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Classificação segundo a Concentração dos Elementos 
 Elementos Maiores: Representados na forma de óxidos e assim na 
forma de percentagem, com concentrações superiores a 1% . 
 Elementos Menores: Representados na forma de óxidos e assim na 
forma de percentagem, com concentrações entre 0,1 e 1%. 
 Elementos Traços: Representados na forma de ppm, cuja 
concentração em óxido é inferior a 0,1% ou 1000 ppm. 
 Elementos Sub ou Ultra Traços: São aqueles elementos traços com 
concentrações inferiores a 1 ppm 
 
(0,1% = 1000 ppm = 1.000.000ppb) 
Classificação segundo a Concentração dos Elementos 
 
 Os elementos maiores e menores, na média, apresentam números 
atômicos (Z) menores do que os traços. 
 Os elementos maiores e menores são utilizados na classificação e 
nomenclatura das rochas enquanto os elementos traços, na 
caracterização de processos geológicos e ambientes geotectônicos. 
Os Elementos Traços 
 
Os elementos traços ocorrem nas rochas ígneas principalmente: 
 Substituindo isomorficamente os elementos maiores e menores nas 
estruturas cristalinas dos minerais constituintes das rochas. 
Alguns elementos estão concentrados em minerais acessórios como 
zircão (Zr), turmalina (B), bornita/calcopirita (Cu), etc. 
CLASSIFICAÇÃO DE GOLDSCHMIDT 
 
 
Aula 09 
ELEMENTO INDICADOR PETROGENÉTICO 
Ni, Co, Cr Elementos compatíveis. O Ni e Co são concentrados na olivina e Cr no 
espinélio e clinopiroxênios. Grandes concentrações indicam fonte mantélica. 
V, Ti Ambos mostram forte fracionamento em óxidos de Fe-Ti, se eles se 
comportarem diferentemente, é provável que o Ti foi fracionado em uma 
fase acessória, exemplo de titanita ou rutilo 
Zr, Hf Elementos extremamente incompatíveis. Alguns casos podem substituir Ti 
nos esfenos ou rutilo. Não entram na estrutura nas fases silicáticos (silicatos 
maiores) 
Ba, Rb Elementos incompatíveis que substituem o K em KF, micas, ou hornblenda. 
Rb substitui em menor proporção nas Hbl do que em KF e micas. As razões 
K/Ba distinguem essas fases 
Sr Substitui o Ca em Plg, e em menor escala o K em KF. É mais compatível em 
Plg a baixa pressão em estágios precoces, mas incompatível em altas 
pressões. 
ETR Nas granadas os ETR pesados apresentam afinidade maior que os ETR leves, 
e em menor grau em piroxênios e hornblenda. Esfenos e plg tem mais 
afinidade com os ETR leves. O Eu é extremamente fracionado nos 
plagioclásios. 
Y Geralmente incompatível. Fortemente fracionado nas Grd e Anf. Esfenos 
(titanita) e apatita concentram Y, a presença destes acessórios pode ter um 
efeito significativo. 
After Green (1980). Tectonophys., 63, 367-385. From Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall. 
 
 
Aula 09 
Aula 0 
 
ARCO DE ILHA OCEÂNICO ARCO MAGMÁTICO E 
MARGEM CONTINENTAL
BACIAS MARGINAIS
SOERGUIMENTO
POS - COLISIONAL
COLISÃO CONTINENTAL
OBLIQUA
(TRANSPRESSÃO)
“RIFTEAMENTO”
A
B
Cones vulcânicos e
vulcanoclásticos.
Basaltos de arco de ilha.
Gabros quartzo-dioritos
“tipo M”.
Pequenos plutões zonados.
Depósitos apicais
disseminados de Cu-Au.
Subduções de placa
oceânica sob outra placa
oceânica.
Razão inicial Sr/ Sr
menor que 0,704.
87 86
Preenchimento de “rifts”.
Lavas e tufos alcalinos em
caldeiras.
Biotita-granitos, granitos
alcalinos e sienitos “tipo
A”.
Caldeiras subsidentes.
Disseminações em “vugs”
e pegmatitos com fluorita,
Sn, Nb, U e Th.
“Rift” endocratônico ou
pos-orogênico.
Peralcalino. Relativamente
rico em F. Razão inicial
 Sr/ Sr entre 0,703 e
0,712.
87 86
Sedimentação em bacias
“pull-apart” e de frente de 
empurrões.
Vulcanismo félsico raro.
Migmatitos. Forte
predominância de granitos 
“tipo S”. Predominam 
monzogranitos
leucocráticos.
“Diápiros” e batolitos
concordantes em zonas de 
cisalhamentos.
Veios e disseminações
(greisens) de Sn e W em
escarnitos.
Superposição
intercontinental de placa
continental sobre placa
continental.
Al / (Na+K+Ca/2) maior
que 1,05. Razão inicial
 Sr/ Sr maior que 0,708.8687
Bacias molássicas.
Basaltos de platô.
Granodioritos “tipo I” e
“tipo S” em associação
com dioritos e gabros.
Plutões dispersos.
Depósitos muito raros.
Soerguimento rápido, após
colisão.
Al / (Na+K+Ca/2) próxima
de 1,0. Razão inicial 
 Sr/ Sr entre 0,705 e
0,709.
8687
Sedimentação em bacias
marginais limitadas por
falhas.
Grandes volumes de 
dacitos e andesitos.
Séries diferenciadas de
tonalitos e granodioritos
“tipo I”. Granitos e gabros
presentes.
Batolitos lineares,
discordantes, com
saídas vulcânicas.
Depósitos apicais 
disseminados de Cu e 
Cu-Mo.
Subducção de placa
oceânica sob placa
continental.
Al / (Na+K+Ca/2) menor
que 1,1, frequentemente
menor que 1,0. Razão 
inicial Sr/ Sr menor que 
0,706.
8687
‘A’ - ANATEXIA
‘B’ - CÂMARA
 MAGMÁTICA
OROGÊNICO ANOROGÊNICO
INTRODUÇÃO DA 
ASTENOSFERA
Aula 0 
Table 18-3. The S-I-A-M Classification of Granitoids
Type SiO2 K2O/Na2O Ca, Sr A/(C+N+K)* Fe
3+
/Fe
2+
Cr, Ni 
18
O
87
Sr/
86
Sr Misc Petrogenesis
M 46-70% low high low low low < 9‰ < 0.705 Low Rb, Th, U Subduction zone
Low LIL and HFS or ocean-intraplate
Mantle-derived
I 53-76% low high in low: metal- moderate low < 9‰ < 0.705 high LIL/HFS Subduction zone
mafic uminous to med. Rb, Th, U Infracrustal
rocks peraluminous hornblende Mafic to intermed.
magnetite igneous source
S 65-74% high low high low high > 9‰ > 0.707 variable LIL/HFS Subduction zone
high Rb, Th, U
metaluminous biotite, cordierite Supracrustal 
Als, Grt, Ilmenite sedimentary source
A high Na2O low var var low var var low LIL/HFS Anorogenic
 77% high peralkaline high Fe/Mg Stable craton 
high Ga/Al Rift zone
High REE, Zr
High F, Cl
* molar Al2O3/(CaO+Na2O+K2O) Data from White and Chappell (1983), Clarke (1992), Whalen (1985)
Aula 0 
Na cristalização: 
 
