areia é um material granular natural não consolidado. A areia é composta por grãos de areia que variam de 1/16 a 2 mm (62,5…2000 micrómetros). Grãos de areia são partículas minerais, fragmentos de rocha ou de origem biogénica. O material granular mais fino do que a areia é designado por lodo. O material mais grosseiro é cascalho. A maioria da areia é predominantemente composta por minerais de silicato ou fragmentos de rocha de silicato. O mineral mais comum na areia é o quartzo., Assim, o termo “areia” sem qualificação é imaginado para ser composto principalmente de quartzo. No entanto, a areia é uma mistura natural que significa que nunca é pura. De modo algum se pode dizer que quartzo e areia são a mesma coisa. Areia consolidada é um tipo de rocha conhecido como arenito.

amostras coloridas de areia de vários cantos do mundo:
1. Glass sand from Kauai, Hawaii
2. Duna sand from the Gobi Desert,Mongolia
3. Areia quartzítica com glauconite verde da Estónia
4. Areia vulcânica com basalto avermelhado de Maui, Havaí
5., Coral sand from Molokai, Hawaii
6.
= = ligações externas = = Areia vulcânica de vidro da Califórnia
8. Garnet sand from Emerald Creek, Idaho
9. A areia olivina de Papakolea, Havaí forma-se principalmente pela degradação química e/ou física das rochas. Este processo é conhecido coletivamente como weathering. As intempéries físicas e químicas são geralmente tratadas separadamente, mas na realidade geralmente andam de mãos dadas e é muitas vezes difícil separar-se umas das outras porque tendem a apoiar-se umas às outras., a meteorologia química é muito mais importante do que o factor de produção de areia em geral. Opera de forma mais eficiente em clima úmido e quente. A meteorização física Domina em áreas frias e / ou secas. A meteorização da rocha que produz areia geralmente ocorre no solo. O solo cobre a rocha como uma camada fina, proporcionando umidade para o processo de desintegração das rochas.granito de rapakivi Weathered na costa da Carélia, Rússia (Golfo da Finlândia).o granito é um tipo de rocha comum e serve como um grande exemplo de processos de formação de areia., O granito é composto por feldspato (rosa e branco) que se decompõe quimicamente em minerais de argila. Outro importante componente do granito é o quartzo (cinza). O quartzo é muito resistente a intempéries químicas. Não se altera a qualquer outro mineral-quartzo é quartzo e permanecerá assim. Ele eventualmente vai para soluções, mas muito lentamente. Portanto, granito desintegrado produz lotes de grãos de quartzo que serão transportados principalmente por água corrente como grãos de areia. A amostra é de Itália. Largura de 21 cm.,

aqui está uma imagem de granito desintegrado (amostra de areia) da Suécia. É uma mistura de quartzo angular e grãos de feldspato. A abundância de feldspato e angularidade dos grãos é uma forte indicação de que esta amostra de areia não foi transportada por muito tempo da sua área de origem e as condições climáticas não podem ser úmidas e quentes. Width of sample 20 mm.

aqui está um exemplo de amostra de areia madura dos EUA (St.Peter Sandstone do período Ordoviciano). É composto de grãos de quartzo quase puros e bem arredondados., Isto é o que eventualmente acontece se dermos tempo suficiente para a natureza destruir quimicamente a maioria dos outros minerais que estavam presentes nas rochas de origem. St. Peter Sandstone tem visto muito maior demanda nos últimos anos, porque é bem adequado para fins de fracking. Width of view 20 mm.

mas o que acontece com outros minerais? Eles são convertidos em novos minerais estáveis em condições atmosféricas (principalmente minerais de argila) ou se deixam levar como íons em soluções hidricas e acabam nos oceanos., Então estes são rios de água doce que carregam íons para o mar e o tornam salgado. Há uma grande ironia nisso. Minerais de argila também são carregados por rios e nós usualmente nos referimos a esta carga de argila como lama. Há um rio lamacento temporariamente seco na imagem. A lama que cobre estas rochas é uma mistura de minerais de argila, areia fina, lodo e água. Barranco de las Augustias, Caldeira de Taburiente, La Palma. a areia é um material residual de rochas pré-existentes., É, portanto, composto de minerais que já existiam nas rochas antes da desintegração começar. No entanto, há um aspecto importante-a areia ocorre em um ambiente áspero onde apenas os mais fortes sobrevivem. Por “mais forte” quero dizer o mais resistente aos processos de intempérie. o quartzo é um desses minerais (lista de minerais na areia), mas não o único. É tão dominante na maioria das amostras de areia porque é tão abundante. 12% da crosta é composta por ela. Só os feldspares são mais abundantes que o quartzo. (Aqui estão mais informações sobre a composição da crosta)., minerais relativamente raros como a turmalina, o zircão, o rútil, etc. são também muito resistentes a intempéries, mas raramente compõem mais do que poucos por cento da composição da areia. Esses minerais são coletivamente referidos como minerais pesados.

