Aula_2_Geo_(parte_b)

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10/3/2010
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VULCANISMOVULCANISMO
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O vulcanismovulcanismo é um processo tectônico fundamental para a formação da 
crosta terrestre
Acredita-se que a astenosfera (localizado no manto superior a T= 1300oC) 
seja a fonte do magma que chega à superfície. 
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1. O magma que se 
origina na astenosfera 
parcialmente 
fundida…… 3
2. …ascende 
através da litosfera 
formando a câmera 
magmática.
1. O magma que se 
origina na astenosfera
parcialmente
fundida……
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3. A lava entra em 
erupção a partir da 
câmera magmática 
fe fendas laterais…
2. …ascende
através da litosfera
formando a câmera
magmática.
1. O magma que se 
origina na astenosfera
parcialmente
fundida……
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4. …acumulando-se 
na superfície para 
formar o vulcão.
3. A lava entra em
erupção a partir da
câmera magmática
fe fendas laterais…
2. …ascende
através da litosfera
formando a câmera
magmática.
1. O magma que se 
origina na astenosfera
parcialmente
fundida……
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As lavaslavas dos vulcões fornecem aos cientistas amostras a
partir das quais podem ser feitas inferências sobre as
propriedades do interior da Terra.
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TiposTipos de Lavasde Lavas
• A composição dos magmas e lavas é 
controlado pelos elementos mais
abundantes da Terra: Al, Fe, Ca, Mg, 
Na, K, H, e O.
• Três tipos distintos de magma são
comuns: 
– Basáltico: contém ~ 50% SiO2.
– Andesítico: ~ 60 % SiO2.
– Riolítico: ~70% SiO2.
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Riólitos Andesitos
BasaltosBasaltos
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Lavas Lavas BasálticasBasálticas
São máficas (de cor 
escura, rico em ferro) de 
baixa viscosidade (fluidas)
Temperatura de 1000o a 
1200o C ( ó i à T d1200o C (próxima à T do 
manto superior)
Ao se resfriarem formam o 
basalto.
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TiposTipos de de BasaltosBasaltos
1. Basaltos de 
planaltos
continentais
A lava se espalha
Cuestas basálticas (Brotas, SP)
A lava se espalha
num terreno
plano. 
Sucessivos
derrames formam
imensos
planaltos. 
Pedreira de basalto (Araraquara, SP)
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Disjunção colunar em 
basalto
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TiposTipos de de BasaltosBasaltos
2. Pahoehoe
Significa formato de 
corda. 
Quando um magma 
muito fluido espalha-
se como um lençol e 
uma ina película vítrea 
e elástica endurece, 
na superfície, durante 
o resfriamento. 
À medida que a lava líquida continua a fluir, por baixo da 
superície, a película é arrastada, curvada e torcida. 13
TiposTipos de de BasaltosBasaltos
3. Aa
É a exclamação
dos desavisados
que caminham
nesse tipo de lava 
que parece terra q p
arada. 
É mais viscosa
que a pahoehoe, 
por ter perdido os
gases e por isso
se move mais
lentamente
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TiposTipos de de BasaltosBasaltos
4. Lavas almofadadas 
(Pillow lavas): 
Basalto em forma de 
almofada com cerca de 
um metro d elargura. 
Formam se nas erupçõesFormam-se nas erupções 
submarinas. 
Como a lava no interior do 
envoltório resfria-se mais 
lentamente, desenvolve 
uma textura cristalina. 
O envoltório, que se resfriou 
rapidamente, solifica-se 
como um vidro. 15
Lavas Lavas RiolíticasRiolíticas
• Lavas félsicas
(claras) de alta
viscosidade (70% 
SiO2), 
• Temperatura de 
800o a 1200o C, 
• Ao se resfriar forma 
o riólito.
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Lavas Lavas AndesíticasAndesíticas
• Composição
intermeriária entre 
magmas máficos e 
félsicos (~ 60 % 
SiO2).SiO2).
