as rochas ígneas

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As rochas ígneas Material extraído de: --WICANDER, Reed e MONROE, James S. Fundamentos de Geologia. São Paulo : Cencage Learning, 2014, p. 83-91. -- TEIXEIRA e outros. Decifrando a Terra. São Paulo : Cia Ed. Nacional, 2009, p. 162- 163.

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  • As rochas gneas

    Material extrado de: --WICANDER, Reed e MONROE, James S. Fundamentos de Geologia. So Paulo : Cencage Learning, 2014, p. 83-91.-- TEIXEIRA e outros. Decifrando a Terra. So Paulo : Cia Ed. Nacional, 2009, p. 162-163.

  • Textura A textura refere-se ao tamanho, formato e arranjo dos

    gros minerais que compem as rochas. o tamanho do gro o mais importante porque est

    relacionado com a histria do resfriamento do magma ou lava e, geralmente, indica se uma rocha gnea intrusiva ou extrusiva.

    Quando o resfriamento comea, alguns tomos se ligam para formar pequenas nucleaes minerais.

    A medida que os outros tomos no lquido se unem, quimicamente, a esse ncleos, eles o fazem segundo um arranjo ordenado e geomtrico, e as nucleaes crescem como gros minerais cristalinos, que so as partculas individuais que compem as rochas gneas.

  • Resfriamento rpido a velocidade de formao das nucleaes minerais excede as suas taxas individuais de crescimento, e o resultado um agregado de gros minerais muitos pequenos.

    textura de gros finos ou textura afantica, na qual os minerais so, individualmente, pequenos demais para serem vistos a olho nu.

  • Resfriamento lento a velocidade de crescimento excede a velocidade de nucleao e gros relativamente grandes se formam.

    textura granulada grosseiramente ou textura fanertica, na qual os minerais so claramente visveis a olho nu.

  • Texturas afanticas: geralmente, indicam uma origem extrusiva.

    Textura fanertica: em sua maioria, indicam rochas intrusivas.

    Exceo: rochas formadas em pltons subsuperficiais podem ter uma textura afantica, e as rochas que se formam no interior de alguns fluxos espessos de lava podem ser fanerticas.

  • Textura porfirtica: minerais de tamanhos marcadamente diferentes esto presentes na mesma rocha.

    Os minerais maiores so os fenocristais e os menores constituem a matriz de rocha, que predominantemente fina, envolvendo os fenocristais .

    A matriz pode ser afantica ou fanertica.

    O nico requisito para uma textura ser porfirtica que os fenocristais sejam consideravelmente maiores que os minerais na matriz.

  • Uma textura porfirtica gerada quando o magma se resfria lentamente sob a superfcie, permitindo a formao e o crescimento de alguns cristais minerais.

    Mas se esse magma for lanado para a superfcie, antes que a cristalizao seja completada, o restante da fase lquida se resfria muito mais rapidamente, gerando uma textura mais fina, at afantica em alguns casos.

    Por exemplo, se uma rocha gnea mficaapresenta grandes cristais (fenocristais) imersos em uma matriz afantica, ela caracterizada como um basalto porfirtico.

  • Resfriamento muito rpido: os constituintes atmicos no conseguem se arranjar na configurao ordenada tridimensional tpica dos minerais formam-se as obsidianas, que so vidros naturais.

    (Embora a obsidiana com sua textura vtrea, no seja composta de minerais, ela , ainda assim, considerada uma rocha gnea).

  • Textura vesicular: alguns magmas contm grandes quantidades de vapor de gua e gases que podem ficar presos na lava em resfriamento. Ao escaparem para a atmosfera, depois da lava consolidada, eles deixam pequenos buracos ou cavidades que so conhecidas como vesculas.

  • Textura piroclstica:caracteriza as rochas gneas formadas pela atividade vulcnica explosiva.

