Le rocce sedimentarie si possono formare mediante tre processi:
- accumulo di frammenti preesistenti, sia nelle terre emerse che nell’acqua (es: rocce magmatiche)
-accumulo di resti di organismi vegetali e anomali, che possono essere visibili o invisibili (es: petrolio, carbone)
-per la precipitazione di sostanze presenti in soluzione (es: Salgemma, NaCl).
CARATTERISTICHE GENERALI:
Le rocce sedimentarie presentano:
-resti fossili rispetto q quelle ignee
-stratificazione, ossia ogni strato corrisponde ad un evento di sedimentazione particolare
Queste due caratteristiche permettono di ricostruire la storia passata degli organismi e i mutamenti climatici della terra.
Il processo sedimentario è un processo complesso che può durare decine di milioni di anni e che si realizza attraverso una sequenza caratteristica di.eventi:
- erosione delle rocce che affiorano in superficie,
- trasporto dei materiali erosi,
- deposizione dei sedimenti e trasformazione di questi ultimi in rocce coerenti (diagenesi)
La prima tappa del processo è la degradazione meteorica delle rocce affioranti, cioè l’alterazione chimica e fisica di rocce preesistenti. I principali fattori che provocano la degradazione delle rocce sono il clima, con le variazioni di temperatura, le precipitazioni; il gelo e il disgelo, l’atmosfera (in particolare l’azione dell’ossigeno e dell’anidride carbonica), l’acqua e gli acidi che frequentemente trasporta, il vento e l’attività degli esseri viventi.
I processi di degradazione meteorica delle rocce possono essere fisici, o chimici.
- attraverso l’alterazione fisica le rocce vengono frantumate e si producono frammenti con la stessa composizione della roccia madre e di dimensioni variabili dai massi alle minuscole particelle che costituiscono l’argilla;
- attraverso l’alterazione chimica i minerali meno stabili vengono trasformati in nuove specie mineralogiche, più stabili nell’ambiente in cui la roccia affiora, che in seguito possono essere portati in soluzione e asportati.
Tra le specie mineralogiche che si formano durante il processo sedimentario possiamo ricordare i minerali argillosi, il quarzo e i carbonati. I primi si formano spesso nei processi di degradazione delle rocce eruttive e metamorfiche mentre quarzo e carbonati sono spesso il risultato dell’azione di deposito di resti di organismi.
I detriti in parte restano sul luogo di formazione, in parte vengono rimossi e inizia la fase del trasporto a opera della forza di gravità, del vento, delle acque continentali e marine.
La sedimentazione corrisponde alla fase di accumulo dei materiali erosi o abbandonati dagli organismi o alla precipitazione dei sali minerali che l’acqua trasporta in soluzione.
La diagenesi è l’insieme dei processi chimici e fisici che trasformano i sedimenti incoerenti in una roccia vera e propria. Tra questi , il più comune è la litificazione che avviene essenzialmente per compattazione e cementazione.
- la compattazione è dovuta al peso dei materiali che si sovrappongono e che comprimendo i sedimenti sottostanti, riducono gli spazi tra i frammenti e permettono la fuoriuscita dell’acqua.
- La cementazione è prodotta da acque che circolano nei sedimenti sfruttando la presenza dei pori e che portano in soluzione alcune sostanze che possono col tempo precipitare chimicamente e riempire i pori, cementando tra loro i granuli. Tra i cementi più comuni si hanno la calcite e la silice.
LA CLASSIFICAZIONE DELLE ROCCE SEDIMENTARIE
Sono caratterizzate da stratificazione
LA CLASSIFICAZIONE DELLE ROCCE SEDIMENARIE si basa sulla loro genesi e sulla dimensione dei granuli, non sulla loro composizione mineralogica.
Vi sono tre gruppi principali
Rocce clastiche o detritiche:sono costituite da frammenti detti clasti che si formano in seguito a processi di erosione, trasporto e sedimentazione meccanici. La loro classificazione si basa sulle dimensioni e sulla forma dei detriti più abbondanti di cui sono costituite. Vi sono tre tipi di rocce detritiche
-arenarie: contengono granuli ancora distinguibili a occhio nudo. Derivano da sabbie costiere o desertiche che si compattano andando in contro a diagenesi
-argilliti: derivano dalle argille le quali sono friabili e non distinguibili ad occhio nudo. Esse si depositano sui fondi marini, sui fondali dei laghi…
-conglomerati o brecce: sono originati dalle ghiaie; essi contengono ciottoli di grandi dimensioni. Se questi ciottoli sono arrotondati si parla di conglomerati( trasporto lungo) se gli stessi ciottoli sono spigolosi prendono il nome di brecce (trasporto corto)
Rocce di deposito chimico: sono costituite da sostanze depositate mediante processi chimici. Derivano dalla precipitazione di sostanze presenti in soluzioni sovrassature. Comprendono:
- le evaporati sono rocce che derivano dalla evaporazione di sali in bacini di acque dolci o salate. Le evaporiti si formano dove il clima è caldo/arido, in seguito all’evaporazione dell’acqua del mare in bacini chiusi e poco profondi. In questo caso, i sali contenuti nell’acqua precipitano formando rocce con una struttura cristallina. I sali precipitano in base alla loro solubilità(per primi i Sali meno solubili). Esempi di evaporiti sono salgemma NaCl e gesso CaSO4
- i calcari inorganici contengono carbonato di calcio CaCO3 (calcite)depositato per precipitazione chimica in mare o in ambienti continentali. es. travertino,stalattiti e stalagmiti.
Rocce organogene: sono formate per accumulo di gusci, esoscheletri di organismi invertebrati (esempio i foraminiferi) che alla loro morte si depositano sul fondo marino o per opera di organismi costruttori, i cui apparati scheletrici possono saldarsi l’uno all’altro, come fanno molti coralli e spugne o per accumulo di sostanza organica vegetale o animale, dalla cui trasformazione nel tempo prendono origine depositi particolari come gli idrocarburi e carboni fossili. Le rocce organogene si distinguono in:
- calcari organici, dovuti all’accumulo di gusci calcarei contenenti calcite. Es.costruzioni coralline( i coralli sono colonie di organismi animali invertebrati che producono secrezioni di carbonato di calcio CaCO3 che è il loro scheletro; le dolomie sono rocce carbonatiche, formate da carbonato di Ca e Mg, cioè da dolomite (che è un minerale) in ambienti marini tropicali. Questo minerale non si forma come precipitato dall’acqua di mare e nessun organismo secerne gusci di dolomite. Tuttavia il CaCO3 di un calcare può trasformarsi in dolomite per addizione di ioni Mg presenti nell’acqua di mare. Questo processo trasforma il minerale CaCO3 in dolomite, CaMg(CO3)2.
-Rocce silicee: si formano per l’accumulo di gusci di organismi invertebrati contenenti silice,SiO2, invece che calcite. Tra queste la più diffusa è la selce. La selce, comunque, può derivare anche per precipitazione di silice dalle acque (origine inorganica).
- Carboni fossili
- Idrocarburi
