As Rochas:    Arquivos que relatam a                                       História da Terra 

Existem 3 tipos de rocha: 

Sedimentares 

Metamórficas 

Magmáticas 

 

•   Cada tipo de rochas forma-se a condições de pressão, temperatura e profundidades diferentes.

  As rochas contam uma história. Ao observar as rochas consegue-se saber, pelas características, assim como através dos fósseis (no caso das sedimentares e por vezes metamórficas) perceber a evolução das espécies e perceber as diferentes condições climáticas que a Terra esteve sujeita ao longo dos tempos (regressões, transgressões, por exemplo).

1)  Rochas sedimentares

• As rochas sedimentares formam-se à superfície devido há interação dos subsistemas da Terra (biosfera, hidrosfera e atmosfera). Resultam a alteração e desgaste de rochas pré-existentes e formam-se a pressões e temperaturas baixas. 

A formação das rochas sedimentares dá-se através da meteorização, transporte e sedimentação.
 

Meteorização- Conjunto de transformações com origem em fenómenos atmosféricos (ou meteóricos) e biológicos e com implicações na constituição mineralógica, na composição química, na estrutura ou textura das rochas. Quando a rocha se começa a desagregar e sofre alterações/desgaste químico e físico (as rochas ainda não saíram do sítio). Agentes de meteorização das rochas: a água da chuva aumenta a sua capacidade de meteorização, ao formar compostos ácidos, por reação com gases atmosféricos.

 

Transporte-Os materiais provenientes da meteorização (sedimentos – fragmentos de rocha, sais minerais, que a água transporta em resultado da dissolução das rochas e que podem, em temperaturas elevadas, precipitar, e restos de seres vivos e os produtos da sua atividade, como secreções de plantas e de animais) vão ser mobilizados pelos agentes de transporte (vento, ação da gravidade, água).

Erosão- (O transporte é responsável e faz parte da erosão) é feita através de agentes erosivos (chuva, água do mar, humanos).

 

Sedimentação- Através da meteorização geram-se detritos que, deslocados das rochas de origem sobretudo pela água, tendem a depositar-se quando a energia do transporte diminui. As depressões são locais propícios à sedimentação, e os fundos oceânicos, à escala global, são as grandes bacias sedimentares, alimentadas pela erosão das zonas emersas. Quando o transporte acaba os materiais provenientes da meteorização da rocha sedimentam.

 

Diagénese-Transformação dos sedimentos em rochas sedimentares. Compreende uma série de etapas que incluem o soterramento dos sedimentos e, posteriormente, a ação da pressão causada pelo material de cobertura – pressão litostática. É à pressão litostática que se deve o facto de os sedimentos se tornarem progressivamente menos porosos e menos hidratados. A água, que circula entre as partículas e que não chega a ser completamente eliminada, deposita, nos espaços existentes, substâncias que constituem um cimento natural, consolidando os sedimentos e transformando-os em rocha sedimentar. Com base no grau de consolidação é possível distinguir, por exemplo, uma areia de praia (sedimentos) do arenito (rocha sedimentar) a que dá origem.

 

 

Concluindo…Os materiais sedimentados nas bacias de sedimentação dos estratos inferiores, estão sujeitos a pressões geradas pela deposição de novas camadas e vão sofrer a compactação e a cimentação. Ao conjunto deste fenómeno que levam à formação de uma rocha sedimentar coerente dá-se o nome de diagénese.

 

 

Características das rochas sedimentares:

As rochas sedimentares depositam-se em estratos ou camadas:

Por influência da gravidade, os sedimentos tendem a imobilizar-se sob a forma de estratos ou camadas, cada um dos quais correspondente a um período de sedimentação. É comum que as rochas sedimentares ocorram estratificadas e que, na sua posição original, os estratos se apresentem, regra geral, horizontais, separados entre si por planos mais ou menos percetíveis (planos de estratificação), relacionados com variações litológicas, mineralógicas, químicas, paleontológicas, etc.

            No entanto, existem posições de estratos que sugerem a existência de modificações geométrica, relativamente ao estado original. Estas modificações devem-se a causas internas, relacionadas com tensões tectónicas.

            Por vezes, os estratos não se depositam horizontalmente, e a deposição não se faz sempre de forma estratificada. Numa duna, por exemplo, os planos de estratificação são inclinados; por outro lado, quando ocorre a deposição de grandes quantidades de sedimentos, em intervalos de tempo muito curtos (fenómenos como enxurradas ou movimentos de solos instáveis ao longo de vertentes) a sedimentação faz-se de forma desorganizada, o que reflete a energia envolvida no processo.

