GEOLOGIA. Professor: Adilson Soares Site:

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1 GEOLOGIA Professor: Adilson Soares Site:

2 Minerais e Rochas

3 1. Minerais e Rochas - conceito - propriedades dos minerais - tipos de rochas - ciclo das rochas 2. Rochas Ígneas - origem - classificação - ocorrência - importância

4 Os minerais e seus derivados químicos estão presentes em toda parte - Caminhamos sobre eles - Usamos como ornamentos - Escovamos nossos dentes (abrasivos) - Trazem nossa eletricidade - Fornecem os materiais para a construção de nossas casas - Sem eles não teríamos como viver ou sustentar nosso sistema econômico.

5 DEFINIÇÃO - MINERAL - Sólido - Ocorrência natural - Arranjo atômico altamente ordenado (característico do estado sólido) - Composição química homogênea e definida (mas não necessariamente fixa) - Usualmente formada por processos inorgânicos. (também por processos biogênicos: aragonita, calcita, hidroxiapatita)

6 Abundância de Elementos (%) Elemento Crosta Terra inteira Oxigênio 46.3 % 29.5% Silício 28.2% 15.2% Alumínio 8.2% 1.1% Ferro 5.6% 34.6% 99,2% Cálcio 4.1% 1.1% Sódio 2.4% 0.6% Potássio 2.1% 0.1% Magnésio 2.3% 12.7% Titânio 0.5% 0.1% Niquel traço 2.4% outros traço 2.6%

7 Estrutura cristalina Quando um mineral cristaliza, os átomos ou íons agrupam-se em proporções adequadas para formar uma estrutura cristalina, que é um arranjo tridimensional ordenado no qual a configuração básica repete-se em todas as direções.

8 Estrutura cristalina Quando um mineral cristaliza, os átomos ou íons agrupam-se em proporções adequadas para formar uma estrutura cristalina, que é um arranjo tridimensional ordenado no qual a configuração básica repete-se em todas as direções.

9 Estrutura cristalina

10 Estrutura cristalina Cristal de halita - NaCl

11 Estrutura cristalina

12 Estrutura cristalina

13 Minerais com mesma composição química, mas com estrutura cristalina diferente. Polimorfos Ex: grafita diamante e

14 Até o momento foram reconhecidos cerca de minerais na Terra. Os grupos de minerais formadores de rochas mais comuns são: Silicatos - Si, O combinado a outros cátions Carbonatos - Ca, Mg e CO 3 Óxidos - O 2 e cátions metálicos Sulfetos - S 2 e cátions metalicos Sulfatos - (SO 4 ) 2 e cátions metalicos

15 Óxidos Sulfetos Sulfatos Silicatos Carbonatos Hematita Fe 2 O 3 Magnetita Fe 3 O 4 Espinélio MgAl 2 O 4

16 Óxidos Sulfetos Sulfatos Silicatos Carbonatos Pirita FeS 2 Sistema Cristalino Cúbico

17 Óxidos Galena Sulfetos PbS Sulfatos Silicatos Carbonatos

18 Óxidos Cinábrio Sulfetos Sulfatos Silicatos Carbonatos HgS Sistema Cristalino Hexagonal

19 Óxidos Sulfetos Sulfatos Silicatos Carbonatos Gipso CaSO 4 2H 2 O Anidrita (gipsita) CaSO 4 Gruta dos cristais gigantes de gipso na Mina de Naica no México

20 Óxidos Sulfetos Sulfatos Silicatos Carbonatos Gipso CaSO 4 2H 2 O Gruta dos cristais gigantes de gipso na Mina de Naica no México

21 Óxidos Sulfetos Sulfatos Silicatos Carbonatos gipso

22 Óxidos Sulfetos Sulfatos Silicatos Carbonatos Grupo mais importante (> 90% da crosta) Quartzo Plagioclásios Feldspato-K Micas Anfibólios Piroxênios

23 Óxidos Calcita Sulfetos Sulfatos Silicatos Carbonatos CaCO3 Dolomita CaMg(CO3)2

24 Propriedades físicas dos Minerais Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Densidade Hábito cristalino

25 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito ESCALA DE DUREZA DE MOHS Escala de Dureza Verdadeira Escala de Dureza de Mohs

26 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito 1- talco Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2 6- feldspato K(AlSi 3 O 8 ) 2- gipso CaSO 4.2H 2 O 7- quartzo SiO 2 3- calcita CaCO 3 5- fluorita CaF 2 9- coríndon Al 2 O 3 8- topázio Al 2 SiO 4 (F,OH) 2 4- apatita Ca 5 (PO 4 ) 3 (F,Cl,OH) 10- diamante C

27 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito

28 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor A qualidade da clivagem se refere à facilidade em que um mineral se quebra e à perfeição da superfície quebrada. Traço Hábito

29 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito A qualidade da clivagem se refere à facilidade em que um mineral se quebra e à perfeição da superfície quebrada.

