rochas sedimentares

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1. Introdução
As rochas Sedimentares  são derivadas de restos e detritos de outras rochas pré-existentes. O intemperismo faz com que as rochas Magmáticas, Metamórficas ou Sedimentares estejam constantemente sendo alteradas. O material resultante é transportado pela água, vento ou gelo e finalmente depositado como um sedimento. Deve haver então, uma compactação ou cimentação do material para ele se transformar em uma rocha Sedimentar. A transformação dos sedimentos inconsolidados (p. ex. areia) em rochas Sedimentares (p. ex. arenito) é denominada diagênese, sendo causada por compactação e cristalização de materiais que cimentam os grãos dos sedimentos.
As rochas sedimentares podem indicar os ambientes nos quais elas foram geradas. Por exemplo: as rochas formadas basicamente por areias - os arenitos - podem ser indicativos de desertos ou praias; as rochas formadas por sedimentos muito finos intercalados - os folhelhos - podem indicar ambiente pantanoso ou lacustre; e as rochas formadas por sedimentos grossos, maiores que areia - os conglomerados - podem indicar deposição em rios de correnteza ou geleiras. Outros tipos de rochas sedimentares, sendo a mais comum o calcário, são formados pela precipitação química de elementos dissolvidos nas águas ou pela aglutinação de conchas e esqueletos de organismos que se depositam uns sobre os outros.
2. Intemperismo
Intemperismo é o conjunto de processos que ocasionam a desintegração e a decomposição das rochas e dos minerais graças à ação de agentes atmosféricos e biológicos. O fator principal da desintegração é a variação de temperatura, que provoca dilatação e contração heterogêneas, ativadas em presença de água e temperaturas inferiores a 0°. Raízes, cristalização de sais, hidratação, etc., também provocam desintegração mecânica. Os fatores da decomposição química são a água (contendo CO2, O2, etc.), os agentes biológicos e seus produtos orgânicos. Dessa forma os dois tipos principais de sedimentos que resultam do ciclo exógeno são os sedimentos químicos e os sedimentos clásticos. Pelo intemperismo formam-se minerais novos - estáveis nas condições de superfície - tais como caulim e hidrargilita. O termo final que se origina é o solo. A forma do intemperismo depende muito do clima. Em clima quente e úmido, predomina o intemperismo químico, em clima seco e quente e frio predomina o intemperismo mecânico.
2.1 Intemperismo químico 
No tipo de intemperismo químico,  destaca-se ação da água da chuva carregada de outros elementos atmosféricos, como o CO2: ela ataca minerais da rocha em sua superfície exposta e em suas fraturas e os decompõem dando origem a novos minerais, estáveis às condições da superfície terrestre, e a solutos que migram pelas fraturas da rocha ou nas águas superficiais em direção ao mar.
A decomposição química dos minerais primários das rochas resulta da ação separada ou simultânea de vários processos químicos: hidrólise, oxidação, hidratação, carbonatação e dissolução.
- Oxidação: consiste na mudança do estado de oxidação de um elemento, normalmente através de reação com o oxigênio. Essa reação produz a destruição da estrutura cristalina do mineral, afetando comumente rochas cujos minerais contém ferro ferroso.
- Hidratação: consiste na incorporação de água ao mineral.
- Hidrólise: é uma reação química entre os íons H+ e o OH- de água e íons do mineral.
- Carbonatação: é a reação de íons hidrogenocarbonatos com íons dos minerais, consistindo em uma modalidade de hidrólise.
- Dissolução: consiste na solubilização direta de alguns minerais por ácidos. Os carbonatos são minerais muito susceptíveis a este tipo de reação. Em se tratando de água pura, a dissolução dos carbonatos é mínima. 
2.2 Intemperismo físico 
O intemperismo físico é observado em quaisquer ambientes, embora seja grandemente favorecido em ambientes onde ocorrem fortes variações de temperatura, de clima seco ou com pouca ou nenhuma vegetação, ou seja, e ambientes áridos ou semi-áridos. 
