As rochas, arquivos que relatam a história da Terra

As rochas, arquivos que relatam a
história da Terra

Rochas: unidades estruturais da Terra, sendo
constituídas por alguns minerais ou apenas por um.
Podem ser classificadas de acordo com sua
composição química, forma estrutural ou textura,
sendo mais comum classificá-las de acordo com os
processos da sua origem. Pela sua origem ou
maneira como foram formadas as rochas são
classificadas como ígneas, sedimentares, e rochas
metamórficas.

Mineral: corpo sólido, natural e inorgânico,
com uma estrutura interna cristalina que tem
uma composição química que só variará entre
certos limites e que pode adquirir,
naturalmente, formas poliédricas (designadas
por cristal).



A história que as rochas contêm é, muitas vezes, rica
e variada.
Imaginemos, por exemplo, que, ao percorrermos um
trilho numa montanha, encontramos rochas
sedimentares com fósseis que se formaram no fundo
do mar. Certamente, nos questionaríamos sobre
quais teriam sido as forças capazes de fazer com que
sedimentos depositados no fundo dos oceanos
estivessem agora no alto de uma montanha.
Ver exemplo pág. 19 (Trilobites de Canelas)



Na verdade, a Terra, ao contrário do que
se possa julgar, é um planeta “vivo” pois
encontra-se
em
constantes
transformações quer internas quer
externas.
Algumas dessas transformações são
perceptíveis à escala humana, como, por
exemplo, a actividade de um vulcão.
Outras, por serem tão lentas, como por
exemplo, a erosão, apenas provocam
modificações tão pequenas que são
assinaláveis passados alguns anos ou
mesmo milhões de anos.

Ao longo do tempo geológico a Terra foi afectada por
inúmeros fenómenos, os quais foram alterando a sua
paisagem:






Alterações climáticas;
Deriva continental;
Erupções vulcânicas;
Sismos;
Etc…
Todas as modificações ocorridas na Terra (geológicas,
geográficas e biológicas) estão registadas nas rochas que se
formaram ao longo de cada episódio da história da Terra. As
rochas são, por isso, “livros” repletos de informações.

Atendendo às características e às condições que
presidiram à sua génese, consideram-se três grandes
categorias de rochas: sedimentares, magmáticas e
metamórficas, que assumem diferentes aspectos nas
paisagens.
Em que contextos geológicos se podem
originar os diferentes tipos de rochas?

Resolva o Doc. 3 da página 21 do seu manual.
Sugestões de resposta ao Doc. 3
Trabalho prático página 22
Rochas sedimentares

Cerca de 3/4 da Terra são cobertos por rochas
sedimentares que revestem partes dos continentes e dos
fundos oceânicos. No entanto, estas formam apenas um
película superficial sobre as rochas magmáticas e
metamórficas que constituem a maioria do volume rochoso
da crusta.
Como interpretar uma paisagem
sedimentar?

Resolva o Doc. 4 da página 23 do seu manual.
Sugestões de resposta ao Doc. 4
Génese das rochas sedimentares
Sedimentogénese
 Diagénese

Rochas magmáticas
Rochas sedimentares
Rochas metamórficas
Meteorização
Erosão
Transporte
Sedimentação
Diagénese
Rochas sedimentares
Sedimentogénese
Conjunto de processos que intervêm na
formação dos sedimentos.
 Inclui a formação de materiais a partir de
rochas preexistentes, ou de restos de seres
vivos, o seu transporte e a sua deposição.

Meteorização


Alterações das rochas por
acção de agentes externos
(água, ar, vento, variações
térmicas, seres vivos, etc.).
A meteorização pode ser:
 Física
– desagregação mecânica
das rochas;
 Química – transformação dos
minerais noutros, mais estáveis
face às novas condições
ambientais
em
que
se
encontram.
Erosão

Remoção, por acção da gravidade, pela água,
pelo vento ou pelo gelo, dos materiais
resultantes da meteorização das rochas.


Estes materiais podem ser partículas ou fragmentos
de dimensões variadas (detritos ou clastos), ou
podem ser substâncias dissolvidas na água.
Alguns dos materiais que podem vir a constituir as
rochas sedimentares podem ter origem nos próprios
seres vivos: conchas, fragmentos de plantas, pólen,
etc.
Transporte

Os materiais resultantes da meteorização são,
em regra, transportados pela água e pelo
vento para outros locais.
Sedimentação




Ocorre quando o agente transportador
perde energia e os materiais transportados
ficam depositados (sedimentos).
A deposição dá-se, geralmente, em camadas
sobrepostas (estratos), horizontais e
paralelas, sobretudo quando ocorre em
ambientes aquáticos. Estas camadas
distinguem-se pela diferente espessura,
pelas dimensões e pela coloração dos
materiais.
Cada nova camada que se forma sobrepõese e comprime as mais antigas, situadas por
baixo dela.
A ordem da sedimentação dos detritos é
condicionada pelas dimensões e pela
densidade desses materiais.
Classificação das rochas sedimentares

Tendo em conta a origem da fracção
dominante, as rochas sedimentares podem
classificar-se em rochas detríticas, rochas
quimiogénicas (de origem química) e rochas
biogénicas.
Diagénese

Conjunto de processos físico-químicos que
intervêm após a sedimentação e pelos quais
os sedimentos se transformam em rochas
sedimentares coerentes e consolidadas.


