Geologia Geral minerais, rochas s, m, ignea

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CURSO DE 
GEOLOGIA GERAL 
Introdução
O presente curso de geologia geral foi preparado e 
apresentado internamente pela geóloga Jéssica Beatriz 
Carvalho nos anos de 2000 e 2001. A autora gentilmente 
permitiu a disponibilização para o grupo de geometalurgia 
da CVRD. 
Os tópicos são claramente abordados e acreditamos que 
seja uma excelente revisão para os geólogos e, para os 
não geólogos, uma introdução ao “mundo geológico”.
Caso necessário, estamos à disposição para esclarecer 
dúvidas ou sugerir bibliografia mais detalhada. Bom 
estudo!
Edison Tazava – Tel. (31) 3691-4577 – Carrier 840-4577 
edison.tazava@cvrd.com.br
Tereza Brod – Tel. (31) 3691-4376 - Carrier 840–4376 -
tereza.brod@cvrd.com.br
O QUE É A GEOLOGIA
GEOLOGIA
ciência natural
MÃE TERRA
•sua constituição
•suas mutações e movimentos
•sua história
•seus recursos
“Objetos de observação”
•rochas
•distribuição espacial das rochas
•fenômenos naturais atuais
•estruturas e registro fóssil
•minérios
O QUE É A GEOLOGIA
No prefácio de um livro de geoestatística há a seguinte frase sobre 
geólogos:
“Nenhum outro profissional, exceto os astrônomos, têm tão 
distante de si e tão pouco palpável o seu objeto de estudo...”
O objeto de estudo não é a rocha em si, mas sim a 
sua história
Por decorrência, geólogos têm:
• senso de observação muito acurado (qualquer pista é importante...)
• em mente que tudo tem um porquê de ser (as pistas tem que dizer alguma 
coisa...)
• aguçado senso de distinção, organização e lógica (as pistas de alguma 
forma correlacionam-se entre si...)
• prazer em montar “quebra-cabeças” (as pistas correlacionadas podem ser 
transformadas em um quadro compreensível e lógico, mesmo com muitas 
peças faltando...)
O QUE É A GEOLOGIA
Termos comuns no “geologuês”:
• possivelmente...
• provavelmente...
• infere-se que...
• tal fato sugere que...
• tal fato evidencia que ou indica que...
Ninguém deixou por escrito o que ocorreu há 100.000 ou há 3 bilhões 
de anos atrás. Qualquer coisa que pareça lógica pode ter ocorrido, 
nunca vamos ter a certeza absoluta.
A desconfiança sobre a lógica aplicada (a sua própria!), sobre o 
encadeamento das pistas, faz parte da rotina. Uma nova pista que 
venha a ser descoberta pode mudar completamente, e subitamente, o 
quadro final.
FORMAÇÃO E ESTRUTURA DA 
TERRA
• BIG BANG: há 15 ou 20 bilhões de anos
• logo após: aparecimento de elétrons, prótons e nêutrons
• aparecimento de H, He, D, Li, Be, B - nuvens de gases 
interestelares e organização em nebulosas
• elementos mais pesados originados por fusão nuclear no 
interior das estrelas (até Fe26)
• elementos mais pesados formados por reação de captura de 
nêutrons (processo lento, em estrelas, até o Bi83) 
• elementos mais pesados formados por reação de captura de 
nêutrons (processo rápido, em supernovas)
FORMAÇÃO E ESTRUTURA DA 
TERRA: Big Bang
FORMAÇÃO E ESTRUTURA DA 
TERRA
• 4,7 bilhões de anos: separação da nebulosa 
solar por contração gravitacional (supernova?). 
Só átomos, T de vários milhares de oK
• rebaixamento da T e formação de moléculas e de sólidos, primeiro 
os de maior ponto de fusão (teoria da condensação)
– córindon → perovskita → espinélio, diopsídio → plagioclásio, magnetita 
→ gelo, amônia, metano
• momento angular pequeno: isolamento de um proto-sol e 
dispersão de material ao seu redor em disco achatado
• formação de planetesimais, acresção dos planetas primitivos 
Condensação de elementos na 
nebulosa solar primitiva: 
seqüência em função da 
temperatura de condensação 
(distância do sol)
FORMAÇÃO E ESTRUTURA DA 
TERRA
• 4,55 bilhões de anos: Terra formada
– acresção (No vácuo? Na nebulosa solar?)
– compressão (gravidade)
– fusão: separação do núcleo por gravidade (4,5-4,0 Ga)
(estágios precoces de separação manto-crosta)
– separação da lua (4,5 bilhões de anos)
– bombardeamento por meteoros
– desgaseificação e geração da
atmosfera primitiva (~4,0 Ga, 
CO2, N2 e H2O)
SISTEMA 
SOLAR
TERRA 
MÉDIA
H 92,8
He 7,1
Fe 0,001 35
O 0,05 30
Si 0,002 15
Mg 0,002 13
Ni 2,4
Si 1,9
Ca 1,1
Al 1,1
TOTAL 99,955 99,500
PLANETA COM VIDA
PLANETA COM ÁGUA
CALOR...
E MOVIMENTO
PLANETA VIVO
FORMAÇÃO E ESTRUTURA DA 
TERRA
• Estrutura
Núcleo interno
Núcleo externo
manto
Crosta
Única camada 
líquida, cujo 
movimento é 
responsável pelos 
pólos magnéticos 
(Fe-Ni, + 0,4% de 
material mais leve
Sólido 
convectivo 
(composição: O-
Si-Mg e menores 
Ca, Al, Fe) 
Sólido condutivo 
(composição: O-
Si-Al e menores 
Fe, Mg, Ca, K, 
Na)
Sólido
(Fe 90,8%
Ni 8,6%)
6370-4980km
4980-2900km
2900 - ~200km
5 a 60 - 0km
FORMAÇÃO E ESTRUTURA DA 
TERRA
• Manto
inferior
2900km
superior
690km
200km?
Condutivo e rígido
convectivo
35km em média
TERRA 
MÉDIA
NÚCLEO 
MÉDIO
MANTO 
MÉDIO
Fe 35 90,8 6,2
O 30 ? 43,9
Si 15 21
Mg 13 23,5
Ni 2,4 8,6 0,2
S 1,9 ? ?
Ca 1,1 2,3
Al 1,1 1,9
K 0,03
Na 0,2
Ti 0,05
TOTAL 99,500 99,400 99,280
FORMAÇÃO E ESTRUTURA DA 
TERRA
• Crosta
inferior
superior
CONTINENTAL
OCEÂNICA
Espessura normalmente ao redor de 
30-40km
Espessura normalmente ao redor de 
5-7km
CROSTA 
CONTINENTAL
CROSTA 
OCEÂNICA
H 0,1
Fe 5,2 6,8
O 45,9 44,1
Si 28,1 23,3
Mg 2,2 4,4
Ca 3,7 8,5
Al 8,3 9,2
K 2,7 0,2
Na 2,9 2,1
Ti 0,7 0,9
TOTAL 99,800 99,500
rígido e condutivo
0
100
200
300
400
500
600
700
800
3,0 4,0 5,0 6,0 7,0
Vs (km/s)
pr
of
un
di
da
de
 (k
m
)
crosta
(litosfera)
Manto 
superior
Manto 
inferior
Transição de fase: olivina-
espinélio
Transição de fase: 
espinélio-perovskita
FORMAÇÃO E ESTRUTURA DA 
TERRA
DESCONTINUIDADES 
SÍSMICAS 
(ambiente oceânico)
4550 2500 1600 1000 540 0 
Milhões de anos
ARQUEANO
PROTEROZÓICO
FA
N
ER
O
ZÓ
IC
O
paleo meso neo
Formação 
da Terra
1os registros de vida 
(estromatólitos)
Rochas 
mais 
antigas
eucariotes
Extinção dos 
dinossauros
1os animais 
multicelulares
Começo da 
formação de 
grandes massas 
continentais
Fim da agregação 
de grande volume 
de crosta 
continental
Fósseis com 
partes duras 
preservadas
EVOLUÇÃO DA 
TERRA: O 
TEMPO GEOLÓGICO
Aumento 
dramático do 
O na 
atmosfera
GETEK/GAMIK 
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
O TEMPO GEOLÓGICO
EON ERA
PE
RÍ
O
DO
ÉPOCA
ID
AD
E 
(M
ilh
õe
s 
de
 
an
os
)
HOLOCENO
PLEISTOCENO
MIOCENO
OLIGOCENO
EOCENO
PALEOCENO
SUPERIOR
INFERIOR 135
SUPERIOR
MÉDIO
INFERIOR
SUPERIOR
MÉDIOINFERIOR
LOPINGIANO
GUADALUPIANO
CISURALIANO
PENSILVANIANO
MISSISSIPIANO 355
SUPERIOR
MÉDIO
INFERIOR
PRIDOLILUDLOWWENLOCKLLANDOVERY
SUPERIOR
MÉDIO
INFERIOR 495
SUPERIOR
MÉDIO
INFERIOR
Neoproterozóico III
650
Criogeniano
850
Toniano
1000
Steniano
1200
Ectasiano
1400
Calymniano
1600
Stateriano
1800
Orosiriano
2050
Rhyaciano
2300
Sideriano
2500
250
203
65
1,75
540
435
410
295
sem subdivisõesM
ES
O
PR
O
TE
RO
ZÓ
IC
O
PA
LE
O
PR
O
TE
RO
ZÓ
IC
O
ORDOVICIANO
CAMBRIANO
PR
O
TE
RO
ZÓ
IC
O
NE
O
- 
PR
O
TE
RO
ZÓ
IC
O
PERMIANO
CARBONÍFERO
DEVONIANO
SILURIANOFA
NE
RO
ZÓ
IC
O
CENOZÓICO
QUATERNÁRIO
NEOGENO
PALEOGENO
MESOZÓICO
CRETÁCEO
JURÁSSICO
TRIÁSSICO
PALEOZÓICO
NE
O
- 
AR
Q
UE
AN
O
2800
M
ES
O
- 
AR
Q
UE
AN
O
3200
PA
LE
O
- 
AR
Q
UE
ANO
3600
EO
AR
Q
UE
AN
O
4600
AR
Q
UE
AN
O
sem subdivisões sem subdivisões
EON ERA PERÍODO ÉPOCA
ID
AD
E 
(M
ilh
õe
s d
e 
an
os
)
HOLOCENO
PLEISTOCENO 1,75
PLIOCENO 5,3
MIOCENO 23,5
OLIGOCENO 33,7
EOCENO 53
PALEOCENO 65
SUPERIOR
96
INFERIOR
135
SUPERIOR 154
MÉDIO 175
INFERIOR
203
SUPERIOR
230
MÉDIO 240
INFERIOR 250
LOPINGIANO
GUADALUPIANO 272
CISURALIANO
295
PENSILVANIANO
320
MISSISSIPIANO
355
SUPERIOR 375
MÉDIO 390
INFERIOR 410
PRIDOLI 415
LUDLOW 425
WENLOCK 430
LLANDOVERY 435
SUPERIOR 455
MÉDIO 465
INFERIOR
495
SUPERIOR 500
MÉDIO 520
INFERIOR 540
FA
NE
RO
ZÓ
IC
O
SILURIANO
ORDOVICIANO
CAMBRIANO
DEVONIANO
CENOZÓICO
MESOZÓICO
PALEOZÓICO
JURÁSSICO
TRIÁSSICO
PERMIANO
CARBONÍFERO
QUATERNÁRIO
NEOGENO
PALEOGENO
CRETÁCEO
*
*
*
*
*
*
* Maiores extinções 
em massa
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por J.B.C.
