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Tipos de Rochas e o Ciclo das Rochas Adeylan Santos Curso: Engenharia de Petróleo Disciplina: Geologia Geral Conteúdo O que são as rochas; Quais as suas principais propriedades; Processos formadores dos três grupos de rochas; Ciclo da rochas. Adeylan Santos - UNIFACS O que são as rochas? São produtos consolidados, resultantes da união natural de minerais. As rochas têm os seus cristais ou grãos constituintes muito bem unidos. Dependendo do processo de formação, a força de ligação dos grãos constituintes varia, resultando em rochas “duras” e rochas “brandas”. Adeylan Santos - UNIFACS Uma rocha é uma ocorrência natural de minerais agregados. Adeylan Santos - UNIFACS Propriedades das Rochas Estrutura; Textura; Mineralogia. Adeylan Santos - UNIFACS Propriedades das Rochas Estrutura – o aspecto geral externo (maciço, com concavidades, orientado ou não, etc.); Textura – se revela por meio da observação mais detalhada do tamanho, forma e relacionamento entre os cristais ou grãos constituintes da rocha; Mineralogia – determinação dos minerais constituintes de uma rocha. Adeylan Santos - UNIFACS Propriedades das Rochas Minerais essenciais – estão sempre presentes e são os mais abundantes numa determinada rocha. Suas proporções determinam o nome dado à rocha; Minerais acessórios – podem ou não estar presentes, sem que isso modifique a classificação da rocha. Adeylan Santos - UNIFACS Propriedades das Rochas Quando os minerais agregados pertencem à mesma espécie mineralógica, a rocha será considerada monominerálica. Se forem de espécies diferentes, ela será pluriminerálica ou poliminerálica. Adeylan Santos - UNIFACS Propriedades das Rochas Rochas monominerálicas Rochas pluriminerálicas Calcário (S) Arcóseo(S) Mármore (M) Gnaisse (M) Dunito(I) Granito (I) Rochas monominerálicas e pluriminerálicas. Adeylan Santos - UNIFACS Classificação Genética das Rochas Rochas ígneas; Rochas sedimentares; Rochas metamórficas. Adeylan Santos - UNIFACS Classificação Genética das Rochas IGNEA Fusão de rochas na crosta quente e profunda e no manto superior. Cristalização (solidificação de magma ou lava). SEDIMENTAR Intemperismo e erosão das rochas expostas na superfície. Litificação e diagênese. METAMÓRFICA Rochas sobre altas temperaturas e pressões nas profundezas da crosta e no manto superior. Recristalização em estado sólido de novos minerais. Tipo de rocha e material-fonte Processo formador da rocha Exemplo Granito Arenito Gnaisse Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Ígneas Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Ígneas As rochas ígneas, magmáticas ou plutônicas são todas as rochas que se formam da solidificação do magma, uma massa de rocha fundida que se origina em profundidade na crosta ou no manto superior (700°C). À medida que o magma esfria, os cristais microscópicos começam a se formar. Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Ígneas Dois grupos: Rochas ígneas intrusivas; Rochas ígneas extrusivas. Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Ígneas Rochas Ígneas Intrusivas Cristalizam-se quando o magma penetra em uma massa de rocha não fundida em profundidade na crosta terrestre. Cristais grandes crescem enquanto o magma esfria (rocha de granulação grossa). Adeylan Santos - UNIFACS O granito é uma rocha ígnea intrusiva. Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Ígneas Rochas Ígneas Extrusivas Formam-se pelo rápido resfriamento do magma que chega à superfície por meio de erupções vulcânicas (texturas vítreas ou granulação fina). Erupção vulcânica formando rocha extrusiva. Adeylan Santos - UNIFACS O basalto é uma rocha ígnea extrusiva. Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Ígneas As rochas ígneas extrusivas são formadas quando o magma extravasa na superfície, onde rapidamente se resfria como cinza vulcânica ou lava. Forma cristais minúsculos. As rochas ígneas intrusivas cristaliza-se quando uma rocha fundida intrude massas de rochas não fundidas na crosta terrestre. A rocha resultante, como este basalto, é finamente granulada ou tem uma textura vítrea. Os cristais crescem durante um lento processo de resfriamento, produzindo rochas de granulação grossa como o granito. Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Ígneas Minerais comuns A maioria dos minerais das rochas ígneas são silicatos, porque o silício é muito abundante e porque vários minerais silicatados fundem-se nas altas temperaturas e pressões alcançadas nas partes mais profundas da crosta e do manto. Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Ígneas Quartzo; Feldspato; Mica; Piroxênio; Anfibólio; Olivina. Minerais comuns - silicatos Adeylan Santos - UNIFACS Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Sedimentares Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Sedimentares Os sedimentos, precursores das rochas sedimentares, são encontrados na superfície terrestre como camadas de partículas soltas, como areia, silte, lama e conchas de organismos. Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Sedimentares Todas as rochas formadas como produtos do soterramento de camadas de sedimentos, sejam elas depositadas em terra ou no mar, são chamadas de rochas sedimentares. Essas partículas formam-se na superfície à medida que as rochas sofrem intemperismo e são erodidas. Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Sedimentares O intemperismo e a erosão produzem dois tipos de sedimentos: Sedimentos clásticos; Sedimentos químicos e bioquímicos. Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Sedimentares Sedimentos clásticos – partículas depositadas fisicamente, como os grãos de quartzo e feldspato derivado de um granito alterado. Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Sedimentares a) Conglomerado b) Arenito c) Folhelho Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Sedimentares Sedimentos químicos e bioquímicos – são substâncias químicas novas que se formam por precipitação quando alguns dos componentes das rochas dissolvem-se durante o intemperismo, sofrendo processo erosão, transporte e deposição. Adeylan Santos - UNIFACS Litificado a partir de sedimentos carbonáticos. Formadas em mares antigos por precipitação de CaCO3. Calcário Adeylan Santos - UNIFACS Evaporito marinho que se cristaliza em bacias oceânicas de águas rasas. Gipsita Adeylan Santos - UNIFACS Evaporito marinho que se cristaliza em bacias oceânicas de águas rasas. Halita Adeylan Santos - UNIFACS Constituídos de sedimentos de Sílica. Sílex Adeylan Santos - UNIFACS Calcário recifal – constituído de moluscos extintos . Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Sedimentares Litificação ou diagênese – É o processo que converte o sedimento em rocha sólida, da seguinte maneira: Compactação; Cimentação. Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Sedimentares Por compactação – quando os grãos são compactados pelo peso do sedimento sobreposto, formando uma massa mais densa que a original; Por cimentação – quando minerais precipitam-se ao redor das partículas depositadas e agregam-se umas às outras. Adeylan Santos - UNIFACS Adeylan Santos - UNIFACS Adeylan Santos - UNIFACS Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Sedimentares Os sedimentos e as rochas sedimentares são caracterizadas por estratificação, a formação continuada de camadas paralelas de sedimentos à medida que as partículas depositam-se no fundo do mar, de um rio ou da superfície terrestre. Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Sedimentares Estratificação em rochas sedimentares. Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Sedimentares Minerais comuns Quartzo (silicato); Argilominerais (silicato); Feldspato (silicato); Calcita (carbonato); Dolomita (carbonato de magnésio e cálcio); Gipsita (evaporito); Halita (evaporito). Adeylan Santos - UNIFACS Os sedimentos e as rochas sedimentares cobrem a maior parte da superfície dos continentes e do fundo dos oceanos... ...mas são de difícil preservação quando comparadas com as rochas ígneas e metamórficas, que constituem a maior parte do volume da crosta. Adeylan Santos - UNIFACS Adeylan Santos - UNIFACS Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Metamórficas Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Metamórficas As rochas metamórficas são produzidas quando as altas temperaturas e pressões das profundezas da Terra atuam em qualquer tipo de rocha (ígnea, sedimentar ou outra rocha metamórfica), alterando a sua mineralogia, textura ou composição química (mantendo sua forma sólida). Entre 250°C e 700°C – modificam-se por recristalização e reações químicas. Adeylan Santos - UNIFACS Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Metamórficas Minerais comuns Quartzo (silicato); Feldspato (silicato); Mica (silicato); Granada (silicato); Piroxênio (silicato); Adeylan Santos - UNIFACS Rochas Metamórficas Minerais comuns Calcita (calcário metamorfizado); Estaurolita (silicato – exclusivo – indicador de metamorfismo); Cianita (silicato – exclusivo – indicador de metamorfismo). Adeylan Santos - UNIFACS Adeylan Santos - UNIFACS O Ciclo das Rochas O ciclo das rochas é o resultado das interações do sistema da tectônica de placas e o sistema do clima. Materiais e energia são trocados entre o interior da Terra, a superfície terrestre, os oceanos e a atmosfera. Adeylan Santos - UNIFACS O Ciclo das Rochas Sistema tectônica de placas – a fusão de placas litosféricas em zonas de subducção e a formação de magma; Sistema do clima – rochas recém-formadas são submetidas ao intemperismo. Adeylan Santos - UNIFACS Adeylan Santos - UNIFACS O ciclo começa com o rifteamento de um continente. Sedimentos erodidos do interior continental são depositados em bacias de rifteamento, onde são soterrados para formar rochas sedimentares. Sedimentos Rocha sedimentar Adeylan Santos - UNIFACS O rifteamento e a expansão continuam, e desenvolve-se uma nova bacia oceânica. O magma ascende da astenosfera em dorsais mesoceânicas e resfria para formar o basalto, uma rocha ígnea. 2 Adeylan Santos - UNIFACS A subsidência da margem continental – afundamento da litosfera da Terra – leva ao acúmulo de sedimentos e à formação de rocha sedimentar durante o soterramento. Adeylan Santos - UNIFACS A crosta oceânica é consumida sob um continente, soerguendo uma cadeia de montanhas vulcânicas. A placa que entra em subducção funde-se à medida que mergulha. O magma ascende da placa fundida e do manto e esfria-se para formar as rochas ígneas graníticas. 4 Adeylan Santos - UNIFACS O fechamento adicional da bacia oceânica leva à colisão continental, formando cadeia de montanhas. Onde os continentes colidem, as rochas são soterradas a uma maior profundidade ou modificadas por calor e pressão, formando rochas metamórficas. As montanhas soerguidas forçam o ar carregado de umidade a ascender, esfriar e precipitar. O intemperismo cria material solto – sedimento que é carregado pela erosão. Adeylan Santos - UNIFACS O sedimento afasta-se das zonas de colisão, sendo transportado para os oceanos pelos rios, onde é depositado em camadas. As camadas são soterradas e sofrem litificação, tornando-se rochas sedimentares. Adeylan Santos - UNIFACS Referências Bibliográficas Christopherson, R.W. Geossistemas: Uma introdução à Geografia Física. Bookman, Porto Alegre. 728 p. 2012. Madureira Filho, J.B.; Atencio, McReath, I. Minerais e rochas: constituintes da Terra sólida. In: Teixeira, W.; Toledo, M.C.M.; Fairchild, T.R.; Taioli, F. Decifrando a Terra. Oficina de Textos, São Paulo. Pp.: 28-42. 2000. Press, F.; Grotzinger, J.; Siever, R.; Jordan, T.H. Para entender a Terra. Bookman, Porto Alegre. 656 p. 2006. Adeylan Santos - UNIFACS
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