Métodos Estratigráficos: Diagrafias

  Os Métodos Estratigráficos são importantes nos estudos da evolução da Terra, sendo utilizados para conhecer e descrever material rochoso de dada região. Ao serem aplicados, permitem estabelecer correlações entre unidades estratigráficas. Estes métodos podem ser paleontológicos, químicos ou físicos.

  

  Os Métodos Estratigráficos Físicos podem ser:  

• Depósitos de Varvas
• Crescimento de Invertebrados Marinhos
• Dendrocronologia
• Liquenometria
• Tefrocronologia
• Traços de Fissão
• Radiocronologia ou Cronologia Isotópica
• Magnetostratigrafia
• Diagrafias
• Estratigrafia Sísmica

DIAGRAFIAS

   As diagrafias são o registo contínuo de parâmetros físicos das rochas, apresentando as variações de uma ou várias características medidas durante a realização das sondagens.

   As diagrafias de elevada resolução traduzem parâmetros de estruturas e texturas de formações, atingindo a resolução vertical a nível do centímetro, enquanto as diagrafias clássicas (gamma ray, sónica de densidade e resistividade) são utilizadas para caracterizar a litologia e porosidade das formações com resolução vertical da ordem dos 0,3 a 0,5 metros. Estas últimas diagrafias são complementadas por novos utensílios que dão acesso à composição da rocha, através da medição da irradiação natural e induzida.

   Os registos são constituídos por uma ou várias curvas que evoluem em função da profundidade, fornecendo dados petrofísicos. Contudo, para a interpretação dos registos obtidos é necessário um controle e aferição, começando por uma divisão em electrofáceis homogéneos (zonas de respostas diagráficas relativamente semelhantes e bastante contrastadas entre elas). Em seguida, no interior de cada divisão selecciona-se electrocamadas tipo, que são intervalos onde as propriedades diagráficas são constantes. Os dados brutos obtidos são transformados em coeficientes fundamentais mais ou menos ligados á litologia.

    

   Existem vários tipos de diagrafias:

• Resistividade - método medido através da resistência eléctrica de um cubo unitário de rocha. Em regra os minerais são isolantes (excepto grafite, alguns sulfuretos e elementos metálicos), e quando não o são isso deve-se à sua porosidade. A corrente eléctrica passa através da água que ocupa os poros, assim a resistividade irá depender da porosidade da rocha e da salinidade da água nela contida. As rochas compactas (granitos, gnaisses, quartzitos, evaporitos) têm resistividades elevadas, enquanto que as rochas mais porosas (argilas) apresentam valores mais reduzidos.

• Potencial Espontâneo - é medido em milivolt, pela diferença entre o potencial de um eléctrodo fixo à superfície e o potencial variável do eléctrodo que se desloca no furo da sondagem. Através deste método podemos ter uma ideia dos componentes argilosos, porosidade e permeabilidade das rochas, e determinar-se a resistividade da água de formação (H2O+) e a sua salinidade.

• Diagrafia de Raios Gamma (radioactividade natural ou «gamma ray») - analisa a radioactividade natural total, relacionada com a presença de isótopos radioactivos emissores de raios gama (potássio, tório, urânio). As medições são efectuadas com auxílio de um cintilómetro descido por um cabo ao longo do furo entubado. Este é um método muito útil para detectar bancos finos radioactivos. As principais rochas radioactivas são as plutónicas e vulcânicas, arcoses e grauvaques (ricos em feldspatos e micas), algumas areias (ricas em zircão, monazite, esfena, fosfatos, glauconites, argilas e sais de potássio), alguns carbonatos (ricos em fosfatos ou matéria orgânica), gnaisses, micaxistos, xistos e ardósias.

• Diagrafia Espectral (espectometria de raios gamma naturais) – analisa o espectro de radiação gama natural emitido espontâneamente pelas rochas, destingindo e calculando os elementos radioactivos da família do 40K, 232Th e 238U, responsáveis por essa radioactividade  Combinadas com outros dados diagráficos, estas medições permitem determinar o tipo de argilas e a percentagem de minerais radioactivos (micas, feldspatos, fosfatos) ou minerais pesados (contendo tório ou urânio), muitas vezes relacionados com matéria orgânica e sais potássicos.

• Diagrafia Sónica – regista-se o tempo de percurso de uma onda sonora desde a fonte emissora e um receptor descido no poço. Os tempos de trajecto dependem da natureza lítica, massa volúmica e características elásticas das rochas, natureza dos fluidos presentes, textura, estrutura (homogeneidade ou heterogeneidade, presença de laminações, fracturas, inclinação de camadas), pressão e temperatura. Dois tempos de percurso em combinação com a determinação da densidade permite obter módulos de elasticidade.

• Diagrafia Térmica – mede-se a temperatura com o auxilio de um termómetro em filamento metálico, cuja resistência muda com a temperatura. O gradiente geotérmico depende da litologia, e as suas variações podem caracterizar mudanças na litologia, em particular a presença de evaporitos, carvão ou rochas porosas.

• Diagrafia Neutrónica (índice de hidrogénio) - através do bombardeamento contínuo das rochas com neutrões com energia de 4 a 6 MeV produzidos por fontes especiais (Am-Be ou Pu-Be). Mede a densidade dos neutrões epitérmicos e a intensidade da radiação  induzida, cujos valores dependem do número de átomos de hidrogénio por unidade de volume. O hidrogénio está relacionado com a água, hidrocarbonetos ou composição molecular da rocha, e em menor grau a outros átomos que entram na composição da rocha, quer pelo seu poder de travagem (carbono, oxigénio, silício) quer pelo seu poder absorvente (boro, lítio, cloro, ferro).

Registos obtidos em vários tipos de diagrafias. 

Bibliografia:

• “Estratigrafia” por João Pais (FCT-UNL);
• Sebenta de Estratigrafia por Ricardo Manuel (2009);
• Sebenta de Petrologia Sedimentar e Sedimentalogia por Ricardo Manuel (2009);
• Apontamentos das aulas teóricas de Petrologia Sedimentar e Sedimentalogia, ano lectivo 2008/2009, leccionadas pela professora Beatriz Marques;
• Consultado em http://gondwana2008.blogspot.com/2008_12_21_archive.html, a 19.12.2010;