Aula 3 - Petrologia das rochas ígneas ou magmáticas

Transcrição

1 Aula 3 - Petrologia das rochas ígneas ou magmáticas

2 Tipos de Magmas

3 Tipos de Magmas Tipo de Magma Viscosidade Teor de Sílica Ocorrência Basáltico Baixa (muito fluido) 50% 80% Andesítico Média 60% 10% Riolítico Alta (muito pastoso) 70% 10%

4 A importância das rochas Ígneas As rochas ígneas constituem 80% da massa crosta terrestre, embora correspondam a apenas 15% da superfície aflorante. A resistência alta faz com que seu emprego seja vasto na engenharia: pedras de cantaria (blocos); lâminas para revestimento de pisos e fachadas; melhores pedras britadas para a produção de concretos; as melhores rochas para a confecção de barragens; nelas os túneis podem ser mais econômicos.

5 Classificação das Rochas Ígneas de acordo com a forma de ocorrência Rochas Extrusivas São aquelas resultantes do resfriamento das lavas em contato com a atmosfera Rochas Intrusivas São aquelas resultantes do resfriamento do magma em contato com outras rochas.

6 Rochas extrusivas Rochas extrusivas só ocorrem quando o magma mais fluido (lava) chega à superfície. Existem as seguintes manifestações de rochas extrusivas: Derrames A lava flui por fendas espalhando-se em grandes extensões. Vulcanismos A lava flui por canais formando cones em áreas mais restritas. Depósitos Piroclásticos Decorre de explosões em vulcões obstruídos que lançam materiais incandescentes pelo ar e depositam-se no seu entorno.

7 Derrames

8 Derrame da Bacia do Paraná separação do supercontinente Gondwana

9 Superposição de derrames Na Serra Geral, existe uma seqüência de cerca de 20 derrames que se superpõem uns aos outros. Os derrames inferiores possuem espessura entre 10 e 20 metros e são basálticos. Os últimos são andesíticos ou riolíticos e possuem espessura de até 70 metros. Cada derrame demarca um degrau no relevo das encostas, conforme mostra a figura.

10 Estrutura dos derrames Cada derrame possui cinco zonas com estrutura diferente: no topo, há uma concentração de bolhas de voláteis que deixa vesículas (se vazias) ou amídalas (se preenchidas por minerais); abaixo, há uma região com fraturamento horizontal; no centro, fraturamento vertical; abaixo novamente fraturamento horizontal e, no contato com outro derrame, uma zona com tendência vítrea.

11 Derrames Detalhe da superposição de derrames no cânion do Fortaleza no Aparados da Serra-RS: os paredões verticais correspondem às disjunções colunares.

12 Derrames básicos Derrames ácidos Vista dos degraus que se formam entre derrames: Serra do Pinto Rota do Sol

13 Disjunção vertical Vesicular Disjunção vertical Disjunção horizontal Torres - RS

14 Disjunção vertical Disjunção horizontal Disjunção horizontal Derrame inferior

15 Base do derrame em Torres RS: na parte superior aparece a disjunção horizontal e na parte inferior o topo do derrame mais antigo onde aparece a brecha vulcânica

16 Base de derrame explorado em pedreiras em Nova Prata: o restante do derrame, que deveria aparecer acima da disjunção horizontal, já foi decomposto e erodido.

17 Derrames Pedreira comercial de basalto em Estância Velha: as bancadas de extração priorizam a zona de fraturamento vertical. Detalhe do basalto colunar: esta porção do derrame costuma ser priorizada para a extração de pedra britada pois tem minerais maiores que a base do derrame e não tem vesículas como o topo.

18 Vulcanismo (chaminé) Lawun em Papua, Nova Guiné

19 Vulcanismo de lava basáltica Fluxo de lava (Aa) Fluxo de Lava (Pahoehoe) fluidez Pequenas explosões

20 Arquipélagos de ilhas vulcânicas: alinhamento cronológico Kauai (5,1Ma) Oahu (2,6 3,7Ma) Maui (0,7 1,3Ma) km Hawaii (0 0,4Ma)

21 Vulcanismo riolítico Monte Santa Helena, 18 de maio de 1980

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23 Pinatubo, Filipinas km 10 anos Pompéia e Herculano Vesúvio em 79 DC Plymouth, Montserrat, caribe destruída por fluxo piroclástico em 1995 St. Pierre, Martinica, caribe pessoas

24 Rochas de depósitos Piroclásticos Ignimbritos Ilhas Canárias Púmice (pedra pomes) Ilhas Açores

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26 ROCHAS ÍGNEAS INTRUSIVAS Rochas intrusivas são aquelas que se resfriam dentro da crosta. A classificação dessas rochas pode ser feita de acordo com as suas formas de ocorrências: Plutônicas ou abissais Quando o magma resfria em grandes profundidades na crosta terrestre, geralmente por ascensão lenta de magma mais leve. Nessa categoria estão os Batólitos e Stocks. Hipoabissais Quando o magma resfria em profundidades menores, geralmente pela infiltração de lava em descontinuidades da crosta. O resfriamento é mais rápido e nessa categoria inserem-se os diques, sills e lacólitos.