    A cinza pode ser lanada para o alto na atmosfera e finalmente assentar-se sobre a superfcie onde se acumula. Se ela for consolidada e virar rocha, ser uma rocha gnea piroclstica.

  • Composio das rochas gneas

    A maior parte das rochas gneas, assim como os magmas dos quais elas se originam, pode ser caracterizada como bsicas (45%-52%o de slica), intermedirias (53%-65% de slica) ou cidas (> 65%).

    Algumas poucas rochas so referidas como ultrabsicas (< 45% de slica), mas essas derivaram, provavelmente, de magmas bsicos.

  • Flsico, mfico e ultramfico Originalmente, esses conceitos estavam relacionados

    composio mineral em termos do contedo de slica, ferro e magnsio.

    Posteriormente, foram relacionados densidade relativa dos minerais: minerais mficos so densos, escuros e, geralmente,

    formados por ferro magnsio; minerais flsicos so leves, claros, geralmente com muita

    slica.

    Contudo, a calcita, principal constituinte de uma rara e importante rocha magmtica -- o carbonatito -- clara, s vezes, transparente. Mas, por ser um mineral denso considerado mfico.

  • Classificao das rochas gneas

    So classificadas com base em sua textura e composio mineralgica.

    Todas as rochas, exceto o peridotito, constituem pares petrogrficos.

    Os membros do par possuem a mesma composio, mas texturas diferentes: basalto e o gabro, andesito e diorito, riolito e granito

    so equivalentes composicionais (mineralgicos), mas

    o basalto, o andesito e o riolito so afanticos e extrusivos,

    enquanto o gabro, o diorito e o granito possuem textura fanertica, indicando uma origem intrusiva.

  • As rochas gneas so tambm diferenciadas pela composio:

    do riolito para o andesito, e desse para o basalto, as propores relativas dos silicatos no-ferromagnesianos e ferromagnesianos diferem.

    No entanto, as diferenas na composio so graduais, de forma que existem rochas com composies intermedirias entre o riolito e o andesito, e assim por diante.

  • Como nomear as rochas gneas

    As rochas so subdivididas em: vulcnicas - textura afantica ou vtrea; Intrusivas textura fanertica.

    O nome definido pelos constituintes minerais majoritrios ou pela proporo entre os constituintes inferidos por outro critrios, quando os minerais individuais no forem visveis.

    As rochas ultramficas (M > 90) so consideradas parte.

    A maioria das rochas gneas (M < 90) so classificadas pelas propores entre os constituintes flsicos: feldspatos alcalinos (A), plagiocsio (P), quartzo (Q) e feldspatides (F).

  • O nome-raiz da rocha obtido no diagrama e acrescido de informaes adicionais relevantes. Exemplo:

    textura fanertica, granulao mdia, constituda por quartzo, plagioclsio, feldspato alcalino em propores equivalentes granito;

    quantidades representativas de biotita e alguns fenocristais de feldspato biotita granito porfirtico.

  • Para rochas vulcnicas, a composio mineralgica inferida a partir dos fenocristais, quando presentes... (fenocristais de quartzo indicam elevado teor em

    slica; logo, a rocha seria o equivalente vulcnico do granito)

    ... ou pela cor: rochas escuras so, em geral, mficas; rochas

    avermelhadas, arroxeadas, acinzentadas ou mais claras so flsicas.

    Felsitos ou mafitos so termos que podem ser usados genericamente.

  • Rochas ultramficas

    Tm < 45% de slica So compostas em grande parte de silicatos

    ferromagnesianos. Peridotito:

    contm principalmente olivina, piroxnio em menor quantidade e, s vezes, um pouco de plagioclsio.

    o piroxenito composto predominantemente de piroxnio, com olivina e plagioclsio subordinados.

    Cores: pretas ou verde-escuras . O peridotito , provavelmente, a rocha tpica do manto

    superior mas, na superfcie, as rochas ultramficas so raras. Origem: considera-se que as rochas ultramficas so geradas

    a partir de uma concentrao de silicatos ferromagnesianos, extrada de magmas bsicos.