Olivina: empobrecimento leve a regular de ETRs pesados – enriquecimento geral de 
ETRs no líquido residual. 
 
Hiperstênio: incorpora preferencialmente as ETRs pesados – enriquecimento geral de 
ETRs no líquido residual, podendo ocorrer leves anomalias positivas de Eu. 
 
Espinélio: incorpora ETRs leves, com empobrecimento deste elementos no líquido 
residual. 
 
Augita: incorpora preferencialmente ETRs pesados, com enriquecimento por vezes 
acentuado de ETRs leves. Anomalias positivas de Eu são detectadas. 
 
Anfibólio (hornblenda): incorpora preferencialmente os ETRs intermediários, 
provocando enriquecimento maior nos leves e menos acentuado nos pesados 
 
Micas: Incorporam todos os ETRs de uma mesma forma e sua presença afeta muito 
pouco o padrão destes elementos. 
 
Plagioclásios: empobrece o líquido em ETRs leves. São particularmente enriquecidos 
em Eu, pelo comportamento anômalo do Eu, que apresenta valência +2., provocando 
fortes anomalias deste elemento no líquido residual. Esta anomalia diminui com o 
aumento da fugacidade do oxigênio (Eu +3) ou da temperatura (diminui o valor do KD). 
 
Feldspato Potássico: incorpora ETRs de forma semelhante aos plagioclásios, porém de 
forma menos acentuada, com exceção do Eu, que produz uma anomalia muito mais 
fortemente negativa no líquido residual. 
 
Granada: possui coeficientes de partição muito baixos para os ETRs leves, aumentando 
progressivamente em direção às pesadas. Quando cristaliza, empobrece o líquido 
residual em ETRs pesadas. Pode provocar leves anomalias positivas de Eu no líquido 
residual. 
 
Apatita: todos os ETRs tem caráter compatível para a apatita, ou seja, apresentam KD 
> 1. A apatita não altera o padrão de distribuição dos ETRs (ou seja não fraciona os 
ETRs), provocando porém forte empobrecimento desteselementos no líquido residual. 
Pode provocar leve empobrecimento de ETRs intermediários em relação aos leves e 
pesados. 
Grau de fracionamento: o grau de fracionamento imposto pelo processo 
petrogenético, pode ser avaliado pela razão da concentração normalizada de um ETR 
leve em função de outro pesado. Ex.: (La/Lu)N ; (La/Yb)N. => Quanto maior a diferença 
em relação a unidade, maior o grau de fracionamento. 
Anomalias de Európio: Em alguns casos, quando houver extração de feldspatos na 
evolução magmática. Isto ocorre devido ao estado de oxidação +2 (baixa fO2) do Eu 
que substitui com facilidade o Ca e o Na dos feldspatos (veja figura da pag. 2) => 
monitora o fracionamento dos feldspatos quando estes estão envolvidos no processo 
petrogenético. 
Assim em relação aos ETRs vizinhos ao Eu (Sm e Gd), o Eu pode-se mostrar enriquecido 
(anomalia +) ou empobrecido (anomalia -) 
Uma maneira de se quantificar o tamanho desta anomalia é através da relação Eu/Eu*. 
O Eu* é a concentração do Eu se não houvesse anomalia e é obtido através da média 
(aritmética ou geométrica) entre os seus elementos vizinhos (normalmente Sm e Gd). 
Assim se a relação: 
Eu/Eu* > 1 a anomalia é positiva 
Eu/Eu* < 1 a anomalia é negativa 
Eu=Eu* = 1 não há anomalia (!) 
A relação então fornece a quantidade de feldspato fracionado: 
+ : Assimilação ou acúmulo de feldspato; 
- : Fracionamento através de fusão ou cristalização 
Assim se a relação: 
Eu/Eu* > 1 a anomalia é positiva 
Eu/Eu* < 1 a anomalia é negativa 
Eu=Eu* = 1 não há anomalia (!) 
A relação então fornece a quantidade de feldspato fracionado: 
+ : Assimilação ou acúmulo de feldspato; 
- : Fracionamento através de fusão ou cristalização