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ROCHAS ÍGNEAS E PROCESSOS ÍGNEOS Rochas Intrusivas ou Plutônicas O magma permanece abaixo da superfície da Terra. O resfriamento é lento (milhares ou milhões de anos) possibilitando a formação de cristais visíveis a olho nú. Rochas Extrusivas ou Vulcânicas O magma derramado na superfície terrestre como lava vulcânica resfria rapidamente, devido a contato com o ar, gerando cristais pequenos não visíveis a olho nú, orientados ao acaso. Há casos em que o resfriamento do magma é muito rápido, não havendo a formação de cristais antes da solidificação da massa. O resultado é um vidro natural, tal como a Obsidiana. Em que as rochas ígneas se distinguem das outras? Atualmente, as rocha ígneas são classificadas do mesmo modo que alguns geólogos do século XIX faziam: •Pela textura •Pela composição mineralógica e química Textura Há 200 anos, a primeira divisão das rochas ígneas foi feita com base na textura, um aspecto que reflete, em grande medida as diferenças de tamanho dos cristais. Uma rocha de granulação grossa, tal como o granito, tem cristais individuais que são facilmente visualizados a olho nu. Os cristais de granulação fina, como o basalto, são pequenos demais para serem vistos a olho nu ou mesmo com a ajuda de uma lente de aumento. James Hutton (século XVIII), um dos fundadores da Geologia moderna, viu granitos que rompiam as camadas de rochas sedimentares, quando fazia trabalhos de campo na Escócia. Ele notou que o granito havia de alguma forma fraturado e invadido as rochas sedimentares à força, como um líquido. A medida que Hutton examinava mais e mais granitos, começou a prestar atenção nas rochas sedimentares situadas nos bordos deles. Observou que os minerais dessa rochas sedimentares em contato com o granito eram diferentes daqueles que se encontravam nas mesmas rochas a certa distância da intrusão. Concluiu que as mudanças nas rochas sedimentares teriam de ser proveniente do granito. Rochas ígneas intrusivas O resfriamento lento dos magmas no interior da Terra proporciona o tempo adequado para o crescimento dos grandes cristais encaixados entre si que caracterizam as rochas ígneas intrusivas. Uma rocha ígnea intrusiva é aquela que forçou seu caminho nas rochas vizinhas, as quais são denominadas de rochas encaixantes. Rochas ígneas extrusivas O resfriamento rápido na superfície terrestre produz as rochas ígneas extrusivas, que mostram texturas de granulação fina ou têm aparência vítrea. Essas rochas, que contém proporções variáveis de vidro vulcânico, formando-se quando a lava ou outro material vulcânico é ejetado dos vulcões – rochas vulcânicas. Podem pertencer a duas categorias: •Lavas •Rochas piroclásticas VESÚVIO Lavas A aparência das rochas vulcânicas formadas a partir de lavas é variada desde lavas com superfície lisa ou cordada até lavas com arestas afiladas, como também pontiagudas ou com bordas irregulares, dependendo das condições em que se formaram. Rochas piroclásticas Fruto de erupções mais violentas, os piroclastos formam- se quando fragmentos de lavas são lançados ao ar. Os piroclastos mais finos são a cinza vulcânica, fragmentos diminutos, geralmente de vidro, que se formam quando os gases que escapam de um vulcão forçam a irrupção de um borrifo de magma. As rochas litificadas a partir desses materiais vulcânicos são chamadas de tufos. Composição Química e mineralógica Minerais Félsicos – que contém feldspato e sílica; Minerais Máficos – que contém magnésio e ferro. Foi observado que algumas rochas intrusivas e extrusivas tinham composição idêntica, diferindo apenas na textura. O basalto, por exemplo, é uma rocha extrusiva formada a partir de lava. O gabro tem exatamente a mesma composição química do basalto porém se forma nas grandes profundidades da crosta. Da mesma forma o riolito e o granito são idênticos em composição, diferindo apenas na textura. Água e fusão A temperatura de fusão dos feldspatos e outros silicatos cai consideravelmente na presença de grandes quantidades