Tipos e Composição de Rochas

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O que determina a aparência física de uma rocha? Elas variam na cor; No tamanho dos seu cristais ou grãos e; Nos tipos de minerais que as compõe
Tipos de Rochas: Rocha Ígnea ou Magmática: Toda rocha que se forma pela solidificação de rochas fundidas. Rocha Sedimentas: Todas as rochas formadas como produtos do soterramento de camadas de sedimentos. Rocha Metamórfica: Todas as rochas formadas pela transformação de rochas preexistentes.
Sólidos que se formaram de líquidos As rochas ígneas (do latim ignis “fogo”) formam-se pela solidificação do magma. As rochas Ígneas podem ser Intrusivas ou Extrusivas.
Rochas ígneas intrusivas Cristalizam-se quando o magma intrude uma massa de rocha não fundida em profundidade na crosta. À medida que o magma esfria lentamente no interior da Terra, os cristais começam a se formar. Como o magma esfria abaixo da temperatura de fusão, alguns cristais têm tempo para crescer antes que toda a massa seja cristalizada, formando uma rocha ígnea de granulação grossa.
Formas de intrusões magmáticas A maioria das substâncias são menos densas na forma líquida do que na forma sólida. Para a mesma composição química, um dado volume de rocha líquida pesaria menos que o mesmo volume de rocha sólida. Se o magma tivesse a oportunidade de se mover ele se moveria para cima, assim com o óleo, que é menos denso que a água ascende até a superfície.
Rochas ígneas extrusivas Formam-se pelo rápido resfriamento do magma que chega à superfície por meio de erupções vulcânicas. Nesse caso, o resfriamento e a solidificação acontecem rapidamente e os cristais individuais não têm tempo para crescer gradualmente. 
Rochas Ígneas A mineralogia e a textura ajudam a determinar o aspecto de uma rocha. A mineralogia e a textura dependem da composição química e das condições de temperatura e pressão em que as rochas se formaram nas profundezas da Terra . A mineralogia é a proporção relativa dos minerais constituintes de uma rocha. A textura é o termo que indica os tamanhos e formas dos cristais e a forma como eles estão unidos.
Textura Algumas rochas extrusivas e intrusivas podem apresentar composição mineralógica idêntica, diferindo apenas na textura. O basalto, por exemplo, é uma rocha extrusiva formada a partir de lava. O gabro tem a composição mineralógica, porém se forma nas grandes temperaturas da crosta. Da mesma forma o riolito e granito são idênticos em composição, diferindo apenas na textura.
Composição Mineralógica Félsicas: Podres em ferro e magnésio e ricas em minerais com alto teor de sílica (quartzo, feldspato e plagioclásio). Os minerais e rochas félsicas tendem a ser de cor mais clara; O granito é uma das rochas ígneas intrusivas mais abundantes, contém cerca de 70% de sílica (sua composição inclui quartzo e ortoclásio em grande quantidade).
Composição Mineralógica Intermediárias: Está no meio do caminho entre as rochas félsicas e as máficas. Como seu nome indica, não são nem tão ricas em sílica quanto as félsicas e nem tão pobres deste elemento quanto as máficas. Um exemplo de rocha intermediária é o diorito, que contém baixo teor de sílica e é dominado por plagioclásio, com pouco ou nenhum quartzo.
Máficas: São pobres em sílica e ricas em magnésio e ferro. Os minerais piroxênios e olivinas são exemplos de rochas máficas. O gabro que tem muito menos sílica que as rochas intermediárias é uma rocha ígnea de cor cinza-escura
Ultramáficas: consistem fundamentalmente em minerais máficos e contêm menos de 10% de feldspato. Um exemplo é o periotito, que tem um teor de sílica muito baixo. Essa rocha apresenta granulação grossa e cor cinza-esverdeada escura, predominando a olivina e certa quantidade de anfibólio.
Intemperismo: Processo pelo qual as rochas são desintegradas e decompostas na superfície da Terra. 
Intemperismo químico: Ocorre quando os minerais de uma rocha são quimicamente alterados ou dissolvidos. 
Intemperismo físico: Ocorre quando a rocha é fragmentada por processos mecânicos que não mudam sua composição química.
As rochas alteram-se quimicamente quando seus constituintes minerais reagem com a água e com agentes atmosféricos. 
Nessas reações, alguns minerais dissolvem-se. 
Outros combinam-se com agentes do intemperismo formando novos minerais.
O intemperismo físico fratura grandes blocos rochosos em pedaços menores.
Fatores que controlam a desintegração e a decomposição das rochas: 
Propriedades da rocha matriz; 
O clima; 
A presença ou a ausência de solo e; 
O tempo de exposição das rochas à atmosfera.