  • Greenstone belts: (cintures de rochas verdes) associaes metavulcanossedimentares de idades pr-cambrianas, que ocorrem em meio a terrenos granitognissicos, nas regies cratnicas do globo. Exemplos: Supergrupo Rio das Velhas, no Quadriltero Ferrfero,

    em Minas Gerais; Rio Itapicuru, na Bahia; Serra de Santa Rita, em Pilar de Gois; Guarinos, em Gois; Rio Maria, sudeste do Par etc.

    Fluxos de lava ultramfica so comuns em sequncias supracrustais do Arqueano, mas so raros ou ausentes em sequncias supracrustais mais jovens.

    Acredita-se que para entrar em erupo, uma lava mficadeve estar prxima da superfcie e a uma temperatura de cerca de 1.600 C. Atualmente, a temperatura da superfcie dos fluxos de lava mfica est entre 1.000 C e 1.200 C.

    No incio da histria da Terra, a temperatura do manto era cerca de 300 C superior a atual; alm disso, a crosta era menos espessa. Por isso, os fluxos de lava ultramfica foram cessando.

  • Importncia dos greenstone belts Depsitos minerais principalmente constitudos por lentes de

    sulfetos macios, (pirita, calcopirita, esfalerita e galena), geralmente associados com ouro e prata, que ocorrem preferencialmente relacionados com os termos intermedirios a cidos do pacote vulcnico.

    Na base dessas lentes e relacionados com os condutos vulcnicos, ocorrem tambm veios entrelaados (stockworks) com pirita e calcopirita.

    Sulfetos de cobre e zinco podem tambm ocorrer associados aos termos bsicos do vulcanismo, como nos depsitos do tipo Chipre.

    Os termos ultramficos podem abrigar importantes concentraes de sulfetos de cobre-nquel.

    Camadas de silexito ferruginoso, hematita, gipsita e barita ocorrem com muita frequncia nas fcies sedimentares que ladeiam as lentes de sulfetos macios. Elas nem sempre constituem depsitos econmicos, mas so timos indicadores da proximidade de corpos de sulfetos macios.

  • As sequncias ofiolticas

    O termo ofiolito est ligado palavra para designar os serpentinitos alpinos por causa da sua colorao verde e seu aspecto mosqueado serpentiniforme.

    Compreendem uma associao de rochas envolvendo peridotitos (serpentinizados), gabros, diabsios, espilitos e, ocasionalmente, metassedimentos. Ocorrem comumente nas cadeias montanhosas, como dos Alpes e do Himalaia.

  • Origem dos ofiolitos Eram interpretados como a fase magmtica inicial

    de geossinclneos, formados por diferenciao de magma basltico. Mas no se podia explicar a quantidade de rochas ultramficas em relao s mficas.

    Sabe-se hoje que eles representam a crosta ocenica empurrada tectonicamente, em forma de fatias, sobre a parte continental.

    Em relao ao ambiente no qual eles ocorrem, os ofiolitos so alctones.

    Investigaes geofsicas ssmicas demonstram uma estrutura em camadas da crosta ocenica, com uma estratigrafia similar de ofiolitos .

  • Nos Alpes, os metassedimentos associados so, principalmente, cherts, argilas pelgicas e calcrios.

    Dessa forma, a trade de serpentinitos, diabsios e cherts foi tomada como uma associao tpica de ofiolitos. Porm, existem sequncias contendo, essencialmente, as rochas gneas na maioria dos casos.

  • O termo ofiolito no deve ser usado como nome de rocha, pois refere-se a uma associao distinta de rochas mfico-ultramficas em uma sequnciabastante caracterstica.

