O ciclo das rochas é um conceito fundamental em Geologia que descreve como as rochas se transformam de um tipo para outro ao longo do tempo, através das interações entre dois sistemas: o sistema tectônico e o sistema climático. A interação desses sistemas envolve a troca contínua de energia e matéria, resultando em transformações constantes. Por exemplo, quando um vulcão entra em erupção devido ao movimento das placas tectônicas, ele expeli material para a superfície terrestre, que se transforma em rocha ígnea. Essas rochas, por sua vez, são submetidas ao intemperismo e à erosão, processos que fazem parte do sistema climático. Dessa forma, nosso planeta é um grande sistema aberto, em constante troca de energia e matéria.
É importante reconhecer que a dinâmica do ciclo das rochas varia com o tempo e com o tipo de clima. Quando uma rocha, seja ela sedimentar, ígnea ou metamórfica, atinge as profundezas da crosta terrestre, onde a temperatura e a pressão são extremamente altas, ela pode derreter e se transformar em magma. Esse magma, ao esfriar, forma novas rochas ígneas. As rochas ígneas podem ser intrusivas (ou plutônicas), se solidificarem no interior da crosta, ou extrusivas (ou vulcânicas), se solidificarem na superfície. Durante a fusão, todos os elementos químicos presentes na rocha se homogenizam, e, à medida que o magma esfria, cristalizam novos minerais e formam novas rochas. A fusão e a formação dessas rochas ocorrem preferencialmente ao longo das placas tectônicas, perpetuando o ciclo das rochas.
O ciclo das rochas começa com a subducção de uma placa oceânica sob uma placa continental, formando uma cadeia de montanhas vulcânicas. À medida que a placa subduzida desce, ela se funde e gera magma. Esse magma pode extravasar na superfície, formando rochas ígneas vulcânicas, ou solidificar-se abaixo da crosta, criando rochas ígneas plutônicas.
A formação de montanhas força o ar carregado de umidade a subir, resultando em precipitação. A chuva, juntamente com processos como congelamento e degelo, provoca a erosão das rochas, gerando sedimentos que são transportados para rios e oceanos em áreas mais baixas ( bacias sedimentares). Esses sedimentos se acumulam em camadas e, com o tempo, são soterrados e compactados, transformando-se em rochas sedimentares.
As rochas sedimentares irão sofrer o processo físico-químico com soterramento, acompanhado pela subsidência, ou afundamento da crosta terrestre. À medida que a profundidade aumenta, os níveis de temperatura e pressão também se elevam. Quando a profundidade excede 10 km e a temperatura chega a cerca de 300°C, os minerais nas rochas sedimentares começam a se transformar em novos minerais mais estáveis nessas condições, um processo chamado metamorfismo, que transforma as rochas sedimentares em rochas metamórficas.
O ciclo continua: conforme as rochas metamórficas são aprofundadas, podem fundir-se e formar novo magma. Esse magma, ao esfriar e cristalizar, gera novas rochas ígneas, assim, reiniciando o ciclo.
Imagem adaptada do livro Understanding Earth, 4ª edição, de Press, Siever, Grotzinger e Jordan. Todos os direitos reservados.
Sim, no entanto, esse ciclo pode ser interrompido pelo processo de epirogênese, que eleva ou submerge a crosta terrestre atraves de atividades tectônicas. Durante a epirogênese, rochas sedimentares, metamórficas ou ígneas que esta no interior da crosta podem ser levantadas e expostas na superfície, onde são erodidas e transformadas em novos sedimentos.
O ciclo das rochas é contínuo e dinâmico, com variações dependendo das condições ambientais. Em alguns casos, uma rocha sedimentar pode ser erodida antes de passar pelos estágios de metamorfismo ou fusão. O ciclo é interminável, sempre em transformação através de seus diversos estágios. As rochas em nosso planeta estão em constante mudança, mas, como esse ciclo se desenrola ao longo de milhares de anos, só conseguimos observar fragmentos desse processo na superfície.