Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
ROCHASROCHAS Luciano da Silva Souza CCA 281 – Fundamentos do Solo I Fundamentos do Solo I – 2016.I (T02) Mensagem da aula R oc ha s As rochas, assim como os minerais, contêm o registro de nossa história mais remota, desde a origem da Terra até o surgimento e a diversificação da vida, além de fornecerem informações importantes para o nosso cotidiano. Origem do Universo U ni ve rs o e Te rr a “O presente é a chave do passado.” Princípio do uniformitarismo James Hutton Século XVIII ● Registro geológico ● Processos geológicos ● Tempo geológico Objetivo R oc ha s Conhecer as características das rochas que constituem o Planeta Terra. O magma e seus produtos R oc ha s MagmaMagma – é a rocha em estado de fusão a altas temperaturas. A denominação deve-se à sua composição pastosa, comparada à massa do pão que em grego é mágma. R oc ha s O magma e seus produtos Partes do magma R oc ha s Minerais já cristalizados e fragmentos de rocha, transportados em meio à fração líquida Sólida Rocha fundidaLíquida Voláteis dissolvidos na parte líquida: H2O, CO2, CH4, ... Gasosa ConstituiçãoPartes do magma R oc ha s > 66Granítico ou riolítico 52 – 66Andesítico 45 – 52Basáltico SiO2 (%)Tipos Composição do magma Composição do magma R oc ha s R oc ha s Composição do magma R oc ha s Composição do magma Conceito de rocha Rocha – agregado natural formado por um ou mais minerais, de composição mais ou menos constante, claramente individualizado e que faz parte essencial da crosta terrestre. R oc ha s O ciclo das rochas R oc ha s Classificação genética das rochas R oc ha s ● Ígneas ou magmáticas – con- solidação do magma. ● Sedimentares – consolidação de sedimentos. ● Metamórficas – transformação de rochas preexistentes. As rochas na crosta terrestre R oc ha s 755Sedimentares 2595 Ígneas Metamórficas Exposição rochosa superficial (%) Volume (%)Rochas R oc ha s As rochas na crosta terrestre Classificação genética das rochas R oc ha s ● Ígneas ou magmáticas – con- solidação do magma. ● Sedimentares – consolidação de sedimentos. ● Metamórficas – transformação de rochas preexistentes. Rochas ígneas R oc ha s Rochas ígneas ou magmáti- cas – originam-se da consoli- dação direta do magma, pelo seu resfriamento. R oc ha s Tipos de rochas ígneas Tipos de rochas ígneas R oc ha s Quanto à profundidade de formação: ● Vulcânicas ou extrusivas – consolidação do magma ocorreu na superfície resfriamento rápido basalto. ● Plutônicas ou intrusivas – formadas em grandes profundidades resfriamento lento do magma granito. ● Hipoabissais – resfriamento do magma a pequenas profundidades características intermediárias diabásio. Rochas ígneas R oc ha s Rochas ígneas R oc ha s Tipos de rochas ígneas R oc ha s Quanto à textura: ● Textura média: minerais moderadamente visíveis a olho nu. Ex.: diabásio. ● Afaníticas: textura fina; impossível a distinção de minerais à olho nu. Exs.: basalto, riolito. Resfriamento do magma na superfície da crosta T e P caem rapidamente não são aprisionados voláteis condições pouco favoráveis à cristalização. R oc ha s Tipos de rochas ígneas Tipos de rochas ígneas R oc ha s Quanto à textura: ● Faneríticas: - GranulaGranulaçção finaão fina – constituintes diminutos apesar de perceptíveis – < 1 mm. - GranulaGranulaçção mão méédiadia – 1-4 mm. - GranulaGranulaçção grossaão grossa – 5-30 mm. - GranulaGranulaçção muito grossaão muito grossa – > 30 mm. R oc ha s Tipos de rochas ígneas R oc ha s Tipos de rochas ígneas Tipos de rochas ígneas R oc ha s Quanto ao teor de sílica (SiO2): ● Ácidas: SiO2 > 66%. Contêm sempre expressiva proporção de quartzo. Ex.: granito. ● Intermediárias: 52% ≤ SiO2 ≤ 65%. Rochas ricas em silicatos, mas com pouco ou nenhum quartzo. Ex.: sienito. ● Básicas: 45% ≤ SiO2 < 52%. Rochas que não contêm quartzo. Ex.: basalto. ● Ultrabásicas: SiO2 < 45%. Rochas que não contêm quartzo. Ex.: peridotito. R oc ha s Tipos de rochas ígneas 0,332,263,363,08Na2O 0,140,561,335,46K2O 43,168,066,120,56MgO 1,883,902,730,86Fe2O3 