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METAMORFISMO DE ROCHAS ULTRAMÁFICAS Composição: Rochas com mais de 90 % de minerais máficos Ultramáficas ígneas - Classificação Peridotitos • Dunito • Wehrlito • Harzburgito • Lherzolito Piroxenitos • Websterito • Olivina websterito • Clinopiroxenito • Olivina clinopiroxenito • Ortopiroxenito • Olivina ortopiroxenito Nomenclatura para rochas metamórficas: Nomes especiais: serpentinito, pedra-sabão, komatiíto, hornblendito • Contendo minerais hidratados: composição mineralógica + classificação estrutural. Ex: talco-clorita xisto; hornblenda fels • prefixo meta para tipos anídricos Ex.: meta-dunito, meta-harzburgito... Existem dois tipos principais de fragmentos do manto: • Sub-oceânico: predomínio de composição lherzolítica • Subcontinental: predomínio de composição harzburgítica ou dunítica Protólitos possíveis: 1) Manto Como este material chega à superfície? Rochas de origem mantélica são conhecidas como do “tipo-alpino”. Cumulados de uma câmara ofiolitica com camadas com diferentes proporções de piroxênios, olivina e granada, Noruega 2) Complexo estratiformes Complexo de Bushveld Sequências acamadadas Cromitito em anortosito Cromitito 3) Komatiítos • Lavas • Baixa Silica • MgO elevado • Idade restrita • Compõem Greestone Belts http://facweb.bhc.edu/academics/science/harwoodr/geol102/Study/Archean.htm Também há sedimentos associados Cross-section of a typical komatiite lava flow. Simplified from Hill and others, 1989. Perfil típico 3) Sills e diques ultramáficos Sills ou soleiras Serpentina: Mg[SiO5](OH)4 MINERAIS hidratados mais comuns "a" tem proporção distinta Fibroso (arbestos) Morfologia lamelar serpentina substituindo piroxênios e olivinas Textura “mesh” em serpentinito Serpentina e talco Talco - Mg3Si4O10(OH)2 Talco xisto Talco com tremolita Clorita - (Mg, Al, Fe)12[(Si, Al)8O20](OH)16. (ferro- magnesianas) serpentina-tremolita- clorita xisto clorita Clorita com piroxênio e anfibólio Brucita: Mg(OH)2 L.N. : incolor ou esverdeado, amarelado, acizentado... Uniaxial + n = 1,56 a 1,60 Brucitas em mármores Anfibólios X2-3Y5Z8O22(OH)2 Grupo das Hornblendas: (Ca,Na)2-3(Mg,Fe,Al)5(Al,Si)8O22(OH,F)2. Série tremolita-actinolita: Ca2(Mg,Fe)5Si8O22(OH)2 Série antofilita-gedrita: (Mg,Fe)7Si8O22(OH)2 Cummingtonita-Grunerita: Fe2Mg5Si8O22(OH)2 (polimorfos monoclínicos da série da antofilita) MINERAIS ANÍDRICOS • Cpx • Opx • Olivina • Óxidos e sulfetos No metamorfismo, duas situações são possíveis: 1. Metamorfismo isofacial: A rocha alcança o mesmo equilíbrio das encaixantes 2. Metamorfismo allofacial: há preservação de parte da estrutura do protólito, devido ao acesso restrito de H2O. A rocha está em desequilíbrio com sua encaixante Sistemas CSMH (lherzolitos) MSH (harzburgito e dunito) • Três diferentes situações geológicas são apresentadas Sistema MSH Minerais envolvidos: olivina, opx, talco, serpentina, brucita, antofilita Tmáxi para crisotila (em torno de 250º C) (2) Crisotila = antigorita + brucita Polimorfos de serpentina: Intervalo em torno de 300º C sobre a geoterma da cianita (bastante amplo). Antigorita Crisotila: Lizardita: Facies Xisto Verde Inferior a Xisto Verde Médio Antigorita: Facies xisto verde a Anfibolito inferior Estabilidade inferior da olivina (=/- 400º) ( 3) Antigorita + brucita = Fo + H2O transição xisto verde- anfibolito Limite superior da serpentina: ( 510º - 550 C) (4) Antigorita = Fo + En + H2O Limite superior para Talco + Fo ( 670º C ). (7) Talco + Fo = Antofilita+ H2O < P (8) Talco + Fo = En + H2O > P Antofilita: • Possui P máxima • Funciona como geotermômetro Ponto inavariante: En + Fo +Ant +Talco (7) Talco + Fo = antofilita + H2O (9) Antofilita + Fo = En + H2O (8) Talco + Fo = En + H2O A reação ´(9) é intermediária entre (7) e (8) e só ocorre sob “baixa” P Talco + Fo = antofilita + H2O Antofilita + Fo = En + H2O (7) + (9) = reação (8) O limite inferior da associação harzburgítica (opx + olivina) = ~ 670º C (6) Antigorita = Fo + En + H2O (8) Talco + Fo = En + H2O (9) Antofilita + Fo = En + H2O • serpentina • olivina • antofilita • talco • enstatita Rochas típicas nos sistema MSH
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