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Geologia para Engenharia Minerais e Rochas Objetivos • Compreender o que são minerais; • Compreender a razão físico-química para os diferentes comportamentos; • Compreender a classificação dos minerais; • Capacitar para a identificação; • Compreender o conceito de rocha; • Compreender a classificação das rochas. Minerais •Mineralogia •Mineral •Mineralóide •Cristal •Gema •Grupos de Minerais •Propriedades (Identificação) •Classificação das rochas Minerais Mineralogia Ciência que estuda as propriedades, a composição, a maneira de ocorrência e a gênese dos minerais. Mineral • Formado por elemento ou composto químico; • Composição química geralmente definida; • Origem natural; • Produzidos por processos inorgânicos; • Estrutura cristalina interna ordenada; • Sólido (geralmente) E as conchas?? Água?? Mercúrio?? Vidro? Existem minerais sintéticos? Minerais • Possui todas as características dos minerais, porém não tem estrutura cristalina interna ordenada, é também denominado material amorfo. Mineralóide Obsidiana (vidro vulcânico) Âmbar Opala Minerais • Cristal : É o nome dado a um sólido limitado por superfícies planas. Minerais • Gema: Mineral, mineralóide ou rocha que possui valor econômico e que possa ser utilizado como artigo de ornamentação ou na indústria joalheira. Gemas são as conhecidas “pedras preciosas”, em geral minerais com excelentes propriedades ópticas, como cor e brilho Minerais Minério?? GRUPO DE MINERAIS Minerais • Há mais de 3.500 minerais identificados • Mas não são “infinitos”... – Nem todas as combinações dos 92 elementos são possíveis – Maior parte da crosta possui 8 elementos – 74% do peso e 84% dos átomos da Terra são O e Si • Maior parte dos cristais envolvem O e Si – Silicatos • Outros “radicais” formam outros cristais Minerais • Grupos mais importantes Silicatos • Mais abundantes (95% dos minerais) Quartzo (SiO2) Feldspato (KAlSi3O8) Olivina (Mg,Fe)2SiO4 • Estrutura Básica: Tetraedro da Sílica Silicatos • Várias composições estruturais • Várias composições estruturais Silicatos • Várias composições estruturais Silicatos • Várias composições estruturais Silicatos • Silicatos Ferromagnesianos – Incluem Fe e Mg – Escuros e mais densos – Exemplo: Olivina Silicatos Silicatos Não-Ferromagnesianos – Mais claros e menos densos – Exemplo: Feldspato Propriedades dos Minerais (Identificação) Identificação de Minerais • Os minerais podem ser identificados pelas suas características físicas • Cor e Brilho – Cor x Cor do Traço – Brilho • Metálico • Vítreo • Oleoso • Nacarado (pérola) • Sedoso (seda) • Fosco • Forma – Forma do cristal • Planos de Clivagem e Fratura – Quebra em planos preferenciais – Fraturas irregulares Identificação de Minerais • Dureza: resistência ao risco – Mais duro risca menos duro Identificação de Minerais • Peso específico • Relativo à Água – Ferromagnesianos: 2,7 a 4,3 – Não-Ferromagnesianos: 2,6 a 2,9 – Hematita: 5,26 – Ouro: 19,3 – Grafita: 2,09 a 2,33... Diamante: 3,5 • Absoluto – Silicatos: 2 a 4 g/cm3 – Metais nativos: acima de 20 g/cm3 Identificação de Minerais • Outras propriedades – Tato – Sabor – Magnetismo – Efervescência – Fluorescência Identificação de Minerais Minerais mais comuns nas rochas 1 - Quartzo 6 - Zircão 11 - Topázio 16 – Amianto 2 - Feldspatos 7 - Magnetita 12 – Calcita 17 - Talco 3 - Micas 8 - Hematita 13 – Dolomita 18 - Zeólitas 4 - Anfibólios 9 - Pirita 14 - Caulim 19 - Fluorita 5 - Piroxênios 10 - Turmalina 15 - Clorita Rochas • Metamórficas • Sedimentares • Ígneas ou magmáticas Rochas: Classificação quanto a gênese Rochas Crosta Superfície Rochas Ígneas + Rochas metamórficas 95% 25% Rochas sedimentares 5% 75% • Rochas Ígneas - Resfriamento e consolidação de magma (normalmente silicáticas) - Trazem informações sobre as profundezas (processos endógenos) - Jazidas de ouro, platina, cobre, estanho... Rochas Rochas Ígneas • Rochas Sedimentares - Formadas por materiais derivados da decomposição e desintegração de qualquer rocha (processos exógenos). - Consolidação de sedimentos (Bacias Sedimentares) - Trazem informações sobre variações no ambiente ao longo do tempo * Fósseis * Petróleo * Carvão Mineral Rochas Rochas Sedimentares • Rochas Metamórficas - Rochas pré-existentes sujeitas à grandes mudança de ambiente (pressão e temperatura) * Mudança de condições físico-químicas (modificações mineralógicas) - Trazem informações sobre os grandes eventos geotectônicos Rochas Rochas Metamórficas Resumo • Os minerais são os principais constituintes das rochas • A composição química e a estrutura dos cristais determinam as propriedades dos minerais • As propriedades das rochas são oriundas de seus minerais. • As rochas se classificam em Ígneas, Sedimentares e Metamórficas
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