            Além de não ser extensiva a todas as rochas sedimentares, a estratificação é visível também em rochas metamórficas (derivadas de sedimentares) e em rochas vulcânicas, em resultado da sobreposição de produtos vulcânicos gerados em momentos diferentes.

  

Os fósseis

A fossilização é um acontecimento excecional (os restos orgânicos tendem a ser destruídos) por isso, muitas rochas sedimentares não contêm fósseis. No entanto, a presença de fósseis associa-se frequentemente às rochas sedimentares, na medida em que o ambiente sedimentar é caracterizado pelo contacto com a biosfera.

 

As rochas sedimentares 

A importância das rochas sedimentares na reconstituição de acontecimentos passados relaciona-se com o seu conteúdo fóssil e com outras características como sejam a cor, as composições químicas e mineralógica, a estrutura interna dos estratos, as relações geométricas entre eles, o aspeto dos planos de estratificação e a forma e a dimensão dos detritos.

            Os fósseis podem ser utilizados como instrumentos de datação das rochas e contribuem para a caracterização de ambientes geológicos antigos, permitindo conhecer a evolução da vida na Terra. Em conjunto com outros dados relativos à caracterização dos estratos, os fósseis permitem definir, por exemplo, a profundidade, a temperatura, a luminosidade, a salinidade, o hidrodinamismo e a disponibilidade de oxigénio de um dado meio aquático onde tenho ocorrido sedimentação há milhões de anos.

 

Tipos das rochas sedimentares

As rochas sedimentares consideram-se tradicionalmente divididas em rochas detríticas (as mais abundantes; classificam-se por tamanho), quimiogénicas (ou de origem química, que se formam por precipitação química) e biogénicas (ou de origem biológica, constituída por fósseis ou seres vivos), refletindo a origem dos sedimentos. Tendo em conta o seu ambiente de formação, as rochas sedimentares são maioritárias à superfície, ocupando cerca de 80% das terras emersas. A nível da crosta terrestre, a sua representatividade baixa para cerca de 5%.

            As rochas detríticas podem ser:

- Móveis (não sofreram diagenes) : siltes, argilas, areias, calhaus
- Coerentes : siltitos, argilitos, arenitos, conglomerados (calhaus arredondados) e brechas (calhas angulares)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2) Rochas metamórficas  

 

Ambiente metamórfico e formação das rochas metamórficas

 

• As rochas metamórficas formam-se em resultado da adaptação de rochas preexistentes a condições de pressão e de temperatura superiores às existentes no seu ambiente de origem e por influência de fluídos circulantes. São rochas com origem interna mas geradas sem que ocorra fusão do material rochoso (alteração do estado físico). A maior parte das rochas metamórficas tem origem em ambientes orogénicos (regiões onde se formam relevos por compressão e deformação da crosta terrestre). Nessas condições, a crosta terrestre é sujeita a grandes tensões de origem tectónica e torna-se mais espessa, o que provoca o aumento da profundidade relativa das rochas e o consequente aumento da pressão litostática e da temperatura.

 

 

Recristalização- O metamorfismo reflete-se na formação de novos minerais como consequência da reorganização dos átomos dos minerais originais. Os átomos passam a estar distribuídos por novas estruturas cristalinas, estáveis nas condições de pressão e de temperatura do ambiente metamórfico.

A recristalização nem sempre conduz a novos minerais. Por exemplo, os cristais de calcite, sem desenvolvimento macroscópico nos calcários, aparecem nos mármores (rochas metamórficas derivadas dos calcários) onde ganham grande expressão, tornando-se visíveis à vista desarmada.

O metamorfismo não é um processo exclusivamente físico; as reações mineralógicas associadas podem envolver a entrada e a saída de substâncias das rochas originais, modificando-lhes assim a composição química.

   

Os processos de metamorfismo podem levar:

       - à orientação dos minerais que se organizam em planos (FOLIAÇÃO), como é por exemplo a formação do xisto,     micaxisto e gnaisse;

        - ao aparecimento de novos minerais pelo rearranjo da estrutura cristalina dos minerais que lhe deram origem;

        - e ao "cozimento" das rochas, como é o caso das corneanas.

 

 

Características das rochas metamórficas

Foliação-  Em consequência da ação da pressão, muitas das rochas metamórficas (por exemplo, xistos e gnaisses) apresentam foliação, resultante do alinhamento dos minerais, cuja direção é perpendicular à pressão exercida. A ausência de foliação em rochas metamórficas deve-se à reduzida influência da pressão e, essencialmente, à ação da temperatura, como sucede quando existe contacto de rochas da crosta terrestre com magma, a temperaturas da ordem das centenas de graus.

