le rocce sedimentarie

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LE ROCCE SEDIMENTARIE – parte 1
Da oltre 3800 milioni di anni le rocce di ogni tipo esposte alla superficie della Terra subiscono l’opera
disgregatrice delle forze esogene, in particolare gli agenti atmosferici. Come risultato le rocce sono via via
ridotte in frammenti: i detriti o sedimenti che si producono, per azione di alcune delle stesse forze, oltre
che della gravità, vanno accumulandosi strato dopo strato in vari ambienti, formando depositi, dove si
compattano dando origine nel tempo alle rocce sedimentarie.
L’insieme delle vicende attraverso cui si formano le rocce sedimentarie costituisce il processo sedimentario.
IL PROCESSO SEDIMENTARIO
Il processo sedimentario si svolge attraverso alcune fasi principali: la prima fase è la degradazione delle
rocce, seguita dalla loro erosione, dal trasporto e dalla sedimentazione dei loro frammenti e, infine, dalla
trasformazione dei loro sedimenti in roccia (diagenesi).
Lo schema esemplifica la localizzazione delle fasi di erosione, trasporto e sedimentazione del processo
sedimentario.
a. L’azione di modellamento della superficie terrestre operata dalla pioggia è responsabile della
formazione dei calanchi, solchi profondamente incisi in rocce tenere.
b. Le dimensioni dei materiali trasportati dai fiumi e dai torrenti dipendono dall’energia della corrente.
c. Le spiagge sono formate da sedimenti accumulatisi in ambiente marino.
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LA DEGRADAZIONE DELLE ROCCE
La degradazione è l’insieme delle modificazioni che le rocce subiscono nel tempo a causa degli agenti
esogeni che determinano una serie di fenomeni di alterazione fisica, chimica e biologica.
L’alterazione fisica comporta una disgregazione meccanica delle rocce, per esempio a causa
dell’attrito esercitato dalla pioggia battente, dalle acque correnti, dal movimento dei ghiacciai, dalle
particelle solide trascinate dal vento e a causa delle variazioni di temperatura: gli sbalzi termici
sottopongono le rocce a continue dilatazioni e contrazioni che finiscono per fratturarle; lo stesso
risultato è prodotto dall’alternarsi di cicli di gelo-disgelo dell’acqua che si infiltra nelle fessure delle
rocce.
L’alternarsi di gelo e disgelo dell’acqua nelle fessure delle rocce ne provoca la frattura, soprattutto in
zone di alta montagna.
L’alterazione chimica comporta un disfacimento delle rocce; esso è causato da reazioni chimiche tra i
minerali della roccia, l’acqua e i gas atmosferici (ossigeno e diossido di carbonio) che modificano la
natura della roccia stessa in seguito alla formazione di sostanze differenti; l’acqua poi esercita
un’azione solvente su certi tipi di rocce, trascinando via in soluzione i minerali solubili.
L’alterazione biologica è dovuta in particolare all’azione esercitata dagli organismi vegetali che con le
loro radici aggrediscono le rocce favorendone la disgregazione (in questo modo contribuiscono alla
formazione dei suoli). L’uomo stesso, con le sue attività agricole ed estrattive è un importante fattore
di alterazione delle rocce.
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EROSIONE
I processi fisici e quelli chimici agiscono spesso in concomitanza e determinano l’erosione delle rocce,
cioè la rimozione da queste di frammenti solidi di varie dimensioni (detriti) e di sostanze in soluzione
acquosa.
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TRASPORTO
I detriti solidi asportati per erosione, in parte, per azione della gravità, si ammassano alla base dei
rilievi montuosi, in parte sono allontanati e trasferiti in altra sede, anche molto distante dal luogo di
origine: è la fase di trasporto, operata da alcuni degli stessi agenti dell’erosione (acqua, vento,
ghiacciai). L’acqua è il più efficace veicolo di trasporto sia per i detriti solidi trascinati in sospensione,
sia per le sostanze disciolte che attraversano i fiumi e sono veicolati verso il mare.
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SEDIMENTAZIONE
Alla fine, i materiali trasportati si accumulano, andando a costituire i sedimenti. Questi possono
essere depositi di frammenti solidi (o clasti) oppure possono derivare dalla precipitazione dei Sali
disciolti nelle acque; certi tipi di sedimenti sono di origine organica, in quanto si formano per
accumulo di materiali prodotti da organismi viventi marini (come gusci, scheletri, scogliere coralline)
o costituiti da resti organici di piante e animali. È questa la fase di sedimentazione, che si svolge in
determinate sedi, dette ambienti di sedimentazione.
Gli ambienti di sedimentazione continentali comprendono sia ambienti acquatici (laghi, stagni e
paludi), sia ambienti terrestri (deserti, valli, pianure, spiagge). Di solito tali ambienti sono temporanei:
i materiali sedimentati hanno buone probabilità di subire nuovamente l’azione degli agenti di
erosione e trasporto.
Rispetto a quelli continentali, gli ambienti di sedimentazione marini sono molto più stabili, quasi
definitivi: una volta che i sedimenti giungono sul fondo del mare, non esiste più erosione né trasporto
(trascurabile è l’azione delle correnti), ma solo sedimentazione.
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DIAGENESI
La fase finale del processo sedimentario è la diagenesi o litificazione, nel corso della quale i sedimenti
sciolti, cioè incoerenti, si trasformano lentamente in un materiale coerente, cioè di consistenza rocciosa.
In questo modo si originano le rocce sedimentarie. La diagenesi si svolge
attraverso due principali processi:
o
la compattazione, dovuta all’azione del peso esercitato su uno strato di
sedimento dagli strati via via depositatisi al di sopra; i granuli di sedimento
sono compressi gli uni contro gli altri e l’acqua rimasta intrappolata tra di
essi viene espulsa;
o
la cementazione, dovuta ad alcune sostanze minerali che possono
precipitare negli spazi tra i granuli riducendo la porosità ed esercitando
un’azione legante.
Lo schema sintetizza come, a partire dai sedimenti sciolti, attraverso la compattazione e la cementazione si
arriva alla formazione della roccia.
RISPONDI ALLE DOMANDE
1.
Attraverso quali fasi si svolge il processo sedimentario?
2.
Che cos’è la diagenesi e attraverso quali processi si compie?
3.
Quale caratteristica comune presentano spesso le rocce sedimentarie?
4.
In quali gruppi principali si suddividono le rocce sedimentarie?