Classificação das rochas sedimentares

Não é fácil classificar as rochas sedimentares devido à diversidade de materiais e de processos que intervêm na sua formação. No entanto podem-se considerar três tipos: as rochas detríticas, as quimiogénicas e as biogénicas.

Rochas detríticas
Estas rochas são formadas a partir de clastos, materiais detríticos resultantes da erosão das rochas já existentes, e constituem mais de 75% das rochas sedimentares da superfície terrestre. Podem ser não consolidadas, se os clastos se encontram soltos, ou consolidadas, se sofreram um processo de diagénese e os clastos estão ligados por um cimento formado por minerais novos (materiais de neoformação). As rochas detríticas distinguem-se atendendo ao tamanho dos detritos (estabelecendo-se por isso escalas granulométricas, como a de Udden e Wentworth), atendendo à sua composição, distribuição e morfologia. A tabela seguinte sintetiza as características de algumas rochas detríticas.

Rochas quimiogénicas

São formadas a partir de sedimentos que resultaram da precipitação de substâncias químicas dissolvidas na água. As rochas carbonatadas, como alguns calcários, e as salinas, como o sal-gema e o gesso, são formadas, respectivamente pela precipitação do carbonato de cálcio, sais de cloreto de sódio e sais de sulfato de cálcio.

Na formação de calcite que constitui o calcário, a precipitação desencadeia-se pela variação das condições químicas água – como a diminuição do seu teor de CO2 – pelo que é designada de rocha de precipitação. Neste caso, o aumento da temperatura da água, diminuição da pressão atmosférica ou agitação das águas, originam uma diminuição do CO2 dissolvido, que implica que a reacção se desloque no sentido da formação de CO2 e, portanto, da precipitação de calcite. A deposição e posterior diagénese dos minerais de calcite originam calcário que, neste caso, é de origem química.

Exemplos de calcários de precipitação são as estalactites, estalagmites, colunas e travertinos, que preservam, por vezes, marcas de seres vivos.

A precipitação pode ocorrer também pela evaporação da água como acontece na formação do sal-gema e do gesso, designando-se estas duas últimas rochas por evaporitos.
A precipitação desencadeia-se pela evaporação de águas marinhas retidas em lagunas ou de águas salgadas de lagos de zonas áridas, que contêm sulfato de cálcio em solução, no caso do gesso, e que contêm cloreto de sódio no caso do sal-gema.
Na natureza, os depósitos de sal-gema, ascendem se estiverem sob pressão, formando grandes massas de sal, chamadas domas salinos ou diapiros.

Rochas biogénicas

Rochas formadas, essencialmente, por sedimentos de origem orgânica, isto é, com origem a partir de restos de seres vivos ou por materiais resultantes da sua actividade. De entre as formações com esta origem, considera-se os calcários biogénicos, os carvões e os petróleos.

Calcários biogénicos
Formam-se pela precipitação provocada pela actividade dos seres vivos (ex. fotossintética) de carbonato de cálcio, com formação do mineral calcite.

Calcário recifal
Os corais, que fixam carbonato de cálcio dissolvido na água, formam recifes constituídos por milhões de indivíduos ligados em colónias que, quando morrem, formam este tipo de calcário.


Calcário conquífero
Alguns seres vivos retiram carbonato de cálcio da água marinha para construir partes do corpo, como conchas. Após a sua morte, forma-se calcário originado pela acumulação de conchas calcárias de animais, como os moluscos, que sofreram um processo de cimentação.

Existe também o calcário resultante da acumulação e cimentação de conchas enroladas em espiral que pertenceram animais que se encontram extintos – numulites – sendo designado este calcário de numulítico.

Combustíveis fósseis
Os carvões e os hidrocarbonetos (betumes, petróleos e gás natural) são combustíveis fósseis pois foram originados a partir da decomposição de restos de seres que se acumularam, no passado, em determinados locais do planeta, devido às condições ambientais aí existentes. Isto porque, ao analisar estes materiais percebe-se que têm na sua constituição vestígios de plantas, concluindo-se que a matéria inicial foi, principalmente, proveniente de seres vivos fotossintéticos. Então, na combustão do carvão ou de produtos petrolíferos é utilizada a energia que foi armazenada pela fotossíntese há milhões de anos. Por isso se diz que estas substâncias são combustíveis fósseis, uma vez que representam a energia solar captada, transformada, armazenada e preservada durante milhões de anos.

Carvões
Resultaram da acumulação e posterior decomposição, em bacias de sedimentação lacustre ou lagunar, de grandes quantidades de matéria orgânica, nomeadamente restos de vegetais provenientes, fundamentalmente, de grandes florestas e pântanos. Podem ser:
Turfas: formam-se em ambientes continentais geralmente pantanosos, de difícil drenagem de água, permitindo a existência de um ambiente anaeróbio imprescindível para a degradação lenta dos restos de vegetais pelos decompositores anaeróbios.
Carvões húmicos: formam-se quando a matéria orgânica acumulada fica sujeita a ambientes anaeróbios porque foram cobertos por outros sedimentos. À medida que os movimentos de subsidência ocorrem, por diagénese, evoluem para carvões por acção de decompositores anaeróbios. O aumento de pressão e temperatura associado à existência de substancia tóxicas resultantes do metabolismo das bactérias, provoca a morte das mesmas, ocorrendo um gradual enriquecimento em carbono – incarbonização – por perda de água e de oxigénio, hidrogénio e azoto libertados sob a forma de voláteis.

Consoante o grau de evolução, formam-se diferentes carvões, tais como: lignite, carvões betuminosos (hulha) e, por fim, antracite.

Hidrocarbonetos
Os hidrocarbonetos podem apresentar-se no estado sólido (betumes), líquido (petróleo) e gasoso (gás natural).


O petróleo é considerado uma rocha líquida de aspecto oleoso que se forma a partir da acumulação de plâncton rico em lípidos, em lagunas marinhas pouco profundas e com pouca ou nenhuma comunicação com o mar aberto. Nestas condições, a salinidade da água vai aumentando, o que provoca a morte destes seres que assim se acumulam no fundo. Ao depositarem-se sedimentos contribui-se para que, em condições de anaerobiose, principalmente as suas partes lipídicas sejam transformadas num caldo espesso de hidrocarbonetos líquidos que constitui o petróleo, assim como hidrocarbonetos gasosos e sólidos. Este processo pode demorar milhões de anos.

A camada rochosa que possui a matéria orgânica que dará origem ao petróleo é a rocha-mãe, de natureza argilosa ou carbonatada. Mais tarde, devido à baixa densidade dos hidrocarbonetos e ao aumento de pressão, o petróleo e o gás natural abandonam a rocha-mãe e espalham-se para rochas vizinhas porosas e permeáveis como os arenitos e calcários, designados de rocha-armazém. Estas rochas podem ser delimitadas por uma camada rochosa impermeável, de natureza argilosa ou salina, designada de rocha-cobertura, que as impede de ascenderem à superfície. Ao conjunto rochoso constituído pela rocha-mãe, rocha-armazém e rocha-cobertura, e ainda por outras estruturas como dobras e falhas, designa-se por armadilha petrolífera, cuja função é permitir a acumulação de quantidades significativas de petróleo formando uma jazida que pode ser explorada pelo ser humano.

Aqui encontra-se um vídeo que ilustra o processo de formação de uma armadilha petrolífera.