As Propriedades da Rocha Matriz 
A natureza da rocha matriz controla o intemperismo porque: 
(1) Os minerais alteram-se com taxas diferentes; 
(2) A estrutura das rochas influencia sua suscetibilidade de fraturar-se e fragmentar-se.
Clima: Chuva e temperatura 
As taxas de intemperismo variam de acordo com o clima (a quantidade de chuva e a temperatura). 
Altas temperaturas e chuvas intensas aumentam a taxa de incidência de agentes que promovem o intemperismo químico.
Presença ou ausência de solo 
O solo é produto do processo de intemperismo e alimenta o próprio processo. 
O solo retém água da chuva e hospeda agentes agressivos que provem o intemperismo químico da rocha matriz abaixo. 
Raízes de plantas e cavidades promovem o intemperismo físico.
Presença ou ausência de solo 
Um mineral em uma camada espessa de solo pode estar intensamente alterado e corroído. 
O mesmo mineral exposto na rocha de um penhasco estará muito menos alterado.
Tempo de exposição 
Quanto maior o tempo de exposição de uma rocha, maior será: 
Sua decomposição química; Desagregação física. 
Solo Residual: Permanecem no mesmo lugar de sua formação. 
Solo Residual Jovem: Guarda características da rocha matriz. 
Solo Residual Maduro: Não guarda características da rocha matriz.
Solos Transportados 
Solo Coluvial: Transporte pela gravidade 
Solo Aluvial: Transporte pela ação da água 
Solo Eólico: Transporte pelo vento
SOLO ORGÂNICO 
Formado com predominância de matéria orgânica (turfas) restos de vegetais; apresenta cor escura.
A importância da alteração dos materiais rochosos em construção: 
• Diminuição da resistência; •Variação nas característica mecânicas de deformação; • Variação da porosidade e permeabilidade.
Os sedimentos e as rochas sedimentares são formados depois que rochas do interior da Terra ficam expostas devido à tectônica e antes de retornarem para níveis mais profundos pelo soterramento
Intemperismo: Processo pelo qual as rochas são desintegradas e decompostas na superfície da Terra. 
Erosão: A erosão mobiliza as partículas produzidas pelo intemperismo. 
Agentes de transporte: As correntes de vento e de água e o deslocamento de geleiras transportam partículas para lugares mais baixos.
Deposição: As partículas sedimentares depositam-se em regiões mais baixas quando o vento se aquieta ou as correntes de água se desaceleram. 
Soterramento: À medida que as camadas de sedimentos se acumulam, o material anteriormente depositado é compactado e, então, soterrado na crosta terrestre. 
Diagênese: Refere-se às mudanças físicas e químicas – incluindo pressão, calor e reações químicas – pelas quais os sedimentos uma nova identidade como rochas sedimentares.
Sedimentos clásticos: são fragmentos de rocha produzidos pelo intemperismo de rochas preexistentes e fisicamente transportados. 
Sedimentos químicos e bioquímicos: Os produtos dissolvidos pelo intemperismo são íons ou moléculas em solução nas águas dos solos, rios, lagos e oceanos.
Transporte e deposição 
Depois de se formarem pelo intemperismo, as partículas clásticas e os íons dissolvidos começam uma viagem até o local de sedimentação. 
A maioria dos sedimentos é transportada por correntes de ar ou água.
Os rios transportam anualmente uma carga de sedimentos sólidos e dissolvidos de cerca de 25 bilhões de toneladas.
Ambientes de sedimentação 
Os ambientes de sedimentação são agrupados por sua localização: Ambientes continentais; Ambientes costeiros e;Ambientes marinhos.
Estruturas sedimentares 
As camadas paralelas de diferentes tamanhos de grão ou composição indicam sucessivas superfícies deposicionais. 
O acamamento ou estratificação são chamados de estruturas sedimentares.
Soterramento e diagênese: do sedimento à rocha 
Depois que os sedimentos são depositados e soterrados, eles estão sujeitos à diagênese. 
Os sedimentos soterrados sofrem várias mudanças químicas e físicas com o aumento da temperatura e pressão no interior da Terra.
A temperatura aumenta com a profundidade numa taxa média de 30ºC por quilômetro. 
A pressão também aumenta com a profundidade numa média de 1 atmosfera por 4,4 metros. 
Essas condições resultam na cimentação e na compactação dos sedimentos (litificação).
Os sedimentos e as rochas sedimentares são classificadas pelo tamanho dos grãos de acordo com as categorias abaixo. 
Grossa: pedregulho, cascalho e conglomerado; 
Média: areia e arenito; 
Fina: silte e silito; argila e argilito e folhelho
Grossa: cascalho e conglomerado; 
Média: areia e arenito; 
Fina: silte e silito; argila e argilito e folhelho.
