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GEOLOGIA PARA ENGENHARIA (Aula 04) Prof. Jonathan T. Lima, M.Sc. ROCHAS .................................................................................... 1 4.1 Ciclo das Rochas ....................................................... 3 4.2 Rochas Ígneas ........................................................... 7 Referências bibliográficas .......................................................... 8 ROCHAS “Rocha é um corpo sólido natural, resultante de um processo geológico determinado, formado por agregados de um ou mais minerais, arranjados segundo as condições de temperatura e pressão existentes durante sua formação. Também podem ser corpos de material mineral não-cristalino, como o vidro vulcânico (obsidiana) e materiais sólidos orgânicos, como o carvão” (Frascá e Sartori, 1998). “Uma rocha é constituída de um mineral ou da associação de dois ou mais minerais que mantêm certa uniformidade de composição e de características na crosta terrestre. Portanto, a associação de dois ou mais minerais forma uma rocha. 2 Entretanto, podem ocorrer rochas constituídas, essencialmente, de um só mineral, como no caso do calcário e do mármore, os dois formados pelo mineral calcita (carbonato de cálcio)” (Menezes, 2013). As rochas podem ser divididas em três grandes grupos: rochas ígneas ou magmáticas, metamórficas e sedimentares. O ramo da ciência que estuda as rochas é a Petrologia, que inclui a identificação e descrição das rochas (petrografia) e o estudo de sua origem (petrogênese). Os minerais presentes em uma rocha podem ser: essenciais ou acessórios. Os minerais essenciais definem a natureza da rocha e permitem a sua classificação. Os minerais acessórios aparecem em pequenas quantidades, sem afetar a clas-sificação mas servem para definir variações de uma mesma rocha. As características das rochas podem ser agrupadas em feições macroscópicas e feições microscópicas como presente na figura 4.1. 3 Figura 4.1. Feições de rochas. 4.1 Ciclo das Rochas Os diferentes grupos de rochas estão relacionados entre si naquilo que é chamado ciclo das rochas. A análise desse ciclo pode ser iniciada em qualquer ponto da figura 4.2. 4 O magma compreende o volume de material derretido presente no interior da crosta. Os elementos estão sob níveis de temperatura e pressão elevados o suficiente para que ocorra a fusão. Quando as condições de temperatura e pressão sofrem uma redução, esse material tende a resfriar de forma lenta, a princípio dando origem aos minerais e, em seguida, as rochas ígneas (ou magmáticas). A pressão e a temperatura a qual as rochas magmáticas estão submetidas podem aumentar e, assim, ocorre um processo denominado metamorfismo que tem como produto as rochas metamórficas. As rochas ígneas podem também ascender no sentido da crosta terrestre e aflorar na superfície (rochas ígneas vulcânicas ou extrusivas). As rochas que se formarem abaixo da crosta e no manto são cha- madas rochas ígneas plutônicas ou intrusivas. Apesar disso, as rochas tendem a ficar expostas total ou parcialmente. Uma vez na superfície, a massa rochosa passa a experimentar a ação dos agentes atmosféricos (chuva, vento e radiação solar) que concorrem para desintegrar a estrutura do maciço dando origem a um material solto e inconsolidado. Essa etapa do ciclo é cha- mada de intemperismo e, às vezes, meteorização. Esse mate- rial é então transportado para as cotas mais baixas pela ação da gravidade e da água na forma de sedimentos. 5 Figura 4.2. Ciclo das rochas. Fonte: geocaching.com. 6 Camadas sequenciais de sedimentos podem ser sobre- postas ao longo do tempo e com o aumento da pressão, os sedimentos dão origem as rochas sedimentares pelo processo de diagênese ou litificação. De forma análoga às rochas ígneas, as rochas sedimentares podem passar pelo metamorfismo originando rochas metamórficas (figura 4.3). Estas quando sub- metidas a níveis de temperatura e pressão muito elevados tendem a fundir gerando o magma e, assim, fechando o ciclo. Granito (Fonte:marmorariabh.net) Gneisse (Fonte: alunosoline.uol) Calcário(Fonte:grupopirineus.com.br) Mármore (Fonte: aggbusiness.com) Figura 4.3. Alguns exemplos de rochas originadas por metamorfismo. 7 4.2 Rochas Ígneas As rochas ígneas são formadas a partir do resfriamento do magma, uma massa geológica fundida, no interior da crosta terrestre. Essas rochas dividem-se em: A figura 4.4 mostra uma representação da ocorrência das rochas ígneas durante o ciclo das rochas. O leitor deve ter em mente que esses fenômenos sempre ocorrem ao longo do tempo geológico. Vale destacar o fenômeno da subducção já discutido anteriormente e que aparece na figura exibindo a relação entre os sedimentos, as rochas sedimentares e o metamorfismo. Plutônica ou intrusiva: formam-se em profundidade, no interior da crosta terrestre, em decorrência dos lentos processos de resfriamento e solidificação do magma. Vulcânica ou extrusiva: formam-se na superfície terrestre ou nas proximidades. O extravasamento do material pode ser explosivo (lava). 8 Figura 4.4. Representação esquemática das rochas ígneas (Fonte: clebinho.pro.br). Referências bibliográficas FRASCÁ, M. H. B. O.; SARTORI, P. L. P. Minerais e rochas. In: OLIVEIRA, A. M. S.; BRITO, S. N. A. [Eds.]. Geologia de Engenharia. São Paulo: ABGE, 1998. MENEZES, S. O. Rochas: manual fácil de estudo e classificação. 1.ed. São Paulo: Oficina de Textos, 2013.
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