II_VI Actividade ígneavulc e Rochas ígneas

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Universidade de Brasília-Modulo II: PGInternos
Unidade VI: Atividade ígnea e rochas ígneas
GG_2013
Professora Natalia Hauser
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Processos geológico
Manifestações das forças que atuam na Terra, modificando a sua composição e estrutura interna o a sua configuração externa.
Alguns desses fenômenos tem lugar no interior da Terra e outros ocorrem na superfície da mesma.
Os que ocorrem no interior da Terra, são principalmente metamorfismo, magmatismo, deformação, etc. Eles fazem parte da geodinâmica interna do nosso planeta.
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Formação das Rochas
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Módulo III:
A) Atividade ígnea e rochas ígneas
Processos de geração dos magmas: vulcanismo e plutonismo. Tipos de magmas. Evolução magmática. Vulcanismo: tipo de erupções e estruturas vulcânicas. Tipos de plutões. Ambientes geológicos da atividade ígnea: tectônica de placas. A morfologia dos fundos oceânicos.
Identificação das rochas extrusivas e intrusivas mais comuns:
Composição, mineralogia, texturas e estruturas mais comuns. Classificação das rochas ígneas. Principais rochas ígneas.
*Aula Pratica de rochas ígneas.
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1-Magma: o que é?
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Magma
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Material natural de alta temperatura (entre 700-1200° C) caracterizado por elevada mobilidade e que constitui um sistema químico-físico complexo formado por uma fase líquida (de composição silicática), uma fase sólida (minerais essencialmente silicáticos) e uma fase gasosa.
Definição de magma
Os magmas se originam da fusão parcial de:
-rochas do Manto superior 
rochas da parte inferior da Crosta
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2-Tipos de magma: 
-composição
-viscosidade
-temperatura
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As variação composicional dos magmas, assim como das rochas ígneas a partir dele geradas, é descrita principalmente por seu teor de sílica, que é a porcentagem em peso de SiO2.
Tipos de magmas
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Existem variados tipos de magmas, mas dois se destacam pela sua abundância:
1- Magmas basálticos: com teores de SiO2 45 e 52%.
2-Magmas granítico ou riolíticos: com teores de SiO2> 66%.
3-Magmas andesiticos: com teores de SiO2 entre 52 e 66%.
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Que rochas serão geradas por resfriamento desses magmas???
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Composição de um magma
De que fatores depende?
1- da composição da rocha geradora no local de origem
2- das condições em que ocorreu a fusão desta rocha e da taxa de fusão.
3- dos processos que atuam sobre este magma desde o seu local de origem ate o seu sitio de consolidação (processos de diferenciação magmática, mixing, assimilação)
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Viscosidade, propriedade fundamental de um magma
É a resistência que um fluido impõe para fluir a uma dada temperatura.
Viscosidade de um magma silicático depende de:
Da composição (teor de sílica)
Da temperatura
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Influencia da composição química sobre os magmas
Dependendo da composição dos magmas (basaltico, andesitico ou riolitico), eles teram diferentes temperaturas e viscosidades.
(1-3% wt. de voláteis)
(3-5 % wt. de voláteis)
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Aumento do teor de sílica (magmas riolíticos)
Abaixamento da temperatura
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Um aumento de temperatura ou adição de H2O no sistema, tende a destruir essas cadeias de Si-O, o que diminui a viscosidade do magma.
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MAGMAS BASÁLTICOS (45-52% SiO2)
-Viscosidade baixa (mais fluidos)
Menor conteúdo em voláteis (1-3%)
 Temperaturas mais altas (1000-1200°C)
MAGMAS RIOLITICOS (SiO2>66%)
-Viscosidade alta (menos fluidos)
Maior conteúdo em voláteis (3-5%)
 Temperaturas mais baixas (700-800°C)
RESUMO
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Magmas basálticos
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Magmas riolíticos
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3- Geração de magmas
e ambientes tectônicos
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Pelas ondas S e P, nos sabemos que a maior parte da nossa Terra esta em estado solido.....mas ao mesmo tempo observamos em diferentes partes do planeta, rocha fundida saindo das profundezas....
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A Litosfera é rígida e a Astenosfera é plástica!!!!!!
Nos sabemos que , exceto o Núcleo Externo, o interior da Terra esta em estado sólido ou plástico (Astenosfera)
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COMO FUNDIR UMA LITOSFERA QUE É RIGIDA 
OU UMA ASTENOSFERA QUE É PLASTICA????
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Geração de magma (melting)
1- Aumento da temperatura
2- Diminuição da pressão
3- Adição de fluidos 
......ou, uma combinação dos três fatores anteriores.
Para gerar um magma, devemos fundir uma rocha. 
Mas, uma rocha só se fundirá se existir:
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Inicio da fusão
Todo em fase liquida
Gráfico PT que mostra como se produz a fusão parcial de uma rocha, e como a fusão varia com a temperatura e a pressão em função de se é um sistema anidro ou um sistema hidratado.
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Geração de magma
1- Aumento da temperatura
2- Diminuição da pressão
3- Adição de fluidos 
......ou, uma combinação dos três fatores anteriores.
Para gerar um magma, devemos fundir uma rocha. 
Mas, uma rocha só se fundirá se existir:
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Geração de magma
1- Aumento da temperatura?
2- Diminuição da pressão
3- Adição de fluidos 
......ou, uma combinação dos três fatores anteriores.
Para gerar um magma, devemos fundir uma rocha. 
Mas, uma rocha só se fundirá se existir:
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Anomalia térmica que modifica a geoterma
Todo esta em estado sólido
Todo esta em estado líquido
Sólido+líquido
Geotermas: linhas que unem pontos onde as rochas no interior da terra tem a mesma temperatura. 