As rochas metamórficas, ou rochas de “forma modificada”, são formadas na crosta profunda, a dezenas de quilômetros da superfície, onde as temperaturas e pressões são altas o bastante para metamorfosear as rochas, mas não o bastante para derretê-las.
Aumentos de calor e pressão e mudanças no ambiente químico podem alterar a composição mineral e as texturas cristalinas das rochas sedimentares e ígneas, embora elas permaneçam sólidas o tempo todo.
O Papel da Temperatura 
Quando a rocha se ajusta à nova temperatura, seus átomos e íons recristalizam-se, ligando-se em novos arranjos cristalinos e criando novas assembléias de minerais.
O Papel da Pressão 
A rocha sólida é submetida a dois tipos básicos de pressão em profundidade: 
1- Pressão Confinante: Aplicada igualmente em todas as direções. 
2 – Pressão Dirigida: Exercida em uma direção particular.
As rochas submetidas à pressão dirigida podem ser intensamente deformadas, tornando-se achatadas na direção que a força é aplicada e alongadas na direção perpendicular.
Metamorfismo Regional 
É resultante da colisão de placas continentais e da formação de montanhas. Ocorre em níveis moderados a profundos, sob pressões moderadas a ultra-altas e em temperaturas elevadas.
Metamorfismo de Contato 
As intrusões ígneas metamorfizam as rochas imediatamente circundantes, propagando seu calor para fora, submetendo os minerais da rocha preexistente a novas condições.
Metamorfismo de Assoalho Oceânico 
A água do mar, percolando pelos basaltos fraturados e quentes, é aquecida. O aumento da temperatura promove reações químicas entre esta água e o basalto.
Metamorfismo de Baixo Grau (Soterramento) 
Recorde-se que as rochas sedimentares são gradualmente soterradas. Nesse processo, a diagênese pode se tornar metamorfismo de baixo grau.
O metamorfismo imprime novas texturas às rochas que altera. 
A textura metamórfica é determinada pelos tamanhos, formas e arranjos de seus cristais constituintes.
Quando a intensidade do metamorfismo aumenta (com a temperatura e a pressão), o mesmo acontece com o tamanho do cristal e a espessura da foliação.
Padrões de deformação 
Dobramentos e falhamentos são as formas mais comuns de deformação nas rochas que formam a crosta. 
As rochas dobram-se quando comprimidas por forças da crosta. 
As forças tectônicas também causam rompimento de um maciço rochoso com deslizamento paralelo à fratura em ambos os lados. Isso é uma Falha.
Uma fonte de informação básica é o afloramento rochoso, no entanto, as rochas deformadas estão apenas parcialmente expostas e podem ser observadas apenas como uma camada inclinada.
Direção e mergulho 
São necessárias apenas duas medidas para descrever a orientação de uma camada de rocha exposta: direção e mergulho. 
A direção é a orientação geográfica de uma camada de rocha. 
O mergulho é o grau da inclinação da camada a partir da horizontal.
Direção e Mergulho 
O exemplo ao lado pode ser descrito da seguinte forma: Camada de arenito com direção Oeste e mergulhando 45º para o Sul.
Um mapa geológico é uma ferramenta muito importante para registrar e organizar informações como a localização de afloramentos, a natureza das suas rochas e os mergulhos e direções de camadas inclinadas.
Como as Rochas São Deformadas 
Alguns materiais sofrem deformação plástica e não retornam às suas formas originais quando a força deformante é retirada. 
Já outros materiais deformam-se um pouco e, então, quebram-se repentinamente.
Fraturas: Juntas e Falhas 
Existem dois tipos de fraturas: as juntas e as falhas. 
Uma junta é uma fissura ao longo da qual não houve um movimento considerável. 
Por outro lado, uma falha é uma fratura com movimento relativo das rochas em ambos os lados paralelos à fratura.
Juntas: Quando as rochas estão submetidas a pressões, são fraturadas mais facilmente em pontos de fraqueza. 
As juntas também podem formar-se por contração e expansão (não tectônica)
Fraturas: Juntas e Falhas 
Toda superfície ao longo da qual a formação rochosa fratura-se e desliza é o plano de falha. 
Dois termos definidos anteriormente, mergulho e direção, descrevem a orientação de um plano de falha.
Dobra 
O termo dobra implica uma camada sedimentar que foi encurvada. 
O encurvamento pode ser severo ou suave, dependendo da magnitude das forças aplicadas, do período de tempo em as mesmas foram aplicadas e da capacidade de resistência das camadas.
As rochas acamadas que foram dobradas em arco, com a concavidade para baixo, são chamadas anticlinais; já aquelas dobradas com a concavidade para cima são denominadas sinclinais. 
Os dois lados de uma dobra são chamados de flancos, e, o plano axial é uma superfície imaginária que divide uma dobra tão simetricamente quanto possível.