CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS ÍGNEAS - Prof ZÉLIA UFMT - Petrologia ígnea

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CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS ÍGNEAS 
Segundo a União Internacional de Ciências Geológicas - IUGS
A classificação das rochas ígneas é feita, preferencialmente, de acordo com os seus minerais mais abundantes, se esse critério não puder ser utilizado (rochas de granulação fina a vítrea), utiliza-se suas composições químicas.
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CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS ÍGNEAS 
Segundo a União Internacional de Ciências Geológicas - IUGS
As composições da maioria das rochas ígneas podem ser expressas pela percentagem em peso de 8 óxidos: SiO2, Al2O3, TiO2, Fe2O3, FeO, MgO, CaO, Na2O e K2O. 
Estes óxidos se combinam para cristalizar minerais formadores de rocha: plagioclásio, feldspato alcalino, quartzo, feldspatóide, clinopiroxênio, ortopiroxênio, olivina, anfibólio, mica, granada (somente em alta pressão), magnetita e ilmenita. 
A maioria das rochas é formada só por alguns destes minerais. 
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Classificação das rochas ígneas quanto à profundidade de cristalização 
Vulcânica (ou extrusivas) - superfície
Hipoabissal – subsuperfície
Plutônica – em profundidade
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Critérios de Classificação das Rochas Magmáticas
 As rochas efusivas ou vulcânicas 
	são formadas por lavas que se solidificam rapidamente na superfície terrestre e desenvolvem texturas muitas vezes vítrea e com proporção variada de cristais minúsculos (rochas holohyalinas a hipovítreas), ou então revelam o movimento das lavas na superfície (textura fluidal, pilotaxítica). 
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Critérios de Classificação das Rochas Magmáticas
 	As rochas Hipoabissais 
	são geradas em pouca profundidade e se cristalizam em ambientes mais rasos sem, entretanto, extravasar na superfície terrestre e mostram texturas intermediárias em relação às plutônicas e efusivas (porfiríticas, intergranulares, etc).
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Critérios de Classificação das Rochas Magmáticas
	As rochas plutônicas 
	que se cristalizam em profundidade perdem calor de maneira muito lenta e desenvolvem cristais bem formados, normalmente de maiores dimensões (rochas holocristalinas).
 
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Tipos de Rochas Magmáticas
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Principais critérios propostos pela IUGS para classificação de Rochas Magmáticas 
►Utilizam-se as definições originais, mas com caráter flexível, caso o consenso dos geólogos seja diferente da definição original.
►Entende-se por ígneas todas as rochas maciço-granulares, de “aspecto ígneo”, independentemente da origem.
►Textura permite estabelecer uma primeira divisão: serão plutônicas as rochas faneríticas; e vulcânicas as vítreas ou com texturas afaníticas ou de granulação muito fina, independente da presença ou ausência de fenocristais.
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Principais critérios propostos pela IUGS para classificação de Rochas Magmáticas 
►Para rochas plutônicas apenas textura e mineralogia determinam a nomenclatura. 
►No caso das vulcânicas, utilizar-se-á critérios idênticos, se o tamanho dos grãos permitir a identificação mineralógica; no caso das rochas com matrizes vítreas, muito finas, ou alteradas, pode-se em função dos fenocristais, apenas sugerir-se o nome.
► Devem ser rejeitados nomes definidos estritamente com base nas características químicas.
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Principais critérios propostos pela IUGS para classificação de Rochas Magmáticas 
►Aplicar os nomes das rochas considerando a mineralogia primária. 
	Os minerais de alteração de baixa T não devem condicionar o nome. 
	Espilitos são “basaltos albitizados” Queratófiros são “riolitos albitizados”.
► Nomes com conotações petrológicas ou geológicas não devem ser utilizados como nomes de rochas. 
	Ofiolito define uma associação de rochas e não é nome de rocha. Do mesmo modo que espilitos e queratófiros devem especificar as rochas vulcânicas de bacias geossinclinais e semelhantes, posteriormente alteradas, por metassomatismo sódico.
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Principais critérios propostos pela IUGS para classificação de Rochas Magmáticas 
►Mineral presente com percentagens importantes (>5%) precede como acréscimo o nome raiz da rocha. 
	Um monzonito com muito quartzo é um “quartzo monzonito”. A presença de mais de 5% de nefelina e de cancrinita num sienito  “cancrinita- nefelina-sienito”. 