O TEMPO GEOLÓGICO
EON ERA
PE
RÍ
O
DO
ÉPOCA
ID
AD
E 
(M
ilh
õe
s 
de
 
an
os
)
HOLOCENO
PLEISTOCENO
MIOCENO
OLIGOCENO
EOCENO
PALEOCENO
SUPERIOR
INFERIOR 135
SUPERIOR
MÉDIO
INFERIOR
SUPERIOR
MÉDIOINFERIOR
LOPINGIANO
GUADALUPIANO
CISURALIANO
PENSILVANIANO
MISSISSIPIANO 355
SUPERIOR
MÉDIO
INFERIOR
PRIDOLILUDLOWWENLOCKLLANDOVERY
SUPERIOR
MÉDIO
INFERIOR 495
SUPERIOR
MÉDIO
INFERIOR
Neoproterozóico III
650
Criogeniano
850
Toniano
1000
Steniano
1200
Ectasiano
1400
Calymniano
1600
Stateriano
1800
Orosiriano
2050
Rhyaciano
2300
Sideriano
2500
250
203
65
1,75
540
435
410
295
sem subdivisõesM
ES
O
PR
O
TE
RO
ZÓ
IC
O
PA
LE
O
PR
O
TE
RO
ZÓ
IC
O
ORDOVICIANO
CAMBRIANO
PR
O
TE
RO
ZÓ
IC
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O
- 
PR
O
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RO
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PERMIANO
CARBONÍFERO
DEVONIANO
SILURIANOFA
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CENOZÓICO
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PALEOGENO
MESOZÓICO
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JURÁSSICO
TRIÁSSICO
PALEOZÓICO
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- 
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AN
O
2800
M
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UE
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3200
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UE
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3600
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4600
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sem subdivisões sem subdivisões
EON ERA PERÍODO ÉPOCA
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Neoproterozóico III 650
Criogeniano 850
Toniano 1000
Steniano 1200
Ectasiano 1400
Calymniano 1600
Stateriano 1800
Orosiriano
2050
Rhyaciano
2300
Sideriano 2500
NEOARQUEANO
2800
MESOARQUEANO
3200
PALEOARQUEANO
3600
EOARQUEANO
4600
sem subdivisões sem subdivisões
sem subdivisões
PR
O
TE
R
O
ZÓ
IC
O
A
R
Q
U
EA
N
O
NEOPROTEROZÓICO
MESOPROTEROZÓICO
PALEOPROTEROZÓICO
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
TECTÔNICA
DE PLACAS
TECTÔNICA DE PLACAS
• Expressão superficial da convecção do manto terrestre, a 
qual é governada pela produção de calor por decaimento 
radiogênico e pela expulsão deste ao longo das dorsais 
meso-oceânicas.
• Placa tectônica: unidade mecanicamente rígida e contínua em 
planta e profundidade, que desliza sobre o interior convectivo 
da Terra com movimento independente das placas vizinhas
• As placas são compostas em profundidade pela crosta + 
porção mais superior do manto superior (LITOSFERA), e em 
planta por crosta continental + oceânica ou só por oceânica
As placas modificam-se com o passar do tempo!
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
TECTÔNICA DE PLACAS
HOJE: 6 grandes placas (Pacífica, Eurasiana, Antártica, Indo-
Australiana, Americana e Africana), e mais de 14 menores (ex. 
Nazca, Cocos, Arábica, Caribenha)
Nas dorsais: 
geração de 
crosta 
oceânica
Nas fossas: 
consumo 
(subducção) 
de crosta 
oceânica
Principais 
direções de 
movimento
PLACA 
AFRICANA
NAZCA 
PLACA 
PACÍFICA
PLACA 
PACÍFICA Cocos
Caribenha
Placa Scotia
PLACA 
ANTÁRTICA
PLACA 
ANTÁRTICA
PLACA 
EURASIANA
INDO
AUSTRALIANA
Filipinas
Arábica
SUL 
AMERICANA
NORTE 
AMERICANA
Sismos e 
vulcões: 
maioria absoluta 
concentrada 
nas margens 
das placas em 
cinturões 
estreitos e 
contínuos
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
TECTÔNICA DE PLACAS
Outra visão...
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
TECTÔNICA DE PLACAS
RELAÇÕES DE CONTATO ENTRE PLACAS
CONVERGENTE 
(destrutivo)
DIVERGENTE 
(construtivo)
TRANSFORMANTE 
(conservativo)
Em planta:
compressão
distensão
deslizamento
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
TECTÔNICA DE PLACAS
RELAÇÕES DE CONTATO ENTRE PLACAS
Em perfil:
LIMITES DIVERGENTESLIMITES CONVERGENTES
Onde os sismos 
ocorrem
Elevada densidade: pode 
mergulhar no manto
Baixa densidade: sempre 
“boiando” sobre o manto
Sismicidade mais intensa
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
TECTÔNICA DE PLACAS
DORSAIS OCEÂNICAS: cadeias de montanhas originadas por 
intenso vulcanismo que gera continuamente nova crosta oceânica. 
Instalam-se nos limites divergentes (ambientes continentais podem 
evoluir para oceânicos).
RÁPIDAS: 9-18 cm/ano (Leste Pacífico)
INTERMEDIÁRIAS: 5-9 cm/ano (Pacífico-Antártica)
LENTAS: 1-5 cm/ano (Meso-Atlântica e Indo-Atlântica)
500-1000 km de largura
23 km de altura
Reversões dos pólos 
magnéticos ficam 
registradas no assoalho 
oceânico
largura em planta da 
nova crosta oceânica 
gerada durante 1 ano
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
TECTÔNICA DE PLACAS
LIMITES CONVERGENTES
2. Continente X Continente: dois continentes se chocando 
e cavalgando um sobre o outro (Himalaias)
1. Oceano X Continente: litosfera 
oceânica subductada sob um continente 
(Andes)
3. Oceano X Oceano: litosfera oceânica 
subductada sob outra placa oceânica 
(Marianas)
PLACA INDIANA
EURASIANA
ARCOS PERICONTINENTAIS (Margens 
continentais ativas)
ARCOS DE ILHA
CINTURÕES COLISIONAIS
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
Fossa ou 
trincheira
Bacia de 
frente de 
arco
Arco 
vulcânico Bacia de 
atrás-arco 
(back-arc)
TECTÔNICA DE PLACAS
LIMITES CONVERGENTES - estrutura geral dos arcos
Cinturão de 
empurrões
Bacia de 
foreland Platô
Foreland
Hinterland
CINTURÕES COLISIONAIS (continente X continente)
ARCOS DE ILHA E PERICONTINENTAIS (oceano X 
continente ou X oceano)
Alinhamento de vulcões
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
TECTÔNICA DE PLACAS
OROGÊNESE: nome coletivo para processos de deformação em 
margens de placas convergentes. Formam-se orógenos = faixa ou 
cinturão orogenético = faixa móvel 
Expressão geomorfológica: cadeias de montanhas
Tipos de faixas orogenéticas: 
COLISIONAL: desenvolve-se pela colisão de duas placas continentais. Não 
há subducção, uma placa cavalga sobre a outra e gera uma crosta continental 
duplicada, extremamente espessa e complexa. Ex: Himalaias e Alpes.
 ACRESCIONÁRIA: corresponde a uma colagem tectônica de materiais na 
margem de um continente, que ocorre durante a subducção (arcos de ilha e 
pericontinentais). Os materiais podem ser fragmentos de litosfera oceânica e 
seus sedimentos, ou pequenos blocos continentais. Ex: Cordilheira do oeste da 
Américado Norte, Andes.
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
AMBIENTE INTRAPLACA E PLUMAS
Pluma: “diápiro” de material quente que emerge da 
superfície do núcleo (CMB - Core-Mantle Boundary) e 
atinge a base da litosfera (= aporte de material e calor 
do núcleo para as camadas mais externas da Terra)
Hot Spot: expressão superficial das plumas, como 
vulcões e geisers em posição intraplaca ou nas dorsais 
(composição química distinta do restante dos vulcões)
Principais hot spots atuais
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
AMBIENTE INTRAPLACA E PLUMAS
43 Ma
Hoje
70 Ma
Expressam-se como cadeias de vulcões 
não relacionadas a margem de placa 
tectônica - ILHAS OCEÂNICAS ou 
intracontinental (trilhas de pluma)
“Cabeça” da pluma, 
estacionária
Placa em 
movimento
Vulcões mais 
jovens
Estas cadeias auxiliam 
muito na reconstrução 
do movimento da placa 
tectônica
BACIA DO PACÍFICO
HOT SPOTS / PLUMAS
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
AMBIENTES TECTÔNICOS
Podem ser divididos em:
continental
intracontinental pericontinental
ExtensionalInativo / Plumas(anorogênico)
Bacias 
back-arc
Arco pericontinental
continente-oceano 
Cinturão colisional
continente-continente 
Margem 
ativa
Margem 
passiva
Subducção, obducção Duplicação continental
ExtensionalCompressional
Rifts, 
bacias
intracontinentais 
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
AMBIENTES TECTÔNICOS
Exemplos:
continental
intracontinental pericontinental
Bacia 
back-arc
Rift 
(evolui para margem passiva)
Margem 
ativa
Margem 
passiva
Bacias 
intracontinentais
Abortado 
(aulacógeno)
Arco pericontinental
Em evolução
Plataforma 
continental
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
AMBIENTES TECTÔNICOS
Podem ser divididos em:
oceânico
Intraoceânico
Ilhas 
oceânicas 
(alinhadas ou 
isoladas)
Margens 
oceânicas
Arcos de ilhaBacias back-arc
Dorsais 
meso-oceânicas
ExtensionalInativo / Plumas ExtensionalCompressional
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
AMBIENTES TECTÔNICOS
Exercício: dar nome aos vários ambientes mostrados na 
figura abaixo.
