Aula 6 - Ciclo das rochas - Introdução e Rochas Igneas

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Ciclo das Rochas: Rochas Ígneas
Sumário
• Conceitos;
• Estrutura da rocha;
• Textura;
• Minerais constituintes;
• Classificação genética das rochas;
• Magma (composição, origem e diferenciação)
• Sítios magmáticos
• Rochas Ígneas ou Magmáticas
• Classificação de rochas ígneas
• O que é magma?
• O que são rochas ígneas ou magmáticas?
• O que diferencia as rochas plutônicas das
vulcânicas?
• Como se formam as rochas?
• Como são classificadas?
Rochas
• Conceito - Produtos consolidados resultantes da união natural
de minerais;
• Diferem dos sedimentos (ex: areia de praia – conjunto de
minerais soltos);
• Possuem cristais ou grãos constituintes muito bem unidos;
Estrutura da Rocha
• Aspecto geral externo da rocha que pode ser maciço,
orientado (bandamentos), estratificado, com laminações e
etc.;
Estratificações plano-paralelas em arenito
Estratificações cruzadas em arenito - Zion 
National Park (Utah – USA)
Textura Granular em granito
Estratificação Tabular
Bandamento em migmatito
Bandamentos e dobras em gnaisse
Foliação em Gnaisse
Textura da Rocha
• Feição que se caracteriza pela observação detalhada do
tamanho, forma e relacionamento entre os cristais ou grãos
constituintes da rocha;
Conglomerado
Grãos arredondados 
Conglomerado
Grãos angulosos 
Brecha
Brecha
Folhelho
Folhelho negro - argilominerais e
matéria orgânica em lâminas finas e
paralelas
Arenito – textura
arenosa com grãos
bem selecionados.
Siltito – textura
com grãos de
quartzo muito
finos.
Diorito – rocha ígnea plutônica
composta por minerais de quartzo,
hornblenda, piroxênio e feldspatos
Riolito – rocha ígnea vulcânica rica
em quartzo e feldspatos alcalinos
Basalto – rocha ígnea vulcânica de
granulação fina rica em piroxênios
(minerais escuros) e plagioclásios
Gabro – rocha ígnea plutônica de
granulação grossa a média rica em
plagioclásios cálcico e piroxênios.
Minerais Constituintes
• O reconhecimento dos minerais constituintes de
uma rocha e a sua proporção permite a
identificação da rocha;
• Minerais Essenciais – são os que estão sempre
presentes e os mais abundantes numa
determinada rocha (determinam o nome da
rocha);
• Minerais Acessórios – são minerais que podem
ou não estar presentes, sem que isto modifique a
classificação da rocha em questão;
• Monominerálica – quando a rocha apresentar
minerais agregados de uma mesma espécie;
• Pluriminerálica – quando a rocha apresentar
minerais de diferentes espécies;
MÁRMORE - MONOMINERÁLICO
QUARTIZITO - MONOMINERÁLICO
GRANITO - MUITOS MINERAIS
TUFO VULCÂNICO - MINERAIS,
FRAGMENTOS DE ROCHAS E CINZAS
Classificação Genética das Rochas
• As rochas são classificadas por critérios que as
agrupem segundo características semelhantes;
• Principal classificação genética se faz de acordo com
seu modo de formação na natureza;
• Dividem-se em 3 grandes grupos:
1. Ígneas ou Magmáticas;
2. Metamórficas;
3. Sedimentares;
• Origem dos tipos de rochas que compõem a
crosta terrestre;
Rochas Ígneas ou Magmáticas
Magma
• Magma - qualquer material rochoso fundido, de
consistência pastosa, que apresenta uma mobilidade
potencial, e que, ao consolidar, constitui as rochas
ígneas (Texeira, 2008).
Lava – magma que extravasa à superfície,
formando os derrames vulcânicos.
• Temperatura (600 - 1.200 °C)
– Parte líquida (rochas fundidas)
– Parte sólida (minerais em formação e blocos de rochas
(Xenólitos)
– Parte gasosa (H2O e CO2).