	O máfico mais abundante vem junto ao nome raíz. Desta maneira, nefelina é mais abundante do que cancrinita e um biotita-hornblenda tonalito contém mais hornblenda do que biotita.
►Mineral presente como acessório importante, porém <5%, não deve definir o nome da rocha. 
	Indicar-se-á sua presença usando-se o termo “com”. 
	Um granito que apresenta titanita como acessório é um “granito com titanita”.
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Minerais Máficos e Félsicos 
Shand, em 1916, classificou os minerais de acordo com suas densidades em leves (d <2,8) e pesados (d >2,8). Os minerais pesados são geralmente escuros ou máficos (com altos teores de Mg e Fe), enquanto que os leves são comumente, claros ou félsicos. 
Esta separação foi aceita pela IUGS e divide os minerais em dois grupos:
1) Grupo dos minerais félsicos ou leves ou claros: 
	quartzo, feldspatos alcalinos, plagioclásios, escapolitas, feldspatóides (“fóides”: nefelina, leucita, sodalita, kalsilita, noseana, haunita, cancrinita, analcita etc.)
2) Grupo dos minerais máficos ou pesados ou escuros: 
	micas (biotita, muscovita, flogopita etc.), anfibólios, piroxênios, olivinas, espinélios, minerais opacos, epidotos, granadas, melilitas, carbonatos primários, fluorita, apatita e todos os silicatos acessórios (zircão, titanita etc.)
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Minerais Máficos e Félsicos (cont.) 
► Nesta classificação aparecem como máficos alguns minerais de cor clara (calcita, dolomita, muscovita etc.)
► Os termos leucocrático e melanocrático etc. só deveriam ser aplicados às rochas.
►Fêmico e sálico são termos aplicados na classificação química CIPW e só deveriam ser utilizados neste contexto.
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►Rochas félsicas - de cores claras, ricas em feldspatos, quartzo ou feldspatóides.
►Rochas máficas - pretas ou de cores escuras, ricas em minerais máficos.
►Rochas ultra-máficas - livres de qualquer mineral félsico.
Como já foi dito, os dois primeiros termos foram criados para classificar minerais, mas é importante reconhecer que eles são também utilizados para rochas.
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Classificação quanto ao conteúdo de Máficos (Índice M)
A porcentagem volumétrica (composição modal) dos minerais máficos, indicada pela letra M, permite classificar quatro grupos de rochas ígneas. Suprime-se, por convenção, o símbolo % dos números que definem esses grupos:
M < 35  leucocráticas 
35 < M < 65  mesocráticas
65 < M < 90  melanocráticas
M > 90  ultramáficas
(e se M < 5  rochas hololeucocráticas)
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O índice M
►É também utilizado na literatura o “índice de cor” (M) que corresponde, segundo a IUGS, aos minerais de cor escura, portanto:
M = M - (muscovita, apatita, calcita etc.)
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Quanto à visibilidade dos grãos
Afaníticas - os grãos não podem ser vistos sem ajuda da lupa.
Faneríticas- é possível distinguir os minerais sem ajuda de lupa.
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Quanto ao tamanho dos grãos (Granulação em mm)
muito fina (Ø<0.1)
fina (0.1<Ø<1.0)
média (1.0<Ø<5.0)
grossa (5.0<Ø<20.0) 
muito grossa (Ø>20.0)
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Texturas Magmáticas
São as feições de uma rocha, determinadas pela análise global das principais características de seus constituintes (formas, dimensões, estruturas internas etc...) bem como das relações entre sí.
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Grau de cristalinidade (Grau de Cristalização)
Define-se grau de cristalinidade como sendo a proporção entre o material cristalino e vítreo de uma rocha. De acordo com estes critérios as rochas ígneas são classificadas em: 
 
Holocristalinas: 100% cristais.
Hipocristalinas: cristais e vidro
Holohyalinas (vítreas): 100% vidro. 
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Ilustrações esquemáticas (A, B, C) e fotografias (D, E, F) relativas à cristalinidade de rochas ígneas:
(A) granito holocristalino; (B) basalto porfirítico com massa fundamental intersertal,
hipocristalino; (C) riolito com esferulitos, vítreo; (D) Granito porfirítico, Andorinha - RJ, holocristalino; (E) basalto hipocristalino; (F) Tufo soldado riolítico vítreo.