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
TECTÔNICA DE PLACAS
AMBIENTE DISTENSIONAL: dos rifts 
continentais aos oceanos
atual
152Ma
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
TECTÔNICA DE PLACAS
RIFTS MODERNOS
Aulacógeno: rift abortado, ou seja, que não evoluiu até 
a instalação de crosta oceânica.
Tafrogênese: contrário de orogênese; geração de 
bacias / distensão continental.
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
TECTÔNICA DE PLACAS NO TEMPO
• ARQUEANO
– pré 4.0 Ga: sem preservação de rochas (HADEANO).
– terrenos granito-greenstone (3,6 - 2,5 Ga) e faixas granulito-gnaisse (3,96 - 2,8 Ga): relação provável com tectônica 
de placas / arcos acrescionários.
– primeiro aulacógeno e arco pericontinental reconhecíveis são do final do arqueano. Grandes bacias sedimentares e 
complexos ígneos acamadados indicam progressiva estabilidade (cratonização) de alguns continentes depois de 3,0 
Ga.
• PALEOPROTEROZÓICO
– 2,4 - 2,0 Ga: enxames de diques máficos em todo o mundo, indicando período significativo de fragmentação 
continental. Existiu super-continente na transição arqueano-proterozóico?
• MESOPROTEROZÓICO
– 1600-1400 Ma: formação de um super-continente? Estabilidade tectônica e intenso magmatismo anorogênico 
(1800-1300 Ma)
– 1500-1300: espalhamento do provável supercontinente.
• NEOPROTEROZÓICO
– 1100-900 Ma: final da formação de um super-continente (faixas Grenvillianas, Rodínia)
– 770 Ma: quebramento deste super-continente em diversos blocos continentais que derivaram até ~600 Ma
– 600 Ma: colisão dos blocos continentais e amalgamação através das faixas Pan-africanas, formando um novo 
super-continente (Brasil: evento Brasiliano)
– 550 Ma: quebramento deste super-continente e dispersão dos blocos continentais
• FANEROZÓICO
– 270-240 Ma: formação de novo super-continente (Pangea), faixas Caledoniana-Apalachiana-Variscana
– 170 Ma: inicia-se o quebramento do Pangea, uma dispersão que avança até hoje. Colisões continentais já ocorridas: 
Himalaias (45 Ma) e Alpes (34 Ma)
EV
O
LU
Ç
Ã
O
 D
E 
65
0 
M
a 
 a
 5
0,
2 
M
a
Marrom: crátons (terrenos > 2,5Ga); salmão: terrenos proterozóicos; verde: terrenos 
fanerozóicos; vermelho: dorsais meso-oceânicas atuais e arcos de ilha
TECTÔNICA DE PLACAS NO TEMPO
Desenho grosseiro!
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
TECTÔNICA DE PLACAS NO TEMPO
ALGUNS NOMES DE CONTINENTES E OCEANOS DO PASSADO...
RODÍNIA Super-continente formado por blocos continentais sem similaridade 
imediata com os atuais. Inclui os crátons Amazônico, Sibéria, 
Laurentia, Oeste-África, entre outros menores.
LAURENTIA Continente equivalente à América do Norte + Groelândia + NW da 
Escócia
GONDWANA Super-continente composto pelos continentes hoje do hemisfério 
sul (África, América do Sul, Índia, Austrália, Antártica)
LAURENTIA-
GONDWANA (ou "do 
final do Proterozóico")
Super-continente formado pela combinação dos dois blocos 
citados no nome
PANGEA Super-continente formado pela combinação de outros dois super-
continentes, Gondwana e Euramérica. 
LAURÁSIA Refere-se à massa continental formada por América do Norte + 
Europa + Ásia. 
BÁLTICA Continente equivalente a um fragmento da Europa atual, formado 
pelo nordeste da Europa a leste dos Urais.
AVALONIA Pequeno fragmento que separou-se do leste de Gondwana, e que 
depois partiu-se em outros dois (Avalonia Leste e Oeste)
EURAMÉRICA Continente formado por América do Norte + Europa, que colidiram 
originando os APALACHES e CALEDONIDES
IAPETUS Proto-Atlântico existente entre a América do Norte e Europa. 
RHEIC Oceano aberto pela separação entre Avalonia e leste de 
Gondwana, que evoluiu durante a separação de Gondwana e 
Euramérica no Paleozóico
TETHIS Oceano que existiu como uma reentrância no Pangea, ocupando 
sua porção centro-leste
Formou-se no início do Neoproterozóico, de 1,05 - 0,9Ga, através 
de colisões que correspondem às faixas Grenvillianas. A posterior 
amalgamação dos outros crátons africanos, Austrália, Antártica e 
Índia, no Cambriano, dá origem ao Gondwana.
Ocorre como bloco continental desde o Proterozóico, tendo se 
fragmentado apenas com a abertura do Atlântico Norte
Este agregado de continentes existe de forma similar desde o 
Cambriano, e persistiu como bloco único até sua separação 
iniciada no Jurássico. 
Este supercontinente formou-se pela colisão de vários blocos a 
~700-600Ma, e começou a partir-se a 600-550Ma com a abertura 
do oceano Iapetus/Rheic
Formou-se no Siluriano e persistiu até o Mesozóico, quando 
começou a dispersão em blocos como hoje conhecidos
Formou-se no Carbonífero pela colisão da Ásia com a Euramérica, 
a qual originou os URAIS. Amalgamou-se com Gondwana para 
formar o Pangea no Triássico, e isolou-se novamente, formando 
bloco único, do Jurássico ao Cretáceo (partiu-se com a abertura do 
Atlântico Norte)
Já estava individualizado como bloco continental no início do 
Neoproterozóico, e só perde identidade ao chocar-se com 
Laurentia para formar Euramérica no Siluriano.
Separou-se de Gondwana no Ordoviciano, e no Siluriano estava 
incorporado aos Apalaches-CaledonidesA amalgamação desta massa continental ocorreu no Siluriano ou 
final do Ordoviciano. Persistiu como bloco até o Carbonífero, 
quando formou-se a Laurásia
Abriu-se por volta de 600-550Ma e foi subductado do Ordoviciano 
ao Siluriano, fechando quando América do Norte e Europa 
colidiram (orogenia Caledoniana-Apalachiana).
Abriu-se possivelmente Proterozóico Superior (como "Iapetus 
nascente"), e fechou-se no Carbonífero em decorrência dos 
movimentos para formação de Pangea
Começou sua abertura na passagem Permiano/Triássico, na 
formação do Pangea. Com a separação da Índia do leste africano 
(~90Ma), passou a se chamar Oceano Índico e ainda hoje está em 
subducção sob a fossa de Java
TECTÔNICA DE PLACAS
E SUA INFLUÊNCIA...
...NO REGISTRO 
GEOLÓGICO
...NAS OSCILAÇÕES DO 
NÍVEL DO MAR
...NAS VARIAÇÕES 
CLIMÁTICAS
...NAS EXTINÇÕES 
EM MASSA
Tipos de rochas e de 
associações entre 
rochas (sedimentares, 
ígneas e metamór-
ficas), tipos de 
depósitos minerais, 
dependem diretamente 
da tectônica. Os 
sedimentos dependem 
também da posição em 
que o continente estava 
ao redor do globo 
Principal controle é 
astronômico. Contudo, 
fases de super-
continentes e de 
continentes dispersos 
têm padrões de 
correntes marinhas e 
atmosféricas muito 
distintas. Nos super-
continentes as 
glaciações são muito 
mais severas, e 
desertos mais comuns
Picos máximos em regressões e transgressões 
relacionam-se diretamente com fases de super-
continentes e dispersão, respectivamente. 
Cretáceo: +350m, Ordoviciano: + 600m em 
relação ao atual. Influenciam fortemente a 
distribuição e diversidade de formas de vida 
(em particular a marinha rasa).
Controladas por oscilações nível do mar, 
glaciações e mudanças das áreas continentais, 
salinidade do mar, suprimento de nutrientes. 
Fim do Permiano: super-continente, regressão, 
evaporitos generalizados, aquecimento global, 
oxidação da atmosfera (CO2 ↑)
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
TECTÔNICA DE PLACAS
E SUA INFLUÊNCIA SOBRE CLIMA, OSCILAÇÕES NÍVEL DO 
MAR E EXTINÇÕES EM MASSA
*
*
*
*
*
*
*seis maiores extinções em massa do Fanerozóico
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
Termos com conotação tectono-temporal
Plataforma: área rígida da crosta continental com movimentos tectônicos de 
baixa magnitude, que contrasta com as áreas de grande mobilidade tectônica. É 
formada por embasamento (rochas metamórficas ou ígneas mais antigas) e sua 
cobertura sedimentar mais recente.
Escudo: grandes áreas de plataforma com o embasamento exposto, sem a 
cobertura sedimentar.
Cráton: plataforma pré-cambriana. Em alguns ramos da geologia é reservado 
para idade > 2,5Ga (arqueanos) = bloco continental que existe desde o 
arqueano (o que restou dele)
Faixas Móveis Periféricas: orógenos colisionais ou acrescionários instalados 
ao redor dos crátons. De forma geral, as proterozóicas ao redor dos núcleos 
arqueanos e as fanerozóicas ao redor das proterozóicas.
Anorogênico: rocha, associação de rochas ou ambiente geológico relacionado 
ao interior estável das placas tectônicas. Um ambiente anorogênico pode ter 
sido no passado orogênico, e pode ser no futuro uma margem passiva, por 
exemplo. A transição para ambientes tectonicamente ativos é completa.
