AULA14 E 15_Rochas Magmáticas ou Ígneas [Modo
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Geologia Geral - Rochas Rochas Natureza das Rochas Formação da Terra: seqüência de eventos Poeira cósmica mantinha correntes de convecção no interior; 3.000 oC → liquefação; O Fe formou o núcleo e Si e óxidos metálicos formaram o manto A temperatura e a radiação diminuem → solidificação da CT → 800-1500 oC → formação das rochas ígneas Formação da atmosfera primitiva: H2O, CO e amoníaco Condensação do vapor (374 oC) → chuva → desgaste da CT → acúmulo nas depressões e formação dos mares → rochas sedimentares A CT solidificada e com rochas quentes no manto originou outros eventos → resfriamento do manto, alteração do volume e enrugamento da CT → fraturas e dobras da CT, pelos quais o magma sobe e forma os vulcões As variações de temperatura na CT são responsáveis pela instabilidade da CT → deformação nas rochas → esforços e, ou, pressões e aumento da temperatura → rochas metamórficas Geologia Geral - Rochas - Alexandre P. Silva - 1 Conceito “Assembléia de minerais” Agregado natural formado por um ou mais minerais, de composição química mais ou menos constante, claramente individualizado e que faz parte essencial da crosta terrestre. Classificação das Rochas Ígneas ou Magmáticas Metamórficas Sedimentares Ciclo das Rochas na CT Podem ser descritos a partir de processos geológicos endógenos e exógenos que agem continuamente sobre a matéria exposta na superfície terrestre (VIDE FIG) Geologia Geral - Rochas - Alexandre P. Silva - Geologia Geral - Rochas - Alexandre Paiva da Silva 2 1 Geologia Geral - Rochas Rochas Magmáticas ou Ígneas Conceito São rochas formadas pela consolidação do Magma MAGMA fusão silicatada, móvel, de alta temperatura, proveniente do interior do globo terrestre; são lavas que atingem a superfície através de cavidades vulcânicas; sob o ponto de vista físico-químico é um sistema multicomponental constituído por três fases: líquida: agrupamentos tetraédricos de SiO4 e AlO4, acompanhados de cátions livres (Ca2+, Mg2+, Na+, K+) sólida: cristais de minerais em formação gasosa: composta de água e pequenas quantidades de CO2, HCl, HF, H2S, SO2, etc Tipos de Magmas ácidos ou graníticos: produzidos por fusão de rochas préexistentes em profundidades que variam de 7 a 15 km básicos ou basálticos: se originam na parte superior do manto, em profundidades de 40 a 100 km, por fusão de rochas básicas e ultrabásicas Geologia Geral - Rochas - Alexandre P. Silva - 3 Temperatura e Viscosidade do Magma A temperatura dos magmas varia de 600 a 1200 podendo chegar a 1700 oC -ácidos ou graníticos: temperatura média de 700 oC oC, -básicos ou basálticos: a temperatura varia de 900 a 1200 oC A viscosidade (resistência ao escoamento) determina a maior ou menor fluidez do magma e depende da composição, temperatura e pressão que o magma está submetido. Cristalização do Magma O resfriamento do magma resulta na cristalização de diferentes minerais, cujo conjunto forma a rocha ígnea A cristalização dos minerais no magma obedece uma seqüência determinada pela composição química e temperatura → SÉRIE DE BOWEN Os silicatos comuns das rochas ígneas se cristalizam segundo uma ordem em duas séries distintas: contínua e descontínua contínua: os minerais mudam de composição, reagindo continuamente com a fusão descontínua: um mineral pré-formado reage com a fusão, formando um novo mineral com composição química e estrutura cristalina diferente A cristalização dos minerais da série de Bowen ocorre entre 1700 oC (olivina) e 600 oC (quartzo) A complexidade das estruturas dos minerais aumenta à medida que a temperatura diminui (VIDE FIGURA) Geologia Geral - Rochas - Alexandre P. Silva - Geologia Geral - Rochas - Alexandre Paiva da Silva 4 2 Geologia Geral - Rochas PLUTONISMO Conjunto de fenômenos magmáticos que ocorrem em regiões profundas da crosta terrestre, originando corpos rochosos, denominados de plútons ou plutonitos, ou ainda rochas plutônicas ou intrusivas As rochas pré-existentes que envolvem o corpo plutônico são ditas rochas encaixantes; os plutons podem exibir diferentes formas e dimensões e conforme suas relações com as rochas encaixantes são divididos em: Concordantes: são aqueles que concordam, que acompanham a estrutura das rochas encaixantes, adquirindo forma determinada pela disposição destas rochas. - A intrusão magmática intromete-se entre os planos de estratificação da rocha encaixante em concordância com eles. Ex: sills, lacólito, lapólito e facólito (VIDE FIG) Discordantes: são aqueles que cortam, que truncam a estrutura das rochas encaixantes, obedecendo a outros elementos estruturais desenvolvidos nas rochas. -Não dependem da estratificação da rocha encaixante e são mais freqüentes perto da superfície, onde as pressões são menores. Ex: diques, veios, neck, batólitos e stocks (VIDE FIG) Geologia Geral - Rochas - Alexandre P. Silva - 5 VULCANISMO Abrange todos os processos que permitem e provocam a ascensão do material magmático do interior para