Composição do Magma
Origem do Magma
• São originados da fusão parcial de rochas do manto
superior, na astenosfera ou na crosta inferior;
P
re
ss
ão
 (
P
)
Temperatura (T°)
S
L
S
S
L
L
Sistemas
Saturado em H2O
Seco (anidro)
Sub-saturado
solidus
liquidusL -
S -
• Não existe um oceano de magma contínuo abaixo da
litosfera;
• Sítios de formações de magmas concentram-se em
locais específicos na astenosfera ou litosfera, devido
a mudanças nos parâmetros físicos que controlam o
ponto de fusão das rochas;
– Dorsais meso-oceânicas, zonas de subducção, plumas
mantélicas (hot spots);
Sítios Magmáticos
• O magma, uma vez gerado, tende a deslocar-se na crosta em
direção à superfície (densidade < que as rochas sobrejacentes);
• Sempre que possível o magma ascende por falhas e fraturas ou
em bolsões (em forma de gotas invertidas) com vários km³, por
fluxo plástico;
• Às vezes os bolsões englobam blocos de rochas sobrejacentes
(xenólitos) podendo ocorrer modificação na composição
química do magma original;
Xenólito de Peridotito
• Propriedades Físicas do Magma:
• Viscosidade – resistência ao fluxo ou facilidade 
de fluir sob tensão cisalhante;
+ Viscoso (menos fluido) – rico em SiO2;
baixa T °C; baixo % de Voláteis;
- Viscoso (mais fluido) – alta T °C ;
Maior quantidade de H2O dissolvida (-Viscosidade);
Diferenciação Magmática
• Processo pelo qual diferentes rochas podem surgir
de um magma parental uniforme:
– Diversidade das rochas ígneas;
– Diferentes materiais cristalizam a diferentes temperaturas.
– Durante a cristalização o magma sofre mudança química,
ou seja vai empobrecendo em determinados elementos.
– O contínuo resfriamento vai modificando a composição do
magma até sua total solidificação, quando se formam os
últimos minerais.
Rochas Ígneas ou Magmáticas
• Se formam pelo resfriamento do material
rochoso fundido (magma);
• Todo material sólido possui um ponto de fusão, que
depende de um dado valor de temperatura e
pressão;
• Por exemplo, o ponto de fusão do minério de ferro é
de ~1000°c, quando o material se liquefaz e ocorre
a separação do material silicático (SiO2) do
componente metálico;
Magma (rocha fundida)
Derramamento de Lava
Erupção vulcânica
• À medida em que o magma se resfria, alguns minerais
começam a se formar (Série de Bowen);
• Logo, quanto maior o tempo de resfriamento, maior será o
tamanho dos cristais formados e vice-versa;
Tipos de Rochas Ígneas
• Os tipos de rochas ígneas são
classificados em função de seu ambiente
de formação;
• Rocha ígnea plutônica ou intrusiva –
origina-se quando o resfriamento ocorrer
no interior da Terra;
• Rocha ígnea vulcânica ou extrusiva –
origina-se quando o resfriamento ocorrer
no exterior da Terra;
Diorito
Obsidiana
Rocha ígnea plutônica
• Formada em regiões profundas
da Terra;
• Maior tempo de cristalização;
• Cristais mais desenvolvidos
observáveis a olho nu;
• Exemplo, granito de textura
porfirítica:
Granito
Rocha ígnea vulcânica
• Rochas formadas pelo
resfriamento do magma na
superfície;
• Cristalização rápida;
• Cristais pouco ou não
desenvolvem-se;
• Vesículas formadas pelo
escape de gases; Basalto Vesicular
• Textura vítrea – forma-se quando a lava resfria
muito rapidamente impossibilitando a
formação de cristais;
Obsidiana ou Vidro vulcânico
• Textura afanítica porfirítica em rochas
vulcânicas ocorre quando alguns minerais se
cristalizam antes da lava resfriar;
Riolito com textura afanítica porfirítica
Cristais bem 
desenvolvidos 
(Pórfiros)
Matriz 
afanítica
• Estruturas em rochas vulcânicas:
• Vesículas – compartimentos vazios que indicam 
escape de gases;
• Amígdalas – quando as vesículas estão preenchidas 
por algum mineral tardio;
• Quando as rochas vulcânicas apresentam
grande quantidade de vesículas estas são
denominadas escorácias (escória);
PÚMICE
ESCÓRIA
• Dependendo da fluidez da lava podem formar
estruturas que ficam preservadas após a
cristalização da rocha; Lava almofadada
Lava em corda
Lava em blocos
Ocorrência das rochas ígneas
1. Concordantes – sill ou soleira;
Sill de diabásio
2. Discordantes – diques e veios;
Veios de pegmatitos
Dique de diabásio
Exemplo de intrusão de rocha ígnea - Dique
DIQUES DE TRAQUITO CORTANDO A FORMAÇÃO CABO – ESTRADA DA LATASA – CABO, PE
Dique basáltico intrudido em falhas
• ;
EXEMPLO DE STOCK – ROCHA GRANÍTICA EXPOSTA PELA AÇÃO DA EROSÃO
BATÓLITO = Corpo plutônico intrusivo com área aflorante (ou potencial) de mais de 100Km²;
STOCK = Corpo plutônico intrusivocom área aflorante inferior a 100 Km²;
Exemplo da formação de uma
rocha plutônica (intrusiva) e
sua posterior exposição devido
a exumação por soerguimento
e concomitante erosão das
rochas encaixantes.