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
CRISTAIS, 
MINERAIS 
E ROCHAS
CRISTAIS, MINERAIS E ROCHAS
• CRISTAL
– substância química sólida com estrutura
cristalina* definida (refere-se a um indivíduo;
não precisa ser natural)
• MINERAL
– substância química inorgânica, sólida e homogênea, de 
ocorrência natural, com estrutura cristalina definida e com 
composição química definida dentro de certo intervalo de 
variação (refere-se a um grupo de indivíduos com estrutura e 
composição constante)
• ROCHA
–agregado (sólido) de cristais de um ou vários minerais
*estrutura cristalina: arranjo sistemático de átomos, íons ou moléculas
GETEK/GAMIK 
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
CRISTAIS, MINERAIS E ROCHAS
• CRISTAIS
– SIMETRIA EXTERNA E 
INTERNA
Arranjo atômico ordenado que fornece 
relações geométricas bem definidas
GETEK/GAMIK 
TEM
LAUE
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CRISTAIS, MINERAIS E ROCHAS
• CRISTAIS
– SIMETRIA EXTERNA
• elementos de simetria: ponto, 
eixos de rotação, plano
• 32 classes de simetria agrupadas 
em 7 sistemas cristalinos
– SIMETRIA INTERNA
• elementos: eixos com giros helicoidais, planos de deslizamento 
(a nível de átomos ou moléculas)
• 230 grupos espaciais (acomodam todas as estruturas 
conhecidas)
• MAIOR A ORDEM, 
MENOR A SIMETRIA
GETEK/GAMIK 
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
CRISTAIS, MINERAIS E ROCHAS
• CRISTAIS
– HÁBITO
* quanto mais “livre” o cristal durante seu crescimento, maior a chance 
de ser bem formado. Influência do meio?
* planos com maior densidade atômica desenvolvem faces. 
* ligações fortes formam cadeias (PBC) paralelas a faces bem 
desenvolvidas
* independentemente do hábito ser definido ou indefinido, a estrutura 
interna continua presente
GETEK/GAMIK 
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
CRISTAIS, MINERAIS E ROCHAS
• MINERAIS / CRISTAIS
– PROPRIEDADES FÍSICAS
• hábito
• cor
• dureza
• brilho
• traço
• clivagem
• fratura
• densidade
• magnetismo
GETEK/GAMIK 
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
CRISTAIS, MINERAIS E ROCHAS
• MINERAIS
– PROPRIEDADES ÓTICAS
•a luz sofre refração ao atravessar um 
mineral. O índice de refração é 
diferente para as várias direções cristalográficas
•o microscópio petrográfico tem luz plano-polarizada
GETEK/GAMIK 
Nicóis paralelos Nicóis cruzados
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CRISTAIS, MINERAIS E ROCHAS
• MINERAIS
– ESTRUTURA
• Polimorfismo: mesma composição química, estruturas distintas (cada um 
é um mineral; ex: cianita, sillimanita, andaluzita - Al2SiO5; anatásio e 
rutilo - TiO2)
• Isomorfismo: mesma estrutura, mas composição variável entre um e outro 
extremo (ex: olivina - (Fe,Mg)2SiO4)
– COMPOSIÇÃO QUÍMICA
• pode variar com condições P-T-X do seu ambiente de formação 
(composição do sistema e outros minerais em coexistência)
• Séries isomórficas: soluções sólidas; dependem muito da composição do 
sistema
• Gaps de miscibilidade: “zonas proibidas” em séries polimórficas; 
dependem muito de P-T
GETEK/GAMIK 
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
CRISTAIS, MINERAIS E ROCHAS
• MINERAIS
– PRINCIPAIS CLASSES DE MINERAIS
• SILICATOS
– ORTOSSILICATOS (olivina)
– CICLOSSILICATOS (berilo)
– INOSSILICATOS CADEIA SIMPLES (piroxênios)
– INOSSILICATOS CADEIA DUPLA (anfibólios)
– FILOSSILICATOS (micas)
– TECTOSSILICATOS (quartzo e feldspatos)
• CARBONATOS, FOSFATOS, SULFATOS
• ÓXIDOS e OXI-HIDRÓXIDOS
• SULFETOS E SULFOSSAIS
• HALETOS
• ELEMENTOS NATIVOS
GETEK/GAMIK 
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CRISTAIS, MINERAIS E ROCHAS
• MINERAIS / ROCHAS
– ASSOCIAÇÕES ENTRE MINERAIS
• minerais com pontos de fusão e solidificação similares associam-se entre 
si (P-T deestabilidade similares)
• Série de Bowen ou Série de Cristalização. Genérica: 
* T de mais alta para mais baixa
* estruturas das mais simples para as mais complexas
* Fe,Mg ⇒ Ca ⇒ Na,K
* proporção Si:O aumenta muito (0,25 ⇒ 0,50)
• a composição do sistema influencia muito a série de cristalização. 
• minerais que são reagente e produto em uma reação (mudanças de P-T) 
tendem a estar associados (na mesma rocha ou no mesmo terreno)
GETEK/GAMIK 
olivina ⇒ piroxênios ⇒ anfibólios ⇒ micas ⇒ feldspatos ⇒ quartzo
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CRISTAIS, MINERAIS E ROCHAS
• ROCHAS
– CLASSES (referem-se à gênese da rocha)
• ÍGNEAS: formadas a partir de magma (rocha prévia fundida) -
gênese profunda, na crosta inferior ou manto superior
• SEDIMENTARES: formadas a partir da compactação de sedimentos 
- primeiro estágio da gênese na superfície, depois pequeno 
soterramento para compactação. Subclasses: CLÁSTICAS E 
QUÍMICAS.
• METAMÓRFICAS: formadas por aquecimento e pressurização 
de rochas prévias sem ser atingido o ponto
GETEK/GAMIK 
de fusão - gênese em 
posição intermediária na 
crosta. É normalmente 
isoquímico, mas este é o 
melhor enquadramento para 
rochas “metassomáticas” 
(que sofreram mudança 
química/hidrotermalismo)
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ROCHAS ÍGNEAS
ROCHAS ÍGNEAS
• Formadas a partir de rochas prévias 
fundidas (magmas). Correspondem a um magma cristalizado/ solidificado. 
Geração de magma ocorre quando a temperatura do solidus é atingida.
• ANATEXIA: fusão parcial de uma rocha, gerando líquidos parciais. Quanto 
menor o grau de fusão parcial, maior o conteúdo de elementos incompatíveis.
• ROCHAS PLUTÔNICAS: o magma cristaliza-se em 
profundidade, no interior da crosta. O resfriamento é lento e os 
cristais são grossos - faneríticas.
• ROCHAS VULCÂNICAS: o magma alcança a superfície da 
crosta e extrude. A cristalização é muito rápida, e os cristais são 
muito finos (há vidro!) - afaníticas
GETEK/GAMIK 
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ROCHAS ÍGNEAS
• ANATEXIA OU FUSÃO PARCIAL
SÓLIDO
LÍQUIDO
P
R
E
SS
ÃO
TEMPERATURA
• REMOÇÃO DE 
LÍQUIDO PARCIAL
resíduo
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ROCHAS ÍGNEAS
• ANATEXIA OU FUSÃO PARCIAL
– Cada MINERAL com sua curva de fusão
– Espaço de fusão da ROCHA
SÓLIDO
LÍQUIDO
P
R
E
SS
ÃO
TEMPERATURA
a b c
TEMPERATURA
SÓLIDO
LÍQUIDO
P
R
E
SS
ÃO
FUSÃO PARCIAL
LÍQUIDOS 
PARCIAIS 
gerados e 
extraídos
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ROCHAS ÍGNEAS
• ANATEXIA OU FUSÃO PARCIAL
– Efeito da hidratação da rocha
– Composição dos líquidos parciais (magmas)
• depende da composição da fonte (rochas e fluidos)
• depende do grau de fusão parcial: quanto mais elevado, mais próximo o magma 
estará da composição da fonte. Quanto menor o grau de fusão parcial, maior o 
conteúdo de elementos incompatíveis.
– Compatibilidade: grau de afinidade de um elemento químico com a fração sólida. 
Relaciona-se com o peso atômico, potencial de ionização, grau de polimerização do líquido 
e outros fatores físico-químicos. Mede-se pelo coeficiente de partição.
SÓLIDO
PARCIALMENTE 
SÓLIDO
P
R
E
SS
ÃO
TEMPERATURA
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ROCHAS ÍGNEAS
• ANATEXIA OU FUSÃO PARCIAL
– SÍTIOS DE FUSÃO PARCIAL
• locais com T elevada
• locais onde há despressurização
• locais onde há aporte de fluidos
GETEK/GAMIK 
RIFT 
INTRACONTINENTAL
Hot spot ou pluma
AMBIENTES TECTÔNICOS
Limites de placas: 
intenso vulcanismo
ARCO 
MAGMÁTICO
Hot spot ou pluma
ILHA OCEÂNICA
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ROCHAS ÍGNEAS
• COMPOSIÇÃO DAS ROCHAS
– Depende da composição do magma original (o qual depende da fonte, do grau 
de fusão parcial), e de processos de modificação da sua composição dentro da 
câmara magmática e na rota até a superfície:
GETEK/GAMIK 
1. CRISTALIZAÇÃO FRACIONADA
Rochas mais 
diferenciadas
Rochas menos 
diferenciadas
COEFICIENTES DE 
PARTIÇÃO:
> 1 = elemento compatível COM O MINERAL EM 
QUESTÃO OU COM O SÓLIDO (genérico)
< 1 = elemento incompatível COM O MINERAL EM 
QUESTÃO OU COM O SÓLIDO (genérico)
Exemplo: OLIVINA magnesiana (forsterita)
DCr >1 DNi >2,5 DTh < 0,045 DZr <0,10. Um 
líquido que sofre cristalização fracionada de 
olivina ficará progressivamente pobre em Cr e 
Ni e enriquecido em Th e Zr, com razão Th/Zr 
aumentando.
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ROCHAS ÍGNEAS
• COMPOSIÇÃO DAS ROCHAS
– Depende da composição do magma original (o qual depende da fonte, do grau 
de fusão parcial), e de processos de modificação da sua composição dentro da 
câmara magmática e na rota até a superfície:
GETEK/GAMIK 
2. MISTURA DE MAGMAS 3. CONTAMINAÇÃO
Magmas 
distintosPulsos 
diferentes do 
mesmo 
magma
Rochas 
encaixantes
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ROCHAS ÍGNEAS
• COMPOSIÇÃO DAS ROCHAS
– Índice de cor: %modal de minerais máficos (Mg-Fe-Ca) e félsicos (K-Na-Al)
GETEK/GAMIK 
Aumenta a T do liquidus
Aumenta a H2O
Importante! 
