Rochas

Rochas: seus três grupos de classificação

Rochas são produtos da consolidação e união natural de minerais, a depender do processo de formação, assim, como a força e ligação dos grãos que as constituem resultando em rochas “duras” ou “brandas”. Sendo relevante ao adentrar nos estudos das rochas a compreensão da importância da determinação dos minerais que as formam, pois, estes são utilizados para sua classificação. Em relação a sua classificação, está é realizada por meio de critérios que as agrupem de acordo com características semelhantes.  A classificação mais comum é a genética que consiste em ser feita segundo o modo de formação das rochas na natureza. Nesse sentido, as rochas se dividem em três grupos (ígneas, sedimentares e metamórficas) que serão analisados e explicados em seguida.

Rochas Ígneas:

A formação das rochas ígneas se dá em altas temperaturas, a partir da matéria fundida em grandes profundidades que, às vezes, extravasa à superfície terrestre, sendo esta, resultado da consolidação devido ao resfriamento do magma. A classificação de sua origem é subdividida em 3 aspectos podendo ser: plutônicas ou intrusivas, as quais originam-se do resfriamento que ocorre no interior da Terra, onde a temperatura decai lentamente. Já as Rochas ígneas vulcânicas ou extrusivas originam-se quando o resfriamento ocorre na superfície da Terra através dos vulcões, a lava é o material rochoso fundido que extravasa a superfície. E as intermediárias ou hipoabissais essas de certo modo seria a transição entre as rochas vulcânicas e plutônicas, sem atingir a superfície.

Imagem 1: Esquema das diferentes formas do resfriamento do magma.Fonte: CAMARGO, L.2017.

O magma é classificado como material rochoso fundido no interior da terra e tem composição majoritariamente silicática. É composto por parte líquida (material rochoso fundido), minerais já cristalizados (fragmentos transportados em meio à porção líquida) e parte gasosa (voláteis dissolvidos, como, H2O e CO2). Todo material sólido possui um ponto de fusão (quantidade de energia necessária para liquefazer um material sólido), dessa forma o grau de cristalização pode ser considerado: Hocristalina (totalmente cristalizada); Hipocristalina (parcialmente cristalizada) e Vítrea (Não cristalizada). Quanto mais lenta a cristalização, maiores são os cristais que os constitui.

Sua variação composicional é descrita por seu teor de sílica, sendo estas: Ultrabásicas (45 a 52% de sílica) são rochas basálticas(escuras), com menor viscosidade. As básicas (52 a 66% de sílica) sendo rochas Andesíticas,são pobres em sílica e ricas em minerais máficos como olivinas e piroxênios, esses minerais, por possuírem muito Fe e Mg em sua composição química apresentam cores escuras, atribuindo essa aparência à rocha. E as ácidas (66% de sílica) são as rochas graníticas (claras), com maior viscosidadee são ricas em minerais silicáticos (SiO2) como, Feldspato, Quartzo, Biotita e Muscovita (Félsicas = Feldspato + Sílica).

Apresenta alta resistência mecânica e de modo geral seu aspecto externo pode ser maciço, orientado (bandamentos),estratificado, ou com laminações, e quebram-se de forma irregular. Os cristais se dispõem por justaposição, não apresentam estruturas segundo faixas ou camadas e apresentam alto teor em feldspatos. Em relação a sua textura pode-se dizer que é fanerítica (granulometria grossa, grande o bastante para serem individualizados a olho nu e ocorre pelo resfriamento lento) ou afanítica (cristais microscópicos e apresentam tamanhos < 0,2 mm). A Cor é classificada pela proporção entre minerais máficos (escuros – Fe e Mg) e félsicos (claros– Si e Al), podendo ser:

1. Hololeucocrática (Máficos < 10%);

2. Leucocrática/Félsica (10 % < Máficos < 30%);

3. Mesocrática / Intermediária (30% < Máficos < 60%);

4. Melanocrática / Máfica (60% < Máficos < 90%);

5. Ultramelanocrática / Ultramáficas (Máficos > 90%).

A importância das rochas Ígneas (constituem 80% da massa crosta terrestre) e a alta resistência faz com que seu emprego seja vasto na engenharia:  pedras de cantaria (blocos); lâminas para revestimento de pisos e fachadas; melhores pedras britadas para a produção de concretos; as melhores rochas para a confecção de barragens; nelas os túneis podem ser mais econômicos. Em Relação as formas de ocorrência de rochas magmáticaspodem acontecer em derrame, sill, dique, batólito, stock, neck vulcânico, diques radiais e lacólito.

 Imagem 2: Formas de ocorrência de rochas magmáticas. Fonte: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAeq5wAA/apostila-geologia-mineralogia-nova?part=10 

Em síntese segue uma tabela com características básicas, já citadas anteriormente para classificação das rochas magmáticas.

Tabela de identificação de rochas ígneas:

Rocha	Granito	Basalto	Diabásio
Cor	Félsica	Máfica	Máfica
Textura	Fanerítica	Afanítica	Afanítica
Tipo de cristalização	Lenta(plutônica)	Rápida (Vulcânica)	Rápida (Subvulcânica)
Tipo de rocha	Intrusiva	Extrusiva	Intermediária
Minerais	Feldspato, quartzo, mica (biotita e muscovita), e potássio.	Quartzo, biotita, anfibólios, piroxênios e olivina.	Biotita, piroxênio,   magnetita e plagioclásio.
Uso	Brita para concreto, calçamentos, pedras ornamentais.	Brita	Brita

Rochas Sedimentares:

Rochas sedimentares são as que resultam da desintegração e decomposição de materiais preexistentes (rochas magmáticas, metamórficas ou sedimentares), graças à ação do intemperismo que consiste em ser um conjunto de processos e modificações físicas (desagregação) e químicas (decomposição) que as rochas sofrem ao despontarem na superfície terrestre, evidenciando a relação direta com a atmosfera, tais sedimentos passam por um conjunto de transformações, e a esse fenômeno compreende-se o nome de diagênese, que nada mais é, do que todas as modificações sofridas pelos sedimentos até a constituição da rocha.  Sabe-se, que existem três tipos de rochas sedimentares, as clásticas (provem de clastos que faz alusão a quebra ou fragmentação) fruto da desagregação, erosão que sofreu transporte mecânico, as químicas provenientes de um ambiente de fraca energia, com transporte de íons, deposição e precipitação de solutos, tendo ainda as orgânicas que são formadas por restos de animais e vegetais que por meio da pressão e temperatura constituem, por exemplo, o calcário.

Imagem 3: Diagénese e seu resultado.

Fonte: http://images.slidesplayer.com.br/11/2957305/slide.

Em relação ao transporte, que é fator de suma importância na diagênese dos sedimentos, tem se o mecânico (físico) no qual o sedimento enquanto material sólido, já começa a existir durante o transporte e o químico em que a matéria só se forma na deposição, a partir de íons. Dessa forma, o material pode ser transportado por movimentos de massas (ex. escorregamentos que ocorrem quando o solo já esta saturado de água), ou pelo gelo, chuva, vento (ex. areia) e rios. Após o transporte e a deposição, ocorre a litificação, processo o qual envolve a compactação (aspectos químicos e mecânicos) que acarreta a diminuição da porosidade, o entrelaçamento (coerente ou incoerente), e a cimentação que corresponde a cristalização de minerais a partir dos íons dissolvidos na solução intersticial, desde modo, o mineral é transformado em rocha.

Em síntese as condições para formação das Rochas Sedimentares são:

·         Presença de rochas preexistente (fonte de materiais).

·         Presença de agentes que desintegrem as rochas (ação de intemperismo). 

·         Presença de um agente transportador dos sedimentos recém-formados (água, vento ou gelo).