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Anomalia térmica que modifica a geoterma
Todo esta em estado sólido
Todo esta em estado líquido
Sólido+líquido
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ONDE????
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Hotspot/Rifte continental: ascenso de pluma mantélica
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Exemplos???
Em placa oceânica: Ilhas Hawaii
Em placa continental: Rift africano
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Geração de magma
1- Aumento da temperatura
2- Diminuição da pressão
3- Adição de fluidos 
......ou, uma combinação dos três fatores anteriores.
Para gerar um magma, devemos fundir uma rocha. 
Mas, uma rocha só se fundirá se existir:
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Geração de magma
1- Aumento da temperatura
2- Diminuição da pressão?
3- Adição de fluidos 
......ou, uma combinação dos três fatores anteriores.
Para gerar um magma, devemos fundir uma rocha. 
Mas, uma rocha só se fundirá se existir:
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	Exemplo de fusão por descompressão adiabática (disminuição da pressão com temperatura constante)
C
B
A rocha C só precisa ser descomprimida para ser fundida! 
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Onde as duas placas se movimentam aparte uma da outra e porém a Astenosfera solida soube para preencher o espaço. A perda de pressão origina a fusão da rocha e o magma gerado se injetará através de fraturas.
ONDE????
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ONDE????
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Dorsal meso-oceânica
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A Astenosfera sólida ascende para preencher o espaço
Fusão por descompressão: limites divergentes
Nos limites divergentes, as duas placas se movem aparte e a Astenosfera solida soube para preencher o espaço. A perda de pressão origina a fusão da rocha e o magma gerado se injetará atraves de fraturas.
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Exemplos?
Dorsais meso-oceânicas
Islândia
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Geração de magma
1- Aumento da temperatura
2- Diminuição da pressão
3- Adição de fluidos 
......ou, uma combinação dos três fatores anteriores.
Para gerar um magma, devemos fundir uma rocha. 
Mas, uma rocha só se fundirá se existir:
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Geração de magma
1- Aumento da temperatura
2- Diminuição da pressão
3- Adição de fluidos? 
......ou, uma combinação dos três fatores anteriores.
Para gerar um magma, devemos fundir uma rocha. 
Mas, uma rocha só se fundirá se existir:
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Abatimento do solidus por adição de voláteis no sistema (caso da cuña astenosferica acima de uma placa em subducção)
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Abatimento do solidus por adição de voláteis no sistema (caso da cuña astenosferica acima de uma placa em subducção)
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A rocha E, fundira a menor temperatura se ela tiver fluidos (esquerda) e fundira a maior temperatura se ela não tiver fluidos (direita).
Temperatura
Baixa
Alta
Pressão
Baixa
Alta
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Onde exista desidratação de minerais e adição de agua no
sistema.
ONDE????
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ONDE????
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Limites convergente
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....mas em todos os limites convergentes???
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3- A adição de fluidos no Manto, diminui o ponto de fusão das rochas e possibilita a fusão.
Fusão por adição de fluídos: limites convergentes O-O
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Fusão por adição de fluidos: limites convergentes O-C
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....e nos limites convergentes C-C???
2- Enterro e aquecimento das rochas da crosta, o que gera magmatismo.
1- Fusão durante a subdução antes da colisão.
3- Rochas ígneas graníticas
4- Alguns vulcões
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4-Fusão parcial
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Fusão parcial:
A geração de magmas é dada pelos processos de fusão parcial. 
Ela ocorre porque os minerais não tem o mesmo ponto de fusão entre eles. Então com o aumento de temperatura fundiram primeiro os de menor PF e os outros ficaram no estado sólido. 
Esse mecanismo gera uma discriminação na composição resultante.
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Fusão Parcial e a Origem dos Magmas
Fusão parcial do manto superior
Magmas
Máficos 
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Fusão Parcial e a Origem dos Magmas
Fusão parcial do manto superior
Fusão parcial de rochas 
sedimentares e litosfera máfica
Magmas
Máficos
Magmas
Intermediários
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Fusão Parcial e a Origem dos Magmas
Fusão parcial do manto superior
Fusão parcial de rochas 
sedimentares e litosfera máfica
Fusão parcial de rochas 
da crosta continental 
Magmas
Máficos
 
Magmas
Intermediários
Magmas
Félsicos
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5-Ascenso, estacionamento e consolidação dos magmas
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Uma vez que o magma é gerado, tende a deslocar-se em direção à superfície
Porque???
O deslocamento de um magma dentro da crosta e complexo e variado, em função da sua viscosidade e da constituição estruturação das rochas que atravessa.
O que facilita o ascenso de um magma??
Quando isso não ocorre formam-se- bolsões de magma em forma de gigantescas “gotas invertidas”, chamados DIAPIROS (varios kilómetros cúbicos que se deslocam por fluxo plástico em meio as rochas da crosta).
-Englobamento de porções das rochas encaixantes
-Assimilação (modificações na composição química do magma)
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Acontece que grandes volumes de magmas “estacionam” a determinadas profundidades, e fornecem material para as manifestações vulcânicas por milhares de anos. Nestes casos, são denominados de “CAMARAS MAGMÁTICAS”, cuja presença e dimensões podem ser indicadas por estudos geofísicos (gravimétricos, magnéticos, etc).
Ascensão do magma pode ser lenta ou rápida:
Estima-se 0,3 a 50 m/ano
Dezenas a centenas de milhares anos.