de água. A quantidade de água é um fator significativo para determinar as temperaturas de fusão de misturas de rochas sedimentares e de outras rochas. As rochas sedimentares contém um volume bastante grande de água nos seus poros, maior do que pode ser encontrado em rochas ígneas ou metamórficas. A água das rochas sedimentares representa um papel importante no processo de fusão no interior da Terra. Estudos mostraram que os magmas basálticos são muito mais comuns que os magmas riolíticos, cuja composição corresponde a do granito. Como abundantes granitos da crosta poderiam ter se derivado de magmas basálticos? Nesse momento foi observado que: 1)Rochas do manto superior poderiam fundir-se parcialmente para produzir magma basáltico (máfico/básico). 2) Uma mistura de rochas sedimentares com rochas basálticas oceânicas, tais como as que existem em zonas de subducção poderia fundir-se para formar magma andesítico (intermediário) 3) A fusão de rochas crustais sedimentares, ígneas e metamórficas poderia produzir magmas graníticos (félsicos/ácidos) tectônica. A diferenciação magmática efetivamente opera, mas seus mecanismos são muito mais complexos do que se imaginava no começo. A geometria dos movimentos das placas tectônicas é o elo necessário para correlacionar a atividade tectônica e a composição das rochas aos processos de fusão. Dois tipos de limites de placas estão associados à formação de magmas: dorsais mesoceânicas, onde o movimento divergente de duas placas causa expansão do assoalho oceânico, e zonas de subducção, onde uma placa mergulha sobre a outra. 1) Rochas do manto superior poderiam fundir-se parcialmente para produzir magma basáltico. 2) Uma mistura de rochas sedimentares com rochas basálticas oceânicas, tais como as que existem em zonas de subducção poderia fundir-se para formar magma andesítico. 3) A fusão de rochas crustais sedimentares, ígneas e metamórficas poderia produzir magmas graníticos. Imagem de satélite da NASA sobre o gráben da Guanabara ilustrando os eventos de magmatismo alcalino: 1 Tinguá, 2 Mendanha, 3 Marapicu, 4 Itaúna, 5 Tanguá, 6 Soarinho, 7 Rio Bonito. (Extraído de Neto et al., 2004). ROCHAS METAMÓRFICAS E METAMORFISMO CLASSIFICAÇÃO GENÉTICA DAS ROCHAS ÍGNEAS SEDIMENTARES METAMÓRFICAS 95% 5% Como as rochas metamorfizam? • A partir da recristalização parcial ou completa de minerais nas rochas por longos períodos de tempo. • Rochas permanecem essencialmente sólidas durante o metamorfismo. Processos Metamórficos PRESSÃO: uma pressão maior tende a diminuir o espaço disponível para o crescimento do mineral, assim os minerais metamórficos gerados em altas pressões tendem a ser mais densos. O aumento da pressão pode originar de algum esforço dirigido,esforços produzirão uma orientação preferencial dos minerais. I I I Foliações com micas + qzo Grau Metamórfico Refere-se à intensidade do metamorfismo. Alto grau: Alta temperatura e pressão Baixo grau: Baixa temperatura e pressão Tipos de Metamorfismo• Regional • Contato • Assoalho ocêanico • Enterramento • Choque (impacto) • Deformacional Tipos de Metamorfismo Regional Mudanças amplas na temperatura e pressão produzindo mudanças nas rochas devido as forças tectônicas. Tipos de Metamorfismo de Contato Intrusão de magma em rochas mais frias. A área afetada é proporcional ao tamanho e temperatura da intrusão, mas é sempre somente um fenômeno local . Tipos de Metamorfismo de Assoalho Oceânico Mudanças nas rochas na Dorsal Meso- oceânica associada com reações químicas promovidas pela infiltração da água do mar aquecida. Tipos de Metamorfismo de Soterramento Mudanças em uma rocha face a mudanças graduais na temperatura e pressão devido ao soterramento sucessivo (regional). Tipos de Metamorfismo de Impacto Mudanças devido ao rápido aumento de pressão (somente localizado) Quanto uma Rocha Pode Mudar? A quantidade de mudança durante o metamorfismo depende: do grau de metamorfismo da duração do metamorfismo da composição da rocha
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