• Ao se resfriar forma o 
andesito. 17
TexturaTextura das Lavasdas Lavas
Depende das condições 
em que se formaram:
-Resfriamento rápido: 
textura vítrea ou de 
granulação fina
-Resfriamento lento: 
textura grossa
-Presença de gases: 
textura vesicular
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Material Material 
PiroclásticoPiroclástico
Rochas vulcânicas
fragmentadas que
são ejetadas para
o ar
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Material Material 
PiroclásticoPiroclástico
Quando a lava basáltica
extravasa, os gases
dissolvidos no magma
escapam de modo fácil e
contínuocontínuo.
Às vezes, a liberação
explosiva desses gases
pode ejetar a lava em pulsos
a grandes altitudes.
Parte desse material ejetado irá se depositar próximo ao duto
eruptivo construindo pouco a pouco a estrutura cônica do
vulcão ou formará os depósitos de tefra. 20
Material Material 
PiroclásticoPiroclástico
Como as lavas riolíticas e 
andesíticas são mais viscosas e 
também mais ricas em gases:
seu deslocamento é mais lento- seu deslocamento é mais lento, 
- podendo entupir os condutos
vulcânicos e
-provocar explosões violentas
- com formação de grande
quantidade de material piroclástico
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Material Material PiroclásticoPiroclástico
ClassificadasClassificadas de de acordoacordo com o com o tamanhotamanho::
Diâmetro das Partículas (mm)
•Maior que 64 Bomba
•2 a 64 Lapilli
•Menor que 2 Cinza
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Material Material PiroclásticoPiroclástico
BombaBomba VVulcânicaulcânica
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BrechaBrecha VulcânicaVulcânica
Fragmentos 
grandes 
solidificados 
de material 
piroclástico.
Quando os 
fragmentos 
são finos = 
tufos.
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FluxoFluxo PiroclásticoPiroclástico::
Um fluxo de mistura Um fluxo de mistura 
venenosa de gás e venenosa de gás e 
material material piroclásticopiroclástico
quente quente (até 800(até 800oo C), C), em em 
movimento movimento descendente descendente 
a uma velocidade a uma velocidade 
superior a 200 km / h!superior a 200 km / h!
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Erupção do Vesúvio 
em 79 d.C.
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Monte Vesúvio (Pompéia, Itália) 27
EstilosEstilos de de EErupçãorupção e e FormasFormas de de 
RRelevoelevo VVulcanogênicoulcanogênico
• Vulcão escudo
• Domo vulcânico
• Cone de cinza
• Vulcão composto
• Cratera
• Caldeira
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Vulcão Escudo
Domo vulcânico
EstilosEstilos de de EErupçãorupção e e FormasFormas de de RRelevoelevo
VVulcanogênicoulcanogênico
Cone de cinza
Vulcão composto
Cratera Caldeira
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Mauna Kea
Mauna LoaMauna LoaMauna LoaMauna Loa
Fig.6.9.aFig.6.9.a30
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Vulcão escudo
• Formedo principalmente por lavas basálticas
• Pouco inclinados: ~2-10 grau
• Podem ser enormes: mais de 120 km diâmetro!
• Atividade de longa duração:10.000 anos
• Erupções não-violentas
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Domo Domo 
de lavade lava
Lyn Topinka/USGS
Fig.
6.9b
de lavade lava
32
Domo Domo VulcânicoVulcânico
Formada por lavas viscosas félsicas
Escarpado e de pequeno diâmetro:~100 m
Cresce lentamente
33
Cone de Cone de 
cinzacinza do 
monte Cerro 
Negro, 
Mark Hurd Aerial Surveys
g ,
próximo de 
Managua, 
Nicaragua
em 1968
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Cone de Cone de CinzasCinzas
Formado principalmente de 
material piroclástico basáltico
Escarpas: ~30 grau
Relativamente pequeno: ~ 1kmRelativamente pequeno: 1km 
largura
Vida curta: tipicamente de um 
único evento
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Mt Fujiyama, Japão
Raga/The Stock Market 36
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VulcãoVulcão compostocomposto
Formado por depósitos alternados de material piroclásticos e 
fluxos de lava andesítica.