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A Formação de Câmaras Magmáticas
Fusão parcial
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A Formação de Câmaras Magmáticas
Fusão parcial
Magma menos denso
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A Formação de Câmaras Magmáticas
Fusão parcial
Magma sobe
Magma menos denso
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A Formação de Câmaras Magmáticas
Fusão parcial
Magma sobe
Bolsões de magma  
câmara magmática
Magma menos denso
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6-Diferenciação magmática
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Diferenciação magmática
“Processo por meio do qual rochas de proporções variadas podem surgir a partir de um magma parental uniforme”. Os processos de diferenciação magmática ocorrem principalmente na câmara e durante o ascenso do magma.
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A diferenciação magmática ocorre, porque os minerais tem diferentes temperaturas de cristalização. 
Durante a cristalização, a composição do magma muda a medida que ele vai se empobrecendo dos elementos químicos retirados para formar os minerais que já cristalizaram
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Diferenciação magmática
1- Cristalização fracionada
2- Mistura de magmas
3- Assimilação
Os processos de diferenciação geram mudanças na composição inicial!!!!!
O magma se comporta como um sistema aberto
O magma se comporta como um sistema fechado
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Diferenciação magmática
1- Cristalização fracionada
2- Mistura de magmas
3- Assimilação
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Cristalização fracionada
“Processo por meio do qual os cristais formados a partir de um magma em resfriamento são segregados do líquido remanescente”.
Mudanças na composição inicial do magma e possibilidade de gerar rochas de diferentes composições a partir de um mesmo magma parental!!!!
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A cristalização fracionada ocorre, porque os minerais tem diferentes temperaturas de cristalização. 
Durante a cristalização, a composição do magma muda a medida que ele vai se empobrecendo dos elementos químicos retirados para formar os minerais que já cristalizaram.
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Norman Bowen (1887-1956)
“Serie de reação de Bowen”
1910: ingresso no Geophysical Laboratory (Carnegie Institution, Washington DC)
1912: PhD (experimental) no MIT – “The order of crystallization in igneous rocks” (nefelina-carnegieita-anortita)
1928: Publica “The evolution of the igneous rocks”
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Evidencia de cristalização fracionada no Palisades Sill
Arenito
Arenito
Basalto
Basalto
Olivina
Plagioclasio-Na 
(não olivina)
Plagioclasio-Ca, Pirôxenio 
(não olivina)
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Diferenciação magmática
1- Cristalização fracionada
2- Mistura de magmas
3- Assimilação
Os processos de diferenciação geram mudanças na composição inicial!!!!!
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Diferenciação magmática
1- Cristalização fracionada
2- Mistura de magmas
3- Assimilação
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Mistura química de magmas
A
B
C=%A+%B
A mistura de um magma A (magma riolitico) com um magma de composição B (magma basáltico) gerará um magma C, de composição intermediaria entre os dois extremos A e B.
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Rocha basáltica
Rocha riolítica
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Diferenciação magmática
1- Cristalização fracionada
2- Mistura de magmas
3- Assimilação
Os processos de diferenciação geram mudanças na composição inicial!!!!!
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Diferenciação magmática
1- Cristalização fracionada
2- Mistura de magmas
3- Assimilação
O magma no seu ascenso pode incorporar a rocha encaixante. A fusão desta no magma, gera câmbios na composição original
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1-Subida do Magma abrindo caminho e fraturando a rocha encaixante
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2-As rochas sobrejacentes podem se arquear.
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3-O magma funde as rochas ao seu redor…
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…mudando a composição do magma!!!!
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Blocos das rochas encaixantes sobrejacentes (Xenólitos) podem se romper e afundar no magma
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Resumindo……
Se o magma fica em profundidade……
-Plutonismo
Se o magma chega ate a superficie…
-Vulcanismo
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Plutonismo
É o processo de colocação e consolidação do magma no interior da crosta.
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Evidencias da existência das câmaras magmáticas 
Exposições de corpos plutónicos (cristalizados na porção superior da crosta, entre 5 e 15 Km) que representariam câmaras magmáticas cristalizadas
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Tipos de estruturas ígneas intrusivas
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Corpos intrusivos plutônicos
1-Batólitos
2-Stocks
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Batólito: são gigantescas massas rochosas magmáticas formadas por coalescência de numerosas intrusões, que podem atingir centenas de quilômetros de comprimentos e dezenas de largo.
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Stock, plugs, plutons: são corpos intrusivos geralmente com área inferior a 100 km2. Genericamente são denominados plútons o maciços. São corpos discordantes que em planta apresentam formas arredondadas, elipticas, irregulares ou poligonais (contatos por falhas).
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Corpos intrusivos subvulcânicos
1-Diques e sills, de formas tabulares
2-Lacolitos, com forma de cogumelo
3-Necks vulcânico, com forma circular
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Sill ou soleira: 
Corpo intrusivo tabular
Concordante (se alojam paralelamente às superficies de estratificação das rochas sedimentares que atravesam) 
Espessura constante.
Formados perto da superficie.
Geralmente de composição basáltica.
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Sill
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Sill
Sill
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Diques: 
Corpo intrusivo tabular.
Disconcordante (o magma invade as rochas encaixantes atraves de falhas e fraturas) 
Ocorrem isoladamente ou em conjunto (enxames).
Geralmente de composição basáltica.
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Dique
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Lacólitos:
corpos intrusivos rasos, concordante subtabulares com forma de guarda-chuva.
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Neck ou pescoços vulcânicos: São condutos vulcânicos circulares o elípticos preenchidos de lava que geralmente apresentam-se expostos após da erosão diferencial do edifico vulcânico circundante.
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Neck
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Neck
Dique radial
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Rochas plutônicas
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Gabro
Rocha ígnea intrusiva de cor obscura composta principalmente por plagioclásio rico em Ca e piroxênio (augita).
