Universidade Federal do Paraná Departamento de Construção Civil. Universidade Federal do Paraná Departamento de Construção Civil

Transcrição

1 Rochas Magmáticas 1 Rochas É um agregado natural de um ou mais minerais, ou vidro vulcânico, ou ainda matéria orgânica, e que faz parte importante da crosta sólida da Terra 2 1

2 Classificação das rochas Quanto à quantidade de tipos de mineral: - Simples ou uniminerálicas: formada por apenas uma espécie de mineral. Ex: quartzito: quartzo (SiO 2 ) mármore: calcita (CaCO 3 ) - Composta ou pluriminerálicas: formada por mais de uma espécie de mineral. Exemplo: granito - quartzo, feldspato e mica diabásios feldspato (plagioclásio), piroxênio e magnetita. gnaisse 3 Classificação das rochas Quanto a sua gênese Magmáticas ou endógenas ou ígneas Sedimentares ou exógenas ou estratificadas Metamórficas 4 2

3 MAGMA RESFRIAMENTO + CONSOLIDAÇÃO ROCHA ÍGNEA INTEMPE RISMO SOLO RESIDUAL ROCHA METAMÓRFICA METAMORFISMO ROCHA SEDIMENTAR EROSÃO, TRANSPORTE, DEPOSIÇÃO SEDIMENTO MAGMA 5 Pela origem da Terra as rochas ígneas teriam sido as primeiras a se formarem (por resfriamento do magma) Após sua formação, as rochas ígneas passaram a sofrer ação físico- química e biológica dos agentes atmosféricos, causando instabilização de seus minerais e a formação de solo residual. Este processo chama-se INTEMPERISMO. O solo residual formado fica sujeito a ação de fluxo de água, do ar, do gelo e do impacto dos grãos, sofrendo erosão. O grão solto é transportado por um agente transportador e deposita-se em regiões baixas e planas, passando a ser denominado sedimento. 6 3

4 O sedimento formado pode ser levado a grandes profundidades por situações como choque de placas, de forma que fica sujeito a ação de altas temperaturas e pressão. Neste caso, o sedimento passa a sofrer o processo de litificação, tornando-se uma rocha sedimentar. Caso haja continuidade do choque de placas (subsidência), a rocha sedimentar ou ígnea poderá atingir profundidades de 5 a 20 Km, onde as temperaturas e pressões provocam mudanças mineralógicas que serão denominadas METAMORFISMO, formando assim as rochas metamórficas 7 Tendo continuidade o aumento de profundidade, a rocha atingirá temperaturas e pressões tais que podem provocar sua fusão total ou parcial, formando novamente o magma. RESUMO: A FORMAÇÃO DAS ROCHAS SE DÁ POR REFRIAMENTO DO MAGMA, CONSOLIDAÇÃO DE DEPÓSITOS SEDIMENTARES E METAMORFISMO 8 4

5 9 10 5

6 ROCHAS MAGMÁTICAS MAGMA: Corresponde ao estado de fusão dos constituintes formadores da terra (crosta) (SiO 2 ; Al 2 O 3 ; FeO; MgO; CaO; Na 2 O; K 2 O). Material em estado de fusão no interior da terra. Mistura complexa de silicatos, óxidos, fosfatos, e compostos voláteis (água é o + importante) O Magma seria a rocha em estado de fusão. As temperaturas medidas em corridas de lava são da ordem de 900 a 1150 C. 11 ROCHAS MAGMÁTICAS LAVA: é o magma que atinge a superfície, através dos vulcões, vindo de regiões superaquecidas. É expulsa de maneira calma ou com explosões (emissão de gases aquecidos que ocupam considerável volume das lavas formando cinzas vulcânicas). Rochas de composições fundem em temperaturas Minerais resultantes da solidificação dependem da: - Composição química da fusão - Pressão total - Pressão parcial dos voláteis 12 6

7 Rochas magmáticas vulcânicas, extrusivas ou efusivas Formadas na superfície pelo derramamento do magma. O resfriamento é rápido (sem estágios), formando cristais pequenos, microscópicos (granulação AFANÍTICA) DERRAME = f(fluidez) ; FLUIDEZ = f(composição química) Formações: - Derrames: magmas básicos (pobre em Si e rico em Fe e Mg, de coloração + escura). São mais móveis e menos viscosos. Alcançam grandes distâncias do pto de extravasamento. - Estruturas Vulcânicas: magmas ácidos. Há acúmulo de material próximo do orifício de extravasamento. 13 Rochas magmáticas plutônicas ou intrusivas O magma não rompe as camadas superiores da crosta. O resfriamento é gradual (com estágios), originando rochas cristalinas, macroscópica (granulação FANERÍTICA). As rochas consolidadas no interior da crosta dependem da estrutura geológica e da natureza das rochas que elas penetram. 14 7

