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Capítulo 4 - ROCHAS DEFINIÇÕES MINERAL: Toda substancia inorgânica natural, de composição química estrutura definidas. Quando adquire formas geométricas próprias, que correspondam à sua estrutura atômica, passa a ser chamado de CRISTAL. ROCHA: É uma agregado naturas de um ou mais minerais, ou vidro vulcânico, ou ainda matéria orgânica, e que faz parte importante da crosta sólida da terra CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS QUANTO À QUANTIDADE DE TIPOS DE MINERAL • Simples ou uniminerálicas – formada por apenas uma espécie de mineral. Exemplo: quartzito – mineral único: quartzo (SiO2) mármore – mineral único: cristais de calcita (CaCO3) • Composta ou pluriminerálicas – formada por mais de uma espécie de mineral. Exemplo: granito – presença de quartzo, feldspato e mica diabásios – presença de feldspato, piroxênio e magnetita CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS QUANTO A SUA GÊNESE • Magmáticas ou endógenas ou ígneas • Sedimentares ou exógenas ou estratificadas • Metamórficas MAGMA ROCHA ÍGNEA PELA ORIGEM DA TERRA, AS ROCHAS ÍGNEAS TERIAM SIDO AS PRIMERIAS A SE FORMAREM. APÓS A SUA FORMAÇÃO, AS ROCHAS ÍGNEAS PASSARAM A SOFRER A AÇÃO FÍSICO-QUÍMICA E BIOLÓGICA DOS AGENTES ATMOSFÉRICOS, O QUE LEVA A INSTABILIZAÇÃO DE SEUS MINERAIS E A FORMAÇÃO DO SOLO RESIDUAL. A ESTE PROCESSO, DENOMINAMOS DE INTEMPERISMO. ROCHA ÍGNEA SOLO RESIDUAL O SOLO RESIDUAL FORMADO FICA SUJEITO A AÇÃO DE FLUXO DA ÁGUA, DO AR, DO GELO, DO IMPACTO DOS GRÃOS E COMEÇA A SOFRER EROSÃO. O GRÃO SOLTO PASSA A SER TRANSPORTADO, ATRAVÉS DE UM AGENTE TRANSPORTADOR, E DEPOSITA-SE EM REGIÕES BAIXAS E PLANAS, PASSANDO A SER DENOMINADO DE SEDIMENTO. SOLO RESIDUAL SEDIMENTO O SEDIMENTO FORMADO PODE SER LEVADO A GRANDES PROFUNDIDADES POR SITUAÇÕES TAIS COMO A 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. SEDIMENTO ROCHA SEDIMENTAR CASO HAJA A 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 SÃO DENOMINADAS DE METAMORFISMO. AS ROCHAS RESULTANTES DA AÇÃO DESTES PROCESSOS SÃO DENOMINADAS DE ROCHAS METAMÓRFICAS. ROCHA SEDIMENTAR ROCHA METAMÓRFICA TENDO CONTINUIDADE O AUMENTO DE PROFUNDIDADE, A ROCHA ATINGIRÁ TEMPERATURAS E PRESSÕES TAIS QUE PODEM PROVOCAR A SUA FUSÃO TOTAL OU PARCIAL, FORMANDO NOVAMENTE O MAGMA. ROCHA METAMÓRFICA MAGMA RESUMO: A FORMAÇÃO DAS ROCHAS SE DÁ POR REFRIAMENTO DO MAGMA, CONSOLIDAÇÃO DE DEPÓSITOS SEDIMENTARES E METAMORFISMO RESFRIAMENTO + CONSOLIDAÇÃO INTEMPERISMO EROSÃO + TRANSPORTE + DEPOSIÇÃO METAMORFISMO FUSÃO LITIFICAÇÃO ROCHAS MAGMÁTICAS MAGMA: Corresponde ao estado de fusão dos constituintes formadores da terra (crosta) (SiO2; Al2O3; FeO; MgO; CaO; Na2O; K2O). Material em estado de fusão no interior da terra. Mistura complexa de silicatos, óxidos, fosfatos, compostos voláteis ( água 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. LAVA: É o magma que atinge a superfície da terra, através dos vulcões, vindo de certas profundidades (regiões superaquecidas). É expulsa de maneira calma ou acompanhada de explosões (emissão de gases aquecidos que ocupam considerável volume das lavas formando partículas finísssimas denominadas “Cinzas vulcânicas”). • Rochas de composição diferentes fundem em temperaturas diferentes • Minerais resultantes da solidificação de uma fusão dependem da: - Composição química da fusão - Pressão total - Pressão parcial dos voláteis ROCHAS MAGMÁTICAS VULCÂNICAS, EXTRUSIVAS OU EFUSIVAS: Quando o magma atinge a superfície da terra, esparramando-se. Rochas formadas na superfície (derrames). O resfriamento é rápido, não passando por estágios de resfriamentos. Os cristais da rocha são muito 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 ponto de estravasamento. Estruturas Vulcânicas → Magmas ácidos. Há um acúmulo de material próximo do orifício de estravasamento não se derramando. ROCHAS MAGMÁTICAS PLUTÔNICAS OU INTRUSIVAS: Qdo o magma não consegue romper as camadas superiores da crosta. O resfriamento é gradual, passando por estágios de resfriamentos dando origem a rochas cristalinas, de constituição macroscópica (granulação FANERÍTICA). As rochas consolidadas no interior da crosta dependem da estrutura geológica e da natureza das rochas que elas penetram. As formas intrusivas mais comuns: a) Sills: Camadas de rocha de forma tabular, relativamente pouco espessas. Magma que penetrou nas camadas de rocha, em posição aproximadamente horizontal. b) Diques: São formações normalmente verticais, mais ou menos tabulares, que cortam angularmente as camadas de rochas invadidas. ⇒ Saliências espassadas (rocha) em superfície de terreno: Quando a rocha encaixante é mais resistente à erosão que a rocha encaixada. c) Batólitos: São grandes massas magmáticas consolidadas internamente e de constituição granítica. Sendo o granito o exemplo mais representativo desta formação. Quando expostas pela erosão, abrangem grandes áreas. CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS MAGMÁTICAS: a) Porcentagem de sílica Sílica está sempre presente. De acordo com a porcentagem: - ácidas (superiores a 65%) - intermediárias ou neutras (entre 52% e 65%) - básicas (inferiores a 52%) b) Cor dos minerais Félsicos (claros) ou máficos (escuros). Em relação a minerais escuros: - Leucocráticas (inferiores a 30%) - Mesocráticas (entre 30% e 60%) - Melanocráticas (superiores a 60%) c) Tipo de feldspato - Alcalinas: predominância dos feldspatos potássicos, sódicos, e os intercrescimentos de ambos sobre os plagioclásios. - Monzoníticas: equilíbrio entre feldspatos alcalinos e feldspatos alcali- cálcicos. - Alcali-cálcicas ou plagioclásticas: predominância dos plagioclásios sobre feldspatos alcalinos. d) Granulação A granulação do mineral também é utilizada como base de classificação - Grossa (> 5 mm): rochas formadas a grandes profundidades - Média (entre 1 mm e 5 mm): rochas formadas a profundidades médias - Fina (maiores Modo de ocorrência Intrusões Intrusões Cor mais comum Tons de cinza Verde-escura preta Principais Rochas e Constituintes Minerais (Frasca e Sartori, 1998) Composição Mineral Média das rochas (Roberts et al, 1996) Resumo das Propriedades de Engenharia das Rochas (Roberts et al, 1996)