sua parte superior, eles admitem escuras camas vermelhas, muito ricos em rutilo e zircão , que representam litoral fósseis colocadores , depositados sobre os topos das praias do mar Ordoviciano.
Devido à sua dureza e tenacidade, esses arenitos são difíceis de moldar. Foram e são ainda hoje procurados como material para cantaria, agregados e riprap, e como pedra de construção, conferindo aos edifícios uma durabilidade excepcional e uma brancura que lembra certos calcários.
Os arenitos recebem o nome de pudim quando são formados de seixos rolados incrustados em calcário ou cimento de argila. Recebem o nome de brechas quando são formadas por seixos angulares unidos por um cimento mais ou menos abundante. Os arenitos produzem faíscas sob o impacto do aço e não efervescem com ácidos. Muitas vezes são completamente brancos e às vezes de cor cinza ou vermelha por certos óxidos de metal e principalmente óxidos de ferro. A quebra no arenito às vezes é até mesmo brilhante e às vezes opaca.
Os arenitos com cimento dolomítico são muito mais raros do que os arenitos com cimento calcário.
Na França, eles são conhecidos apenas pelas concreções dolomíticas observadas nas dolomitas Devonianas em Roque-Brun (Hérault), os calcários dolomíticos do Jurássico em Mourèze (Hérault), nas areias eocenas da bacia de Paris.
O nome de macigno é um termo italiano utilizado para designar arenitos granulados muito mal classificados, cimento calcário-argiloso com abundantes feldspatos e micas.
Esses arenitos foram depositados por correntes de turbidez, ocorrendo por deslizamento de material detrítico na borda da encosta continental. Essas correntes densas espalham material detrítico razoavelmente grosso para o fundo do mar de maneira uniforme, o que normalmente não deveria ser encontrado em tais profundidades.
este é, por exemplo, o caso dos arenitos do cretáceo de Bryce Canyon em Utah. dos sedimentos dos rios feitos de sílica e argila fluindo para um mar raso, onde são enriquecidos com calcário.
eles são limitados a certas formações continentais de um tipo particular, como as formações Houiller . O cimento de argila é, neste caso, formado por caulinita com agrupamento epitaxial leverrierita de muscovita e caulinita . Os minerais de argila podem ter uma aparência concreta.
Esses arenitos também podem ser ferruginosos, com o ferro intervindo para colorir o arenito de vermelho.
São de cor laranja / ocre, devido à oxidação do ferro na água.
Eles podem ter um cimento de siderita , clorita , hematita marrom ou vermelha ou pirita . Arenitos ferruginosos permianos são encontrados em solos próximos ao Lago Salagou (Hérault).
Nós distinguimos arenitos glaucônicos de arenitos fosfatados.
Em arenitos glauconiosos, a glaucônia está em grãos retrabalhados.
Nesses arenitos, é o fosfato que está nos grãos retrabalhados.
Outra tradição é que ignoramos o cimento para designar arenito. O arenito é definido pelo elemento do qual é definido de forma singular .
Uma psamita é um arenito micáceo .
Um arcose é um arenito grosso, feldspático , mal acamado, geralmente resultante do endurecimento de uma arena de granito .
Um grauwacke é um arenito cinza escuro, marrom… muito duro, contendo, além de grãos de quartzo, outros elementos de várias rochas.
tipos de arenito | Quartzo | Feldspato | Mica | Minerais de argila |
clorita | Carbonatos | Vários |
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arenito em Spirifer | 70 | 6 | 10 | 2 | - | 6 | 6 |
arenito variegado | 65 | 20 | 11 | - | - | - | 4 |
grauwacke | 41 | 35 | 9 | 1 | 11 | 11 | 2 |
arenito | 35 | 23 | 3 | 16 | 4 | 1 | 8 |
Alguns arenitos podem sofrer um rápido desgaste. Esta alteração depende de:
À medida que muda, o arenito pode voltar a ser areia e iniciar um ciclo de sedimentação novamente .
Modelos devido à erosão em arenitoUm arco natural em arenito, Parque Nacional Arches , Utah
A erosão do arenito pode dar origem a formas de relevo pitorescas: Antelope Canyon
O vento esculpe cavidades ( tafoni ) e alvéolos no arenito: Sainte Anne d'Evenos (França)
Montes de arenito de Monument Valley
The Navajo Twin Rocks , uma formação rochosa localizada em Bluff , Utah .
Os arenitos são usados em obras públicas (pedras, agregados , plantas de concreto, riprap costeiro), construção, escultura, fabricação de rebolos naturais e pedras de pavimentação ou pavimentação. A esses usos principais foram adicionados no passado alguns usos específicos (pedras de amolar, pedras refratárias), ereção de megálitos.
Os arenitos são frequentemente pedras de construção excelentes, geralmente não resistentes à geada . Mas sendo "arenito" um termo geral que designa rochas de formações e texturas muito diferentes, os diferentes arenitos têm consistências e durezas muito variáveis e as suas propriedades técnicas são incomparáveis. Alguns arenitos porosos e levemente cimentados são relativamente leves e são tão fáceis de trabalhar e serrar quanto calcário macio, enquanto outros são mais duros e pesados que o granito (como arenito silicificado ou quartzito ). Isso determina fortemente o uso que pode ser feito dele. Deve ser escolhido com cuidado, rejeitando pedras trincadas, não homogêneas, contendo buracos ou inclusões de seixo. Dependendo de sua origem, a rocha pode ser colorida em uma infinidade de tonalidades: ocre, rosa, amarelo, laranja, marrom, cinza, branco, arroxeado ... e venoso ou marmorizado. Em alguns depósitos massivos e homogêneos podem-se encontrar blocos de arenito áspero muito grandes, enquanto em outros depósitos eles apenas formam estratos heterogêneos finos que determinam os possíveis usos.
Existem muitas aplicações na indústria de construção:
Megálitos do site Stonehenge
Estela egípcia de Amon (~ 700 a.C.)
Antiga cidade de Petra , esculpida diretamente nas falésias de arenito
Escultura chinesa de arenito ( Dinastia Wei do Norte )
Baixo-relevo no templo de Banteay Srei ( Camboja )
Muralhas da cidade de Carcassonne
Close-up de um monumento funerário de arenito (cemitério de Bercy, Paris).
Já na época romana, as ruas de Paris eram pavimentadas com arenito Fontainebleau . Posteriormente, foi substituído por granitos bretões, menos escorregadios. Uma parte dos paralelepípedos de Paris sob Haussmann também foi extraída das pedreiras de Orsay ; esta é uma das razões para a extensão da linha de Sceaux a Orsay - (foi mesmo estendida a Limours para outros fins).
No período entre guerras , a pedreira de arenito Courzieu foi usada para as estradas de Lyon .
O grés é cortado serrado em placas de grandes dimensões, permitindo a confecção de um pavimento muito resistente e decorativo.
O arenito Potsdam é uma formação geológica que data do meio ao final do Cambriano, localizada ao norte dos estados americanos de Nova York e Vermont , bem como ao sul de Quebec . Descoberto XIX th século , é formado por cimentação dos grãos de quartzo . Frequentemente vermelho e ocre com pigmentos vermelhos, é usado na construção , refratários e revestimentos de fornos para fundir metais .