2.2.1 Intemperismo físico-mecânico 
No tipo de intemperismo físico ou mecânico destaca-se a ação das variações de temperatura na superfície terrestre o que ocasiona dilatações e contrações nas rochas que se fraturam, favorecendo a degradação por outros agentes também; a dissolução de água em geleiras e sua cristalização em fraturas provoca o esfacelamento em blocos de rocha pelo aumento de volume da água ao formar o gelo de forma semelhante ao que pode ocorrer com a cristalização de sais com aumento de volume em fissuras de rochas e de minerais. 
2.2.2 Intemperismo físico-termal 
São processos de desagregação mecânica devido a variação de temperatura nos corpos rochosos. Todos os corpos se expandem quando aquecidos e se contraem quando resfriados. Desta forma, rochas submetidas a um processo contínuo de expansão e contração tendem a se fragmentar pelo enfraquecimento da sua estrutura.
Além da composição mineralógica, têm influência no intemperismo termal a cor e a granulometria da rocha.
As rochas tendem a desagregar-se segundo suas isotermas, ou linhas de igual aquecimento. Assim se a rocha tiver inicialmente uma forma poliédrica qualquer, ela tende a tomar uma forma arredondada que se caracteriza por se descamar em cascas concêntricas tal como se verifica numa cebola, esta feição recebe o nome de esfoliação esferoidal. A esfoliação esferoidal é observada no intemperismo químico, resultado da decomposição química das rochas fraturadas. 
2.3 Intemperismo Biológico 
Neste tipo os processos de intemperismo são causados por organismos. O papel dos organismos é determinado pela sua capacidade de assimilar vários elementos da rocha em processo de alteração e, de produzir em seu metabolismo agente químicos, como por exemplo, os ácidos orgânicos.
Os primeiros estágios de decomposição biológica de rochas são associados com microorganismos (fungos e bactérias) que “preparam” a rocha para o ataque químico seguinte promovido por liquens, algas e musgos, sendo os últimos estágios associados com vegetais superiores. Os restos orgânicos de animais e plantas são atacados por microorganismos, sendo que, na ausência de oxigênio aqueles vão constituir um complexo orgânico conhecido como húmus. O húmus vai atuar como um ácido orgânico fraco, favorecendo a decomposição de silicatos por deslocamentos de cátions.
3. Transporte
Após os diferentes intemperismos, a segunda etapa do ciclo sedimentar é a remoção, ou seja, os processos naturais que promovem o transporte dos produtos do intemperismo. O transporte pode se dar por solução, suspensão e tração.
Denomina-se erosão quando a remoção desses produtos se dá pela superfície do solo e lixiviação quando a remoção se dá em solução, através do interior do solo.
Os agentes transportadores são a gravidade, o gelo, a água e o vento e têm importante papel na separação de sedimentos, avaliado pelos parâmetros de competência e poder de seleção.
Durante o transporte os fragmentos sólidos de rochas tais como: cascalho, areia, silte, argila tendem a se separar em funções de seus tamanhos, devemos entender o seguinte: o rio e o vento quando transportam esses materiais perdem sua força e sempre os materiais mais pesados vão sendo depositados primeiros podemos assim entender as jazidas de rochas umas diferentes das outras quanto ao seu aspecto.
4. Diagênese
Uma vez depositado, o material sedimentar passa a responder às condições de um novo ambiente, o da diagênese.
Diagênese é o nome dado ao conjunto de transformações que o depósito sedimentar sofre após a deposição, consistindo em mudanças nas condições de pressão, temperatura, Eh, pH e pressão de água, ocorrendo dissoluções e precipitações a partir das soluções aquosas existentes nos poros. O processo termina na transformação do depósito sedimentar inconsolidado em rocha, ou litificação. 
4.1 Processos diagenéticos 
Os processos mais conhecidos que levam a litificação de sedimentos são:
Compactação
A compactação diagenética pode apresentar-se sob dois aspectos: o químico e o mecânico. A compactação
química engloba a dissolução de minerais sob pressão. Já a compactação mecânica não engloba processos químicos, mas sim aspectos físicos, como mudança no empacotamento intergranular e a deformação ou quebra de grãos individuais.