Beach sand from Sri Lanka that contains lots of heavy minerals. A maioria deles são grãos de espinela avermelhados e de Granada. Os minerais pesados podem, por vezes, ocorrer na areia em concentrações muito mais elevadas. Isto é geralmente um resultado da triagem hidrodinâmica., As ondas do mar ou o fluxo do rio separam os grãos mais pesados e levam os mais leves. Tais ocorrências são conhecidas como placadores e muitas vezes são usadas como um recurso mineral valioso. Minerais que são frequentemente extraídos de depósitos de placer são ouro, cassiterita, ilmenita, monazita, magnetita, zircão, rutilo, etc.

concentrado de zircão extraído da areia da praia na África do Sul. A largura da vista é de 12 mm.

quartzo domina definitivamente na maioria dos ambientes arenosos, mas é geralmente acompanhado por feldspares., Os feldspares são apenas moderadamente estáveis em condições atmosféricas, mas o seu volume global em Rochas comuns é enorme. Mais de metade de toda a crosta é composta por feldspares. Outros minerais comuns formadores de rochas como anfíbios e micas também ocorrem frequentemente na areia. Alguns minerais comuns em certas rochas como olivina e piroxenos ocorrem na areia em menor volume porque sua resistência à intempérie não é nada para se gabar.no entanto, há praias de areia suficientes que são compostas principalmente por piroxenos e olivina com magnetita. Como é que isso pode acontecer?, Tais praias com areia negra ocorrem em áreas vulcanicamente ativas onde rochas de quartzo estão faltando. Piroxenos e olivina são minerais comuns em rochas máficas como basalto. Areia negra é um fenômeno típico das ilhas vulcânicas oceânicas onde o granito está faltando e rochas ricas em quartzo felsícas raras.

basalto pebbles perto da ponta sul de La Palma lentamente transformando-se em areia negra típica das ilhas oceânicas vulcânicas.

Black sand forms in volcanic islands if quartz and biogenic grains are not available., Aqui está um penhasco basáltico e areia negra em La Palma, Ilhas Canárias.

Siesta Key areia de praia na Flórida, por outro lado, é composto quase exclusivamente de quartzo, grãos e é, portanto, tão branco como ela pode ser.a maioria das amostras de areia são constituídas por grãos de areia constituídos por um único mineral — quartzo, grãos de feldspato, etc. Mas a areia também pode conter grãos que são agregados de cristais, ou seja, fragmentos de rochas (também conhecidos como fragmentos líticos). A areia lítica é geralmente imatura e também tende a se formar quando as rochas são de grãos muito finos., O granito geralmente se desintegra em grãos minerais distintos, mas o filite e o basalto, por exemplo, são tão finos que tendem a ocorrer na areia como fragmentos líticos. Fragmentos líticos também são comuns em regiões onde a erosão é rápida (terreno montanhoso). Você pode encontrar mais sobre areia imatura neste artigo: areia que lembra a rocha que era antes.

fragmentos de rochas metamórficas micáceas de grãos finos (filite, xisto mica) do Canadá. Largura da vista 20 mm.,por vezes, a areia contém novos minerais ou agregados minerais que não existiam nas rochas de origem. Notable example is a clay mineral glauconite which forms in marine sand and gives distinctive dark green color to many sand samples. Em alguns casos, a glauconite na areia pode vir de arenito glauconítico desintegrado próximo, mas eventualmente é de origem marinha de qualquer maneira.

areia Glauconítica da França. Largura da vista 20 mm.

Existem muitas outras amostras de areia estranhas que requerem condições especiais de formação., Um bom exemplo é a areia no Novo México, que é composta de gesso puro. Eu escrevi sobre isso aqui: Areia De Gesso. Areia com tal composição é estranha e inesperada porque o gesso é um mineral evaporita. Foi precipitado a partir de água hiper-salina e vai facilmente para a solução novamente. Assim, só pode sobreviver em condições secas sem saída para o mar. A Halite, que é ainda mais solúvel que o gesso, também é conhecida por formar areia em condições especiais.as cinzas vulcânicas são geralmente tratadas separadamente e não como um tipo de areia., Provavelmente porque nós humanos tendemos a criar barreiras artificiais e princípios de classificação. Pensamos que a areia é uma coleção de partículas sedimentares, mas rochas sedimentares e ígneas são dois mundos diferentes. Na realidade, isso é mais complicado porque há todas as razões para dizer que grãos de cinzas vulcânicas (e outras partículas piroclásticas como lapilli e bombas vulcânicas) também são partículas sedimentares porque foram depositadas no solo não muito diferente do que grãos de areia em uma duna faz., As cinzas vulcânicas e a areia têm princípios de classificação comparáveis — as cinzas vulcânicas são um sedimento piroclástico com um tamanho médio de grãos inferior a 2 milímetros. Por conseguinte, as cinzas vulcânicas são um análogo vulcânico de areia e lodo.