Outra característica das rochas metamórficas é a recristalização de minerais, cujo grau, mais ou menos intenso, é decisivo no aspeto das rochas.

Estas características servem de base à sistemática (classificação) das rochas metamórficas, permitindo distinguir rochas foliadas de rochas não-foliadas e rochas com diferentes graus de recristalização dos minerais.

 

 

Existem 3 tipos de rochas metamórficas:

 

Metamorfismo Regional- Com a deposição de novos materiais na bacia de sedimentação, as rochas das camadas inferiores sofrem um aumento da pressão e de temperatura. Os materiais sofrem um rearranjo, por ação de fluídos e sem que haja mudança de estado físico, reorientando-se em planos - foliação. O mesmo acontece na formação das cadeias orogénicas, pela deformação dos estratos.

 

Metamorfismo de Contacto- Este tipo de metamorfismo resulta da instalação de uma câmara magmática nas rochas encaixantes, estas rochas por aumento de pressão, da temperatura  e dos fluídos libertados pelo magma, sofrem um cozimento, originando as corneanas. Podem-se formar novos minerais, exemplo a granada, mineral semiprecioso.

 

Metamorfismo de Impacto- Forma-se como o nome indica pelo impacto de meteoritos. As rochas onde o meteorito cai, formando a cratera de impacto, sofrem um cozimento e pode haver a fusão parcial de fragmentos que originam os tectitos ou impactitos (são fenómenos associados a este tipo de metamorfismo mas por haver fusão do material, não são considerados metamórficos).

 

As rochas metamórficas e a história da Terra

As informações fornecidas pelo estudo das rochas metamórficas prendem-se, em grande parte, com a identificação das condições de pressão e de temperatura que estiveram na sua origem, o que implica, por exemplo, a análise da composição mineralógica.

Se uma rocha metamórfica, como um mármore, contém calcite, significa que se terá formado a uma menor profundidade do que as rochas metamórficas contendo aragonite.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3) Rochas Magmáticas 

 

 

Ambiente magmático e formação e tipologia das rochas magmáticas:

 

As rochas magmáticas são formadas a partir do magma - mistura silicatada, proveniente as astenosfera, provida de mobilidade (estado "pastoso", nem sólido nem líquido). Tem na sua constituição gases e está a altas temperaturas.

O magma é menos denso que as rochas e se encontrar uma abertura pelas rochas envolventes, ascende. Ao deslocar-se para a superfície encontra temperaturas mais baixas e vai arrefecer, ao longo do tempo, acaba por consolidar.

O magmatismo implica a fusão das rochas em profundidade, sempre que as relações entre a temperatura e a pressão o permitam. Estas condições verificam-se a nível local, na base da crosta terrestre, por evolução de rochas metamórficas, e a nível global, no topo do manto, a partir da fusão de rochas primitivas.

A composição química dos magmas reflete a composição das rochas que os originam.

Uma vez formados, os magmas, menos densos do que as rochas que os originam, tendem a subir através de fraturas causadas pela pressão associada ao seu movimento ascendente. Esta subida provoca o arrefecimento e a solidificação do magma, originando:

• Rochas magmáticas vulcânicas ou extrusivas, se o magma atinge a superfície e aí arrefece;

• Rochas magmáticas plutónicas ou intrusivas, se o magma não atinge a superfície e arrefece em profundidade.

 

As condições de arrefecimento são muito diferentes, num caso e noutro, o que influencia decisivamente o grau de desenvolvimento dos minerais, que é relativamente grande em situações de arrefecimento lento e microscópico em situações de arrefecimento rápido.

           

 

As rochas magmáticas e a história da Terra

 

As rochas plutónicas, tal como as metamórficas, apesar de serem geradas em profundidade, afloram em muitos locais. Isto deve-se à ação da erosão e também a movimentos de origem tectónica. Estes fenómenos, embora lentos, conseguem provocar, ao fim de dezenas de milhões de anos, a exposição de rochas de origem interna.

 

Já as rochas vulcânicas ocorrem à superfície, em regiões onde o vulcanismo é ativo, como sucede na maioria das ilhas açorianas.

Noutras regiões, a existência deste tipo de rochas sugere que já houve vulcanismo, num passado mais ou menos distante.

 

• Consoante o local na litosfera onde consolidam as rochas magmáticas vão apresentar texturas diferentes e classificam-se em vulcânicas ou rochas extrusivas, formadas à superfície, com textura vítrea ou hemicristalina e as que se formam em maiores profundidades, as rochas plutónicas ou intrusivas, com textura holocristalina.