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Granodiorito
Rocha ígnea intrusiva de grão grosso que contem uma mistura de plagioclasio sódico, quartzo e as vezes KF + anfibólio e biotita. 
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Granito
Rocha ígnea intrusiva de grão grosso que contem uma mistura de cristais de quartzo e KF com quantidades menores de anfibólio e outros minerais.
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Vulcanismo
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Vulcano
“O termo vulcano provém da pequena ilha situada próxima a Sicilia. Os primeiros habitantes atribuíam as erupções nesta ilha ao Deus do fogo “Vulcano” que morava na montanha.
Pelée Deusa do fogo para os poloneses.
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Vulcanologia
Linha de investigação interdisciplinar (estudos vulcanolôgicos, geofísicos, geoquímicos, etc) e quantitativa de grande importância não só quanto a pesquisa e às consequências das atividades vulcânicas nas variações climáticas globais, mas também na redução desses riscos naturais à população que habita essas regiões.
Vulcanismo
Conjunto de processos ígneos associados ao derramamento do magma na superfície da Terra.
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Origem das rochas vulcânicas
Fusão parcial
Magma sobe
Bolsões de magma
câmara magmática
Derrames/formação de vulcões
Rochas vulcânicas
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Cratera: depressão de paredes abruptas que em planta tem forma circular e em perfil, forma de embudo. Não sempre esta no centro da estrutura vulcânica
Vulcão: Estrutura supracrustal caracterizada pela efusão de material magmático (lava, cinzas, gases) derramado ou ejetado a partir de um conduto de forma cilíndrica na crosta (conduto) junto a boca do qual se acumula, construindo um depósito com forma mais ou menos cônica, de complexidade variável que depende do tipo de vulcanismo, se mais ou menos explosivo. 
Conduto ou chaminé: Duto cilindriforme verticalizado por onde flui o magma vindo da câmara em um aparelho vulcânico.
Câmara magmática: Reservatório de magma que ocorre no interior da crosta desde condições sub-vulcânicas até profundidades mantélicas.
Esquema de um sistema vulcânico
Cratera
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Quando o magma chega na superfície, em virtude da redução drástica de pressões, sob as quais o magma se encontrava, os gases dissolvidos expandem instantaneamente num volume cerca de centenas de vezes maior que o original. Quando eles solidificam (processo bastante rapido) formam as rochas vulcânicas. 
Magma basáltico
Basalto
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Lavas
Gases 1-6%: principalmente vapor de água e CO2
Material expelido durante uma erupção
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Distribuição de Vulcões ativos
(80% deles nos limites de placas convergentes!)
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Províncias Ígneas
 Grandes derramamentos de magmas basálticos em pontos quentes ou erupções fissurais.
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Estilo eruptivo?
Erupções explosivas
Erupções efusivas
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Fatores determinantes do estilo eruptivo:
1- Composição do magma: 
Magma basáltico (SiO2< 52%) 
Magma riolítico (SiO2> 66%)
2- Temperatura:
Magma basáltico (1200 °C 
Magma riolítico (800°C)
3- Quantidade de gases dissolvidos
VISCOSIDADE DO MAGMA
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1-Tipo de erupções e produtos vulcânicos:
1- Erupções efusivas: geram lavas
2- Erupções explosivas: geram material piroclástico.
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Região de 
fragmentação
Processo de fragmentação
Bolhas 60-70% em volume
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Processo de fragmentação
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Erupções efusivas
As grande maioria das erupções efusivas geram-se nos magmas basálticos.
Volumetricamente a maioria dos derrames têm composição basáltica. Os magmas basálticos têm conteúdo de gases muito baixo y baixa viscosidade. 
Quando os gases dissolvem, podem-se mover facilmente na fusão e abandonar o sistema magmático. Este processo gera erupções não explosivas relativamente tranquilas dominadas por derrames de lava.
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HAWAII
Lavas basálticas: cor escura e alta temperatura de erupção. De baixa viscosidade, alcançam grandes distancias em relação com a erupção
-Derrames do Deccan (Índia)
-Derrames da bacia do Paraná (Brasil)
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1-Derrame de lavas
2- Lavas pahoeohe
3- Lavas aa
4-Domos riolíticos
As erupções efusivas geram:
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Os derrames de lava são maças de rochas fundidas que fluem sobre a superfície da Terra durante as erupções efusivas. Uma lava em movimento e o depósito solidificado resultante se chamam mesmo derrame de lava. 
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1-Derrame de lava
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Lavas
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2- Lava basáltica
“pahoehoe”
O termo “paoheohe” es uma palavra Hawaiana que indica um derrame com uma superfície lisa. Esses derrames fluem como uma serie de pequenos lobos que continuamente saem de uma crosta anteriormente resfriada. As texturas pahoehoe variam muito e tem forma muito estranhas. 
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Lavas Pahoehoe
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Lavas em corda – fluxos subáreos
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3- Lava basáltica “aa”
O termo “aa” es também uma palavra Hawaiana (pronuncia-se ah ah, exclamação que se grita qua|ndo se caminha com pés desnudos sobre um derrame de lava....resfriado) que indica um derrame com uma superfície rugosa composta por bloques de lava ásperos. A superfície em realidade cobre o núcleo massivo do derrame. O movimento do derrame move os bloques e gera umas camadas de fragmentos de lava na base e no techo do derrame
Derrame de lava tipo “aa” movendo-se arriba dum derrame de lava, tipo pahoehoe, já resfriado
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 Lavas aa ou em blocos
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3- Lavas almofadadas
Lava que se esfrio muito rapidamente em ambiente subáqueo. O nome vem do inglês pillow que significa almofada ou travesseiro, devido ao formato bulboso e muitas vezes achatado que assumem. As pillow lavas, na maior parte originadas de magmas basálticos, formam-se durante o extravasamento lento do magma, o que permite a formação de uma crosta ao redor dos bulbos impedindo que sejam soldados entre si, garantindo sua conservação individual. 