Estrato-vulcão com formas côncavas
Relativamente grande: ~ 10-15 km de largura
Erupções intermitentes ao longo espaço de tempo: 1.000 anos
Erupções muitas vezes altamente explosivo
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CaldeiraCaldeira
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CaldeiraCaldeira
• Uma grande depressão 
(normalmente de vários km de 
largura) formado pelo colapso de 
um vulcão em uma câmara 
magmática parcialmente vazio
• Novos magmas podem reentrar• Novos magmas podem reentrar 
numa câmra magmática 
colapsada e formar um novo 
domo = caldeira ressurgente.
• O colapso da caldeira 
ressurgente é um dos fenômenos 
mais destrutivos da Terra.
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CrateraCratera
Encontrada no cume dos vulcões, sendo centrada 
na chaminé.
Durante uma erupção, a lava ascendente 
transborda da cratera.
Quando uma erupção cessa, a lava remanescenteQuando uma erupção cessa, a lava remanescente 
na cratera escorre para dentro da chaminé e 
solidifica-se.Na próxima erupção o material é estraçalhado 
para fora da cratera numa explosão piroclástica
Mais tarde a cratera é parcialmente preenchida 
pelos detritos que caem de volta. 40
ExplosãoExplosão freáticafreática
Causada pela mistura de magma com água
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FormaçãoFormação de um de um DiatremaDiatrema
Quando o material quente do interior da Terra escapa de 
forma explosiva, a chaminé e o canal alimentador abaixo dela 
são preenchidos por uma brecha, à medida que a erupção 
entra em declínio.
A estrutura resultante é um diatrema. 42
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Shiprock,Shiprock,
New MexicoNew Mexico
Diatrema exposto pela erosão 43
Erupções FissuraisErupções Fissurais
Erupção vulcânica 
originária de um 
prolongamento ao longo 
de uma fissura em vez de 
uma cratera central
VVulcões ulcões ao longo da ao longo da 
fissura fissura LakiLaki (Islândia) (Islândia) 
formada em 1783, formada em 1783, 
resultando no maior resultando no maior 
fluxo de lava na fluxo de lava na 
históriahistória
uma cratera central.
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ErupçãoErupção FissuralFissural
e e associadaassociada
a a derramesderrames de de 
basaltobasalto
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Lahars Lahars 
((corridacorrida de de 
lama lama 
vulcânicavulcânica))
Erupções explosivas podem depositar enormes quantidades de cinza e Erupções explosivas podem depositar enormes quantidades de cinza e 
outros materiais outros materiais piroclásticospiroclásticos. . 
Esses eventos quando acompanhados pelo derretimento da neve e gelo do Esses eventos quando acompanhados pelo derretimento da neve e gelo do 
topo do vulcão gera grande volume de fluxos de lama = topo do vulcão gera grande volume de fluxos de lama = laharslahars. Podem se . Podem se 
mover a 100km/h!!mover a 100km/h!!
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Mt. St. Mt. St. Helena: antes Helena: antes 
47
Mt. St. Mt. St. Helena: Durante Helena: Durante 
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Mt. St. Mt. St. Helena: Helena: DepoisDepois
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VolcanologistaVolcanologista* * estudandoestudando fluxofluxo
de lava dode lava do VulcãoVulcão Kilauea, Kilauea, HawaiiHawaii
* Morta pelo fluxo piroclástico no Japão 50
Além das erupções vulcânicas existem 
outras manifestações da atividade 
vulcânica:
9 Fumarolas
9Géiseres9Géiseres
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AtividadeAtividade HidrotermalHidrotermal ::
• A circulação de água quente através de 
rochas vulcânicas e magma
•• FumarolasFumarolas - respiradouros vulcânicos 
por onde há emissão de gases, algunspor onde há emissão de gases, alguns 
com minerais dissolvidos
•• GêiseresGêiseres - águas hidrotermais 
aquecidas, que irrompe de forma 
intermitente na superfície
• Fornece a fonte de energia geotérmica.