cinzas vulcânicas de St.Helens é composta por fragmentos de púmice e grãos minerais. Largura de 20 mm.

terceiro componente principal e versátil da areia (dois outros eram grãos minerais e fragmentos líticos) são grãos de origem biogénica. A areia biogénica é composta por fragmentos de exoesqueletos de organismos marinhos., Contribuidores comuns são corais, foraminifera, ouriços-do-mar, esponjas, moluscos, algas, etc. Tal areia é geralmente conhecida como areia coral, embora em muitos casos não contenha fragmentos de coral. A areia biogênica é de cor clara e generalizada em praias marinhas de baixa latitude, embora haja exceções. Na verdade, os corais vivem apenas em água quente, mas muitos outros taxons podem fazer bem em clima mais frio (algas coralinas, amêijoas, alguns forams). A maioria dos grãos de areia biogénicos são calcários e fornecem material para a formação de calcário. A maioria das limestonas são antigas lamas calcárias depositadas no fundo do mar., por vezes, a areia contém ou é inteiramente composta por grãos de carbonato bem arredondados que não são fragmentos de organismos marinhos mortos. Estes grãos são ooides que também requerem condições especiais de formação.

biogenic sand from Tuamotu is mostly composed of forams. Width of view 20 mm.

Ooid sand from Cancún, Yucatán, Mexico. A areia não precisa ser uma coleção pura de grãos minerais, líticos ou biogênicos. Em muitos casos, dois deles e, por vezes, até três são misturados.,

mistura de rochas vulcânicas máficas e vários grãos biogénicos numa areia do Arquipélago dos Açores. Largura da vista 20 mm.

mistura de rochas vulcânicas de cor escura, grãos biogênicos desgastados, e alguns grãos de silicato da ilha Jeju-do, Coreia do Sul. 20 mm de largura.

textura e transporte de areia

os geólogos descrevem a areia medindo a arredondamento dos grãos e a distribuição do tamanho dos grãos. Fazendo isso, eles esperam lançar alguma luz sobre a origem dos grãos sendo medidos., A rotatividade geralmente dá informações sobre o comprimento da rota de transporte e a distribuição do tamanho dos grãos ajuda a determinar de que Ambiente estes grãos vêm. A areia do rio é geralmente mal classificada e composicionalmente imatura. A areia da praia é mais arredondada e a areia da duna Eoliana é geralmente bem ordenada.

areia do Rio mal classificada de Sikkim, Índia. Width of view 20 mm.

Eolian sand from the Erg Murzuk, Libya. A areia das Dunas é geralmente bem Triada (os grãos são de tamanho semelhante)., Largura de 15 mm.

a dimensão média dos grãos é determinada pela energia do meio de transporte. A maior velocidade de corrente (fluxo de corrente ou ondas do mar) pode carregar carga mais pesada. Sedimentos grosseiros, portanto, revelam que foram influenciados pelo meio energético porque material mais fino é levado.

às vezes o fluxo do rio é tão energético que grãos de areia são todos levados e apenas grandes pedras arredondadas permanecem. Tais depósitos litificados de antigos bancos de rios são conhecidos como conglomerados. Foto tirada em Chipre.,a areia é transportada principalmente por rios, mas os grãos médios de areia são muito grandes e pesados para serem transportados em suspensão. Por isso, grãos de areia tendem a mover-se em saltos. Eles são elevados por uma corrente mais energética e se acalmam quando a velocidade da corrente diminui e, em seguida, esperar pelo próximo salto. Este modo de movimento é conhecido como saltação. O grão de lodo médio move-se de forma diferente. É leve o suficiente para ser transportado em suspensão por muito tempo e esta é, na verdade, uma das razões mais importantes por que tratamos o lodo separadamente da areia.,a maioria dos grãos de areia transportados pelos rios são eventualmente depositados nos rios onde a velocidade da corrente cai repentinamente. Em seguida, as ondas do mar (correntes de longo curso) assumem e carregam areia ao longo da Costa. Grãos de areia transportados pelos rios também são depositados em planícies aluviais de inundação e barras de pontos (dentro da curva de córregos onde o fluxo de corrente é o mais lento). a areia também é transportada pelo vento, correntes oceânicas, glaciares, correntes de turvação, etc. A areia em movimento forma terrenos como ondulações e dunas.

Wave ripples on a tidal flat in Ireland.,

Dunes of Maspalomas on Gran Canaria.

Sand dunes near Stovepipe Wells, Death Valley (Mesquite Dunes).

Sand dune in Sahara (Morocco) on a windy day.

Further reading

Pettijohn, F. J., Potter, P. E. & Siever, R. (1973). Sand and Sandstone. Springer
Siever, R. (1988). Sand, 2nd Edition. W H Freeman & Co.