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A crosta tem natureza vítrea devido ao rápido resfriamento. Mesmo após a formação da carapaça externa, o magma no interior dos bulbos ainda se mantém em fusão, e continua fluindo por canais internos, formando novos bulbos. Como o resfriamento interno é mais lento, apresenta-se com uma textura mais cristalina. 
Posteriores extravasamento de magma formam camadas de pillow lavas sobre as anteriores e a pressão exercida pelo seu peso leva ao achatamento das anteriores.
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Lavas aa
Lavas pahoehoe
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2. Erupções explosivas
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Erupções explosivas
São características de magmas ácidos. Os magmas ácidos são mais viscosos e estão a menor temperatura.Com isso a liberação de gases é lenta e difícil. A retenção de gases exerce uma grande pressão, o que origina uma erupção explosiva para liberar essa tensão. 
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Erupções explosivas
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Erupções explosivas
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Erupções havaianas: as lavas expelidas são básicas e de baixa viscosidade, o que ajuda na liberação dos gases acumulados. Este tipo de erupção é considerada como verdaderos mares de lava.
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Erupções explosivas
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Erupções tipo stromboliana: as lavas expelidas são básicas mas de maior viscosidade que a anterior. Por isso os gases não escapam tão facilmente pelo que as erupções são acompanhadas de frecuentes explosões produzidas pelo escape repentino dos gases.
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Erupções explosivas
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Erupções vulcanianas: existem três subtipos dela. O magma é ácido e sumamente viscoso. Devido a isso, a cratera se tampa com lava solidificada. Os gases não podem sair e o acumulo deles origina erupções violentas. 
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Erupção do Monte Santa Helena (EUA) em julho de 1980. 
Erupções explosivas: geram uma mistura de cinzas vulcânicas, bombas,
blocos e gases.
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Erupções explosivas
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São as erupções explosivas mais importantes e geram-se quando um magma saturo em gases alcança o nível de fragmentação antes de alcançar a superfície. 
O nome deriva do histórico da antiga Roma, Plinio il Giovane, que descreveu a erupção do vulcão Vesúvio no ano 79 d.C.
As erupções Pliniana caracterizam-se por a formação duma coluna eruptiva sustenida que pode alcançar o 40-50 km de altura. Durante a erupção a coluna volta-se instável e colapsa gerando fluxos piroclásticos. 
Erupções plinianas
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Colapso coluna eruptiva
Quando o empuxe da mistura desde o conduto diminui (por diminuição da explosividade o alargamento do conduto) podem-se alcançar as condições de um colapso da coluna, que pode ser parcial o total.
Gera-se assim um fluxo piroclástico em direção radial respeito ao vulcão
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*
Tem sido reconhecidos três tipos de depósitos de fluxo piroclástico:
Depósito de “block and ash flow”
Depósito de fluxo de escoria
Depósito de fluxo de pumices o ignimbrito
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Depósito de “block and ash flow”: formado por blocos líticos monolitológicos, geralmente pouco o não vesiculados, numa matriz de cinza. Os depósitos são gradeados inversos. A composição homogênea dos clastos, a presença de blocos com crosta de pão e de estruturas de escape de gás, permitem diferenciar estes depósitos do depósitos tipo “debris” sedimentários.
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Depósito de “scoria flow”: formado por variável quantidade de lapilli vesiculares, blocos líticos escoriaceos (até 1 m de tamanho) e cinza, de composição de basaltica a andesítica. Depósito com gradação inversa dos clastos maiores.
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Depósito de “pumice flow o ignimbrite”: depósito maciço com quantidade variável de lapilli pumiceos redundados, blocos líticos e cinza de composição de andesítica a riolítica. Podem ter zona de soldadura e estruturas de escape de gás.
*
Textura e organização interna do depósito
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Depósito de fluxo piroclástico do Monte Santa Helena (agosto – 1980)
 Velocidade de fluxos piroclásticos:
 Pequenos fluxos - 10 a 30 m/s 
 Fluxos grandes - até 200 m/s 
 Altura da nuvem - 50 km
 Temperaturas dos fluxos 
 350ºC (Santa Helena - EUA);
 750ºC (Pinatubo – Filipinas);
 1075ºC (Monte Pelee – Índia)
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Monte Pinabuco (Filipinas)
 Fluxos piroclásticos - queima, soterra e incinera pessoas.
 Gases do fluxo piroclástico - explodem em contato com água (ex. chuva) 
 Viajam por longas distâncias
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Mt. Ruapehu, um dos vulcões mais ativos da Nova Zelândia.
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Material piroclástico (do gr. pyros= fogo, klastos=quebrado) são mais frequentes nas erupções explosivas.
-Cinzas: partículas ejetadas de granulométrica muito pequena. São transportadas pelos ventos e ao depositar-se formam espessas sequencias. Formam depósitos de cinza
-Ignimbritos
-Bombas vulcânicas: são ejetadas a cortas distancias desde o vulcão.
Produtos vulcânicos: 
Material piroclástico
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Depósitos de queda de pumice
A pumice è uma rocha vulcânica leve típica das erupções explosivas. Consiste duma rede de bolhas de gás esfriadas em vidro vulcânico. Todos os tipos de magma intermedio e ácidos podem formar pumices.
*
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Depósitos de queda
Depósito de queda pliniano (constituído por pumices) de côr branco e composição riodacítica, de 2 m de espessura. Esses depósitos cobrem áreas muito grande (centenária de Km2) e se depositam de uma coluna eruptiva pliniana de 30-40 Km de altura. 