Dissolução
A dissolução diagenética tem como fator principal o efeito ou não de pressão. Se houver ausência de pressão, ocorre somente a percolação de fluidos no material depositado, podendo ocorrer reações químicas entre a solução e os minerais depositados. Quando ocorre dissolução sob pressão, também chamada de compactação química, podem ocorrer vários tipos de feições, as quais dependem da escala do material analisado. Em escala granulométrica, conforme aumenta o grau de soterramento, os grãos passam a ter contatos pontuais planares, côncavo-convexos e suturados. A geração de poros ocorre devido à dissolução e fragmentação dos agregados sedimentares durante a diagênese, constituindo uma feição muito importante para o acúmulo de óleo e gás.
Cimentação
Trata-se da cristalização de minerais formados a partir dos íons dissolvidos na solução intersticial. Ocorre em conjunto com a dissolução diagenética. Os tipos mais comuns de cimentos em rochas sedimentares são os compostos por minerais como quartzo, calcita, pirita e argilominerais.
Recristalização diagenética
Neste processo, sob condições de soterramento, ocorrem mudanças na mineralogia e na textura cristalina do material sedimentar. Dois exemplos são comuns. O primeiro é a transformação de aragonita em calcita, ambos compostos por carbonato de cálcio, porém de estruturas cristalinas distintas. Neste caso, também chamado de neomorfismo, há mudanças apenas no retículo cristalino, sendo mantida a composição original. O segundo é a mudança na composição química, denominada substituição, na qual ocorre a troca da calcita ou aragonita por sílica.
Os componentes do arcabouço de uma rocha sedimentar são quatro: 
Grão ou partícula: Corresponde à fração clástica principal, que dará o nome à rocha;
Matriz: Trata-se do material clástico fino entre os grãos de um arenito, como silte e/ou argila;
Cimento: Corresponde à parte da rocha que une os grãos. Trata-se de uma massa de quartzo ou calcita;
Porosidade primária: É uma feição efêmera, modificável pelo soterramento, correspondendo ao volume da distribuição dos poros que o agregado sedimentar tinha no momento da deposição.
5. Constituição das rochas Sedimentares
Fundamentalmente são constituídas por duas classes de materiais:
a) materiais detríticos ou clásticos;
b) materiais precipitados quimicamente.
As duas classes de materiais misturam-se em proporções muito variáveis nas rochas sedimentares, sendo mesmo difícil encontrar exemplos que não contenham amostras de ambas as classes. 
5.1 Rochas Sedimentares clásticas
As rochas sedimentares mais comuns são as formadas por materiais que se desintegraram pela ação atmosférica, provenientes de rochas magmáticas, metamórficas e outras rochas sedimentares. Os detritos resultantes foram transportados de sua localização original pela água, vento ou gelo e novamente depositados em um lugar diferente. Embora ao chegar esses detritos geralmente tomassem a forma de minúsculas partículas de rochas ou minerais, foram depois comprimidos durante milhões de anos e transformados em rochas compactas. Tais rochas foram cimentadas por minerais carbonatados ou por quartzo.
Essas rochas são classificadas segundo a de classe de tamanho (granulometria) O tamanho dos grânulos é fator importante. Rochas cujos grânulos têm menos de 0,06 mm de diâmetro são classificadas como folhelhos; aquelas com grânulos entre 0,06 e 2,0 mm são os arenitos e as com grânulos de mais de 2,0 mm de diâmetro denominam-se brechas, conglomerados ou cascalhos. 
5.2 Rochas Sedimentares Químicas 
As outras categorias principais de rochas sedimentares são constituídas de depósitos formados pela precipitação de líquidos que as transportaram de sua localização anterior. As rochas químicas, como são chamadas, se formam quando o líquido no qual os detritos minerais foram dissolvidos se torna saturado: esse processo freqüentemente resulta na formação de belos cristais, o que faz com que às vezes sejam parecidas com rochas Ígneas. As rochas sedimentares quimicamente formadas mais comuns são os calcários, a calcita, aragonita e dolomita.