NADA a ver 
com pH
Mais diferenciadas
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ROCHAS ÍGNEAS
• COMPOSIÇÃO DAS ROCHAS
– VARIAÇÕES NOS AMBIENTES 
TECTÔNICOS
Basaltos 
tholeiíticos
Magmas 
calcialcalinos
Magmas 
alcalinos
RIFT 
INTRACONTINENTAL
Hot spot ou pluma
SiO2
N
a 2
O
 +
 K
2O
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ROCHAS ÍGNEAS
• COMPOSIÇÃO DAS ROCHAS
– VARIAÇÕES NOS AMBIENTES TECTÔNICOS
• magmatismo em áreas tectonicamente ativas
– zonas de colisão continente-oceano (arco pericontinental)
» basaltos a andesitos (e riolitos) calcialcalinos a shoshoníticos
– zonas de colisão oceano-oceano (arcos de ilha)
» basaltos a andesitos (e riolitos) tholeiíticos a shoshoníticos
– zonas de colisão continente-continente
» granitos Tipo-S (fusão de metassedimentos) e -I (de metaígneas)
– zonas de distensão continental (rifts) e bacias relacionadas a transformantes
» kamafugitos, basaltos a riolitos tipo flood, parte dos granitos Tipo-A
– zonas de distensão oceânica (dorsais)
» basaltos tholeiíticos a granitos ORG
• magmatismo em áreas inativas (anorogênico)
– intraplaca continental
» relacionado a plumas: magmas máfico-ultramáficos, potássicos a ultrapotássicos ou 
sódicos (kimberlitos, lamproítos, carbonatitos, nefelinitos)
» Granitos Tipo-A verdadeiramente anorogênicos (rapakivi)
– intraplaca oceânico (ilhas oceânicas)
» basaltos alcalinos alcalinos
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ROCHAS ÍGNEAS
GETEK/GAMIK 
• ROCHAS VULCÂNICAS
– Podem ser de qualquer composição. 
Capacidade de ascensão relaciona-se com 
espessura da crosta e grau geotérmico, 
composição do magma (densidade, viscosidade e capacidade de corrosão) e
estruturas das encaixantes (falhas, por exemplo)
– A violência do vulcanismo depende da composição do magma (mais viscoso = 
mais explosivo, mais rico em voláteis = mais explosivo, mais rico em 
incompatíveis = mais explosivo)
* hawaiiano: rios de lava. Raramente explosivo epouca cinza. Lavas Pahoehoe; cones 
largos e baixos. Geralmente basáltico.
* Estromboliano: medianamente explosivo. Magmas de viscosidade baixa a 
moderada. Explosões atingem 500m de altura, com bombas, escória, lapilli e cinza 
grossa. 
* Vulcaniano: erupções ricas em gás, de magma viscoso (geralmente dacítico a riolítico). Nuvem 
ardente de até 1000m (com cinza vítrea, lapilli e bombas com crosta). Espalha mais cinza que os 
anteriores. Base surge eventual.
* Pliniano: erupção muito violenta, com nuvens ardentes de até 10.000m de altura (cinza na 
estratosfera, podendo afetar o clima por alguns anos). Magmas muito silicosos. Muita cinza e pumice, e 
construção de caldeiras por colapso
* Freatomagmática: extremamente violentas, com base surge comum. Formam cones de cinza com 
mergulho suave.
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ROCHAS ÍGNEAS
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DENSIDADE E VISCOSIDADE
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ROCHAS ÍGNEAS
GETEK/GAMIK 
• ROCHAS VULCÂNICAS
– Classificação no campo e laboratório
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ROCHAS ÍGNEAS
GETEK/GAMIK 
• ROCHAS VULCÂNICAS
– Exemplo de vulcão muito explosivo (pliniano)
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ROCHAS ÍGNEAS
GETEK/GAMIK 
• ROCHAS VULCÂNICAS
– Exemplo: Conjunto de vulcões em rift intracontinental - alcalinas 
máficas, sódicas e potássicas a ultrapotássicas Kilimanjaro
Natrocarbonatito 
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ROCHAS ÍGNEAS
GETEK/GAMIK 
• ROCHAS 
PLUTÔNICAS: 
Classificação
CAMPO
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ROCHAS ÍGNEAS
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Nefelina basalto 
(alcalino)
amígdala
Diabásio
Gabro
Resfriamento mais lento, 
cristais mais grossos e 
granulação mais homogênea
Mesma 
composição 
do magma
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ROCHAS ÍGNEAS
GETEK/GAMIK 
Esferulitos: vidro desvitrificado
Riolito
Granito
Resfriamento mais lento, 
cristais mais grossos e 
granulação mais 
homogênea
vidro
Mesma 
composição 
do magma
Tufo soldado
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ROCHAS ÍGNEAS
GETEK/GAMIK 
• DEPÓSITOS MINERAIS
– Cu-Au PÓRFIRO
Ambiente de arco 
pericontinental (marginal a 
zona de subducção), tipo 
Andes
Vulcão Lascar
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ROCHAS ÍGNEAS
GETEK/GAMIK 
• DEPÓSITOS MINERAIS
– Cu-Pb-Zn (VMS)
Fumarolas em centros vulcânicos 
submarinos Depósitos tipo Kuroko
Ambiente de dorsal meso-oceânica (MOR, zona de geração de crosta 
oceânica) ou de back-arc (logo atrás do arco vulcânico gerado por 
subducção oceano-oceano)
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ROCHAS ÍGNEAS
GETEK/GAMIK 
• DEPÓSITOS MINERAIS
– DIAMANTE
Kimberlitos: 
ambiente 
intracratônico
(litosfera continental 
com > 2,5Ga). 
Gênese no manto 
superior.
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ROCHAS ÍGNEAS
GETEK/GAMIK 
• DEPÓSITOS MINERAIS: Ni (komatiitos)
Spinifex (textura de 
ultracongelamento ou 
quench)
Ex: Sudbury, Canadá
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ROCHAS ÍGNEAS
GETEK/GAMIK 
• DEPÓSITOS MINERAIS: outros
– Fe (Ex: Kiruna)
– U- Cu-Au (Ex: Olympic Dam)
– Nb, Ti, U, ETR em carbonatitos (Ex: Araxá)
– Cu em carbonatito (Palabora)
– V, Cr e PGE em complexos máfico-ultramáficos 
acamadados (Ex: Bushveld)
– gemas (turmalina, berilo, crisoberilo,...) em pegmatitos 
(Ex: Governador Valadares)
– Sn-W (Au, Bi) em granitos e greisens 
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ROCHAS 
SEDIMENTARES
ROCHAS SEDIMENTARES
• CLÁSTICAS: Rochas formadas a partir da 
consolidação de sedimentos (fragmentos soltos, 
não consolidados, de minerais ou 
de rochas prévias). Sua gênese ocorre 
na superfície da Terra (erosão, transporte 
e deposição) + pequeno soterramento para a 
consolidação da rocha (diagênese e compactação)
• QUÍMICAS: Rochas formadas por precipitação 
química a partir da água do mar, 
lagoas hipersalinas ou construções 
orgânicas. Ex: calcários, evaporitos, 
fosforitos, formações ferríferas 
bandadas - BIF
GETEK/GAMIK 
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ROCHAS SEDIMENTARES
• CLÁSTICAS: origem dos sedimentos
– INTEMPERISMO QUÍMICO: minerais de rochas prévias
instáveis sob condições atmosféricas. Transformam-se em 
argilominerais e óxidos ou oxi-hidróxidos (formação de solos, 
suscetíveis a erosão)
– INTEMPERISMO FÍSICO: desagregação física de rochas 
prévias por agentes como vento, chuva, rios, geleiras,...
– Ambos podem ocorrer no mesmo local e tempo. Climas áridos
(gélidos ou desérticos) favorecem muito o intemperismo físico. 
Climas úmidos favorecem o intemperismo químico.
– Relevo influencia na taxa de erosão (remoção das 
partículas do seu local de origem)
– Agentes biológicos participam do processo de 
desagregação das rochas
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ROCHAS SEDIMENTARES
GETEK/GAMIK 
• CLÁSTICAS: composição dos sedimentos
– Depende de... 
• tipo de rocha fonte: os fragmentos da rocha fonte 
são acumulados como sedimento + modificações 
nos processos subseqüentes 
• clima: úmido favorecerá a decomposição química dos minerais da rocha 
fonte; árido favorecerá a preservação destes minerais
• relevo: íngreme favorecerá muito a erosão e a deposição próxima à área 
fonte (favorece presença de minerais instáveis e fragmentos de rocha); 
suave minimiza a erosão
• processo de transporte: pode ou não selecionar os grãos por tamanho, 
formato, densidade, e favorecer a perda dos constituintes instáveis 
(fragmentos de rocha se decompõem por atrito mecânico, minerais instáveis 
transformam-se em estáveis)
• ambiente deposicional: vários processos 
diferentes ocorrem em ambientes diferentes
• diagênese: processos de consolidação do sedimento (formação da rocha): 
compactação, recristalização, solução, cimentação
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ROCHAS SEDIMENTARES
• CLÁSTICAS: maturidade dos sedimentos
– TEXTURAL: grãos muito arredondados e bem selecionados (todos em 
uma faixa estreita de granulação)?
– COMPOSICIONAL: constituintes 
são minerais estáveis ou instáveis sob 
condições atmosféricas?
– Depende do processo de transporte 
(tempo, distância, energia)
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ROCHAS SEDIMENTARES
• CLÁSTICAS: classificação dos sedimentos– por tamanho de grão:
– depende do transporte
e deposição
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conglomerado
arenito
Siltito e argilito (pelito)
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ROCHAS SEDIMENTARES
quartzo
Fragmentos 
de rochafeldspatos
Maturidade: remoção de argilas, melhor selecionamento, maior arredondamento,ausência de 
fragmentos instáveis, ausência de minerais instáveis
Arenitos imaturos: 
pouco transporte, 
rápida deposição e 
soterramento. 