Na foto observam-se outros depósitos de queda mais obscuros com composição diferente, depositados aparentemente sim ninguém intervalo erosivo.
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Depósitos de queda
Afloramento do depósito de queda da Erupçao Minoica (1470 a. C.) na Ilha vulcânica de Santorini (Mar Mediterraneo). O depósito preenche uma vallem formada nos depósitos vulcânicos mais antigos. O depósito de queda fica coberto e cortado por depósito de surge e de fluxo da misma erupção.
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Depósitos de queda
Depósito de queda formado prevalentemente por pomez do tamanho de lapilli (Santorini).
Depósito de queda formado por pomez spigolose e gradadas (Martinica, vulcano Pelée).
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Rochas vulcânicas
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Rocha ígnea extrusiva de cor obscura composta principalmente por plagioclásio rico em Ca e piroxênio. É o equivalente extrusivo do gabro.
Basalto
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Andesito
Rocha ígnea extrusiva de grão fino que contem uma mistura de KF-Plagioclasio, anfibólio, piroxênio, biotita e as vezes quartzo. É o equivalente extrusivo do diorito.
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Dacito
Rocha ígnea extrusiva de grão fino que contem uma mistura de Plagioclasio sódico, quartzo e as vezes KF + anfibólio e biotita. É o equivalente extrusivo do granodiorito.
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Riolito
Rocha ígnea extrusiva de grão fino que contem tipicamente cristais de quartzo e KF. É o equivalente extrusivo do granito.
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3-Tipos de estruturas vulcânicas:
1- Erupções fissurais: associadas a erupções efusivas e lavas.
2- Erupções centrais: associadas com erupções explosivas e material piroclástico
 
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1-Fissurais: associadas com erupções de tipo efusivas
2-Centrais: associadas com erupções de tipo explosiva/efusiva
De que dependem esses estilos eruptivos? 
1-localização nas placas tectônicas
2-propiedades fisico-químicas do magma e dos seus produtos.
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Vulcão fissural: vulcão constituídos por acumulação de derrames básicos e outro material vulcânico, nos dois lados duma fratura eruptiva, tipicamente associados a margens de placa divergentes.
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1-Erupções Fissurais
Ocorrem preferencialmente na crosta oceânica. 
Elas são as responsáveis de formação continua de crosta oceânica. 
Não produzem edifícios vulcânicos.
São lavas de baixa viscosidade (natureza basáltica). Quando ocorrem nos continentes, elas podem formar derrames extensos.
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Este tipo de erupção também recebe o nome de vulcanismo de rifte, pós guarda semelhança com aquela existentes nos continentes e definida originalmente na Africa no rift valley.
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Onde podemos observar uma erupção fissural atualmente???? ISLANDIA-HAVAÍ
Cortinas de fogo
Derrames
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Calçada dos Gigantes-Irlanda
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2-Erupções centrais
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Este tipo eruptivo sempre forma um edificio vulcânico e esta associado a magmas com alto conteúdo em sílica e voláteis.
Tipo de vulções:
-Estrato vulcão
-Vulcão tipo escudo
-Cone piroclástico
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1-Vulcão escudo o do tipo hawaiano: vulcão constituídos por derrames básicos, mais fluidos e com menos gases, que irrompem e espalha-se por área mais extensa, formando um relevo mais suave e com altura relativamente baixa relativamente ao diâmetro. Estes tipos de vulcão freqüentemente são caracterizados por fraturas eruptivas associadas a alinhamento de cones de escorias.
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Um domo de lava e um corpo vulcânico acima da cratera, formando uma colina de forma dômica ou de bulbo, constituído de lavas muito viscosas, geralmente riolíticas a dacíticas que não chegam a derramar por sua viscosidade muito grande.
2-Domo vulcânico
Domo dacítico na cratera do vulcão St. Helens, USA)
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Domo vulcânico na cratera de Novarupta na vale do “Ten Thousand Smokes” (Alaska). O domo de lava foi eruptado depois duma enorme erupção explosiva em 1912.
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Santa Helena
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3-Cono de escorias: Cone de cinzas ou escória vulcânica que são expelidos e caem em torno da boca vulcânica, formando uma colina de material piroclástico. 
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Cono de tufo (tuff cone): vulcão constituídos por acumulação de cinzas. Escorias e/o pomez
Barcena tuff cone, México
Ilhas Galapagos, Equador
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Cone piroclastico: Diamond Head, Hawaii
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Espinhas riolíticas
Espinha vulcanica de lava riolítica gerada no final da erupção de 1912 que causo a destruçaõ da cidade de St. Pierre, Martinica. 
Figura 2.20. La spina
riolitica che occupa parte del cratere di esplosione Panum (California, USA).
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4-Estratovulcão: Vulcão com ladeiras empinadas composto por camadas alternadas de lava derramada e de piroclastos ejetados geralmente de uma cratera central e cortado por diques e sills. O magmatismo associado é, geralmente, de composição andesítica com viscosidade média.
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Fujiyama (Japão)
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Vesúvio (Itália)
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Monte Etna (Itália)
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5-Vulcão complexo: Edifício vulcânico formado pela sobreposição de diferentes estruturas, estratovulcões o domos vulcânicos, que formaram-se em tempo distintos.
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6-Caldeira: Depressão vulcânica de forma circular de grandes dimensões, com centenas de metros a dezenas de quilômetros de diâmetro, devida a estrutura de colapso de câmara(s) magmática esvaziada com a efusão  e/ou refluxo de magma em seguida a eventos vulcânicos, geralmente explosivos. 