40,1649,5054,8672,08SiO2 0,7511,078,401,33CaO 11,877,926,971,67FeO 0,8413,0016,4013,86Al2O3 Ultrabásica (Dunito) Básica (Basalto) Intermediária (Diorito) Ácida (Granito) Composição (Óxidos) R oc ha s Tipos de rochas ígneas Ácida Básica Tipos de rochas ígneas R oc ha s Quanto à cor (% de silicatos ferro- magnesianos): A presença de Fe e Mg na composição dos silicatos imprime cor escura. ● Félsicas ou leucocráticas: rochas claras. Ex.: granito. ● Mesocrática: cores intermediárias. Ex.: sodalita-sienito. ● Máficas ou melanocráticas: rochas escuras. Ex.: basalto. R oc ha s Tipos de rochas ígneas Félsica Máfica Ácida Básica R oc ha s Tipos de rochas ígneas Classificação genética das rochas R oc ha s ● Ígneas ou magmáticas – con- solidação do magma. ● Sedimentares – consolidação de sedimentos. ● Metamórficas – transformação de rochas preexistentes. Rochas sedimentares R oc ha s Rochas sedimentares – for- mam-se pela deposição e consolidação de sedimentos originados da destruição e alteração de rochas pre- existentes. O ciclo das rochas R oc ha s Ciclo sedimentar R oc ha s Etapas: ● Decomposição de rochas (in- temperismo) ● Remoção e transporte dos produ- tos do intemperismo ● Deposição de sedimentos ● Consolidação (endurecimento) dos sedimentos Ciclo sedimentar R oc ha s Etapas: ● Decomposição de rochas (in- temperismo) ● Remoção e transporte dos produ- tos do intemperismo ● Deposição de sedimentos ● Consolidação (endurecimento) dos sedimentos Decomposição das rochas R oc ha s Transformação das rochas em materiais mais estáveis. ● Variáveis: - Condições climáticas - Propriedades dos materiais - Variáveis locais (vegetação, vi- da animal, lençol freático...). R oc ha s ● Processos: - Físicos – desgaste e/ou desin- tegração - Químicos – decomposição - Biológicos – junto aos dois anteriores Decomposição das rochas R oc ha s ● Produtos: - Solutos – Na, K, Mg e Ca. - Sedimentos – dificilmente so- lúveis em água: minerais primá- rios resistentes, como o quartzo, e minerais secundários (argi- las) formados no processo químico. Decomposição das rochas Ciclo sedimentar R oc ha s Etapas: ● Decomposição de rochas (in- temperismo) ● Remoção e transporte dos pro- dutos do intemperismo ● Deposição de sedimentos ● Consolidação (endurecimento) dos sedimentos Remoção e transporte R oc ha s ● Agentes transportadores - Gravidade – maior competência na separação de sedimentos - Água – maior poder de seleção dos sedimentos - Vento – maior poder de seleção dos sedimentos Remoção e transporte R oc ha s ● Processos: Erosão – remoção dos produtos pela superfície do solo: Slide gentilmente cedido pelo Prof. Joelito de Oliveira Rezende Fluidez do soloRemoção e transporte R oc ha s Remoção e transporte R oc ha s ● Processos: Erosão – remoção dos produtos pela superfície do solo: - Suspensão – transporte de fragmentos finos - Tração – transporte de frag- mentos grosseiros Remoção e transporteR oc ha s Remoção e transporte R oc ha s ● Processos: Lixiviação – remoção em solução no interior do solo: - Solução – transporte de solutos Ciclo sedimentar R oc ha s Etapas: ● Decomposição de rochas (in- temperismo) ● Remoção e transporte dos produ- tos do intemperismo ● Deposição de sedimentos ● Consolidação (endurecimento) dos sedimentos R oc ha s Geralmente ocorre em locais favoráveis (depressões): ocea- nos, lagos, planícies de inunda- ção, pântanos e outros - Diminuição da energia do agente transportador - Reação química e precipitação das substâncias dissolvidas Deposição R oc ha s Deposição Arenito R oc ha s Estratificação – estrutura muito caracte- rística apresentada pela maior parte das rochas sedimentares. Variações mineralógicas e/ou texturais nos sedimentos durante o ciclo sedimentar Variação da cor e/ou granulometria em camadas (estratos) paralelas Deposição Ciclo sedimentar R oc ha s Etapas: ● Decomposição de rochas (in- temperismo) ● Remoção e transporte dos produ- tos do intemperismo ● Deposição de sedimentos ● Consolidação (endurecimento) dos sedimentos Consolidação R oc ha s ● Diagênese – conjunto de transformações que o sedimento sofre após sua deposição, em resposta às novas condições físicas (temperatura e pressão) e químicas (pH, pressão de água). Consolidação R oc ha s - Processos físicos (compac- tação), condições geológicas de baixa pressão (peso do sedimento) e baixa tempera- tura (<250oC). R oc ha s Consolidação Consolidação R oc ha s - Processos químicos (cimentação) – existem vários tipos de cimentos: ● silicosos (quartzo) ● carbonáticos (calcita) ● férricos ou ferrosos (hematita, goethita) ● aluminossilicatos (argilominerais como caolinita e clorita) Consolidação R oc ha s ● Litificação – diagênese em que o depósito sedimentar é transformado em rocha só desagregável com uso de martelo. Ciclo sedimentar R oc ha s Componentes de rochas sedimentares R oc ha s ● Deposicionais ou primá- rios – já existiam no momento da deposição. ● Diagenéticos ou secundá- rios – surgidos durante a diagênese. R oc ha s Classificação das rochas sedimentares Sedimentos detríticos – frag- mentos de rochas de vários tamanhos (matacão, calhaus, cascalho, areia, silte e argila) Rochas sedimentares clásticas Rochas sedimentares clásticas R oc ha s RochaSedimento Rocha Pelítica PelitoSiltitoSilte0,002-0,05 Rocha psefítica Psefito Conglomerado Brecha Cascalho>2,0 Rocha Pelítica Pelito Argilito Folhelho Argila<0,002 Rocha Psamítica PsamitoArenitoAreia0,05-2,0 Termo textural Nome da rochaNome da fração Diâmetro (mm) Rochas sedimentares clásticas R oc ha s R oc ha s Classificação das rochas sedimentares Sedimentos químicos – íons ou moléculas em solução (solutos) Rochas sedimentares químicas ee orgânicas R oc ha s ● Calcita e dolomita (calcários) ● Carapaças (exoesqueletos) car- bonáticas de algas e celentera- dos (recifes de coral) ● Restos vegetais (carvão) Classificação das rochas sedimentares R oc ha s Classificação das rochas sedimentares R oc ha s Neste caso, os bicarbonatos solúveis, no interior da gruta, vão reprecipitando na forma de carbonatos, na medida em que a concentração vai aumentando. Classificação das rochas sedimentares R oc ha s Classificação das rochas sedimentares R oc ha s Importância das rochas sedimentares R oc ha s Importância das rochas sedimentares Classificação genética das rochas R oc ha s ● Ígneas ou magmáticas – con- solidação do magma. ● Sedimentares – consolidação de sedimentos. ● Metamórficas – transformação de rochas preexistentes. O ciclo das rochas R oc ha s Rochas metamórficas R oc ha s Rochas metamórficas – resul- tam da transformação de rochas preexistentes (protolitos), sob a influência de agentes de origem interna, tais como pressão, temperatura e fluidos gasosos (CO2 e H2O) = metamorfismo. Metamorfismo R oc ha s Conjunto de transformações com mudanças na estrutura, textura, composição mineralógica ou mesmo composição química, pelas quais uma rocha preexistente (protolito) adapta- se a novas condições físico- químicas no interior da crosta. R oc ha s Tipos de metamorfismo Regional ou dinamotermal – de- senvolve-se em extensas regiões e alcança níveis profundos da crosta terrestre. É responsável pela formação da maioria das rochas metamórficas e está freqüentemen- te associado a expressivos volumes de rochas graníticas. R oc ha s Metamorfismo regional R oc ha s Tipos de metamorfismo Local, de contato ou termal – restringe-se a domínios reduzi- dos, desenvolvendo-se nas rochas encaixantes ao redor de intrusões magmáticas, formando as auréolas de metamorfismo de contato. R oc ha s Metamorfismo local R oc ha s Fatores condicionantes Natureza do protolito – as características mineralógicas, texturais e estruturais do protolito são determinantes para o desenvolvimento das feições adquiridas no meta- morfismo. R oc ha s Natureza do protolito Arenitos (quartzo) Recristalização Novas texturas e estruturas Quartzito R oc ha s Rochas ígneas máficas (basalto) Metamorfismo Rochas metamórficas também ricas em minerais máficos (anfibólios) Natureza do protolito R oc ha s Rochas ígneas maciças Metamorfismo heterogêneo/parcial