geologia para engenharia aula 5 rochas

Prévia do material em texto

Capítulo 4 - ROCHAS 
 
DEFINIÇÕES 
 
MINERAL: Toda substancia inorgânica natural, de composição química 
estrutura definidas. Quando adquire formas geométricas próprias, que 
correspondam à sua estrutura atômica, passa a ser chamado de CRISTAL. 
 
ROCHA: É uma agregado naturas de um ou mais minerais, ou vidro 
vulcânico, ou ainda matéria orgânica, e que faz parte importante da crosta 
sólida da terra 
 
 
CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS QUANTO À QUANTIDADE DE TIPOS 
DE MINERAL 
 
· Simples ou uniminerálicas – formada por apenas uma espécie de 
mineral. 
Exemplo: quartzito – mineral único: quartzo (SiO2) 
 mármore – mineral único: cristais de calcita (CaCO3) 
 
· Composta ou pluriminerálicas – formada por mais de uma espécie de 
mineral. 
Exemplo: granito – presença de quartzo, feldspato e mica 
diabásios – presença de feldspato, piroxênio e magnetita 
 
 
CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS QUANTO A SUA GÊNESE 
 
· Magmáticas ou endógenas ou ígneas 
· Sedimentares ou exógenas ou estratificadas 
· Metamórficas 
 
 
 MAGMA ROCHA ÍGNEA 
PELA ORIGEM DA TERRA, AS ROCHAS ÍGNEAS TERIAM SIDO AS PRIMERIAS A 
SE FORMAREM. APÓS A SUA FORMAÇÃO, AS ROCHAS ÍGNEAS PASSARAM A 
SOFRER A AÇÃO FÍSICO-QUÍMICA E BIOLÓGICA DOS AGENTES 
ATMOSFÉRICOS, O QUE LEVA A INSTABILIZAÇÃO DE SEUS MINERAIS E A 
FORMAÇÃO DO SOLO RESIDUAL. A ESTE PROCESSO, DENOMINAMOS DE 
INTEMPERISMO. 
 
ROCHA ÍGNEA SOLO RESIDUAL 
 
O SOLO RESIDUAL FORMADO FICA SUJEITO A AÇÃO DE FLUXO DA ÁGUA, DO 
AR, DO GELO, DO IMPACTO DOS GRÃOS E COMEÇA A SOFRER EROSÃO. O 
GRÃO SOLTO PASSA A SER TRANSPORTADO, ATRAVÉS DE UM AGENTE 
TRANSPORTADOR, E DEPOSITA-SE EM REGIÕES BAIXAS E PLANAS, 
PASSANDO A SER DENOMINADO DE SEDIMENTO. 
 
 
SOLO RESIDUAL SEDIMENTO 
 
O SEDIMENTO FORMADO PODE SER LEVADO A GRANDES PROFUNDIDADES 
POR SITUAÇÕES TAIS COMO A CHOQUE DE PLACAS, DE FORMA QUE FICA 
SUJEITO A AÇÃO DE ALTAS TEMPERATURAS E PRESSÃO. NESTE CASO, O 
SEDIMENTO PASSA A SOFRER O PROCESSO DE LITIFICAÇÃO, TORNANDO-SE 
UMA ROCHA SEDIMENTAR. 
 
 
SEDIMENTO ROCHA SEDIMENTAR 
 
CASO HAJA A CONTINUIDADE DO CHOQUE DE PLACAS (SUBSIDÊNCIA) A 
ROCHA SEDIMENTAR OU ÍGNEA PODERÁ ATINGIR PROFUNDIDADES DE 5 A 20 
Km, ONDE AS TEMPERATURAS E PRESSÕES PROVOCAM MUDANÇAS 
MINERALÓGICAS QUE SÃO DENOMINADAS DE METAMORFISMO. AS ROCHAS 
RESULTANTES DA AÇÃO DESTES PROCESSOS SÃO DENOMINADAS DE 
ROCHAS METAMÓRFICAS. 
 
 
ROCHA SEDIMENTAR ROCHA METAMÓRFICA 
 
TENDO CONTINUIDADE O AUMENTO DE PROFUNDIDADE, A ROCHA ATINGIRÁ 
TEMPERATURAS E PRESSÕES TAIS QUE PODEM PROVOCAR A SUA FUSÃO 
TOTAL OU PARCIAL, FORMANDO NOVAMENTE O MAGMA. 
 
ROCHA METAMÓRFICA MAGMA 
 
RESUMO: A FORMAÇÃO DAS ROCHAS SE DÁ POR REFRIAMENTO DO MAGMA, 
CONSOLIDAÇÃO DE DEPÓSITOS SEDIMENTARES E METAMORFISMO 
RESFRIAMENTO + CONSOLIDAÇÃO 
INTEMPERISMO 
EROSÃO + TRANSPORTE + DEPOSIÇÃO 
METAMORFISMO 
FUSÃO 
LITIFICAÇÃO 
ROCHAS MAGMÁTICAS 
 
MAGMA: Corresponde ao estado de fusão dos constituintes formadores da 
terra (crosta) (SiO2; Al2O3; FeO; MgO; CaO; Na2O; K2O). 
 
Material em estado de fusão no interior da terra. Mistura complexa de 
silicatos, óxidos, fosfatos, compostos voláteis ( água o + importante) 
 
O Magma seria a rocha em estado de fusão. As temperaturas medidas em 
corridas de lava são da ordem de 900° a 1150°C. 
 
LAVA: É o magma que atinge a superfície da terra, através dos vulcões, 
vindo de certas profundidades (regiões superaquecidas). É expulsa de 
maneira calma ou acompanhada de explosões (emissão de gases aquecidos 
que ocupam considerável volume das lavas formando partículas finísssimas 
denominadas “Cinzas vulcânicas”). 
 