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As calderas são amplias depressões em forma de bacia, formadas pelo colapso de um vulcão depois de uma erupção violenta. Ela é muito maior que a cratera. 
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Caldera del Galan (Andes centrais)
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Crater Lake- Oregon (USA)
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7- Vulcão tabular: vulcão com flancos abruptos e sumidade horizontal formado por erupção de derrames básicos embaixo duma calota glacial
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Onde ocorrem a diferentes estruturas vulcânica??????
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Corte esquemático exagerado
Corte a escala natural
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10-Efeitos no meio-ambiente
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Monte Vesúvio
Destruição de Pompéia e Herculano no ano 79 d.C. 
Produziu nuvens superaquecidas, de alta densidade, muito fina ( 0,01 cm de diâmetro), que desceram encosta abaixo com V > 200 km/h.
Depósito de cinza com mais de 6 metros de espessura.
Causou asfixia, queimaduras incineração e fragmentação devido ao impacto.
Última erupção em 1944.
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Pompeu (Nápoles)
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Casa queimada por fluxo de lava em Kalapan - Havaí (22/04/1990)
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Gases vulcânicos 
 CO2 (vulcões – 110 milhões de ton/ano; indústria – 10 bilhões ton/ano)
 Cinzas
 SO2
 transforma-se em ácido sulfúrico 
 interação com raios raios solares e vapor dágua formando aerosóis.
 camadas resistentes entre 15 a 30 km de altitude;
Interceptam a luz solar;
 aquece a estratosfera e diminui a temperatura na superfície terrestre.
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Magnitude do cogumelo explosivo do vulcão Krakatoa (Indonésia) em 1883, que alcançou a estratosfera. A inexistência de nuvens impediu o retorno mais rápido das cinzas e poeira para a superfície da Terra por meio da chuva, obliterando a luz solar durante vários meses a anos. Com isso a temperatura média global sofreu redução de 0,5°C.
Extensão das cinzas 700.00 km2
 Cogumelo: l = 400 km e h = 34 km
 Ondas de 40m de altura
 36.000 mortos
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É possível prever Riscos Vulcânicos?
 Exame dos produtos de erupções passadas - zoneamento seguro do uso do solo em regiões vulcânicas;
 Ocorrência de sismos intermitentes associados à movimentação de magmas;
 Dilatação e inclinação do terreno vulcânico;
 Erupções vulcânicas em geral são precedidas por aumento das emulsões gasosas;
Muitas vezes é possível prever onde a erupção terá lugar a partir da localização do foco do terremoto e de alterações nas ondas sísmicas
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 Erupção do Monte Pinatubo em 15 de 1991 nas Filipinas, foi prevista com sucesso, apesar do vulcão estar dormente por 500 anos. 
 Sismógrafos acusaram o processo de ascensão de magma. 
 A área foi evacuada salvando mais de 250.000 pessoas. 
 Segunda maior explosão do século XX
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Aula Pratica II:
Reconhecimento das principais rochas ígneas
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As rochas ígneas 
e as suas características
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1-Textura
“Diz respeito ás características e as relações entre os minerais de uma determinada rocha, que são observadas por meio de suas dimensões absolutas e relativas e seus hábitos e formas”
A- Grau de cristalinidade:
Holocristalina, hipocristalina, vítrea
B- Índice de visibilidade dos minerais:
Textura fanerítica
Textura Afanítica
Textura Vítrea
Textura pegmatítica
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Grau de cristalinidade: referido a presença ou não de vidro como constituinte de uma rocha ígnea
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Grau de visibilidade dos minerais: diz respeito ao tamanho absoluto dos minerais:
1-Textura fanerítica: quando os minerais são identificados a olho nu.
2-Textura afanítica: quando os minerais são com lupa e a sua identificação no microscópio é parcial.
1
3
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Vítrea – não possui minerais, o resfriamento foi rápido e não ouve tempo para os átomos se organizarem em arranjos cristalinos.
Afanítica – minerais não são identificados (mesmo microscopicamente a identificação de minerais é difícil) pois possuem dimensões sub-microscópicas.
Fanerítica – pode-se identificar minerais a olho nu ou com auxílio de lupa (aumento 10x).
Porfirítica – cristais centimétricos disseminados em meio à matriz de granulométrica mais fina.
Pneumatolítica – basaltos com amígdala e vesícula – espaços abertos ou preenchidos com cristais de composição diferente da rocha matriz.
Pegmatítica – Apresenta cristais grosseiros (>2cm a ate > 1m em caso especiais), sem matriz mais fina.
Tipos principais de texturas
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Grau de cristalinidade
Grau de visibilidade
Ambiente de consolidação da rocha ígnea
Rochas com vidro vulcânico em qualquer proporção
Rochas holocristalinas afaníticas
Rochas faneríticas finas
Rochas faneríticas medias a grossas
Ambiente vulcânico/sub-vulcânicos
Desenvolvidas em corpos intrusivos profundos
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2-Estrutura
“Define o arranjo de porções distintas de uma rocha, (por exemplo: se a rocha é bandeada ou maciça) bem como suas feições macroscópicas a mesoscópicas.
-Amostra de mão
-Afloramentos
Não entra nas relações entre minerais!, tema abordado pela textura.
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Principais tipos de estruturas
1-Maciças
2- Estruturas indicativas de fluxos: 
*lavas em corda (pahoehoe)
*orientação de cristais tabulares de KF em rochas plutônicas
3-Estruturas indicativas de escape de gases:
*vesículas (quando vazias)
*amígdalas (quando preenchidas por minerais)
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1-Maciças
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*Lavas em corda (pahoehoe)
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*vesículas (quando vazias)
Rochas com alto índice de vesículas são denomidas escoriáces ou escorias.