30 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito A qualidade da clivagem se refere à facilidade em que um mineral se quebra e à perfeição da superfície quebrada.

31 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito A qualidade da clivagem se refere à facilidade em que um mineral se quebra e à perfeição da superfície quebrada.

32 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito FRATURA É a forma como o mineral se quebra quando não apresenta planos de clivagem ou se parte em superfícies diferentes dos planos de clivagem. Ex: fratura conchoidal do quartzo

33 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito FRATURA É a forma como o mineral se quebra quando não apresenta planos de clivagem ou se parte em superfícies diferentes dos planos de clivagem. Ex: fratura conchoidal

34 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito resinoso adamantino Perláceo (nacarado) vítreo

35 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito Metálico terroso sedoso

36 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito Resulta da absorção seletiva da luz O principal é a composição química (elementos químicos de transição: Fe, Cu, Ni, Cr, V...) Quartzo Alguns elementos podem dar um forte efeito na cor mesmo em pequenas quantidades por substituição iônica

37 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito É a cor do pó do mineral Risca-se o mineral numa placa de porcelana Porcelana tem dureza 6 a 7. Minerais com dureza > 7, o traço resultante não é do mineral, mas sim da porcelana

38 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito Forma geral de um mineral, incluindo irregularidades devido ao crescimento. acicular tabular lamelar ou laminar colunar ou prismático fibroso cúbico octaédrico botrioidal radiado etc.

39 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito Hábito Octaédrico Hábito Cúbico Hábito Romboédrico

40 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito Hábito Fibroso

41 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito Hábito Prismático

42 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito Hábito Botroidal

43 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito Hábito Radiado Hábito Acicular

44 Dureza Clivagem Fratura Brilho Cor Traço Hábito Hábito tabular Hábito lamelar

45 Origem dos Minerais 1. Cristalização a partir do magma 2. Precipitação a partir de solução 3. Cristalização no estado sólido

46 A partir do magma Precipitação No estado sólido

47 A partir do magma Precipitação No estado sólido granito riólito Rochas ígneas extrusivas basalto Rochas ígneas intrusivas gabro diorito andesito

48 Evolução da composição do magma e formação de minerais MAGMA ORIGINAL T = 1000 C Comp. = A

49 Evolução da composição do magma e formação de minerais MAGMA ORIGINAL T = 1000 C Comp. = A T = 900 C Mineral azul Comp. = B

50 Evolução da composição do magma e formação de minerais MAGMA ORIGINAL T = 1000 C Comp. = A T = 900 C Mineral azul Comp. = B T = 800 C Mineral verde Comp. = C

51 Evolução da composição do magma e formação de minerais MAGMA ORIGINAL T = 1000 C Comp. = A T = 900 C Mineral azul Comp. = B T = 800 C Mineral verde Comp. = C T = 700 C Mineral amarelo Comp. = D

52 Evolução da composição do magma e formação de minerais MAGMA ORIGINAL T = 1000 C Comp. = A T = 900 C Mineral azul Comp. = B T = 800 C Mineral verde Comp. = C T = 700 C Mineral amarelo Comp. = D T = 600 C Mineral laranja Comp. = E

53 Evolução da composição do magma e formação de minerais MAGMA ORIGINAL T = 1000 C Comp. = A T = 900 C Mineral azul Comp. = B T = 800 C Mineral verde Comp. = C T = 700 C Mineral amarelo Comp. = D T = 600 C Mineral laranja Comp. = E CRISTALIZAÇÃO TOTAL

54 A partir do magma Precipitação No estado sólido granito

55 A partir do magma Precipitação No estado sólido granito

56 A partir do magma Precipitação No estado sólido granito

57 A partir do magma Precipitação No estado sólido Granito sob o microscópio

58 A partir do magma Precipitação No estado sólido Precipitação de sais com a evaporação de uma solução Processo importante na formação das rochas sedimentares químicas. Responsável pela precipitação de minerais a partir da evaporação de salmouras.

59 A partir do magma Precipitação No estado sólido NaCl Sal no Vale da Morte Silvita (KCl)

60 A partir do magma Precipitação No estado sólido Calcário CaCO 3

61 A partir do magma Precipitação No estado sólido Calcita CaCO 3

62 A partir do magma Precipitação No estado sólido Cristalização no estado sólido granada Os materiais cristalizados podem tornar-se instáveis e se recristalizar em nova estrutura cristalina mais estável, sem haver fusão do mineral inicial, por modificações nas condições de pressão e/ou temperatura METAMORFISMO