Compactação (ou compacção)
compacção):: compressão de
sedimentos pelas camadas superiores que sobre
eles se foram depositando, com consequente
expulsão de água e diminuição do seu volume.
Cimentação:: preenchimento dos espaços entre os
Cimentação
sedimentos por novos minerais que resultam da
precipitação de substâncias químicas dissolvidas
na água (sílica, carbonato de cálcio, óxidos de
ferro, etc). Estes materiais formam um cimento
que liga as partículas, formando uma rocha
consolidada.
Em resumo…
As rochas sedimentares representam apenas
5% do volume da crosta terrestre.
 Recobrem uma extensa superfície : 75% da
área dos continentes.
 Tipicamente, apresentação estratificação.
 São frequentemente fossilíferas.

Rochas magmáticas


São
rochas
que
resultam
da
consolidação do magma.
Magma é um material de origem
profunda, formado por uma mistura
complexa de silicatos em fusão, entre
800 e 1500 ºC, com uma percentagem
variável de gases dissolvidos, podendo
ainda conter cristais em suspensão.
Em regra, nos limites convergentes e
divergentes das placas litosféricas, em certas
condições de pressão e temperatura, ocorre a
fusão das rochas da crosta e do manto
superior originando magmas.
 Normalmente, o magma é menos denso do
que as rochas envolventes e, por isso, tende a
ascender na crusta, aproximando-se da
superfície. Ao fazê-lo, arrefece e entra em
consolidação, formando rochas magmáticas.

Rochas magmáticas
Intrusivas ou plutónicas
Extrusivas ou vulcânicas
(ex.: granito)
(ex.: basalto)
Em resumo…
Condições de arrefecimento diferentes;
 Texturas diferentes (informam sobre as
condições da sua génese);
 Cores diferentes;
 Diferentes minerais constituintes;
 Dimensões
diferentes
dos
minerais
constituintes.

Rochas metamórficas

Rochas originadas a partir de
rochas
preexistentes
que
experimentam
transformações
mineralógicas
e
estruturais,
mantendo-se no estado sólido.
Essas transformações são devidas a
condições de pressão e de
temperatura elevadas ou à acção
de fluidos.
Metamorfismo





Processo da dinâmica interna, através do qual
qualquer tipo de rocha experimenta um
conjunto de transformações mineralógicas e
estruturais, mantendo-se, no estado sólido,
sob a influência de factores de metamorfismo
como tensões e elevadas temperaturas.
É um processo lento.
Ocorre a profundidades entre os 10 e os 30
km.
Está associado a contextos tectónicos como
zonas de subducção e de formação de cadeias
montanhosas.
Insere-se, em regra, num estado de
deformação dúctil do material rochoso.
Factores de metamorfismo

A grande diversidade de rochas
metamórficas relaciona-se com as
condições presentes na sua génese –
os factores de metamorfismo:
 Calor;
 Tensão;
 Fluidos;
 Tempo.
Tipos de metamorfismo

De acordo com as condições presentes em cada
situação, existem
diferentes
tipos
de
metamorfismo como por exemplo:
Metamorfismo regional – metamorfismo
termodinâmico que afecta grandes extensões da
crosta e está, em geral, associado à génese de
cadeias montanhosas, quer em zonas de colisão
de placas continentais, quer em zonas de
subducção. Devido às tensões, os minerais ficam
orientados em determinados planos definindo
uma foliação característica.
Ex.: ardósia, micaxisto e gnaisse
 Metamorfismo de contacto – metamorfismo
experimentado pelas adjacentes a uma intrusão
magmática (formando-se uma auréola de
metamorfismo). O tipo de rocha encaixante, a
quantidade de fluidos e a temperatura são
factores determinantes do tipo de rocha
metamórfica resultante.
Ex.: corneana, quartzito e mármore.

Ciclo das rochas
“Na Natureza, nada se perde, nada se cria,
tudo se transforma”
Lavoisier

Ciclo das rochas: conjunto de transformações
do material rochoso no decurso das quais as
rochas são geradas, destruídas e alteradas por
processos devidos à dinâmica interna e à
dinâmica externa da Terra.
Domínio sedimentar

As rochas sedimentares são produto de processos externos:
Meteorização;
 Erosão;
 Sedimentação;
 Diagénese.


Se as rochas sedimentares aprofundam na crusta, ficam
submetidas ao peso das rochas suprajacentes. Podem ainda
ser comprimidas, devido a tensões que se geram no interior
da Terra, experimentando simultaneamente um aquecimento
progressivo.
Domínio do metamorfismo

Quando os valores das tensões e da temperatura
ultrapassam os limites superiores da diagénese,
verificam-se alterações essencialmente no estado
sólido. Formam-se assim novos minerais a partir dos
minerais das rochas preexistentes, que assumem nova
forma e orientação.
Domínio do magmatismo

Se as condições de temperatura e de pressão são tais que
provocam a fusão dos minerais que constituem as rochas,
originam-se magmas. Estes, ao movimentarem-se na crusta,
podem experimentar um arrefecimento progressivo, o que
leva à consolidação e formação de rochas magmáticas.


As rochas formadas em profundidade, quer sejam
magmáticas quer sejam metamórficas, podem ser soerguidas
devido aos movimentos da crusta.
A remoção das rochas suprajacentes pela erosão acaba por
pôr as rochas que se formaram em profundidade a
descoberto, expostas na superfície terrestre.