Classificação de Rochas Ígneas
• Quanto ao modo de ocorrência (Gênese):
– Extrusivas: resultantes da solidificação de uma 
lava na superfície.
• Ex: basalto, riolito.
– Intrusivas: originadas pela solidificação de uma 
lava no interior da crosta.
• Ex: gabro, granito.
Cristalinidade
• Grau de cristalização do magma; Proporção entre os
minerais (visíveis) e o vidro (minerais indivisíveis a
olho nu).
– Holocristalina: A rocha é composta inteiramente por cristais
(a maioria das rochas), sendo as plutônicas todas
holocristalinas;
– Hipocristalina: Rocha constituída por uma mistura de cristais
e vidro;
– Vítreo: Rocha composta quase inteiramente de vidro;
• Quanto a presença de Quartzo (SiO2):
1. *Ácidas: quando a % quartzo > 60%
Ex: granito e riolito;
Granito Riolito
*Quanto mais ácidas, apresentam tendência a serem claras
2. Intermediárias: quando 45% < quartzo < 60%;
Ex: sienito, andesito;
AndesitoSienito
3. Básicas: quando a % quartzo < 45%
Ex: basalto, gabro;
GabroBasalto
• Quanto ao Índice de cor - proporção entre
minerais máficos (escuros – Fe e Mg) e félsicos
(claros – Si e Al);
• M (máficos) é o número que corresponde a
relação (%) de minerais escuros que compõe a
rocha;
• Podem ser:
1. Hololeucocrática (M < 10%);
2. Leucocrática/Félsica (10 % < M < 30%);
3. Mesocrática / Intermediária (30% < M < 60%);
4. Melanocrática / Máfica (60% < M < 90%);
5. Ultramelanocrática / Ultramáficas (M > 90%);
Folha padrão de análise 
modal por visada
Resfriamento /Textura
• Quanto ao tamanho dos cristais
(textura) – diz respeito ao grau de
visibilidade dos minerais
constituintes;
– Afanítica: rochas de granulação
muito fina com cristais quase
imperceptíveis a olho nu, ou seja, a
maioria dos minerais são invisíveis a
olho nu;
– Fanerítica: quando os minerais
podem ser individualizados a olho
nu;
Textura afanítica do basalto
Textura fanerítica do diorito
• Matriz – componente de uma rocha que apresenta
minerais de granulação menor que os pórfiros
constituintes da rocha;
• Quando há cristais maiores em relação a matriz
(grãos mais finos) estes são chamados de
fenocristais e a rocha será chamada de porfirítica
(textura porfirítica);
• Fenocristais – são aqueles que representam uma
cristalização anterior aos demais cristais, por isso, se
desenvolvem mais;
• Equigranular – quando os cristais apresentam
dimensões de mesma ordem de grandeza;
Fenocristais de
Feldspato potássico
Granito
Matriz fanerítica (Quartzo, Biotita e 
Plagioclásio)
Basalto
Fenocristais de Olivina
Matriz afanítica (minerais de 
granulação fina ricos em Fe e Mg)
Obsidiana
Textura vítrea 
(sem cristalização 
de minerais)
• Quanto a estrutura – é o arranjo de porções 
distintas de uma rocha. Podem ser:
1. Maciça (não apresenta vazios ; a grande maioria 
das rochas ígneas);
2. Vesicular (apresenta vazios devido ao escape de 
gases);
3. Amigdaloidal (vesículas preenchidas por 
minerais tardios);
Algumas tabelas de classificação de 
rochas ígneas
• O que é magma?
• O que são rochas ígneas ou magmáticas?
• O que diferencia as rochas plutônicas das
vulcânicas?
•Como se formam as rochas?
•Como são classificadas?
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