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Púmice ou pedra pómes: tipo particular de rocha vulcânica vítrea, formada apartir de uma espuma vulcânica com alto índice de vazios produzidos por escape súbito de gases, que cria uma estrutura esponjosa ou celular
*vesículas (quando vazias) mas não interconectadas
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*vesículas (quando vazias)
*amigdalas (quando preenchidas)
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3-Composição química da rocha:
1-% em volumem dos minerais: minerais félsicos (quartzo, plagioclásio, K-fs) vs. minerais máficos (olivina, biotita, anfibólio, piroxênio).
2- Teor de sílica (%): rochas ácidas, intermediarias, básicas e ultrabásicas.
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3-Índice de cor (M):
Define a proporção entre minerais máficos (piroxênio, anfibólio, olivina) e félsicos (quartzo, KF, plagioclasio): rochas félsicas, 
máficas e 
ultramáficas 
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Como nomear uma rocha ígnea?
1-“Diagrama de Streckeisen ou 
QAPF”: baseado na textura e relação entre os componentes minerais principais.
2- Classificação mais simples: baseada na textura, índice de cor, minerais e ambiente de cristalização
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1-“Diagrama de Streckeisen ou 
QAPF”
Usa 2 parâmetros combinados:
-Textura
-Índice de cor (M)
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2-Índice de cor (M)
1-Textura
Afanítica/vítrea
Fanerítica
Rochas subvolcánicas/vulcânicas
Rochas intrusivas
Rochas com 
M> 90%
Peridotitos
Piroxenitos
Rochas com 
M<90%
A classificação tem em conta a proporção entre:
 -(A): KF
-(P): dif. plagioclásio
 -(Q): quarzto
- (F): feldespatoides
Usar QAPF
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% quartzo + % FK + % plagioclásio = X%
Recalcular esse X% para 100%
% Q
% F
% P
Buscar essas coordenadas no QAPF para nomear a rocha
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2-Classificação simples
Usa 4 parâmetros combinados:
-Textura
-% em volume dos minerais
-Índice de cor (M)
-Ambiente de cristalização
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Classificação de rochas ígneas
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PARÂMETROS
Classificação de rochas ígneas
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1-TEXTURA
PARÂMETROS
Classificação de rochas ígneas
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1-TEXTURA
2-Minerais presentes (%)
PARÂMETROS
Classificação de rochas ígneas
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TEXTURA
PARÂMETROS
2-Minerais presentes (%)
Classificação de rochas ígneas
Índice de cor: proporção entre minerais máficos/félsicos
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TEXTURA
% SiO2 (Quartzo)
PARÂMETROS
2-Minerais presentes (%)
Classificação de rochas ígneas
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TEXTURA
PARÂMETROS
2-Minerais presentes (%)
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Na aula pratica vamos usar a segunda classificação que é mais simples!!!
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Ter em conta para o trabalho de classificação de rochas ígneas:
1-Textura: afanitica-faneritica
2- Teor de sílica
3- Índice de cor (M)
3- Proporção entre os minerais principais: quartzo, KF, plagioclásio, piroxênio, biotita, anfibólio, olivina
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Classificação de rochas ígneas
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Rocha ígnea extrusiva de cor obscura composta principalmente por plagioclásio rico em Ca e piroxênio. É o equivalente extrusivo do gabro.
Basalto
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Gabro
Rocha ígnea intrusiva de cor obscura composta principalmente por plagioclásio rico em Ca e piroxênio (augita).
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Classificação de rochas ígneas
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Andesito
Rocha ígnea extrusiva de grão fino que contem uma mistura de KF-Plagioclasio, anfibólio, piroxênio, biotita e as vezes quartzo. É o equivalente extrusivo do diorito.
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Diorito
Rocha ígnea intrusiva que contem uma mistura de KF- Plagioclasio, anfibólio, piroxênio e as vezes quartzo.
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Classificação de rochas ígneas
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Dacito
Rocha ígnea extrusiva de grão fino que contem uma mistura de Plagioclasio sódico, quartzo e as vezes KF + anfibólio e biotita. É o equivalente extrusivo do granodiorito.
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Granodiorito
Rocha ígnea intrusiva de grão grosso que contem uma mistura de plagioclasio sódico, quartzo e as vezes KF + anfibólio e biotita. 
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Classificação de rochas ígneas
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Riolito
Rocha ígnea extrusiva de grão fino que contem tipicamente cristais de quartzo e KF. É o equivalente extrusivo do granito.
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Granito
Rocha ígnea intrusiva de grão grosso que contem uma mistura de cristais de quartzo e KF com quantidades menores de anfibólio e outros minerais.
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Fim da AULA
Alem de oxigênio (O) e silício (Si), os elementos mais comuns nos magmas são:
Alumínio (Al), o cálcio (Ca), o ferro (Fe), o magnésio (Mg), o sódio (Na), o potássio (K), o manganês (Mn), o titânio (Ti) e o fósforo (P).
A abundância de esses elementos é expressada convencionalmente como óxidos (ver acima).
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A dependência da viscosidade com respeito a composição pode ser explicada pelo comportamento das unidades estructurais fundamentales de tetaedros de silicato que existem nos magmas.
Esses tetaedros que no inicio formam estructuras muito simples, tendem a unirse em estructuras progresivamente complexas a medida que a cristalização do magma avança. A producção de extensas cadeias de tetaedros, dificulta o fluxo do magma, aumentando a sua viscosidade.
Em magmas ricos em silica, isso acontece nos primeiros estádios da cristalização, mas em magmas basálticos (com teores de silica menores) o processo so adquiere importância nos estados avanzados da cristalizacao, e por ende, nos inicios, esses magmas são mais fluidos.
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