4 Rochas ígneas - Processos magmáticos 2019-1

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Rochas ígneas
Processos 
magmáticos
Prof. Pedro Rosa
pasrosa@ufmg.br
Universidade Federal de Minas Gerais
Departamento de Geologia
GEL065 - Petrografia
Belo Horizonte
Março de 2019
4
Stromboli
Características das rochas
Gênese: processos envolvidos na geração
Mineralogia: espécies, composição e teores
Textura: relação entre os cristais (e vidro) 
presentes
Estrutura: relações em maior escala de 
setores da rocha 
O que é rocha ígnea?
Rochas ígneas são formadas pelo resfriamento e 
solidificação (cristalização) do magma ou da lava
• Ígneo, do latim ‘de fogo, inflamado, abrasado'
O que é magma?
Magma, do grego (magma) 'resíduo de 
unguento, massa petrificada‘
Rocha fundida constituída por três 
componentes:
 A porção líquida (fundido): íons 
móveis 
 A porção sólida: minerais já 
cristalizados ou que resistiram ao 
processo de fusão
 A porção volátil: formada pelos gases 
dissolvidos no fundido (ex. H2O, CO2, 
SO2, CH4, N)
O que é magma?
O magma é formado pela fusão 
parcial das rochas no interior da Terra
Sua composição depende do material 
parental (rocha que foi fundida)
O magma que chega até a superfície 
através de um vulcão é chamado de 
lava 
Fusão parcial (partial melting)
Fusão incompleta de uma rocha parental
 Produz um fundido de composição química 
diferente do material parental
70% fundido
1 cm³
Fusão parcial
a) parafina, plástico, vidro, 
alumínio
b) 50°C por 30 min
c) 120°C por 60 min
d) tudo foi fundido?
Fusão parcial
Geração de magma: 
fusão parcial
Fusão parcial
Fusão parcial
http://users.monash.edu.au/~weinberg/Subject_Index.htm
Placas tectônicas
Zonas de geração de magma
Ambientes tectônicos
Ambientes tectônicos
Condições de T e P
Gradiente 
geotérmico
Volume de magma produzido
Composição do Magma
Três tipos de magma se destacam pela sua abundância:
 basáltico - SiO2 45% - 52% (80% do volume de lava)
 andesítico - SiO2 52% - 66 % (10% do volume de lava)
 granítico (ou riolítico) – SiO2 > 66% (<<10% do volume de lava)
Rochas ígneas comuns
basalto dunito
granito
Cadeia meso-oceânica
Cadeia meso-oceânica
Crosta oceânica
Pillow lava
https://www.youtube.com/watch?v=DdIUuUY0L9c
Arcos magmáticos
Arcos magmáticos
Anfibólio - (Na, K)0–1Ca2 (Mg, Fe, Al)5(Si,Al)8O22(OH)2
Biotita - K(Mg, Fe)3(AlSi3O10)(OH)2
Muscovita - KAl2(AlSi3O10)(OH)2
Caulinita - Al2(Si2O5)(OH)4
Minerais hidratados
Anfibólio
Biotita 
Muscovita
Caulinita
Arcos magmáticos
Desidratação da crosta
Plumas mantélicas
Plumas mantélicas
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Traço da pluma
Ascenção do magma
Ascenção do magma
Diferenciação magmática
Mobilidade dos magmas
Viscosidade
Cristalização magmática
Magmas são como soluções a altas temperaturas; 
• a composição é predominantemente silicática, 
mas há magmas carbonáticos e sulfetados 
também.
A cristalização ocorre segundo sequências 
definidas em função da:
• composição do magma
• dinâmica do processo de consolidação do corpo 
magmático.
Cristalização magmática
Série de Bowen
Mineralogia
Etapas da cristalização de um corpo magmático 
intrusivo:
• Precoce – T > 1200° C
• Principal – T entre 1200 e aprox. 600° C
• Pegmatítica – T entre 600 e 400° C
• Hidrotermal – T entre 600 e 50° C ( de alta, 
média e baixa T)
A sequência de cristalização dependerá da 
composição inicial do magma / lava.
Cristalização magmática
Cristalização magmática
T = 1000 °C
Comp. = A
T = 900 °C
Comp. = B
T = 800 °C
Comp. = C
T = 700 °C
Comp. = D
T = 600 °C
Comp. = E
Evolução magmática
Magma A
Magma B
Magma C
Magma D
Magma E
Diferenciação magmática
Exercício com botões (ou M&M)
Ta: poucos núcleos bem
desenvolvidos
Tb: muitos cristais pequenos
Tc: sem crescimento, nucleação
quase nula = textura vítrea
Undercoolings grandes:
Rápida queda da temperatura
www.whitman.edu
Diagrama de fases
Diagramas de fase
Diagrama binário com eutético simples: anortita -
diopsídio
Sequência de cristalização
Sequência de cristalização: 
anortita – diopsídio 
(diagrama binário com 
eutético simples para 
magmas basálticos)
1 cm
Textura de nefelina sienito: 
feldspato, nefelina e piroxênio;
notar trama de cristais de 
feldspato tabulares e nefelina 
(verde) e piroxênio (preto) 
intersticiais
Textura de granito: dois 
feldspatos (ortoclásio = 
rosa, plagioclásio = branco), 
quartzo (cinza) e biotita 
(preta) 
http://www.geologyclass.org/Igneous%20Concepts.htm
https://www.youtube.com/watch?v=9Plj4b79cwg
Anak Krakatau, Indonésia
10/2018
Referências
• Regra das fases -
https://serc.carleton.edu/research_education/equilibria/pha
serule.html 
• Diagrama de fases -
https://serc.carleton.edu/research_education/equilibria/sim
plephasediagrams.html