As rochas sedimentares químicas, em geral, têm granulação mais grossa do que as rochas detríticas, e sua estrutura tende a ser menos facilmente visível. Os cientistas podem obter grande quantidade de informações sobre as condições em que se formaram originalmente as rochas sedimentares de origem química medindo o teor de sal e ácido que elas contêm. Os minerais mais comumente encontrados nesse tipo de rochas são os pertencentes ao grupo evaporita. Estes incluem anidrita, gipsita e halita (sal comum).
5.3 Rochas Sedimentares Orgânicas
São sedimentos formados pela acumulação bioquímica de carbonatos, sílica e outras substâncias, ou então pela deposição e transformação da própria matéria orgânica.
Entre os primeiros, também chamados de sedimentos acaustobiolitos, ou seja, não combustíveis, merecem destaque os calcários formados pela acumulação de conchas, corais, etc., ou originados pela intervenção de certas algas, assim como os sedimentos formados pela acumulação de estruturas silicosas de foraminíefros e diatomáleas (diatomitos). O segundos são denominados caustobiolitos, ou seja, biólitos combustíveis, e se formam pela acumulação de maior ou menor quantidade de matéria orgânica, juntamente com uma certa porção dos sedimentos argilosos ou calcários.
6. Nomenclatura das rochas sedimentares
A nomenclatura de uma rocha sedimentar é feita com base em sua descrição e possível identificação genética. Os termos mais descritivos permitem uma identificação mais completa da rocha, servindo como base nos estudos científicos.
A classificação mais abrangente se baseia em sedimentos alóctones ou autóctones, respectivamente, agregados deposicionais originados fora ou dentro da área de deposição. Como na maioria das vezes o material sedimentado não possui uma única composição mineralógica, o nome da rocha é em função do material predominante. As rochas sedimentares possuem vários critérios de classificação. Podemos dividi-las em três grupos: texturais, químico-mineralógicos e geométricos. 
6.1 Tipos de texturas 
Os tipos de texturas para rochas terrígenas são em função de sua granulometria. Assim são utilizados termos como rudito, arenito e lutito ou respectivamente psefito, psamito e pelito. Quando uma rocha possui mais de um tipo de granulação, são utilizados termos compostos, tais como arenito pelítico, referindo-se a uma rocha com mais areia do que argila.
A textura também pode ser identificada pelo tipo de matriz, como arenito, ortoconglomerado e paraconglomerado, resultado direto da deposição de areia ou cascalho onde ocorre uma seleção granulométrica. Ortoconglomerado é quando a rocha é suportada pelo arcabouço, enquanto o  paraconglomerado é suportado pela matriz. Os psamitos terrígenos são classificados como " arenite" quando são limpos, e "subwacke" quando possuem menos de 10% de matriz verdadeira; do contrário, são chamados de wacke, onde o material fino tem caráter de matriz ( mais de 10%). 
6.2 Tipos mineralógicos 
Existem ainda rochas que são classificadas de acordo com a sua mineralogia, como exemplo, as rochas rudáceas e lutáceas. As rochas rudáceas são classificadas de acordo com dois critérios: o primeiro consiste na sua classificação composicional, sendo o prefixo poli para grande variação composicional, e oligo para pouca. No segundo critério é levada em conta sua mineralogia, como por exemplo quartzo-rudito ou ainda rudito feldspático. Para as rochas lutáceas é utilizado o diagrama de Alling, onde é levado em consideração a proporção relativa de três componentes: argilominerais, carbonatos e sílica; não se limitando apenas às rochas terrígenas e nem ao conjunto de rochas alóctones. 
6.3 Estruturas das rochas sedimentares
São consideradas formas de leito (vista em planta) e estruturas deposicionais (vista em corte) de rochas sedimentares:
Marcas onduladas:
São formas de leito originadas durante o transporte de grãos por agentes naturais (água e vento). No caso da fotografia ao lado, é ilustrado um exemplo de marca ondulada assimétrica em ambiente aquoso.
