As rochas sedimentares constituem uma fina camada da crusta, representando cerca de 75% das rochas expostas à superfície terrestre.As classificações existentes para este tipo de rochas baseiam-se, sobretudo, na génese dos sedimentos que as originam.Assim consideram-se três tipos de sedimentos:
- Detríticos, que são fragmentos com origem físico-química em rochas pré-existentes.
-Químicos que são fragmentos que resultam da precipitação de algumas substâncias dissolvidas na água.
-Biogénicos, que são fragmentos resultantes da actividade dos seres vivos ou produzidas pelos seres vivos.Os sedimentos detríticos originam rochas detríticas, os sedimentos químicos originam rochas quimiogénicas e os sedimentos biogénicos originam rochas biogénicas.As rochas sedimentares detríticas constituem a maioria (3/4) do total das rochas sedimentares existentes à superfície da Terra.
Os sedimentos podem classificados quanto ao grau de calibragem, ao grau de arredondamento, quanto à granulometria e à composição química. Os depósitos de balastros, areias, síltes e argilas classificam-se como rochas sedimentares detríticas não consolidadas. A consolidação destes sedimentos por diagénese, origina as rochas sedimentares detríticas consolidadas A consolidação é feita por acção da pressão e da cimentação no caso das brechas, dos conglomerados e dos arenitos.
No caso dos siltítos e dos argilítos devido à pequena dimensão das partículas constituintes é só feita por acção da pressão que permite a compactação. A cimentação pode ocorrer pela formação de um cimento (precipitação de substâncias dissolvidas na água) entre os sedimentos ou por formação de uma matriz (deposição de partículas muito finas transportadas pela água).O aspecto das areias pode dar informações sobre as condições ambientais em que se formaram.
Assim as areias fluviais são geralmente angulosas com grau de granotriagem variável, as eólicas são bem arredondadas, baças devido a numerosas marcas provocadas pelos choque e muito bem calibradas, as areias marinhas são arredondadas, polidas, brilhante e bem calibradas e as areias glaciárias são muito angulosas e mal calibradas.
As areias mais comuns são as quartzosas pois são constituídas por quartzo, um mineral muito resistente. Entre os grãos de areia existem espaços ou poros onde a água pode circular e por isso as areias são muito permeáveis.As areias têm várias aplicações na nossa sociedade como a construção civil e as indústrias de cerâmica e vidreira.As argilas são rochas pouco duras, friáveis, reduzem-se com facilidade a pó e têm cheiro característico a barro. São muito plásticas e quando saturadas em água tornam-se impermeáveis. As pequeníssimas partículas que as constituem aumentam de volume ao absorverem água, fazendo desaparecer os espaços existentes entre elas.
Quando zonas argilosas ficam expostas ao ar seco, a água evapora-se e o terreno apresenta-se cheio de fendas, devido à desidratação. As argilas podem ter várias aplicações na construção civil e na indústria de cerâmica.As rochas sedimentares quimiogénicas formam-se por precipitação de substâncias dissolvidas na água, os sedimentos.A calcite é quimicamente carbonato de cálcio e pode formar-se a partir de iões cálcio e o iões hidrogenocarbonato, levando à formação de água e dióxido de carbono.
A diminuição do teor do dióxido de carbono nas águas em consequência do aumento da temperatura da água, da diminuição da pressão atmosférica ou da agitação das águas (exemplo: o efeito da ondulação) faz com que o equilibro químico se desloque no sentido da formação e libertação de CO2 e na precipitação de carbonato de cálcio. A deposição posterior diagénese dos minerais de calcite origina o calcário.
São exemplos de calcários quimiogénicos, o travertino, as estalactites, as estalagmites e as colunas.O sal-gema forma-se por precipitação de sais de cloreto de sódio, com formação do mineral halite.
O gesso forma-se por precipitação de sais de sulfato de cálcio dom formação do mineral gesso. Esta evaporação é desencadeada pela evaporação de águas marinhas retidas em lagunas ou de águas salgadas de lagos de zonas áridas que contêm ou cloreto de sódio ou sulfato de cálcio em solução.O sal-gema é pouco denso e muito plástico. Depósitos profundos desta rocha, quando sujeitos a pressão, podem subir através de zonas frágeis da crosta e formar grandes massas de sal, os domas salinos ou diapiros.O gesso é utilizado na construção civil e na decoração e o sal-gema em indústrias que produzem sabão, borracha, cerâmica e detergentes.
As rochas sedimentares biogénicas formam-se como consequência da actividade dos seres vivos que se pode manifestar de vários modos.Os corais são seres vivos que edificam estruturas calcárias sob a forma de recifes, a partir do carbonato de cálcio dissolvido na água do mar. As numulites são fósseis de organismos marinhos que fabricavam uma concha enrolada em espiral de carbonato de cálcio. Outros seres vivos retiram o carbonato de cálcio do mar para construir as suas conchas.