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Tamanho relativo dos cristais 
a. Equigranular: todos os grãos de mesmo tamanho.
Aplítica (finamente granulado) ou textura sacaroidal (típica de aplitos)
b. Inequigranular: diferentes tamanhos de grãos.
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Exemplos de Granulação grossa:
Monzogranito Rapakivi porfirítico com quatzo azul como os de Bragança Paulista
Biotita Monzogranito
Quarto azul em
Sienito porfirítico
Álcali-feldspato granito (granito 2) e rochas relacionadas: A-Álcali feldspato granito de caráter não alcalino (Granito Vermelho Capão Bonito-SP); B-Álcali sienito com quartzo (Granito Marrom Caldas-MG); C-Álcali sienito com quartzo da Illha de Vitória-SP). O mineral vermelho escuro do Granito Vermelho Itú, que ocupa cerca de 70% do volume é feldspato alcalino. 
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Exemplos de Granulação Média:
Monzogranito
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Exemplos de Granulação fina:
Gabro
Tonalito
Vidro Vulcânico
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Classificação quanto a granulação de rochas ígneas finas: 
 microcristalina e (B) criptocristalina
com visão esquemática das respectivas imagens microscópicas. 
A escala é comum para ambas as rochas.
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2. Tamanho relativo dos cristais 
Trata-se da comparação relativa das dimensões dos diversos cristais de uma rocha, enquadrando as rochas nas categorias:
Equigranular------------------Os cristais da rocha têm aproximadamente o mesmo tamanho
 
Inequigranular---------------Os cristais apresentam dimensões variáveis
Megaporfirítica---------------Coexistem na rocha grandes cristais (fenocristais) inseridos numa matriz de granulação média 
Porfirítica---------------------Rochas com pequenos fenocristais, imersos numa matriz de granulação fina a densa. O termo pórfiro era usado para os casos em que os fenocristais perfazem mais de 50% do volume da rocha
Vitrofírica---------------------Coexistem pequenos cristais, inseridos numa matriz essencialmente vítrea. 
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Tamanho relativo dos cristais 
a. Equigranular: todos os grãos de mesmo tamanho.
Aplítica (finamente granulado) ou textura sacaroidal (típica de aplitos)
b. Inequigranular: diferentes tamanhos de grãos.
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Inequigranular
1. Porfirítica: cristais maiores (fenocristais) envolvidos por uma matriz de tamanho mais fino.
2. Megaporfirítica: textura porfirítica visível macroscopicamente.
3. Microporfirítica: textura porfirítica visível microscopicamente.
4. Vitrofírica: semelhante à porfirítica, isto é, com fenocristais porém em matriz essencialmente vítrea.
5. Afírica: rocha afanítica sem fenocristais.
6. Serial: variação contínua dos tamanhos dos fenocristais.
7. Hiatal: variação descontínua dos tamanhos dos fenocristais.
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Exemplos de texturas relacionadas ao tamanho relativo do cristal
Equigranular
Inequigranular-
Porfirítica
Vitrofírica
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CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS ÍGNEAS COM M < 90 
A rocha com M<90 é classificada com base nas % dos grupos de minerais félsicos (Q, A, P e F) = volume modal 
 A rocha com M>90% é classificada com base nas % dos principais minerais máficos.
Quatro grupos de minerais félsicos servem como base para a classificação das rochas ígneas com M < 90, eles são:
(Q): Quartzo - quartzo, tridimita, cristobalita.
(A): Feldspatos Alcalinos - ortoclásio, microclina, sanidina, anortoclásio e albita (An0 até An5) (quer sejam homogêneos, quer sejam pertíticos).
(P): Plagioclásios - os plagioclásios a partir de An5 e as escapolitas.
(F): Feldspatóides (fóides) - nefelina, leucita, pseudo-leucita, sodalita, noseana, hauynita, analcita, kalsilita, cancrinita etc.
(M): Minerais máficos.
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Diagrama classificatório QAP
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Diagrama classificatório QAP do granito Passagem.
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BATÓLITO GUAPOREÍ
CLASSIFICAÇÃO MODAL NO DIAGRAMA QAP (Streckeisen 1976) 
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Nomenclatura das Rochas Plutônicas com M<90 
Nomes raízes: 
Granitos 
Granodioritos 
Tonalitos e Trondjemitos
Sienitos
Monzonitos
Gabros, Dioritos e Anortositos
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trondjemito sinônimo de tonalito holeucocrático
gabros estão no mesmo campo dos dioritos para separá-los: nos gabros os plagioclásios possuem teor de An>50% enquanto que para os dioritos An<50%. 