Formam-se em 
margens 
convergentes 
(back-arc, 
trincheira)
• CLÁSTICAS: classificação de arenitos
Arenitos super-
maturos: só 
quartzo, grandes 
áreas continentais, 
tipicamente 
reciclados, de praias 
e outros ambientes 
de alta energia
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ROCHAS SEDIMENTARES
• CLÁSTICAS: ambientes de sedimentação
• Costeiro
• Outros: fluvial, glacial, eólico
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ROCHAS SEDIMENTARES
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• CLÁSTICAS: Exemplo de sedimentos e rochas 
sedimentares de praia
Conglomerado bem 
selecionado (sem matriz): 
reservatório de petróleo
Arenito com 
estratificações 
cruzadas e 
paralelas
Arenito bioturbado
Areia calcárea 
(fragmentos de 
conhas)
Arenito com marcas de 
onda
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ROCHAS SEDIMENTARES
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• CLÁSTICAS: outros exemplos
• Offshore e transicional
• Planície de maré
• FluvialPirita 
diagenética
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ROCHAS SEDIMENTARES
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• CLÁSTICAS: Exemplo de outras estruturas
Estruturas em flame
Flames de carga
Ao microscópio:
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ROCHAS SEDIMENTARES
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• CLÁSTICAS: Exemplo de outras estruturas
Arenito com laminação plano-
paralela
Bioturbações em arenito 
(contramoldes de tubos de vermes)
Arenito com estrutura de 
escape de fluidos
Laminação convoluta em siltito
Arenito com acamamento 
gradacional
Arenito com 
estratificações cruzadas
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ROCHAS SEDIMENTARES
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• QUÍMICAS: Calcários (1) Precipitação química:
(2) Construções orgânicas 
(recifes ou biohermas):
Permiano - EUA
coral
estromatólito
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ROCHAS SEDIMENTARES
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• QUÍMICAS: Calcários
(3) Retrabalhamento de material orgânico ou de 
precipitados químicos
Pisolito: concreção 
carbonática
Calcarenito oolítico
Areia calcárea 
(fragmentos de 
conhas): pode 
tornar-se coquina
Wackestone ou biolitito
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ROCHAS SEDIMENTARES
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• QUÍMICAS: Calcários
- Formação 
preferencialmente 
em períodos mais 
frios. Notar que 
estamos em época 
relativamente fria.
- organismos construtores variam no 
tempo geológico
- Corais e algas verdes favorecidos 
por climas mais frios
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ROCHAS SEDIMENTARES
• QUÍMICAS: Evaporitos
Alguns Minerais de Evaporitos
Cloretos Halita NaCl 
Sylvita KCl 
Bischofita MgCl2*6H2O 
Carnallita KMgCl2*6H2O 
Sulfatos Anhydrita CaSO4
Gypsum CaSO4*2H2O 
Polyhalita K2MgCa2(SO4)4*2H2O 
Kieserita MgSO4*H2O 
Kainita KMgSO4Cl*3H2O 
Epsomita MgSO4*7H2O 
Langbeinita K2OMg2(SO4)3
Glauberita Na2Ca(SO4)2
Carbonatos, Bicarbonatos
Trona Na3(CO3)(HCO3)*2H2O 
Nahcolita NaHCO3
Natron Na2CO3*10H2O 
Gaylussita Na2Ca(CO3)2*5H2O 
Boratos Borax Na2B4O7
Nitratos Nitrato de sódio NaNO3
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Evaporação completa ou quase da água do mar 
ou de lagoas, gerando precipitação de sais por 
saturação da solução
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ROCHAS SEDIMENTARES
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• QUÍMICAS: Formações Ferríferas
Sem a presença de oxigênio na atmosfera, o Fe estava dissolvido na água 
do mar. Devido a fotossíntese dos estromatólitos (alga), oxigênio foi 
liberado em abundância para os oceanos. O Fe foi precipitado como 
formações ferríferas bandadas até que, tendo o Fe sido exaurido, o oxigênio 
passou a acumular-se na atmosfera. 
Modelo de uma bacia hipotética com carbonatos e 
sulfetos depositados em fácies distintos. (Guilbert and 
Pack, 1986; modificado de James, 1954)
Tipo Lago Superior: bandas de chert 
intercaladas com bandas ricas em Fe 
(óxidos, carbonatos, silicatos)
Tipo Algoma: bandas de jasper 
vermelho intercaladas com magnetita-
hematita
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ROCHAS SEDIMENTARES
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• DEPÓSITOS MINERAIS:
– Petróleo e gás natural
– Carvão, turfa, hulha
– Calcário (corretivos, cimento)
– fosfato em fosforitos
– K em evaporitos e verdetes
– boratos e nitratos em salares (evaporitos)
– Fe em formações ferríferas e ironstones
– Mn em nódulos manganesíferos
– Placers e paleo-placers: diamante, ouro, U, cassiterita, 
monazita
– Lateritos: Au, Pt, Ni, Cu, Mn, Al, U
– Interface com ambiente hidrotermal: Mississipi Valley 
(Cu-Pb-Zn), SEDEX (Cu-Pb-Zn), skarns
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ROCHAS 
METAMÓRFICAS
• Formam-se a partir de outras rochas 
(PROTOLITO) por transformações 
essencialmente no estado sólido
• As transformações incluem minerais e/ou texturas:
– minerais: crescimento de novas fases minerais, com ou sem 
adição de novos componentes ao sistema original 
(isoquímico ou metassomático)
– texturas: recristalização, alinhamento 
e mudanças no tamanho dos 
grãos
ROCHAS METAMÓRFICAS
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TEMPERATUR
A
fluido
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ROCHAS METAMÓRFICAS
GETEK/GAMIK 
Pressão é uniforme: a rocha está afetada igualmente 
em todas as direções. Pode ser gerada por:
– fluidos trapeados (Pfluido, PH2O,...)
– peso das rochas encaixantes (Pcarga ou Plitostática)
Na crosta o gradiente é de ~1kbar para cada 3,3km de 
soterramento
Temperatura relaciona-se a 4 fontes principais:
– grau geotérmico
– decaimento radioativo
– deformação
– migração de magmas
Gradiente geotérmico varia com o ambiente tectônico: 
dorsais meso-oceânicas (30-50oC/km), zonas de 
subducção (5-10oC/km), continentes (25oC/km)
TEMPERATUR
A
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ROCHAS METAMÓRFICAS
GETEK/GAMIK 
fluido
s
Stress dirigido não é uniforme, agindo em 
determinadas direções preferenciais. Várias texturas e 
estruturas distintas podem ser geradas:
compressão: dobras
tensão: boudinage
cisalhamento: fraturas,
foliação 
As rochas contêm fases fluidas, exceto onde a T é 
excessivamente elevada ou as rochas são impermeáveis 
(H2O dominante, mas também CO2, CH4, N2, Cl, S, B, 
Na, K, etc)
– inclusões fluidas
– minerais metamórficos com H2O, CO2, etc
– reações metamórficas de desidratação
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ROCHAS METAMÓRFICAS
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Metamorfismo ocorre em umavariedade de ambientes geológicos. Tipos:
TIPO DESCRIÇÃO EFEITOS COMUNS EXEMPLO DE ROCHA
de CONTATO 
(TÉRMICO)
aquecimento das 
encaixantes durante uma 
intrusão ígnea
crescimento de novos 
minerais em orientação 
aleatória
hornfels
metamorfismo de grande 
escala, característico de 
cadeias de montanhas e 
áreas cratônicas
Tipo "soterramento" 
envolve mudanças 
progressivas em rochas 
sedimentares a medida em 
que são soterradas
DINÂMICO
resposta a deformação 
intensa; pode ser de caráter 
localizado
texturas orientadas, 
brechação
milonitos, 
brechas de falha
HIDROTERMAL
Reações químicas 
resultantes da circulação de 
fluidos. É comum nas 
dorsais meso-oceânicas
Metassomatismo 
(composição química da 
rocha original é alterada)
skarns
de IMPACTO
causado pelo impacto de 
grandes meteoritos
O efeito do choque 
produz minerais densos, 
que normalmente 
ocorreriam só no manto. 
Gera também vidro.
Mineral: 
Moldavita
Envolve soterramento 
para a geração de elevada 
P e temperatura 
controlada pelo grau 
geotérmico, e deformação 
para produzir as texturas e 
estruturas
REGIONAL (de 
SOTERRAMENTO)
ardósia, filito, 
xistos, gnaisses
Há 
gradação 
entre os 
diferentes 
tipos, 
exceto o de 
impacto
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ROCHAS METAMÓRFICAS
Para interpretar a P e T na qual uma rocha metamórfica foi gerada, ou a 
trajetória de P-T de um terreno: FÁCIES METAMÓRFICAS (em vários 
casos é possível calcular as condições de P-T em que um conjunto de 
minerais se formou, a partir da sua composição química)
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Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
ROCHAS METAMÓRFICAS
Para identificar padrões na história de evolução P-T-tempo de uma 
região, criou-se um conjunto de SÉRIES METAMÓRFICAS típicas, 
ou seja, seqüências idealizadas de associações de fácies metamórficas. 
São típicas de certos regimes tectônicos.
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ROCHAS METAMÓRFICAS
NOMES DE ROCHAS METAMÓRFICAS (baseados em textura)
•Ardósia: rocha com grãos muito finos para serem individualizados a olho 
nú, com aparência homogênea e clivagem ardosiana perfeitamente 
desenvolvida.
•Filito: similar a ardósia, mas com grãos um pouco mais grossos, algumas 
vezes discerníveis em amostra de mão, com planos de clivagem ardosiana 
menos desenvolvidos.
•Xisto: grãos mais grossos, normalmente bem visíveis em amostra de mão, 
paralelamente alinhados gerando planos de xistosidade. Os minerais podem ser 
filossilicatos (micas, clorita, serpentina) ou anfibólios, cianita, etc.
•Gnaisse: rocha com granulação grossa (vários mm) e foliada, com 
bandamento originado por segregação dos minerais em camadas claras (a 
quartzo e feldspatos) e escuras (a biotita ou hornblenda)
•Milonito: rocha muito fina produzida por intensa deformação dúctil; os 
minerais prévios são recristalizados para uma granulação mais fina.
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Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
ROCHAS METAMÓRFICAS
NOMES ESPECIAIS DE ROCHAS METAMÓRFICAS
•Xisto verde: rocha metabásica, verde e foliada, composta normalmente por 
clorita, epidoto e actinolita (minerais verdes).
•Xisto azul: rocha metabásica, foliada e cinza-azulada escura, com 
abundante glaucofana (anfibólio sódico azulado). Define fácies de alta P e 
baixa T (cinturões tipo Andino)
•anfibolito: rocha verde escura essencialmente constituída por plagioclásio e 
hornblenda. Pode ser derivada de rochas básicas (ortoderivados) ou de 
sedimentos (paraderivados)
•serpentinito: rocha composta dominantemente por serpentina, formada 
pela hidratação de peridotitos e komatiitos
•granulito: caracterizado por grãos aproximadamente eqüigranulares e 
poligonais (mosaico) E pela presença de minerais de elevada T (feldspatos, 
piroxênios, anfibólios, granada-cordierita).