a superfície, o qual pode extravasar por meio de fissuras (fendas) ou orifícios (mais comuns) Partes de um vulcão edifício ou cone vulcânico, cratera, conduto ou chaminé vulcânica Atividades vulcânicas podem ser explosivas (extravasamento violento) ou efusivas (calma, sem explosões) seqüência de atividades: instalação de um foco (tremores), ejeção e derramamento de lavas e exalações gasosas Materiais produzidos pela atividades vulcânicas Lavas -massas magmáticas parcialmente ou totalmente fundidas; as lavas básicas são mais quentes e menos viscosas do que as ácidas (explosivas) Materiais piroclásticos -fragmentos ejetados na atividade vulcânica (derivados do magma ou das rochas encaixantes) Exalações - vapores e gases produzidos Distribuição das atividades vulcânicas Geologia Geral - Rochas - Alexandre P. Silva - Geologia Geral - Rochas - Alexandre Paiva da Silva 6 3 Geologia Geral - Rochas Classificação das Rochas Igneas Devido às características e ao modo de formação existe uma grande variedade, sendo a classificação feita de acordo com diferentes critérios Profundidade de formação das rochas VULCÂNICAS OU EXTRUSIVAS a consolidação do magma ocorre na superfície; o resfriamento é rápido, uma vez que está em contato com a atmosfera. Ex: basalto, riolito PLUTÔNICAS OU INTRUSIVAS formadas em grandes profundidades; o resfriamento do magma é lento e as perdas de calor são menores. Ex: granito, gabro HIPABISSAIS formadas pela solidificação do magma em pequenas profundidades, apresentando, portanto, características intermediárias entre as anteriores. Ex: diabásio Granuolometria FANERÍTICAS rochas de textura grosseira, cujos minerais nelas presentes são perceptíveis a olho nu. Ex: granito, gabro MÉDIAS rochas cujos minerais nelas presentes moderadamente perceptíveis a olho nu. Ex: diabásio são AFANÍTICAS rochas de textura fina, nas quais é impossível a distinção dos minerais a olho nu. Ex: basalto, riolito Geologia Geral - Rochas - Alexandre P. Silva - 7 Teor de SiO2 ÁCIDAS Teor de SiO2 > 65 %; tais rochas contêm proporção expressiva de quartzo, sendo facilmente identificado na rocha. Ex: granito INTERMEDIÁRIAS Teor de SiO2 entre 54 e 65 %; rochas ricas em silicatos, mas com pouco ou nenhum quartzo. Ex: sienito BÁSICAS e ULTRABÁSICAS Teor de SiO2 entre 45 e 54 % e < 45 %, respectivamente; são rochas que não contêm quartzo. Ex: basalto (básica); peridotito (ultrabásica) Cor ou % de silicatos ferromagnesianos A presença de Fe e Mg na composição dos silicatos imprime coloração escura nas rochas; a maior ou menor presença destes silicatos faz com as rochas se tornem mais escuras ou mais claras FÉLSICAS OU LEUCOCRÁTICAS rochas de cores claras. Ex: granito, riolito MÁFICAS OU MELANOCROMÁTICAS rochas de cores escuras. Ex: basalto, gabro MESOCRÁTICAS rochas de cores intermediárias. Ex: sodalita-sienito Geologia Geral - Rochas - Alexandre P. Silva - Geologia Geral - Rochas - Alexandre Paiva da Silva 8 4 Geologia Geral - Rochas Composição mineralógica É o critério fundamental para denominação da rocha e diz respeito a presença de minerais que aparecem na composição da rocha, permitindo sua distinção e classificação CLASSIFICAÇÃO DOS MINERAIS Essenciais: aparecem obrigatoriamente na rocha Acessórios: podem ocorrer, ou não, na rocha PRINCIPAIS MINERAIS PARA CLASSIFICAÇÃO Siálicos: são ricos em Si e Al. Ex: feldspatos potássicos, plagioclásios calco-sódicos, quartzo, nefelina, muscovita etc. Máficos ou ferromagnesianos: são ricos em Fe e Mg. Ex: olivina, piroxênio, anfibólio, biotita etc. Identificação e denominação das rochas São feitas através da avaliação das proporções médias dos minerais petrográficos contidos nas rochas, com auxílio de esquemas (tabelas e quadros) de composição mineralógica. Os esquemas têm a vantagem de integrar e sintetizar os critérios apresentados. Processos aproximativos podem ser feitos a partir do estudo megascópico (olho nu das amostras), analisando-se as características das rochas quanto a uma série de critérios de classificação. Os critérios isolados fornecem um parâmetro mais ou menos definido e juntos permite situar a rocha, com maior ou menor rigor, numa tabela de classificação. Geologia Geral - Rochas - Alexandre P. Silva - 9 Caracteres macroscópicos para as rochas ígneas São em geral duras Os cristais se dispõem por justaposição Não apresentam estruturas segundo faixas ou camadas São maciças, quebram-se de forma irregular Apresentam uma textura cristalina, vítrea ou vesicular Não apresentam fósseis Apresentam alto teor em feldspatos Chave Geral Em função das diferentes características as rochas ígneas podem ser classificadas numa chave geral Granitos Graníticas Quartzo-monzonito Granodioritos MAGMÁTICAS Quartzo-dioritos Sieníticas FANERÍTICAS Sienitos Nefelin-Sienitos Monzoníticas Monzonitos Dioríticas Dioritos Nefelin-Monzonitos Gabros Gábricas Gabros e diabásos Nefelin-gabros Ultrabásicas Peridotitos Melteigitos Geologia Geral - Rochas - Alexandre P. Silva - Geologia Geral - Rochas - Alexandre Paiva da Silva 10 5
