Le rocce sedimentarie

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Le rocce sedimentarie sono costituite da materiali che provengono da rocce preesistenti che hanno subito l'erosione da parte di agenti esogeni (acqua,agenti atmosferici,vento, esseri viventi). Un processo sedimentario puo durare anche milioni di anni e si possono distinguere varie tappe:
La prima tappa è quella della degradazione meteorica, cioe alterazione e disgregazione delle rocce piu superficiali. Si puo avere una degradazione fisica (o meccanica) quando si producono frammenti uguali alla roccia madre , per causa di sbalzi di temperatura, gelo e disgelo. Oppure si puo avere una degradazione chimica (o disfacimento), se i minerali all'interno della roccia si trasformano in minerali differenti per effetto dell'acqua o del biossido di carbonio o dell'ossigeno. Come risultato della degradazione meteorica si ha l'erosione, cioe la distruzione parziale o totale delle rocce affioranti. Da qui si ha la formazione di detriti, sostanze solubili, come ioni e sali e minerali di alterazione insolubili.
La sedimentazione è la fase di accumulo di detriti, sali minerali e fossili. Puo essere causata dalla diminuzione della forza degli agenti di trasporto (ad es.la diminuzione della corrente di un fiume o dell'energia del vento). Oppure un'altra causa puo essere una precipitazione delle sostanze trasportate in soluzione con l'acqua.

I sedimenti si accumulano negli ambienti di sedimentazione che possono essere terrestri, nel caso di fiumi laghi paludi deserti ecc.; marini (quindi mari e scogliere) e di transizione (spiaggie e foci).

L'ultima fase del processo è la diagenesi, caratterizzato da processi chimici e fisici che trasformano i sedimenti incoerenti, ovvero formati da frammenti sciolti, in sedimenti coerenti.
I sedimenti depositati pero vengono ricoperti da nuovi strati e avviene una compattazione (processo fisico): i granuli si avvicinano, l'acqua circolante viene espulsa e si riduce cosi la porosità (gli spazi vuoti che ci sono tra le particelle).
Alla compattazione segue la cementazione (processo chimico) attraverso il quale delle sostanze poco solubili si infiltrano negli spazi tra i granuli, riducendo ulteriormente la porosità. Le sostanze cementanti piu comuni sono il calcare (carbonato di calcio CaCO3)e la silice SiO2.


STRUTTURA E CARATTERISTICHE DELLE ROCCE SEDIMENTARIE.

Caratteristica comune alle rocce sedimentarie è la stratificazione, riconoscibile tramite una serie di strati paralleli, dovuta a variazioni improvvise delle modalità di sedimentazione. Ogni strato corrisponde cioe a un evento sedimentario, ovvero un intervallo di tempo durante il quale le condizioni di sedimentazione si sono mantenute costanti. Ogni qualvolta c'è un improvviso cambiamento di queste condizioni, si ha la formazione di un nuovo strato che si sovrappone parallelamente al precedente ma ha composizioniìe e dimensione dei detriti diversi. Ma non sempre le rocce sedimentarie sono stratificate: alcune hanno una struttura compatta formata non da detriti ma da sali o prodotti di organismi biocostruttori. Un'altra caratteristica di questo tipo di rocce è la presenza di fossili.

LA CLASSIFICAZIONE DELLE ROCCE SEDIMENTARIE

Si classificano in rocce detritiche (o clastiche); rocce di deposito chimico; rocce organogene. La classificazione avviene in base alla loro genesi. Se si ha una degradazione fisica, si avranno le rocce clastiche. Tramite la degradazione chimica, si avranno le rocce di deposito chimico per precipitazione diretta oppure le rocce organogene per precipitazione attraverso organismi.

Le rocce detritiche o clastiche, sono formate da frammenti detti clasti. In base alla dimensione dei granuli, li distinguiamo in:
-ghiaie , sedimenti costituiti da clasti con diametro superiore ai 2mm e che formano i conglomerati
-sabbie, con diametro tra i 2 mm e 1/16 mm e che formano le arenarie
- silt, con diametro tra 1/16 e 1/256 e danno origine alle siltiti
- argille, con diametro che nn supera 1/256 e formano le argilliti

Il cemento piu comune dei conglomerati è il calcare. Possono essere formati da ciottoli arrotondati (le puddinghe) o spigolosi (brecce). Gli ambienti di sedimentazione riguaranti i conglomerati sono i litorali o le pendici di una montagna.