•Migmatito: rocha com porções xistosas ou gnáissicas intimamente 
misturadas com materiais quartzo-feldspáticos (leucossoma)
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ROCHAS METAMÓRFICAS
EXEMPLOS DE EVOLUÇÃO DE ROCHAS METAMÓRFICAS 
COM VARIAÇÃO P-T
(1) PROTOLITO: Rocha básica (ígnea)
metamorfito resultante:clorita-actinolita xisto, anfibolito, granulito máfico, 
por exemplo (metabásicas) GETEK/GAMIK 
Clinopiroxênio
Hornblenda
Ca-Plagioclásio
Actinolita
albita
clorita, epidoto
Hornblenda
Ca-plagioclásio
granada
Hornblenda
Ca-plagioclásio
Clinopiroxênio
granada
Hornblenda
Ca-plagioclásio
Clinopiroxênio
Ortopiroxênio
fusão
Fácies granulito
protolito
Fácies xisto verde
Fácies anfibolito
Ex: Metamorfismo Regional
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ROCHAS METAMÓRFICAS
EXEMPLOS DE EVOLUÇÃO DE ROCHAS METAMÓRFICAS 
COM VARIAÇÃO P-T
(2) PROTOLITO: Siltito
metamorfito resultante:ardósia, filito, clorita-muscovita xisto, sillimanita-
quartzo xisto, por exemplo (metapelitos) GETEK/GAMIK 
Quartzo
feldspatos
muscovita
argilominerais
Clorita 
muscovita 
quartzo albita
Biotita clorita 
muscovita 
quartzo albita
Granada biotita 
clorita muscovita 
quartzo albita 
epidoto cloritóide
Estaurolita 
granada biotita 
muscovita 
quartzo 
plagioclásio
sillimanita K-feldspato 
granada cordierita 
quartzo plagioclásio 
(ortopiroxênio, safirina)
fusão
Fácies granulito
protolito Fácies xisto verde
Fácies anfibolito
Ex: Metamorfismo Regional
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
METAMORFISMO 
HIDROTERMAL
METAMORFISMO HIDROTERMAL
• Também chamado alteração hidrotermal (há metassomatismo, ou 
alteração da composição química original do sistema)
• Conjunto de reações minerais que ocorrem entre um FLUIDO
aquecido e as rochas que o mesmo atravessa, 
impulsionadas pelo desequilíbrio entre estes 
dois sistemas. Processo que redistribui energia 
e massa em resposta a circulação de fluidos.
• Relaciona-se com a geração de inúmeros tipos 
de minério, com ampla interface com sistemas 
ígneos e sedimentares
• TIPOS DE FLUIDOS: meteóricos, água do mar, conatos 
(sedimentares intersticiais), metamórficos (originados por reação 
de desidratação no metamorfismo de alto grau), magmáticos 
(vapores e salmouras)
Inclusões fluidas
GETEK/GAMIK
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METAMORFISMO HIDROTERMAL
• COMPOSIÇÃO DE FLUIDOS
– meteóricos, água do mar, 
conatos: oxidantes
– metamórficos : H2O-CO2, pouco salinos, com pH neutro a levemente 
alcalino ou ácido; S >> Cl
– magmáticos: H2O dominante, salinos a hipersalinos, pH normalmente 
ácido, com HCl, HF, H2S, SO2, H2 e CO2. F e Cl particionam-se entre si 
com a evolução do fluido; são excelentes complexantes de metais. 
– composição isotópica é distinta para cada grupo
– Interação com a rocha encaixante modifica a composição do fluido. 
O fluido libera alguns elementos para a rocha e captura outros. 
Intensidade do processo depende da razão 
fluido/rocha
(a) voláteis (e.g. H2O,CO2, CH4) (b) elementos 
maiores (e.g. Na, Mg, S, Cl, K, Ca, Mn and Fe) e (c) 
elementos traços incluindo metais formadores de 
minério (e.g. Co, Cu, Zn, Pb). 
Inclusões de fluidos hipersalinos: têm 
cristais de halita (NaCl) GETEK/GAMIK
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral”- set/2000 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
METAMORFISMO HIDROTERMAL
• MOTOR DA CIRCULAÇÃO DE FLUIDOS: 
– gradientes de T: T causa redução da densidade do fluido pelo 
aquecimento, que tende a ascender. Resfriando-se, torna-se mais denso e 
retorna à profundidade (circulação convectiva). É o processo mais efetivo 
para formação de depósitos minerais, particularmente havendo intrusão 
em profundidade (alta T focada).
– gradientes de P: Plitostática pode causar expulsão dos fluidos para zonas de 
menor P, o mesmo para Phidrostática; bombeamento por osmose
– gradientes de densidade: fluidos muito salinos são mais densos, 
afundando e deslocando para o alto fluidos menos densos
Fumarolas (solfataras) e geisers de 
Yellowstone: fluidos hidrotermais 
magmáticos misturados a 
meteóricos
Veios: fuga de fluidos para zonas de 
mais baixa P
GETEK/GAMIK
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METAMORFISMO HIDROTERMAL
• REGIÕES COM INTENSO FLUXO DE FLUIDOS
– COM ATIVIDADE MAGMÁTICA: 
• DORSAIS MESO-OCEÂNICAS: convecção com mistura da água do mar e 
fluidos magmáticos. Alta T, alta salinidade, ricos em Na, Ca, Mg, Fe e metais 
básicos. 
• ZONAS DE SUBDUCÇÃO E BACIAS DE BACK-ARC
• RIFTS INTRACONTINENTAIS
– ZONAS DE CISALHAMENTO E OUTRAS FALHAS
– GRANDES BACIAS SEDIMENTARES
• CAPACIDADE DE CONCENTRAÇÃO DE METAIS
Exemplo: rocha fonte (peridotito) com 75ppm de Cu → 32% 
de fusão parcial a 24kbar = basalto com 230ppm →
cristalização fracionada = diorito com 400ppm → separação 
da fase hidrotermal com 490ppm (inicial) → 4400ppm (fluido 
mais evoluído) → 6000ppm (fluido após extensiva percolação 
através da coluna de rochas básicas)
GETEK/GAMIK
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METAMORFISMO HIDROTERMAL
• REAÇÕES
– SOLUBILIZAÇÃO:
• em Cl-complexos, Fe-Cu-Pb-Zn comportam-se de forma similar. Sua 
solubilidade aumenta com aumento da concentração de Cl e da T, e com 
diminuição do pH, da fS2 e fO2 (mais solúveis em soluções ácidas, de alta T e 
redutoras)
• em Cl-complexos, solubilidade do Au é maior em soluções neutras a 
levemente ácidas, de alta T e oxidantes
• em S-complexos, Fe-Cu-Pb-Zn comportam-se de forma similar. Sua 
solubilidade é maior em soluções <350oC e redutoras, ~neutras
• em S-complexos o Au é mais solúvel em soluções neutras a fracamente 
alcalinas e reduzidas
• sílica tem solubilidade progressivamente aumentada por aumento da T, quase 
independente do pH exceto quando muito básico (>9, improvável na 
natureza). Se P-T altas, diminui com aumento da salinidade
• calcita é mais solúvel com PCO2 aumentando e T baixa. Mais solúvel em 
soluções salinas e ácidas.
– PRECIPITAÇÃO: quando são ultrapassadas as condições de solubilidade. Ex: 
calcita precipita por (1) aumento de T se salinidade baixa, (2) por perda de CO2, 
(3) por redução da salinidade, (4) por aumento do pH. OU AINDA: 
Imiscibilidade de fluidos, boiling, brechação 
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METAMORFISMO HIDROTERMAL
• REAÇÕES
– SOLUBILIZAÇÃO e PRECIPITAÇÃO - EXEMPLO:
100ppb Au
10ppb Au
Epithermal gold
VMS
Igarapé Bahia
Cu-Au-(REE_U)
mineralization
Porphyry
Cu-Au
Magnetite
Cu-Au
wt% NaCl
Magnetite stable
Hematite stable
0,1 0,2 0,2 1 2 5 10 20 30 40
150
200
250
300
350
400
450
T 
(°
C
)
Davidson e Large 1994, modificado por Tallarico et al. (2000)GETEK/GAMIK
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METAMORFISMO HIDROTERMAL
• REAÇÕES
– SOLUBILIZAÇÃO e PRECIPITAÇÃO - EXEMPLO:
IB
IB: Igarapé Bahia 
Cu-Au-(REE-U) 
mineralization
T (°C)
100 150 200 300 400
-40
-50
-30
-20
L
og
 ƒ
O
2
gold-pyrite 
association with no 
Cu or U
Au-Cu-pyrrhotite
Au-Cu-magnetite
Au-Cu-pyrite
Au-Cu±U-Hematite 
association
Davidson and Large (1994), modificado por Tallarico et al. (2000)GETEK/GAMIK
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METAMORFISMO HIDROTERMAL
• REAÇÕES
– FASES MINERAIS FORMADAS NO SISTEMA HIDROTERMAL: 
dependem de parâmetros físico-químicos 
Sistema Fe-S-Cu-O
-33
-32
-31
-30
-29
-28
-27
-26
-25
-6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2
L
og
 ƒ
O
2
Log aΣS
Hm
Mag
Po
PyMag
Sd
C
py
B
n + 
M
ag
SO4
H2S
CO2
CH4
300°C
2Kbar
Salobo
IB
Sistema Cu-Fe-S a 1000oC 
Sistema Cu-Fe-S a 500oC 
Tallarico et al. (2000)GETEK/GAMIK
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METAMORFISMO HIDROTERMAL
• Exemplo de zonação de fluidos em um terrreno
– Golden Mile, Yilgarn, Austrália
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METAMORFISMO HIDROTERMAL
• REAÇÕES
– REAÇÕES PROGRESSIVAS E RETROGRESSIVAS. Ex: rochas 
carbonáticas (skarns)
Aside is a sample from the Continental Mine in New Mexico, USA which illustrates intense 
retrograde envelopes on veins cutting through prograde garnet (red-brown color) and pyroxene 
(light tan color) skarn. In more widespread retrograde alteration, the vein envelopes would 
coalesce and completely obliterate the prograde garnet and pyroxene
Skarn granada (marrom) - piroxênio (mais claro): 
veios de piroxênio são mais jovens
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GETEK/GAMIK
METAMORFISMO HIDROTERMAL
• REAÇÕES
– REAÇÕES PROGRESSIVAS E RETROGRESSIVAS. Evolução de um skarn 
no tempo
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DEPÓSITOS 
MINERAIS
MINÉRIO
Rocha que contenha, 
ou que seja ela própria,
bem mineral de interesse 
que possa ser extraído 
com lucro
DEPÓSITO MINERAL
Corpo ou conjunto 
de corpos de minério 
espacialmente associados
PROCESSO DE
MINERALIZAÇÃO
 Fonte de fluidos e metais
 Processo de 
mobilização adequado
 Condução e canalização 
dos fluidos
 armadilha física para 
precipitação
 condições químicas ideais
para precipitação
(tudo próximo no 
tempo e espaço)
Concentrações de 103 a 
109 vezes a abundância 
na crosta (clarke)
Acumulações de tamanhos
variáveis... 