    
Estratificação cruzada (mod. de Suguio, 1937):
É uma estrutura na qual há angularidade entre o leito e a posição primária da formação, adquirida no momento da deposição. Ocorre em ambiente fluvial, litorâneo, marinho e eólico.
    
Estratificação plano-paralela:
Trata-se de uma estrutura originada por decantação (angular) ou tração (areia) do material, horizontalmente sobre a superfície deposicional. Ocorre principalmente em ambiente aquoso.
Estas estruturas são importantes para compreensão dos processos de deposição. De modo geral, uma mesma litologia pode apresentar diferentes tipos de estruturas.
7. Principais rochas sedimentares
* Arenito: Apresenta-se com superfície áspera. Na maioria das vezes é formado pôr grãos de quartzo cimentado; é poroso e facilmente absorve água, motivo pela qual é uma rocha de alta importância no acúmulo de água subterrânea ou de petróleo, ou de gás natural. 
* Calcário: São talvez as rochas sedimentares mais abundantes e mais utilizadas pelo homem. Carbonato de cálcio precipitado ora pôr processo químico, ora, ainda pelo acúmulo de restos orgânicos carbonáticos. Muitos podem produzir o carbonato de cálcio, como as conchas, restos de corais, de equinodermos, briozoários, vermes-marinhos, algas calcárias, e outros. O próprio carbonato desses materiais se dissolve e se precipita nos vazios dos fragmentos, transformando-os em rochas corroentes, pela cimentação carbonática. Podem ser reconhecidos, pois liberam anidrido carbônico sob forma de bolhas gasosas, quando submersas em banho de ácido clorídrico diluído.
Muitas vezes contém conchas fósseis. São rochas utilíssimas, imprescindíveis a civilização. Prestam-se a fabricação do cimento, do carbureto, do açúcar, bem como, na indústria farmacêutica, química, de bebidas, para neutralizar solos ácidos e muitos outros fins.       
* Areias e Cascalhos: São rochas incoerentes. As areias são formadas na maioria das vezes pôr grãos de quartzo, feldspato e brilhantes lâminas de mica. Muitas vezes, contém minerais úteis e, pôr vezes, pedras preciosas. O cascalho é formado pôr pedregulhos e fragmentos polidos de rochas. 
É grande a importância econômica desses materiais na construção civil, na fabricação de vidro, moldes de fundição, filtros e outros.
8. A importância das rochas Sedimentares
Em virtude de as rochas sedimentares conservarem marcas indeléveis das condições em que originalmente se formaram, elas proporcionam uma grande quantidade de informações aos geólogos e historiadores. É nessas rochas que são encontrados fósseis, e estes contribuíram mais do que qualquer outra coisa para aumentar nosso conhecimento da historia da vida na Terra.
A importância econômica das rochas sedimentares está em suas reservas de  petróleo, gás natural e carvão mineral, as principais fontes de energia do mundo moderno.
O Brasil possui 6.430.000 km2 de bacias sedimentares, dos quais 4.880.000 km2 em terra e 1.550.000 km2 em plataforma continental. No entanto, para a formação de petróleo é necessário que as bacias tenham sido formadas em condições muito específicas. Normalmente, são áreas em que sucessões espessas de sedimentos marinhos foram soterrados a grandes profundidades.
A maioria dos hidrocarbonetos explorados no mundo inteiro provêm de rochas sedimentares. Em termos de idade, praticamente 60% provêm de sedimentos cenozóicos, pouco mais de 25% de depósitos mesozóicos e cerca de 15% de sedimentos paleozóicos. No Brasil, a maior parte da produção está ligada a sedimentos mesozóicos.
Existem dois tipos de bacias petrolíferas: 
* Onshore: Ocorre quando a bacia encontra-se em terra. São originadas de antigas bacias sedimentares marinhas;
* Offshore: Ocorre quando a bacia está na plataforma continental ou ao longo da margem continental. 
A maioria das bacias petrolíferas brasileiras encontram-se offshore. A exploração de petróleo onshore é muito reduzida no Brasil, devido ao baixo potencial de nossas bacias em terra.