Maiores transformações nas bordas e menor no núcleo Natureza do protolito Natureza do protolito R oc ha s R oc ha s Rochas sedimentares mais porosas e ricas em água Metamorfismo amplo Transformações mineralógicas e texturais em todo o corpo rochoso Natureza do protolito R oc ha s Fatores condicionantes Temperatura – as reações meta- mórficas propriamente ditas iniciam- se a temperaturas superiores a 200oC. Em temperaturas muito elevadas o metamorfismo se desenvolve até o limite do campo de geração de rochas ígneas, podendo inclusive originar rochas mistas (migmatitos). R oc ha s Fatores condicionantes Pressão – a litostática atua em todas as direções, variando de intensidade com a profundidade, e não causa deformação mecânica acentuada durante o metamorfismo, enquanto que a dirigida é produzida pela movimentação das placas litosféricas e atua de forma vetorial, causando tensões e deformações. R oc ha s Graus de metamorfismo ● Incipiente ● Fraco ● Médio ● Forte R oc ha s Graus de metamorfismo ● Incipiente ● Fraco ● Médio ● Forte R oc ha s Fatores condicionantes Fluidos – embora as transforma- ções mineralógicas durante o metamorfismo ocorram em estado sólido, os sistemas metamórficos contêm uma fase fluida constituída principalmente por H2O e CO2. A pressão de fluidos intersticiais pode ser igual, maior ou menor do que a pressão litostática. Fluidos R oc ha s R oc ha s Fatores condicionantes Tempo – é um fator importante no metamorfismo, mas de difícil aferição. Estudos geocronológicos e modelagens teóricas fundamenta-dos em regimes termais atuantes na crosta mostram, para terrenos metamórficos, eventos de 10 milhões a 50 milhões de anos de duração. R oc ha s Classificação das rochas metamórficas Podem se classificadas combase em: ● Classe química ● Textura R oc ha s Classificação das rochas metamórficas Podem se classificadas com base em: ● Classe química ● Textura Principais classes R oc ha s ItabiritosFerruginosasSedimentos ferruginosos Talcoxisto, talcitoMagnesianasPeridotitos e serpentinitos Mármore e escarmitoCarbonatadasCalcários e dolomitos Gnaisses e quartzito (Pedra de São Tomé)Quartzo-feldspática Granitos, arenitos, quartzitos Esteatitos (Pedra- sabão)UltrabásicasPeridotitos, komatitos Anfibolitos e metabasitosBásicasGabro, dioritos Ardósia, filito e micaxistoAluminosas Argilitos/siltitos, folhelhos ROCHAS METAMÓRFICAS CLASSES QUÍMICAS (Rochas) MATERIAL DE ORIGEM R oc ha s Classificação das rochas metamórficas Podem se classificadas com base em: ● Classe química ● Textura Principais classes R oc ha s R oc ha s Rocha metamórfica foliada Principais classes R oc ha s R oc ha s Rocha metamórfica granoblástica Principais classes R oc ha s R oc ha s GranadaGranada Rocha metamórfica porfiroblástica Rochas metamórficas R oc ha s ● Objetivo ● O magma e seus produtos ● Conceito de rocha ● Classificação genética das rochas ● Distribuição das rochas na crosta terrestre ● O ciclo das rochas ● Rochas ígneas ou magmáticas ● Rochas sedimentares ● Rochas metamórficas Resumo da aula R oc ha s Bibliografia recomendada R oc ha s ANDRADE, F.R.D. de; McREATH, I.; MADUREIRA FILHO, J. B.; ATENCIO, D. A Terra sólida: minerais e rochas. In: TEIXEIRA, W.; FAIRCHILD, T.R.; TOLEDO, M.C.M. de; TAIOLI, F. Decifrando a Terra. 2.ed. São Paulo: Companhia Editora Nacional, 2009. p.130-151. MUGGLER, C.C.; CARDOSO, I.M.; RESENDE, M.; FONTES, M.P.F.; ABRAHÃO, W.A.P.; CARVALHO, A.F. de. Conteúdos básicos de geologia e pedologia. Viçosa: UFV, 2005. 89p. PRESS, F.; SIEVER, R.; GROTZINGER, J.; JORDAN, T.H. Rochas: registros de processos geológicos; Rochas ígneas: sólidos que se formaram de líquidos; Sedimentos e rochas sedimentares; Rochas metamórficas. In: PRESS, F.; SIEVER, R.; GROTZINGER, J.; JORDAN, T.H. Para entender a Terra. 4.ed. São Paulo: Bookman, 2006. cap.4, p.103-115; cap.5, p.117-140; cap.8, p.195-224; cap.9, p.227-245. INTEMPERISMOINTEMPERISMO Luciano da Silva Souza Próxima aula: CCA 281 – Fundamentos do Solo I Fundamentos do Solo I – 2016.I (T02)
Compartilhar