Anortositos também está neste campo, mas os anortositos são rochas leucocráticas constituídas essencialmente de plagioclásio.
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1- Quartzolito 2- Álcali-feldspato Granito 3a- Sienogranito 3b- Monzogranito 4- Granodiorito 5- Tonalito 6'- Álcali-feldspato quartzo sienito 7'- Quartzo sienito 8'- Quartzo monzonito 9'- Quartzo monzodiorito / Quartzo monzogabro 10'- Quartzo diorito / Quartzo gabro / Quartzo anortosito 6- Álcali-feldspato granito 7- Sienito 8- Monzonito 9- Monzodiorito / Monzogabro 10- Diorito / Gabro / Anortosito 6"- Álcali-feldspato sienito com fóide 7"- Sienito com fóide 8"- Monzonito com fóide 9"- Monzodiorito  / Monzogabro com fóide 10"- Diorito / Gabro com fóide 11- Fóide sienito 12- Fóide monzosienito (sin.: fóide plagi-sienito) 13- Fóide monzodiorito / Fóide monzogabro (ambos sin.: essexito) 14- Fóide diorito / Fóide gabro (sin.: theralito) 15- Foidolitos 16- Rochas ultramáficas
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Nomenclatura das rochas vulcânicas com M<90 
► A nomenclatura das rochas vulcânicas é semelhante à das rochas plutônicas.
► Não existem equivalentes do campo 1 (quartzolitos e granitos ricos em quartzo).
 
► O termo riodacito ainda é muito utilizado correspondendo a uma rocha do campo 3b (monzogranito). 
► Quanto à diferença entre basaltos e andesitos utiliza-se o índice de cor: basaltos M>40 e andesitos M<40. Como o critério que separa gabros de dioritos é o teor de anortita dos plagioclásios, é difícil de se aplicar no caso de rochas vulcânicas onde os plagioclásios são geralmente zonados. 
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Equivalentes vulcânicos das rochas do QAP.
álcali granitos = álcali riolitos
► granitos = riolitos
► granodioritos = dacitos
► tonalitos = quartzo andesitos
quartzo álcali sienitos = quartzo álcali traquitos
quartzo sienitos = quartzo traquitos
álcali granitos = álcali riolitos
álcali sienitos = álcali traquitos
► sienitos = traquitos
► monzonitos = latitos
quartzo monzonitos = quartzo latitos
monzodioritos = latito andesitos e latito basaltos
quartzo monzodioritos = quartzo latito andesitos
quartzo dioritos = quartzo andesitos
► dioritos e gabros = andesitos e basaltos
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 Le Maitre (2002)
DIAGRAMAS CLASSIFICATÓRIOS - a partir de análises químicas de rochas
 Winchester & Floyd (1977)
La Roche (1980)
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Nomenclatura das Rochas Plutônicas com M<90 
Nomes raízes: 
Granitos 
Granodioritos 
Tonalitos e Trondjemitos
Sienitos
Monzonitos
Gabros, Dioritos e Anortositos
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trondjemito sinônimo de tonalito holeucocrático
gabros estão no mesmo campo dos dioritos para separá-los: nos gabros os plagioclásios possuem teor de An>50% enquanto que para os dioritos An<50%. 
Anortositos também está neste campo, mas os anortositos são rochas leucocráticas constituídas essencialmente de plagioclásio.
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1- Quartzolito 2- Álcali-feldspato Granito 3a- Sienogranito 3b- Monzogranito 4- Granodiorito 5- Tonalito 6'- Álcali-feldspato quartzo sienito 7'- Quartzo sienito 8'- Quartzo monzonito 9'- Quartzo monzodiorito / Quartzo monzogabro 10'- Quartzo diorito / Quartzo gabro / Quartzo anortosito 6- Álcali-feldspato granito 7- Sienito 8- Monzonito 9- Monzodiorito / Monzogabro 10- Diorito / Gabro / Anortosito 6"- Álcali-feldspato sienito com fóide 7"- Sienito com fóide 8"- Monzonito com fóide 9"- Monzodiorito  / Monzogabro com fóide 10"- Diorito / Gabro com fóide 11- Fóide sienito 12- Fóide monzosienito (sin.: fóide plagi-sienito) 13- Fóide monzodiorito / Fóide monzogabro (ambos sin.: essexito) 14- Fóide diorito / Fóide gabro (sin.: theralito) 15- Foidolitos 16- Rochas ultramáficas
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Nomenclatura das rochas vulcânicas com M<90 
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A nomenclatura das rochas vulcânicas é semelhante à das rochas plutônicas.
