#Petrologia - Rochas Sedimentares II


Dando continuidade ao artigo anterior no qual foram abordados assuntos referentes à classificação dos materiais que formam as rochas sedimentares e alguns parâmetros utilizados na sedimentologia, agora serão abordados a Litificação, os processos diagenéticos e uma representação genérica de uma rocha sedimentar.

Dando continuidade a esta breve introdução sobre
as rochas sedimentares. 

É de suma importância para o entendimento deste artigo a leitura prévia do seu complementar: #Petrologia - Rochas Sedimentares I.

Diagênese e Litificação


Antes de prosseguir com o tópico proposto, é importante discernir o significado desses dois termos: Diagênese e Litificação. Muitos estudantes costumam confundir esses processos e acabam fazendo o uso incorreto de tais palavras. 
Diagênese e Litificação são processos diferentes, porém estão interligados, podendo o primeiro resultar no segundo, mas não necessariamente. A Diagênese na verdade é um termo abrangente utilizado para fazer referência ao conjunto de processos(denominados por diagenéticos) que ocorrem em um depósito sedimentar, devido as mudanças de condições físico-químicas do ambiente em questão, resultando em modificações do produto inicial. 
Já a Litificação, ou Petrificação, pode ser entendida como a transformação de material friável, inconsolidado, em um material rochoso, e pode ocorrer como resultado da diagênese.

Após a diagênese e litificação, o material anteriormente
inconsolidado se torna uma rocha coesa.

Processos Diagenéticos


Qualquer rocha, seja ela magmática, metamórfica ou sedimentar, está sujeita à diferentes processos de intemperismo que irão originar diversos tipos de sedimentos, como visto no artigo anterior. Relembrando, intemperismo é o conjunto de transformações de origem física (desagregação) ou química (decomposição), atuantes nas rochas. 
Uma vez desagregado, os materiais inconsolidados de uma rocha matriz serão transportados pelos agentes erosivos e posteriormente depositados em regiões de menor altitude. Ao serem depositados, estes materiais formam um depósito sedimentar, que por meio da alteração das condições físico-químicas do ambiente, irão responder de formas distintas a tais mudanças. Essas alterações são denominadas por Processos Diagenéticos, que incluem a Compactação, Dissolução, Cimentação e Recristalização Diagenética. 

  • 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, como mostra a imagem 1(BRAZ, Fábio).

Imagem 1. Desenho esquemático de algumas mudanças introduzidas,
em escala de grãos, por efeito de compactação mecânica: fechamento
do empacotamento, deformação de grãos e quebra de ooides.
Fonte: Decifrando a Terra 2ª Ed.
Imagem 2. Representação esquemática da evolução
dos tipos de contato entre grãos terrígenos,
durante a diagênese. Fonte: Decifrando a Terra 2ª Ed.
  • 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(Imagem 2), 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(BRAZ, Fábio).

  • Cimentação: Trata-se da cristalização de minerais formados a partir dos íons dissolvidos na solução intersticial(poros). 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(BRAZ, Fábio).

Imagem 3. Atuação do cimento na diagênese. Fonte: http://gracieteoliveira.pbworks.com/w/page/51032777/Gloss%C3%A1rio
  • Recristalização Diagenética: Neste processo, sob condições de soterramento, ocorrem mudanças na mineralogia e na textura cristalina do material sedimentar. Dois exemplos são comuns (figura ao lado, de Giannini, 2000). 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.

Imagem 4. Representação esquemática de dois tipos possíveis de recristalização
diagenética de carapaças carbonáticas de pelecípodo: neomorfismo e substituição.
Fonte: Simplificado de T. P. Scoffin, 1987.

Vale ressaltar que, diferentemente dos processos metamórficos, os processos diagenéticos ocorrem exclusivamente com materiais sedimentares e em dissoluções e re-precipitações a partir das soluções aquosas existentes nos poros.
 

Componentes de uma Rocha Sedimentar


Uma rocha sedimentar pode ser descrita de forma genérica como uma rocha composta por três componentes principais, tais quais:
  • Matriz: a parte de menor tamanho (granulometria) da rocha, reponsável por sustentar sua estrutura.
  • Arcabouço: os clastos (grãos) que constituem a rocha.
  • Cimento: parte responsável por unir os outros componentes.
A imagem abaixo ilustra a relação dentre esses componentes.

Arranjo estrutural genérico de uma rocha sedimentar.
Fonte: Decifrando a Terra 2ª Ed.

Vale ressaltar que esse esquema é algo genérico, e que, portanto, não se aplica a todos os tipos de rochas sedimentares. No próximo artigo, trataremos sobre os tipos de rochas sedimentares e suas classificações.

Referências:

  • http://www.rc.unesp.br/museudpm/rochas/sedimentares/sedimentares.html. Acessado em 08/10/2017.
  • TEIXEIRA, W.; FAIRCHILD, T.R.; TOLEDO, M.C.; TAIOLI, F. Decifrando a Terra 2ª Ed. Capítulo 9.
Produzido por Rafael Ladeia.