Le arenarie rappresentano il 15% delle rocce sedimentarie e si formano in deserti, zone marine, fiumi e laghi. A loro volta si possono classificare in base al loro contenuto in quarzo feldspati e frammenti di roccia: quarzareniti se contengono soprattutto granuli di quarzo. Le arcose, che contengono quarzo e il 20% di feldspati; le grovacche che contengono frammenti diversi cementati da argille.

Le argilliti e le siltiti sono costituite da silicati idrati di alluminio. Le argille possono assorbire acqua, aumentano di volume e quando si cementano diventano impermeabili e si rompono facilmente, separandosi secondo superfici piane (questa loro proprietà si chiama fissilità). Spesso li troviamo con sedimenti fini di origine chimica e organogena, cosi diventano miste. Ad esempio le marne sono formate da argille e carbonato di calcio. L'argilla è bianca (caolino) ma solo quella pura. Se si colora, vuol dire che ci sono impurità:
argille azzurre-- ossido ferroso
argille rosse e gialle-- ossidi ferrici

Tra le rocce clastiche ci sono anche quelle piroclastiche, prodotto della sedimentazione della lava dei vulcani. Possono essere brecce vulcaniche, tufi (frammenti dal diametro tra i 4 e i 32mm) o cineriti (diametro inferiore ai 4mm)

LE ROCCE DEPOSITO CHIMICO

Sono costituite da sostanze depositate da processi chimici. Ci sono:
-evaporiti, che derivano dalla precipitazione (separazione del soluto dal solvente) di sali in bacini d'acqua. Si formano in clima caldo arido. A causa della scarsa circolazione e ossigenazione, l'acqua evapora e i sali contenuti nell'acqua precipitano formano rocce con struttura cristallina.
Le evaporiti piu frequenti sono: salgemma (cloruro di sodio), gesso (solfato di calcio idrato) e anidrite (solfato di calcio)
-calcari inorganici, contengono carbonato di calcio. Tra i piu importanti c'è il travertino che si forma a causa dell'incrostazione per opera di corsi d'acqua ricchi di carbonato di calcio. Oppure anche le stalattiti e le stalagmiti, prodotte dalla concentrazione di calcare (nelle grotte)
- rocce silicee, si formano in seguito alla precipitazione di silice. La piu comune è la selce, dove è presente il quarzo in forma microcristallina. E il diaspro, che è una roccia silicea stratificata, spesso rossa x gli ossidi di ferro
-rocce residuali, accumulo di minerali scarsamente solubili che derivano dalla degradazione chimica per opera di acqua e aria. Es. bauxiti, con ossidi e idrossidi di alluminio; lateriti, con idrossidi di alluminio e ferro

ROCCE ORGANOGENE

Formate da sedimenti prodotti da esseri viventi, che contengono scheletri gusci o resti dell'organismo che poi vengono inglobati. Oppure comprendono strutture prodotte da organismi biocostruttori o sostanze organiche che poi vengono trasformati ad es in petrolio, carbonio e gas naturale.
Possono essere: carbonatiche, silicee, fosfatiche.
Le rocce carbonatiche organogene comprendono:
-calcari, che si formano in ambiente marino da gusci e conchiglie formate da carbonato di calcio oppure x opera di organismi costruttori come alghe e coralli che producono un'impalcatura calcarea e si ancorano sui resti di organismi morti. Es. stromatoliti, struttura a strati costituita da lamine, prodotte dalle alghe azzurre (cianobatteri)
- dolomie, rocce costuite dalla dolomite (carbonato di calcio e magnesio). si formano tramite un processo detto dolomitizzazione dei calcari,ovvero tramite la diagenesi da calcari in cui gli ioni calcio sono sostituiti con ioni magnesio.

Per quanto riguarda le rocce silicee derivano da resti marini che utilizzano la silice per costruire i loro gusci e scheletri. Tra gli organismi piu importanti ci sono le diatomee, alghe unicellulari di laghi e oceani, i radiolari, alcune spugne (che hanno strutture silicee dette spicole, inseriti in tessuti molli che poi si staccano alla morte dell'organismo, accumulandosi sul fondale e formano fanghi, che si trasformeranno x diagenesi poi in rocce.

Rocce fosfatiche (fosforiti) che derivano da scheletri o accumulo di escrementi di uccelli marini. Contengono fosfato di calcio (CaPO4)

[*Yole*]

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