Diminutas (55 ton) a 
supergigantes (> 55 Mton)
Parcela ínfima da crosta 
terrestre é mineralizada!
 preservação do depósito 
ao longo do tempo geológico
 colocação do depósito em 
profundidade pequena o suficiente 
para que possa ser encontrado
DEPÓSITOS MINERAIS
Curso interno CVRD - “Geologia Geral” - dez/2001
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - dez/2001 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
Estágio A. Geração do Projeto Desafios ∗ Construir um time de experts para a região
∗ Ter conhecimento, gerenciamento de conhecimento e disponibilidade de dados e 
informações sobre a região
∗ Selecionar e adquirir áreas em regiões favoráveis, considerando disponibilidade e 
riscos políticos e ambientais.
Análise de riscos/probabilidades:
Estágio B. Definição do prospecto Desafios ∗ Definir alvos sondáveis (pesquisa geoquímica e geofísica)
(Reconhecimento regional) ∗ Construir conhecimento sobre a área, sistemas de gerenciamento da qualidade de 
dados, e modelos geológicos viáveis
∗ Usar métodos de exploração eficientes e todas as habilidades geológicas do seu 
time de exploração
∗ Definir os riscos do prospecto, ferramentas de ranking dos alvos e processos de 
auditoria da exploração
∗ Testar a presença de um sistema mineralizante
Análise de riscos/probabilidades:
EstágioC. Teste por sondagem Desafios ∗ Testar os modelos geológicos e de mineralização
∗ Testar as informações geológicas obtidas durante a definição do prospecto
∗ Testar a presença de um sistema mineralizante que seja suficiente para indicar 
potencial para existência de uma reserva econômica
Análise de riscos/probabilidades:
Estágio D. Delineação da reserva Desafios ∗ Ter confiança no potencial para tamanho e teor, continuidade do teor e no ambiente 
geológico
∗ Entender os controles sobre a distribuição de teores
Análise de riscos/probabilidades:
Estágio E. Viabilidade Desafios ∗ Determinar rotas metalúrgicas, preços, custos, balancetes, minerabilidade
∗ Resultar em decisão sobre abrir a mina, com NPV definido
Análise de riscos/probabilidades: Probabilidade de que o estudo de viabilidade resultará em uma reserva de minério
Probabilidade de que este estágio resultará na aquisição de áreas de alta qualidade, favoráveis e 
disponíveis, que valerão a pena para dar continuidade ao projeto
Probabilidade de que este processo definirá alvos sondáveis (feições compatíveis com os modelos 
geológicos e com o conhecimento sobre a área)
Probabilidade de que esta fase resultará em uma ou mais interseções mineralizadas. A decisão de 
continuar deve ser suportada por outras informações geológicas que possam dar alguma confiança 
sobre a continuidade da mineralização
Probabilidade de que a fase resultará na definição de uma reserva preliminar que seja 
suficientemente robusta para garantir o prosseguimento dos trabalhos
DEPÓSITOS MINERAIS
Different concepts = different targets
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - dez/2001 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
• MODELO: organização de informações sobre os atributos essenciais dos 
depósitos minerais que pertencem a um mesmo tipo ou a uma mesma classe. 
Um modelo é mais evoluído quanto mais depósitos similares são conhecidos.
– modelos descritivos: empíricos, com descrição de vários parâmetros (estruturais, 
geoquímicos, zonações, padrões de alteração, teor/tonelagem, etc) diagnósticos do 
modelo, mesmo que a relação entre estes seja desconhecida 
– modelos genéticos: atributos são correlacionados entre si através de algum conceito 
teórico, ou mesmo uma hipótese genética. Leva à redução do número de atributos 
necessários à definição de um tipo de depósito - MUITO MAIS PODEROSO, POIS SÓ 
ELE LEVA A PREVISÕES SOBRE CARACTERÍSTICAS AINDA DESCONHECIDAS
– modelos prospectivos: baseados em estratégias prospectivas adequadas ao modelo. 
Não necessariamente se relacionam com modelos descritivos e genéticos.
– modelos tonelagem X teor: tonelagem e teores típicos de determinados tipos de 
depósito, confrontados com outras características geológicas. 
• CLASSE DE DEPÓSITO: agrupamento de vários tipos de depósitos, 
com ênfase nas rochas hospedeiras e posicionamento tectônico. Objetivo: 
comparação de observações individuais com o conhecimento mundial 
acumulado.
DEPÓSITOS MINERAIS
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - dez/2001 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
Componentes de um modelo descritivo
1. Identificação: nome, sinônimos, commodities e subprodutos, 
exemplos de depósitos
2. Características geológicas: visão geral, ambiente tectônico, 
ambiente geológico, idade, tipos de rochas associadas, forma do 
minério, texturas e estruturas, mineralogia do minério e ganga, 
intemperismo, controles do minério, modelo genético, tipos de 
depósitos associados, comentários
3. Guias exploratórios: assinatura geoquímica, assinatura geofísica, 
outros guias
4. Fatores econômicos: teor e tonelagem típicos, limitações 
econômicas (geológicas e de tratamento), importância do 
modelo/classe
5. Referências bibliográficas
DEPÓSITOS MINERAIS
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - dez/2001 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
• PRINCIPAIS TIPOS DE DEPÓSITOS:
– MAGMÁTICOS
• Pegmatitos
• Carbonatitos (Nb, Ti, Cu, 
ETR, U)
• cumulados magmáticos (Ni, 
Cr, V, PGE)
• líquidos imiscíveis (Ni-Cu, 
Fe)
– HIDROTERMAIS
• Veios (Au, Cu, Ag, etc)
• pórfiros (Cu, Mo, Au, Sn, W)
• skarns (vários tipos)
• VMS (Cu-Pb-Zn)
• Mississippi Valley (Cu-Pb-
Zn)
• estratiformes (Cu-Pb-Zn)
• greisens (Sn-W)
RELACIONADOS A:
– ÁGUA SUBTERRÂNEA
• Roll-front
• caliche (U)
– ÁGUA DO MAR OU DE 
LAGOS
• depósitos de Fe
• depósitos de Mn
• evaporitos, fosforitos
– ÁGUA METEÓRICA
• lateritos (Ni, Cu, Au, Pt)
• enriquecimento residual
– FLUXOS SUPERFICIAIS
• placers 
• praias 
(diamante, ouro, U, cassiterita, 
monazita)
Há vários outros tipos de agrupamento!
DEPÓSITOS MINERAIS
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - dez/2001 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
NOS AMBIENTES TECTÔNICOS
INTRACONTINENTAL
Bacias: podem ser inundadas pelo mar ou 
não (puramente continentais). No primeiro 
caso: óleo em arenitos, argilas cupríferas 
(kupferschiefer), evaporitos (Na, K, sulfatos). 
Ouro, U (tipo Wit) e Fe (BIF) nas bacias 
antigas.
Rifts e aulacógenos (bacias estreitas 
limitadas por falhas): granitos Tipo-A com Sn, 
complexos máfico-ultramáficos com Cr e 
PGE, carbonatitos (Cu, P, Na, Nb, Zr, ETR, 
U), sedimentos e vulcânicas hospedando 
minérios importantes (cinturão cuprífero da 
África Central = Cu-Pb-Zn Mount Isa & Hilton; 
Cu-U-Au Olympic Dam). Localmente, 
basaltos com Cu nativo (América do Norte). 
Aulacógenos recentes podem ter óleo e 
evaporitos.
Platôs: depósitos residuais, solos e lateritos
DEPÓSITOS MINERAIS
INTRAOCEÂNICO
Bacias oceânicas e dorsais meso-oceânicas: há 
muitas evidências de que depósitos VMS Tipo Cyprus 
(Cu-Zn) sejam formados durante o nascimento dos 
oceanos. Podem se associar Ni-Cu (não econômicos) e 
cromita (econômicos, tipo Alpino, ± PGE). Outros tipos 
de black smokers.
Ilhas oceânicas: Ni magmático (concentrações 
anômalas), guano!
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - dez/2001 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
NOS AMBIENTES TECTÔNICOS
MARGEM CONTINENTAL ATIVA
Muito ricas em depósitos minerais.
No arco: pórfiros Cu-Mo-Au, pórfiros W-Ag-
Bi, Au epitermal, skarns e ígneas Fe-apatita 
Nas zonas de rift/adelgaçadas atrás do 
arco: mais importantes depósitos de Mo 
(tipo Climax), Veins & replacement Cu-Pb-
Zn-Ag (nos sedimentos tipo molassa)
DEPÓSITOS MINERAIS
ARCO DE ILHA
Alóctones (trincheira e arco externo, acrescionados aos 
arcos pelo movimento da placa): mélanges com VMS 
oceânico (tipo Cyprus), cromita podiforme (tipo Alpino 
vitimado pela colisão, ± PGE), Ni-PGE raramente 
minerável nos Cyprus (Mina Acoje, Filipinas). 
Autóctones (gerados no arco, principalmente na fase 
calcialcalina): VMS tipo Kuroko (fases finais) e Beshi, Cu-
pórfiro (Cu-Au-Ag), Au pórfiro e epitermal
Intensa atividade ígnea e 
hidrotermal: ambientes 
altamente favoráveis à 
formação de depósitos 
minerais
Curso Interno CVRD - “Geologia Geral” - dez/2001 – elaborado por Jéssica Beatriz Carvalho
NOS AMBIENTES TECTÔNICOS
COLISÃO CONTINENTAL
Granitos tipo-S (derivados de fusão de 
rochas sedimentares) com Sn-W , U, 
metais raros (greisens e veios); pegmatitos 
com metais raros e gemas
DEPÓSITOS MINERAIS
AMBIENTES DE TRANSCORRÊNCIA
Transformantes na crosta continental: 
nada?
Bacias strike-slip: evaporitos, óleo. Olympic 
Dam? Sb em greenstones?
Lineamentos com freqüência exercem 
controle sobre a mineralização...
MARGEM CONTINENTAL PASSIVA
Tipo de sedimentação na plataforma depende da 
latitude, clima, correntes aéreas e marinhas, amplitude 
de maré. Baixas latitudes: extensos depósitos de calcário 
que podem hospedar Cu-Pb-Zn tipo SEDEX, 
estratiforme, skarns. Outros: nódulos manganesíferos 
em águas rasas, fosforitos (podem ter U), placers 
(diamantes da Namíbia, praias com rutilo, zircão, 
monatiza, ilmenita - W Austrália, Flórida, África e América 
do Sul). BIF’s