27 BATÓLITO Trata-se de uma grande massa de material magmático com extensão maior do que 100 Km 2 STOCK É uma massa semelhante ao Batólito mas com extensão inferior a 100 Km 2.

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29 Diques e Soleiras (sills)

30 Soleira na Barragem Roosevelt Soleira na Cidade de Edinburgo, Escócia

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32 DIQUES Diques de diabásio em meio ao granito: Praia do Rosa - SC Diques de diabásio em meio ao gnaisse: Gruta das Encantadas Ilha do Mel

33 Diques de riolito em meio ao gnaisse Diques de diabásio em meio a rochas sedimentares denota bem a forma discordante das estratificações

34 DIQUES Diques de diabásio em meio ao derrame de basalto; Dique de biabásio em meio a uma soleira Chaminé de vulcão (dique cilíndrico)

35 Observados em climas desérticos Antártida

36 LACÓLITO O magma é mais viscoso que no sill e com isso consegue soerguer as massas de rocha acima da intrusão. Forma massas lenticulares, plano-convexas, similares a um cogumelo.

37 Estrutura das rochas ígneas A estrutura das rochas ígneas está relacionada com o tipo de intensidade do seu fraturamento, o que está ligado em grande parte à velocidade do resfriamento. Basalto, rocha extrusiva muito fraturada Granito, rocha intrusiva plutônica maciça a pouco fraturada

38 Estrutura das rochas Os batólitos e os stocks - estrutura maciça. Os lacólitos - menor o fraturamento na sua porção central e maior nas extremidades. As soleiras e os diques - muito fraturados Os derrames costumam formar fraturamento intenso nas disjunções horizontais e um pouco mais espaçados nas disjunções verticais.

39 TEXTURA Refere-se às dimensões e arranjo dos minerais nas rochas. fanerítica afanítica vítrea vesicular

40 Rochas de textura pegmatítica: minerais muito grandes Rochas de textura porfirítica Granito com textura porfirítica: fenocristais de feldspato em meio a uma matriz granular fina.

41 Formas de ocorrência das rochas ígneas Forma de ocorrência Extrusivas Derrames Característica particular Estrutura Textura Espessos Pouco fraturado Microgranular Finos Muito fraturado Afanítico Vulcões Muito fraturado Vítreo a afanítico Intrusivas plutônicas Batólitos e Stocks Maciço Fanerítico Intrusivas hipoabissais Lacólitos Diques e soleiras Muito fraturado Afanítico Bordas Muito fraturado Afanítico Centro Pouco fraturado Fanerítico a microgranular

42 Por que existem rochas com mesma textura, mesmo ambiente de formação, mas composição distinta?

43 afaníticas faneríticas Granito Granodiorito Diorito Gabro Peridotito ortoclásio plagioclásio Riolito Dacito Andesito Basalto Maior que 5/3 Entre 1/3 e 5/3 Menor que 1/3 Não existe feldspato-k Teor de sílica 72% 69% 57% 45% Quartzo 20% a 40% 5% a 20% < 5% Não existe quartzo Coloração Félsicas ou Leucocráticas Intermediárias ou Mesocráticas Intermediárias ou Mesocráticas Máficas ou Melanocráticas

44 Série de Reações de Cristalização de Bowen A seqüência representada pode ocorrer de forma descontínua. Se não houver Fe e Mg disponíveis no magma, a seqüência a partir da olivina não ocorre e a série se dá do Feldspato Ca para baixo. De forma semelhante, se não houver sílica suficiente, a rocha pode terminar sua cristalização nos feldspatos, sem gerar quartzo C C C C 900 C 900 C 800 C 700 C 600 C

45 Usos das rochas ígneas

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52 1 3 2 Produção de lâminas

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55 Extração e beneficiamento de lâminas de rochas ígneas faneríticas

56 Revestimento de aterros especiais

57 Pedreira de granito

58 Instalação de britagem

59 Revestimento riolito irregular Riolito serrado e blocos de cantaria para pavimentos

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61 Muros de alvenaria de blocos de granito

62 Blocos de cantaria de dacitos Blocos de cantaria de granodioritos

63 Piso de rocha polida: granito na tonalidade avermelhada, diorito na tonalidade preta, granodiorito na tonalidade branca.