    Uma sequncia completa, por exemplo, apresenta da base para o topo as seguintes unidades: harzburgitos ou Iherzolitos com texturas metamrficas

    tectnicas, serpentinizados ou no;

    um complexo mfico-ultramfico cumultico com peridotitos, piroxenitos e gabros;

    gabros macios no-cumulticos;

    um enxame de diques mficos;

    rochas vulcnicas mficas constitudas por lavas almofadadas (pillow lavas).

  • Principais cintures ofiolticos

    pr-cambriano - ofiolito arqueano do Barberton, frica do Sul; os demais da Arbia, do Egito Oriental, do Wyoming - EUA, da ndia e do Brasil (possivelmente somente da faixa Paraguai-Araguaia).

    paleozico superior - Caledoniano e Apalachiano do leste norteamericano, o oeste de Fennoscndia, planalto Grampian do Reino Unido; Baa das Ilhas (Bay of Islands) de New Foundland; cadeia dos Urais, Monglia; costa pacfica norteamericana, oeste canadense e norte do Alaska; Austrlia, em Queensland e Tasmnia.

    mesozico e cenozico Cinturo de Tetis: Espanha, norte da frica, os Alpes, os Dinarides, Grcia, Turquia, Ir, Om, Paquisto, Himalaias, Myanmar e Indonsia; cinturo pacfico - da Nova Zelndia a Nova Calednia, Nova Guin, Sulawesi, Filipinas, Japo, Sakalin e Kamchatka; da Guatemala, Grandes Antilhas, Cuba, Porto Rico, Venezuela Colmbia e Equador.

  • Litologias e geoqumica dos ofiolitos

    A) Os peridotitos com feies tectnicas so constitudos de subtipo harzburgito e de subtipo Iherzolito, sendo o primeiro mais comum. As feies tectnicas desses peridotitos evidenciam uma cristalizao sob temperaturas e presses elevadas, tpicas do manto. Harzburgito: 80%) e ortopiroxnio (20%). Lherzolito: 40-90% de olivina, >5% de ortopiroxnio e >5% de

    clinopiroxnio.

    B) Complexo cumultico constitudo de rochas ultramficas at leucocrticas, gradando de peridotitos na base para rochas mais feldspticasgbricas, e destas para zonas irregulares e descontnuas de plagiogranito.

  • C) Enxames de diques, formando uma unidade contnua de diabsios de at 1,5 km de espessura, e que agem como alimentadores das lavas almofadadas situadas acima, e se estendem para baixo at os gabros.

    Diabsio: plagioclsio clcico, piroxnio, magnetita e ilmenita.

  • Os depsitos sulfetados de dorsais ocenicas

    foram descobertas fumarolas ativas na dorsal do leste do Pacfico que depositam sulfetos, principalmente de Cu, Zn e Fe, em pequenos morros no assoalho ocenico.

    Os minerais principais que compem esses sulfetos so: pirita - FeS:, esfalerita - ZnS, calcopirita - CuFeS:, covelita - CuS e calcocita Cu2S. A descarga dessas fumarolas, chamadas os black smokers, considerada como sendo o processo responsvel tambm pelos depsitos de sulfetos em antigos ofiolitos.

    Dragagens no leste do Pacfico revelaram tambm uma variedade de rochas tpicas de sequncias ofiolticas.

  • O processo de black smokers de circulao de fluidos aquosos hidrotermais, de temperaturas em torno de 300 C, atravs das rochas gneas da crosta ocenica, lixiviando os metais e depositando-os ao encontrar as guas frias do mar.

  • Basalto - Gabro

    So, respectivamente, rochas de granulao fina e grosseira, cristalizadas a partir de um magma bsico (45%-52% de slica).

    So formadas predominantemente por plagioclsio rico em clcio e piroxnio, com menor quantidade de olivina e anfiblio.

    Em razo de conterem uma grande proporo de silicatos ferromagnesianos, o basalto e o gabro so escuros e, portanto, mficos.

    Mas no so ultramficos porque o plagioclsio, que um mineral claro (flsico), apresenta-se em grande quantidade nessas rochas.