·         Deposição de material (sedimentos) em local favorável ao processo de sedimentação (bacias de acumulação).

·         Consolidação desses sedimentos pelo processo de litificação.

Desta forma, segue uma breve tabela com alguns tipos de rochas sedimentares e suas principais características assim como alguns minerais:

Rocha:	Características básicas:	Principais minerais:
Arenito	- Litificação de areia. - Depositado em rios, lagos, praias, ou taludes continentais.	- Quartzo e feldspato.
Argilitos	- Rochas maciças e Compactas. -Granulação pelitos(fina) - Untuosa (lisa ao tato)	- Minerais argilosos (silicatos hidratados de alumínio).
Calcário	- Pode der procedência do fóssil de carapaças e esqueletos calcários de organismos vivos.	- Calcita e dolomita.
Chert	- Formados em fundo oceânicos	- Sílica e quartzo.
Ritmito	- Alternância de duas litológias diferentes. - Correntes de fundo de bacias	- Quartzo, argila e silte.
Siltito	-acúmulo de sedimentos de granulométria fina. - Ambiente de deposição de baixa energia.	- Quartzo, feldspato, micas e argilas.

Rochas Metamórficas:

Estamos bastante familiarizados com o fato de o calor e a pressão mudarem as características dos materiais. Na cozinha, o preparo de pães e outras massas envolvem fases em que se aplica pressão e temperatura sobre a massa original.  Pressão, por exemplo, ao sovar a massa, e temperatura, naturalmente, quando se leva ao forno. Desse modo chega-se a um produto, o pão, que é uma modificação, ou metamorfismo, da massa de farinha de trigo.

As rochas também podem passar por modificações se submetidas a pressões e temperaturas intensas. Na crosta profunda, a dezenas de quilômetros da superfície, a pressão e a temperatura podem ser elevadas o suficiente para metamorfosear as rochas, sem, contudo derretê-las. Desse modo, elas adquirem novas características sem chegarem a se desestruturar no magma.

As transformações metamórficas de rochas podem alterar sua textura, sua composição mineralógica e ainda sua composição química. Tudo isso mantendo a rocha preexistente no estado sólido. Todavia, pode haver migração de fluidos que introduzem componentes químicos os quais podem reagir com os preexistentes.

Entre as principais rochas metamórficas temos o mármore, que se origina de rochas calcárias, o quartzito, que se origina de arenitos ricos em quartzo, e o gnaisse, que se origina a partir do granito. Tanto rochas ígneas quanto rochas sedimentares podem passar por metamorfismo. Além disso, as próprias rochas metamórficas podem ainda passar por novas fases de metamorfismo.

As mudanças de temperatura e pressão que originam os metamorfismos estão diretamente relacionadas aos processos da tectônica de placas. Durante a subducção e a colisão continental, as rochas preexistentes e sedimentos são empurrados para profundidades maiores da Terra. Lá, submetem-se a pressões e temperaturas mais elevadas e, posteriormente, tendem a ser empurradas para profundidades mais rasas.

Abaixo segue imagem de uma das mais conhecidas rochas metamórficas, o mármore, e sua diferença em relação à rocha de origem, o calcário:

 Imagem 4: Representação do metamorfismo entre a rocha de origem e o seu produto. Fonte: http://alunosonline.uol.com.br/geografia/rochas-metamorficas.html 

Referências:

PRESS, F.; GR OTZINGER, J.; SIERVER, R.; JORDAN, T. H. Para entender a Terra. 4ª ed. Porto Alegre: Bookam, 2006.

TEIXEIRA, W.; FAIRCHILD, T. R.; TOLEDO, M. C. M.; TAIOLI, F. Decifrando a Terra. 2ª ed. São Paulo: Companhia Editora Nacional, 2009.

Discentes:

Letícia Garcia Rodrigues de Camargo, Letícia Lauane de Souza e Tomás Volpi.