· Rochas de composição diferentes fundem em temperaturas diferentes 
· Minerais resultantes da solidificação de uma fusão dependem da: 
- Composição química da fusão - Pressão total - Pressão parcial dos voláteis 
 
ROCHAS MAGMÁTICAS VULCÂNICAS, EXTRUSIVAS OU EFUSIVAS: 
 
Quando o magma atinge a superfície da terra, esparramando-se. Rochas 
formadas na superfície (derrames). 
 
O resfriamento é rápido, não passando por estágios de resfriamentos. Os 
cristais da rocha são muito pequenos, microscópicos (granulação Afanítica) 
 DERRAME = f (fluidez) 
 FLUIDEZ = f (composição química) 
 
Formações: 
 
Derrames ® Magmas básicos (pobre em Si e rico em Fe e Mg - de 
coloração + escura). São mais móveis e menos viscosos. Alcançam 
grandes distâncias do ponto de estravasamento. 
 
Estruturas Vulcânicas ® Magmas ácidos. Há um acúmulo de material 
próximo do orifício de estravasamento não se derramando. 
 
 
 
ROCHAS MAGMÁTICAS PLUTÔNICAS OU INTRUSIVAS: 
 
Qdo o magma não consegue romper as camadas superiores da crosta. 
 
O resfriamento é gradual, passando por estágios de resfriamentos dando 
origem a rochas cristalinas, de constituição macroscópica (granulação 
FANERÍTICA). 
 
As rochas consolidadas no interior da crosta dependem da estrutura 
geológica e da natureza das rochas que elas penetram. 
 
As formas intrusivas mais comuns: 
 
 
 a) Sills: Camadas de rocha de forma tabular, relativamente pouco 
espessas. Magma que penetrou nas camadas de rocha, em posição 
aproximadamente horizontal. 
 
 b) Diques: São formações normalmente verticais, mais ou menos 
tabulares, que cortam angularmente as camadas de rochas invadidas. 
 
 Þ Saliências espassadas (rocha) em superfície de terreno: 
Quando a rocha encaixante é mais resistente à erosão que a 
rocha encaixada. 
 
 c) Batólitos: São grandes massas magmáticas consolidadas 
internamente e de constituição granítica. Sendo o granito o exemplo 
mais representativo desta formação. Quando expostas pela erosão, 
abrangem grandes áreas. 
 
 
 
 
CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS MAGMÁTICAS: 
 
a) Porcentagem de sílica 
 Sílica está sempre presente. De acordo com a porcentagem: 
- ácidas (superiores a 65%) 
- intermediárias ou neutras (entre 52% e 65%) 
- básicas (inferiores a 52%) 
 
b) Cor dos minerais 
 Félsicos (claros) ou máficos (escuros). 
 Em relação a minerais escuros: 
- Leucocráticas (inferiores a 30%) 
- Mesocráticas (entre 30% e 60%) 
- Melanocráticas (superiores a 60%) 
 
c) Tipo de feldspato 
- Alcalinas: predominância dos feldspatos potássicos, sódicos, e os 
intercrescimentos de ambos sobre os plagioclásios. 
- Monzoníticas: equilíbrio entre feldspatos alcalinos e feldspatos alcali-
cálcicos. 
- Alcali-cálcicas ou plagioclásticas: predominância dos plagioclásios 
sobre feldspatos alcalinos. 
 
d) Granulação 
A granulação do mineral também é utilizada como base de classificação 
- Grossa (> 5 mm): rochas formadas a grandes profundidades 
- Média (entre 1 mm e 5 mm): rochas formadas a profundidades médias 
- Fina (< 1 mm): rochas formadas na superfície da Terra 
 
Classificação resumida 
 
a) Rochas portadoras de feldspatos 
a) Rochas ácidas: granitos, pegmatitos, aplitos, granadioritos 
b) Rochas intermediárias: sienitos, dioritos 
c) Rochas básicas: basaltos, diabásios, gabros 
 
b) Rochas sem feldspatos 
Ultramafitos: consistem em minerais ferromagnesianos e acessórios. 
Ex. piroxenitos, peridotitos, etc. 
Lamprófitos: difícil enquadramento em qualquer esquema de classificação. 
Associados com qualquer grupo citado anteriormente. 
Classificação das rochas ígneas em Geologia de Engenharia 
 
Rochas graníticas ou ácidas 
 
 Pegmatito Granito Granodiorito Aplito 
Granulação Muito 
grossa 
Grossa a 
média 
Média a fina Fina 
Modo de 
ocorrência 
Diques Grandes 
massas 
Massas e 
diques 
Diques 
Cor mais comum Clara Tons de 
cinza-róseo 
Cinza Cinza-clara 
e rósea 
 
Rochas básicas 
 Gabro Diabásio Basalto 
maciço 
Basalto 
vesicular 
Granulação Grossa Média a fina Fina Fina, com 
cavid.Modo de 
ocorrência 
Massa de rochas 
e diques 
Diques Derrames Derrames 
Cor mais 
comum 
Preta-cinza-
esverdeada 
Preta Preta, 
cinza, 
esverdea
da 
Marron 
 
Rochas intermediárias ou alcalinas 
 
 Nefelina-Sienito Tinguaíto, Fonólito 
Granulação Média a grossa Fina a média, com cristais 
maiores 
Modo de ocorrência Intrusões Intrusões 
Cor mais comum Tons de cinza Verde-escura preta 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Principais Rochas e Constituintes Minerais (Frasca e Sartori, 1998) 
 
 
Composição Mineral Média das rochas (Roberts et al, 1996) 
 
 
 
Resumo das Propriedades de Engenharia das Rochas (Roberts et al, 1996)