Aula V - Rochas Metamórficas

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Prof. Luis Eduardo Formigheri
Geologia de Engenharia
Engenharia Civil
� São alterações, no estado sólido, da
composição mineralógica,
textura/estrutura das rochas pré-
existentes (ígneas, sedimentares,
metamórficas) devido à ação de
determinados agentes denominados
agentes de metamorfismo por longo
período de tempo. Os processos
metamórficos ocorrem, em geral,
associados aos processos tectônicos.
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� O metamorfismo pode desenvolver-se
em diferentes ambientes geológicos no
que acarreta em diferentes tipos de
estilo metamórfico, tais como:
◦ Metamorfismo regional (orogênico): ocorre em
áreas extensas provocando mudanças em massas
rochosas de grandes dimensões (fundo oceânico,
soterramento);
◦ Metamorfismo local ou de contato: ocorre quando
o magma se introduz na crosta terrestre
provocando, através do calor e das soluções que
o acompanham, o metamorfismo da rocha
encaixante.
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� O metamorfismo local pode ser de dois tipos:
◦ Termal: decorrente do aquecimento da rocha
encaixante;
◦ Hidrotermal: decorrente do aquecimento e
também das soluções emanadas da rocha
ígnea que reagem com a rocha encaixante.
Agentes de Metamorfismo:
� TemperaturaTemperaturaTemperaturaTemperatura
� PressãoPressãoPressãoPressão
� FluidosFluidosFluidosFluidos
� TempoTempoTempoTempo GeológicoGeológicoGeológicoGeológico
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� Temperatura
◦ Com o aumento da profundidade, aumenta a
temperatura, isso é devido:
� Calor residual do manto/núcleo (Grau Geotérmico):
1oC/6 a 60m;
� Desintegração radioativa
� Efeitos da tectônica global
◦ Limites de temperatura p/ocorrer
metamorfismo: 200/300o a 700/800o.
◦ Efeitos: elevação da temperatura causa
desidratação das rochas, reações químicas
p/reequilíbrio dos minerais.
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� Pressão
◦ Com o aumento da profundidade ocorre
aumento da pressão que pode ser separada
em dois tipos:
� Pressão Litostática: devido ao confinamento,
soterramento, atua de forma uniforme;
� Pressão Dirigida: devido à esforços orogênicos, atua
de forma vetorial produzindo tensões e
deformações.
◦ Efeitos: aumento da pressão causa
diminuição da porosidade, expulsão de
voláteis, redução de volume, aparecimento de
minerais anidros (só se formam para
condições específicas de pressão e
temperatura) e de formato alongado, lamelar,
etc.
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� Fluidos
◦ Apesar da desidratação metamórfica, ainda
há presença de fluidos intergranulares
percolantes (H2O, CO2, Cl, S, F, O2, sais e
complexos) que transportam elementos e
íons complexados em uma baixa razão
fluido-rocha e que facilitam a ocorrência de
reações químicas e conseqüentes
transformações mineralógicas de maneira a
gerar fases minerais mais equilibradas em
relação as novas condições de Pressão e
Temperatura.
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� Tempo geológico
◦ Os processos metamórficos são muito lentos na sua
atuação, principalmente em condições de diminuição
de fluidos.
◦ A evolução metamórfica ao longo do tempo pode ser
retratada em diagramas de Pressão e Temperatura ao
longo do tempo.
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� OsOsOsOs critérioscritérioscritérioscritérios dededede classificaçãoclassificaçãoclassificaçãoclassificação sãosãosãosão
relativamenterelativamenterelativamenterelativamente maismaismaismais amplosamplosamplosamplos dodododo quequequeque
aquelesaquelesaquelesaqueles aplicadosaplicadosaplicadosaplicados aaaa rochasrochasrochasrochas ígneasígneasígneasígneas eeee
sedimentaressedimentaressedimentaressedimentares....
� DestacamDestacamDestacamDestacam----sesesese asasasas seguintesseguintesseguintesseguintes variáveisvariáveisvariáveisvariáveis nananana
classificaçãoclassificaçãoclassificaçãoclassificação destasdestasdestasdestas rochasrochasrochasrochas::::
◦ Tipo de rocha original;
◦ Composição química;
◦ Tipo de petrotrama (esqueleto pétreo).
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� Tipo de Rocha Original:
◦ Os fenômenos metamórficos muitas vezes não
eliminam completamente feições primárias,
podendo-se reconhecer a origem sedimentar
(para) ou ígnea (orto).
� Composição Química:
◦ A mineralogia metamórfica desempenha um papel
importante na identificação da rocha original
(pelítica, básica, ultrabásica, quartzo-feldspática).
� Tipo de Petrotrama:
◦ Entende-se como o arranjo físico das partículas e
dos minerais em uma rocha, incluindo-se a
textura e a estrutura;
◦ Textura: nos dá as relações entre grãos
especificamente;
◦ Estrutura: engloba as relações mutuas entre
grupos ou agregados de grãos, tais como
bandeamento, foliação, lineação.
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� As estruturas mais comuns são:
◦ Maciça: aspecto compacto e homogêneo;
ausência de minerais orientados;
◦ Foliações: estruturas planares resultantes
do achatamento de minerais; englobam
diferentes tipos de estruturas como a
xistosidade (arranjo planar de minerais
micáceos);
◦ Lineações: qualquer estrutura linear na
rocha, tais como minerais alongados.
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� As texturas mais comuns são:
◦ Granoblástica: minerais equidimensionais;
◦ Lepidoblástica: minerais micáceos
orientados paralelamente ou
subparalelamente;
◦ Nematoblástica: predominância de
minerais prismático isorientados;
◦ Porfiroblástica: cristais maiores dispostos
em uma matriz granoblástica de
granulação mais fina;
◦ Cataclástica: minerais deformados ou
quebrados por deformação mecânica.
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� Filito
◦ Origem: Metamorfismo de argilitos;
◦ Minerais essenciais: Minerais micáceos (50 a 
100%) e quartzo (0 a 50%);
◦ Cor: Variada, em geral prateada a cinza;
◦ Textura: foliada (segundo uma direção);
◦ Estrutura: Xistosa (minerais orientados)
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� Filito
� Micaxisto
◦ Origem: Metamorfismo de filito;
◦ Minerais essenciais: Mica muscovita ou biotita 
(50 a 90%) e quartzo (10 a 50%);
◦ Cor: Variada, em geral cinza clara a escura ou 
acastanhada;
◦ Textura: Foliada - granular fina;
◦ Estrutura: Xistosa.
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� Micaxisto
� Gnaisse
◦ Origem: Metamorfismo de micaxisto;
◦ Minerais essenciais: Feldspato potássico, 
feldspato calcosódico (50 a 90%), quartzo (10 a 
50%) e mica (0 a 40%);
◦ Cor: Cinza a rosa;
◦ Textura: granular fina, media ou grossa;
◦ Estrutura: Bandeada ou gnáissica.
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� Gnaisse
� Quartzito
◦ Origem: Metamorfismo do arenito;
◦ Mineral essencial Quartzo (80 a 100%);
◦ Mineral acessório: Mica (0 a 20%);
◦ Cor: Branca, cinza-clara, amarelada ou 
avermelhada;
◦ Textura: granular fina a média;
◦ Estrutura: Xistosa ou maciça.
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� Quartzito
� Mármore
◦ Origem: Metamorfismo do calcário;
◦ Mineral essencial: calcita;
◦ Cor: Branco, quando puro;
◦ Textura: granular fina a grossa;
◦ Estrutura: maciça.
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� Mármore