8 Resumo 15 Vulcão Derrame Derrame Sill Sill Dique Dique Dique Grande massa de magma (batólitos) 16 8

9 Rochas magmáticas intrusivas + comuns a) Sills: magma que penetrou na rocha em posição aprox. horizontal. Camadas de forma tabular, pouco espessas. 17 Rochas magmáticas intrusivas + comuns b) Diques: normalmente verticais, ± tabulares, que cortam angularmente as camadas de rochas invadidas. c) Batólitos: grandes massas magmáticas consolidadas internamente e de constituição granítica. Quando expostas pela erosão, abrangem grandes áreas. 18 9

10 19 Propriedades Formação Extrusiva, vulcânica ou efusiva Na superfície, pelo derrame do magma Resfriamento Rápido, sem estágios Intrusiva ou plutônica No interior da crosta, não chega à superfície Lento, com estágios Cristais Microscópicos Macroscópicos Granulação Afanítica Fanerítica Tipos -Derrames: básicos, ricos em Fe e Mg), móveis - Estrutura vulcânica: ácido, rico em Si, pouco móvel - Sills - Diques - Batólitos 20 10

11 Classificação das rochas magmáticas % SiO 2 Cor Tipo de feldspato Granulação Ácida: >65% Interm. ou neutra: 52 a 65% Básica: <52% Félsicos: claros, sem Fe e Mg Máficos: escuros, com Fe e Mg - Alcalinas: K, Na Grossa: > 5 mm, gde profundidade Monzoníticas: Equilíbrio entre K, Na e Ca Álcali-cálcicas ou plagioclásticas: > teor de plagioclásios Média: 1 a 5 mm: média profundidade Fina: < 1 mm: formada na superfície 21 Classificação das rochas ígneas em Geologia de Engenharia 22 11

12 Principais rochas e constituintes minerais (Frasca e Sartori, 1998) Universidade Silicatos Federal do Paraná Departamento Neossilicatados de Construção Civil.Olivina, Granada, Titanita, Zircão Inossilicatos.Piroxênios Augita, Hiperstênio.Anfibólios Hornblenda Filossilicatos.Micas Muscovita, Biotita.Argilominerais Caulinita, Ilita, Montmorilonita.Clorita.Serpentinita.Talco Tectossilicatos.Feldspatos Potássico, Plagioclásios.Sílicas Quartzo, Opala, Calcedônia.Feldspalóides Nefelina.Zeólitas Analcita Minerais Rochas Ígneas Não silicatos Granitos Elementos nativos Riolitos.Grafita Dioritos Sulfetos Andesitos.Pirita Sienitos Óxidos e Hidróxidos Traquitos.Magnetita Fenólitos.Hematita Basaltos.Ilmenita Gabros.Limonita Diabásios.Goethita Anortositos.Bauxita Peridotitos.Pirolusita Piroxenitos Carbonatos Piroclásticas.Calcita.Dolomita Halóides.Halita Sulfatos.Gipso 23 Composição Universidade mineral Federal do Paraná das rochas Disciplina: (Roberts Intr. Construção Eng. Geotécnica Civil et 1 al, 1996) Rocha Quart Ortoclásiclásio Horn- Musco Plagio- zo Biotita blenda vita Epídoto Vidro Granito Diorito ,1 5 - Gabro 0, Diabásio Riolito , ,4 Traquito ,5-8 0 Andesito 0, Basalto

13 Resumo Universidade das Federal Propriedades do Paraná Disciplina: de Engenharia Intr. Construção Eng. Geotécnica Civil 1 das Rochas Ígneas (Roberts et al, 1996) Tipo de rocha Resistência mecânica Durabilidade Estabilidade química Caract. superficial Presença de impurezas indesejadas Granito, sianito, Boa Boa Boa Boa Possível diorito Felsita Boa Boa Questionável Satisfatória Possível Basalto, diabásio, Boa Boa Boa Boa Raramente gabro Periodotita Boa Satisfatória Questionável Boa Possível 25 Granito Diabásio Feldspato Mica Olivina + Magnetita piroxênio Anfibólio Quartzo Pegmatito 26 13

14 Gabro Augita Caulinita Opala Hornblenda Basalto Basalto Montmo- Pirita maciço vesicular Calcita rilonita 27 14