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FumarolaFumarola com com incrustaçõesincrustações
de de enxofreenxofre
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• Os gêiseres expulsam, em intervalos, jatos 
de água e vapor.
• A temperatura da água do ronda os 90ºC.
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VulcõesVulcões ativosativos no no mundomundo
(80% (80% nosnos limiteslimites convergentesconvergentes))
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Vulcanismo Associado a Placas Tectonicas
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VulcanismoVulcanismo intraplacaintraplaca: : a a hipótesehipótese
dada plumapluma mantélicamantélica (hot spot)(hot spot)
Fig. 6.2057
VulcõesVulcões dos dos PontosPontos QuentesQuentes (Hot (Hot 
spots)spots)
¾ Pontos quentes no manto 
(plumas do manto)
¾ Estacionários.
¾ Formam cordilheiras
submarinas por atividade
vulcânica.
¾ Usados para saber a 
velocidade da placa
(datação radiométrica)
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hot spot muito profundo e estacionário da placa Pacífica que está em movimento a uma taxa
de 10cm/ano
Honolulu, 
Waikiki...
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Yellowstone Hot Spot Track Formed as Yellowstone Hot Spot Track Formed as 
the North American Plate Moved WSWthe North American Plate Moved WSW
Fig. 6.2060
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A A PlacaPlaca Norte Americana Norte Americana estáestá se se movendomovendo
parapara SW SW sobresobre o o pontoponto quentequente de de 
Yellowstone Yellowstone 
As caldeiras do alinhamento de Yellowstone foram datadas
em 16 Ma
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As As grandegrande provínciasprovíncias ígneasígneas
Grandes volumes de rochas máficas,
predominantemente extrusivas, cujas origens
estão ligadas a processos da expansão normal do
assoalho oceânico.
São representadas por palnaltos continentais e dep p p
bacias oceânicas de basaltos e de cadeias
assísmicas dos pontos quentes.
Erupções fissurais de basalto no continente como
a que ocorreu no Brasil, Paraguai, EUA, Sibéria
etc.
Sua origem ainda é um mistério..
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Serra Geral no Rio Grande do Sul, formada de 
basaltos
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DistribuiçãoDistribuição global das global das grandesgrandes provínciasprovíncias
IgneasIgneas nosnos OceanosOceanos e e ContinentesContinentes
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ModeloModelo de de FormaçãoFormação de de derramesderrames
basálticosbasálticos e e outrasoutras GrandesGrandes
ProvínciasProvíncias..
1. Uma nova pluma ascende do limite núcleo-manto, 
originando uma frente de pluma quente e turbulência. 
2. Quando a frente da pluma alcança o topo do manto, ela achata-se, gerando 
imenso volume de magma basáltico, que irrompe como derrames de basalto.65
RiscosRiscos trazidostrazidos pelapela atividadeatividade vulcânicavulcânica
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Dados Dados cumulativoscumulativos desdedesde o o anoano de 1500d.C. de 1500d.C. 
As As setesete maioresmaiores erupçõeserupções registradasregistradas (com (com 
maismais de 10 mil de 10 mil vítimasvítimas))
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CausasCausas das das 
mortesmortes devidodevido
a a vulcõesvulcões
desdedesde o o anoano
de 1500 de 1500 d Cd Cde 1500 de 1500 d.Cd.C..
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Apesar de ser considerada uma catástrofe natural (com 
perdas de vidas e alterações climáticas (efeito de estufa, 
chuvas ácidas,...), os vulcões são responsáveis por:
¾ Prolongar os continentes, adicionando novas terras
BENEFÍCIOS TRAZIDOS BENEFÍCIOS TRAZIDOS 
PELO VULCANISMOPELO VULCANISMO
¾ Solos férteis
¾ Materiais valiosos (ouro, ferro, enxofre, diamantes,...)
¾ Atração turística (paisagem, vegetação)
¾ Produção de energia eléctrica (conversão de energia 
geotérmica)
¾ Bem para a saúde (termas,...) 69