    As variedades porfirticas contm fenocristais de plagioclsio clcico ou olivina.

  • No Brasil, a regio conhecida como Bacia do Paran tem um gigantesco derrame de basalto que cobre a maior parte da regio sul do pas, estendendo-se ainda pela Argentina, Uruguai e Paraguai.

    Trata-se de uma rea intensamente ocupada pela atividade agrcola em funo das terras frteis ("terra roxa") decorrentes da alterao intemprica do basalto.

  • O gabro muito menos comum do que o basalto, pelo menos na crosta continental ou onde ela facilmente observada.

    No entanto, a parte inferior da crosta ocenica composta de gabro.

  • Andesito -- Diorito

    Os magmas de composio intermediria (53%-65% de slica) cristalizam-se para formar o andesito e o diorito, que so equivalentes na composio, mas diferentes quanto granulao.

    Ambos so compostos, predominantemente, de plagioclsio e, subordinadamente, de minerais ferromagnesianos, como anfiblio ou biotita

  • O andesito uma rocha gnea extrusiva formada das lavas expelidas nos arcos das ilhas vulcnicas, nos limites convergentes de placas - Os vulces dos Andes, na Amrica do Sul, e a Cadeia de Cascade, na Amrica do Norte, so, em parte, compostos de andesito.

    Corpos intrusivos de diorito so bastante comuns na crosta continental.

    Diorito de granulao mdia

  • Riolito -- Granito

    O riolito e o granito (> 65% de slica) cristalizam-se de magmas cidos e so, portanto, rochas ricas em slica.

    So principalmente constitudos de feldspato potssico, plagioclsio rico em sdio e quartzo, com alguma biotita e, raramente anfiblio.

    Por causa da predominncia de silicatos no-ferromagnesianos, essas rochas so geralmente de cor clara.

  • O riolito tem textura, geralmente, afantica, possuindo em alguns casos um certo arranjo orientado como consequncia do movimento da lava (textura fluidal). Os fenocristais so normalmente de quartzo e feldspatos.

    Formam-se em zonas de coliso de placas continentais.

    O riolito finamente granulado, embora, frequentemente contenha fenocristais de feldspato potssico ou quartzo.

    Normalmente, os fluxos de lava rioltica so espessos e altamente viscosos, e se movem apenas por curtas distncias.

  • Riolito - Microfotografia com nicis cruzados

    Granito Granito

    Riolito

  • Pegmatitos

    Pegmatitos so rochas gneas formadas dominantemente pela cristalizao de magmas granticos residuais enriquecidos em fundentes, como p. ex. H2O, B, F e/ou P, e, que so distinguidos de outras rochas gneas pela granulao extremamente grossa (ou varivel da borda ao ncleo) ou pela abundncia de cristais com hbitos esqueltico, grfico ou fortemente unidirecional.

    O termo pegmatito se refere a uma textura particular e no a uma composio especfica.

  • A caracterstica mais notvel das rochas pegmatticas o tamanho de seus minerais, que tm pelo menos 1 cm, de um lado a outro. No raro ter alguns cristais medidos em metros ou, at mesmo, em dezenas de metros.

  • A composio mineralgica dos pegmatitos comumente grantica (quartzo, plagioclsio sdico e feldspato potssico), embora zonas monominerlicas constitudas por esses minerais sejam semelhantes a veios ou segregaes hidrotermais, assim como, elementos como Li, Be, B, F, P, Sn, Ta, Nb e de terras raras (ETR) podem constituir importantes assembleias de minerais que so distintamente no granticas

  • Muitos pegmatitos esto associados a pltons de granito e so compostos de minerais oriundos das fases fluidas e de vapor remanescentes da cristalizao do granito.

    Os pegmatitos podem ocorrer como Veios em granitos;

    Como corpos irregulares em terrenos metamrficos;

    Associados a intruses estratiforme;

    Como segregao hidrotermal;

    Associados a migmatitos.