Petrologia Ígnea Código: 53207 ECTS: 6 Ano Letivo: 2015/16 Carga horária: T: 2:00 h; PL: 3:00 h; OT: 1:00 h; Departamento: Geologia Área Científica: Geologia; Objetivos da Unidade Curricular A disciplina, posicionando-se no Tronco Comum das Licenciaturas em Geologia e tendo por objectivo fundamental o desenvolvimento de competências que permitam aos alunos a descrição e interpretação das rochas ígneas e dos processos que lhes deram origem, deve ser considerada como fazendo parte da formação básica de todos quantos pretendam obter uma das licenciaturas em Geologia. As rochas ígneas, sendo consequência da dinâmica interna do nosso planeta, permitem reconstituir os complexos processos da sua origem. O estudo das rochas magmáticas deve ser considerado imprescindível na reconstituição dos processos da dinâmica global ao longo dos tempos geológicos permitindo inferências sobre as transferências de massa e calor entre as diferentes geosferas (núcleo, manto e crosta). A descrição e interpretação das rochas magmáticas serão, deste modo, consideradas pilares fundamentais na construção do conceito de Terra dinâmica. Pré-requisitos Sem pré-requisitos Conteúdos Na organização do curso, há matérias estruturantes no âmbito Petrologia Ígnea, pelo que, são lecionadas com um nível de desenvolvimento exaustivo (temas 1, 2, 3, 4, 5, 6) e matérias que, pela sua própria abrangência, só podem ser abordadas de forma introdutória (temas 7, 8, 9, 10,11) adequando o curso à formação de alunos do 2º ano de Geologia. 1 - Propriedades fundamentais do Planeta Terra 2 - Classificação e Nomenclatura das Rochas Ígneas 3 - Texturas das Rochas Ígneas 4 - Estrutura das Rochas Ígneas e Relações de Campo 5 – Magmatogénese: geração de magmas basálticos 6 - Diversificação dos Magma 7 - Intrusões Máficas Bandadas 8 - A química das rochas ígneas 9 - Basaltos versus crosta oceânica 10 - Granitoides versus crosta continental 11 - Portugal ígneo Descrição detalhada dos conteúdos programáticos Componente Teórica 1 - Propriedades fundamentais do Planeta Terra O calor da Terra, origem e transferência. As várias geosferas terrestres e sua constituição. A Terra planeta dinâmico e sua relação com a produção de rochas ígneas. 2 - Classificação e Nomenclatura das Rochas Ígneas IUGS = International Union of Geological Sciences. Subcomissão para a Sistemática e Nomenclatura das Rochas Ígneas (Le Maitre,1989). Sistemática para análise macroscópica e ao microscópio petrográfico de rochas ígneas plutónicas e vulcânicas. 3 - Texturas das Rochas Ígneas. Factores que controlam as características texturais das rochas ígneas: composição química e viscosidade dos magmas, taxa de arrefecimento. Processos envolvidos: nucleação, crescimento e difusão do calor e dos iões. 4 - Estrutura das Rochas Ígneas e Relações de Campo Modos de instalação das rochas ígneas plutónicas, hipabissais e vulcânicas. Relação com as características texturais das rochas. 5 - Geração de magmas basálticos Propriedades físicas, químicas e mineralógicas do manto terrestre. Evidências para o conhecimento do manto peridotítico. Condições que levam à fusão parcial do manto peridotítico. Relação da magmatogénese com os limites das placas litosféricas. Magmas primários. Séries magmáticas. 6 - Diversificação dos Magma Processos que levam à diversificação magmática: diferenciação magmática; mistura de magmas; assimilação. Caracterização de cada um deles. A importância da composição do líquido magmático inicial. 7 - Intrusões Máficas Bandadas Laboratórios naturais dos processos de cristalização e diferenciação magmática. Características físicas, químicas e mineralógicas. O exemplo do Complexo de Bushveld. 8 - A química das rochas ígneas Elementos maiores, menores e traço. Comportamentos dos elementos compatíveis e incompatíveis nos processos de fusão parcial do manto peridotítico e durante a cristalização dos magmas. A importância dos elementos traço incompatíveis. 9 - Basaltos versus crosta oceânica Estrutura e constituição da crosta oceânica. Caracterização química e mineralógica dos basaltos das cristas médio-oceânicas, dos basaltos das ilhas e dos basaltos dos arcos insulares. 10 - Granitos versus crosta continental Estrutura e constituição da crosta continental. Classificação dos granitóides: critérios petrogenéticos e ambiente geodinâmico associado. Magmatogénese nos arcos continentais. 11 – Portugal Ígneo: uma perspetiva geral. Principais rochas/formações hercínicas e de idade mesozóica. Componente Prática Estudo macroscópico e ao microscópio polarizante dos principais tipos de rochas ígneas: análise textural, caracterização mineralógica, sistemática e interpretação do modo de instalação. 1 - Revisão dos conceitos de microscopia óptica. Projecção em diagramas triangulares. 2 - Granitos / Riolitos / Obsidiana 3 - Sienitos quartzíferos 4 - Sienitos Nefelínicos / Fonólitos 5 – Dioritos / Andesitos 6 - Gabros Toleíticos e Gabros Alcalinos 7 - Doleritos. Análise modal com contador de pontos 8 - Basaltos. Cálculo da Norma 9 - Rochas ultramáficas (peridotito e piroxenito) 10 - Foidolitos e carbonatitos Bibliografia Recomendada Teórica Igneous and Metamorphic Petrology. J. D. Winter, 2001. Blackwell Science. Textos de Petrologia Ígnea. T. Palacios & C. Matos Alves, 2003. Departamento e Centro de Geologia, FCUL. Petrology. Igneous, Sedimentary and Metamorphic. 2nd Ed. H. Blatt & R. J. Tracy, 1996. Freeman. Prática Texto de apoio, Teresa Palacios, 2003, Departamento e Centro de Geologia, FCUL. Optical Mineralogy, Paul Kerr, 1977. McGraw-Hill Book Company. Minerais Constituintes das Rochas. Uma introdução. W. A. Deer, R. A. Howie, J. Zussman. Tradução de Regêncio Macedo. 1992. Fundação Calouste Gulbenkian. Outros elementos de estudo Todos os elementos relativos à disciplina são disponibilizados na plataforma Moodle: programa da componente teórica e teórico-prática; funcionamento da disciplina; avaliação; bibliografia; sumários; handouts das aulas teóricas e das teórico-práticas. Endereços electrónicos sobre temas de interesse na âmbito da Petrologia Ígnea. Pequenos artigos em revistas internacionais, em particular Nature, contribuindo para a actualização de temas leccionados. Métodos de Avaliação A componente teórica e prática contribuem em partes iguais (50% cada) para a nota final ,as duas componentes são indissociáveis. Avaliação por testes: dois testes. Em alternativa: exame final de acordo com calendário escolar. Língua de ensino Português