► Não existem equivalentes do campo 1 (quartzolitos e granitos ricos em quartzo).
 
► O termo riodacito ainda é muito utilizado correspondendo a uma rocha do campo 3b (monzogranito). 
► Quanto à diferença entre basaltos e andesitos utiliza-se o índice de cor: basaltos M>40 e andesitos M<40. Como o critério que separa gabros de dioritos é o teor de anortita dos plagioclásios, é difícil de se aplicar no caso de rochas vulcânicas onde os plagioclásios são geralmente zonados. 
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Equivalentes vulcânicos das rochas do QAP
álcali granitos = álcali riolitos
► granitos = riolitos
► granodioritos = dacitos
► tonalitos = quartzo andesitos
quartzo álcali sienitos = quartzo álcali traquitos
quartzo sienitos = quartzo traquitos
álcali granitos = álcali riolitos
álcali sienitos = álcali traquitos
► sienitos = traquitos
► monzonitos = latitos
quartzo monzonitos = quartzo latitos
monzodioritos = latito andesitos e latito basaltos
quartzo monzodioritos = quartzo latito andesitos
quartzo dioritos = quartzo andesitos
► dioritos e gabros = andesitos e basaltos
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Classificação das Rochas Gabróicas 
De acordo com os máficos, os gabros possuem nomes diferentes:
Anortosito é um leuco-gabro constituído essencialmente de plagioclásio.
Norito é um orto-piroxênio gabro.
Gabronorito é um gabro com dois tipos de piroxênios.
Troctolito é um olivina gabro.
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Classificação dos gabros
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Classificação de rochas gabróicas (máficas) de granulação grossa (Streckeisen, 1976)
A) Pl - Px – Ol B) Pl - Opx – Cpx C) Pl - Px - Hlb 
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Classificação das Rochas Plutônicas com M>90 
ROCHAS ULTRAMÁFICAS
As rochas com M>90% são classificadas com base nas porcentagens (%) dos principais minerais máficos.
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Classificação das Rochas Ultramáficas
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Classificação das Rochas Ultramáficas
com hornblenda
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Nomenclatura 
das
Rochas Gabróicas e
Ultramáficas
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ANÁLISES MODAIS
A classificação da IUGS baseia-se em análises modais (ou moda), que são estimativas quantitativas obtidas estatisticamente, das proporções dos principais minerais presentes na rocha (porcentagem volumétrica dos minerais constituintes da rocha). 
Para obtenção da moda, devem ser feitas estimativas das proporções dos minerais presentes em um volume representativo da rocha estudada (considera-se representativo, em geral, o volume que tem dimensão mínima equivalente a 10 vezes o tamanho do maior cristal presente na rocha).
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ANÁLISES MODAIS(cont.)
A moda é muitas vezes obtida ao microscópio petrográfico, e requer apenas um dispositivo que permita deslocar a lâmina de maneira sistemática por espaçamentos previamente estabelecidos (“charriot”) e um contador de pontos.
Quando feita em amostras macroscópicas, fatias da rocha devem ser cobertas por uma malha transparente de pontos igualmente espaçados; em alguns casos, o trabalho de reconhecimento dos minerais pode ser facilitado por artifícios como ensaios de coloração seletiva dos feldspatos por reação química (com cobaltonitrito de sódio).
 
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ANÁLISES MODAIS (cont.)
O espaçamento entre os pontos contados deve ser estabelecido em função da granulação e da estrutura da rocha. 
Em geral, adota-se um valor equivalente ou menor que o tamanho médio dos cristais. 
Para rochas homogêneas, um número em torno de 500 pontos geralmente fornece estimativas adequadas sobre as proporções dos minerais essenciais (mas não necessariamente para os acessórios, que tipicamente são de menor tamanho). 
Rochas heterogêneas podem demandar um número bem maior de pontos.