A acumulação e a cimentação destas estruturas, após a morte dos seres vivos, originam respectivamente os calcários recifais, os calcários numulíticos e os calcários conquíferos.Os carvões e os petróleos são considerados combustíveis fósseis pois possuem matéria proveniente de seres vivos, principalmente fotossintéticos. Estes seres armazenaram energia química nos seus compostos orgânicos.
Durante milhões de anos estes compostos orgânicos foram decompostos, devido a um aprofundamento rápido o que evitou o contacto com o oxigénio, transformando-se de acordo com a natureza dos detritos em carvões ou petróleo. Estas substâncias podem ser utilizadas em reacções de combustão para produzir energia.Os meios lagunares costeiros ou os meios lacustres são os mais adequados para que ocorra a sedimentação com movimentos de subsidência (aprofundamento).
As turfas resultam da decomposição lenta de restos de plantas, em ambientes aquáticos pouco profundos e oxigenados, como os pântanos, ao longo de milhões de anos. Em bacias costeiras lagunares ou em bacias lacustres este sedimento biogénico, a turfa, pode aprofundar rapidamente e sofrer a decomposição de bactérias anaeróbias. Com o aumento da profundidade as bactérias morrem devido ao aumento da pressão e da temperatura e devido à acumulação dos produtos de metabolismo. Ocorre então diagénese originando progressivamente carvões mais ricos em carbono e consequentemente mais pobres em água e substâncias voláteis.
Este enriquecimento em carbono designa-se de incarbonização. A lenhite ainda apresenta elevado teor em água por isso o seu poder combustível é fraco. O carvão betuminoso, conhecido por hulha, apresenta elevado teor de carbono, o que faz dele o carvão de maior interesse económico, pois apresenta elevado valor energético e relativa facilidade de exploração. O antracito contém mais de 90% de carbono o que o torna difícil de combustão.
Quando, na formação da jazida a subsidência do fundo da bacia de sedimentos é rápida, a vegetação diminui, diminuindo também a deposição de detritos orgânicos. Pelo contrário aumenta a deposição de detritos terrígenos, trazidos pelas águas, detritos esses que formam depósitos que evoluem para rochas sedimentares detríticas. Se a subsidência é lenta a vegetação é mais exuberante, aumentando a deposição de detritos orgânicos que evoluem para leitos de carvão.
Assim, alternam leitos de carvão com leitos de rochas sedimentares.
Classificações mais actuais não consideram o petróleo uma rocha, é considerado um fluido de origem biogénica com uma percentagem variável de gases. Na legislação portuguesa o termo petróleo designa toda a concentração ou mistura natural de hidrocarbonetos líquidos, o petróleo bruto, ou gasosos, o gás natural.
O petróleo na Geologia pode ainda incluir os produtos sólidos que se designam por asfalto ou betumes.A formação dos hidrocarbonetos que formam o petróleo resulta da conjugação de uma série de fenómenos naturais. O plâncton deposita-se em ambientes aquáticos pouco pro9undos, pouco agitados e pobres em oxigénio.
A rápida deposição dos sedimentos isola estes restos orgânicos das bactérias decompositoras.
O petróleo forma-se no interior de camadas de natureza argilosa ou carbonatada que são designadas de rochas-mãe.
A compactação e o afundimento( 2000 a 3000m) destas camadas provoca alterações físico-quimicas ( temperatura entre os 80 e os 120 ºC) durante milhões de anos o que leva a que aquela matéria orgânica se transforme num liquido negro e espesso que se designa de petróleo, com alguns hodrocarbonetos sólidos em solução). Se o afundimento continuar o petróleo vai ficando mais fluido e vai-se transformando em gás-natural. Depois de formado o petróleo tende a migrar para níveis superiores pois é menos denso que os restantes fluidos das rochas-mãe Se migrar livremente o mais provável é que venha a perder-se na superfície terrestre ou da água. Se na sua ascensão encontrar rochas de baixa permeabilidade, as rochas-cobertura, como as argilas, que impedem as ascensão do petróleo, funcionando como barreiras, e pode encontrar rochas porosas e permeáveis onde pode armazenar-se, as rochas-armazém como arenitos e calcários. Para que ocorram acumulações consideráveis de petróleo é necessária a presença de estruturas geológicas favoráveis, as armadilhas petrolífera, como as dobras e as falhas. Reunidas estas condições podem formar-se reservatórios de petróleo. Nestes é vulgar encontrar água salgada que pode ser água remanescente daquela que ficou aprisionada entre os sedimentos ou água resultante das infiltrações verificadas à superfície.Furos de sondagem petrolífera, realizados em Portugal, não revelaram, até hoje, indícios de petróleo ou mostraram ocorrências sem valor comercial, como é o caso da extracção de alguns milhares de litros de petróleo, de baixa qualidade, na zona de Torres Vedras.
