Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
1 APOSTILA DE AULAS PRÁTICAS DE LABORATÓRIO INTRODUÇÃO À GEOLOGIA GERAL GEOLOGIA - GEO011 Laboratório de Hidrogeologia – Prédio NEST- 2º andar Nome Aluno:________________________________Mat.:_______ UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá Professora Estefânia Fernandes dos Santos – V.03 2 SUMÁRIO PRÁTICA 1 - Introdução à Aula Prática de Geologia PRÁTICA 2 – Estudo da Dinâmica da Terra PRÁTICA 3 - Fixação de Conceitos Básicos ESTUDO DIRIGIDO SOBRE PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MINERAIS PRÁTICA 4 – Distinção entre Mineral e Rocha PRÁTICA 5 - Propriedades Físicas dos Minerais Ligadas à Coesão PRÁTICA 6 - Propriedades Físicas dos Minerais Ligadas à Luz e Outras PROVA P1– Determinação Mineral PRÁTICA 7 - Identificação macroscópica das principais rochas ígneas PRÁTICA 8 - Identificação macroscópica das principais rochas sedimentares PRÁTICA 9 - Identificação macroscópica das principais rochas metamórficas. PRÁTICA 10 - Mapas Geológicos: Confecção e interpretação PRÁTICA 11 - Identificação de Rochas aplicadas à Engenharia PRÁTICA 12 – ATIVIDADE DE CAMPO – ROCHAS VULCANO-ALCALINAS E SEDIMENTARES DO COMPLEXO DE POÇOS DE CALDAS – MG e AGUAS DA PRATA - SP 3 INFORMAÇÕES IMPORTANTES SOBRE ESSE MATERIAL Esse material é um auxílio às aulas práticas de Geologia Geral GEO011. Foi compilado pela Professora Estefânia Fernandes dos Santos utilizando várias bibliografias, as quais ela dá credito a seguir: Manual of Mineralogy, de Klein & Hurlbut Manual de Mineralogia, de Dana & Hulburt, Manual de Ciência dos Minerais, de Klein & Dutrow, Mineralogia - Conceitos Básicos, de Hanna Jordt-Evangelista, Guia para determinação de Minerais, de Victor Leinz e João Ernesto de Souza Campos, Roteiros de Aula Prática de Mineralogia I – Maria de Lourdes Souza Fernandes, UFMG Decifrando a Terra. 2008 , Teixeira et al. Oficina de Textos Ed. 2 ou 3. Site acadêmico da UNESP: http://www.rc.unesp.br/igce/petrologia/nardy/elearn.html É vedada a reprodução desse material para fins além da aula prática. É vedada a disponibilização em sites online sem a devida autorização da autora. Prof. MSc. Estefânia Fernandes dos Santos Versão 02.2018 4 PRÁTICA 1- INTRODUÇÂO O interessado aluno ingressante dos cursos de Engenharia Civil, Ambiental e Hídrica necessita conhecer o solo, as formações rochosas e as interações com o meio no entorno. A maioria de suas atividades futuras e profissionais poderá estar relacionada ao conhecimento e exploração dos solos. Como parte fundamental para estudo e exploração dos solos tem-se necessariamente que acumular conhecimentos a respeito de seus materiais de origem. Fica então a pergunta, quais são os materiais de origem dos solos? Consideramos como materiais de origem dos solos: a) Rocha no estado íntegro (sem alteração - sã); b) Produtos de alteração de rochas "in situ"; c) Produtos (sedimentos) inconsolidados transportados e depositados. Todos esses materiais de origem dos solos são constituídos, na sua grande maioria, por minerais. Dessa forma tem-se que primeiro, estudar e conhecer os principais minerais que formam os materiais de origem dos solos e em seguida, caracterizar esses materiais para depois identificar e interpretar os fenômenos de transformação desses produtos em solos. Serão dadas informações do Laboratório pela professora. A seguir, iremos assistir a um vídeo e realizar a seguinte Atividade: ATIVIDADE 1: Assistir ao vídeo NatGeo sobre evolução do Universo e da Terra. Entender os conceitos descritos no Vídeo e responder: I – O que foi o Big Bang? II - Quais são os principais eventos da história da Terra? 5 PRÁTICA 2 – ESTUDO DA DINÂMICA DA TERRA – MODELO DE BLOCOS E VÍDEOS Exposição de vídeos. ATIVIDADE 2: Após a explicação em sala de aula, a demonstração dos vídeos sobre a Dinâmica da Terra, executar em prática, a construção de modelos geotectônicos que ocorrem na Terra, de acordo com as instruções da Professora. Material necessário para prática: tesoura, cola e régua. 6 PRÁTICA 3 – FIXAÇÃO DE CONCEITOS BÁSICOS ATIVIDADE 3 – Assistir ao vídeo sobre Minerais e Rochas e responder consultando a bibliografia listada: I - Conceito de MINERAL Consulte os livros indicados e transcreva a definição de MINERAL apresentada por cada um dos autores: a) KLEIN & DUTROW (Manual de Ciências dos Minerais) b) Teixeira et al. (Decifrando a Terra) c) Mineralogia Conceitos básicos (Hanna Jordt-Evangelista) No conjunto n° 1, separe os minerais daquelas amostras que não podem ser consideradas como tal, justificando sua resposta para cada uma das amostras. AMOSTRA MATERIAL Justificativa 1 a 1b 1c 1d 1e II- Conceito de MINÉRIO A) Teixeira et al. (Decifrando a Terra) B) HANNA JORDT-EVANGELISTA (Mineralogia Conceitos básicos) O mineral que constitui a amostra nº 2 chama-se Hematita (Fe2O3). A hematita é um mineral muito comum em Minas Gerais, na região do Quadrilátero Ferrífero. Nessa região, apresenta-se em grandes depósitos, sendo utilizada como minério de ferro para a indústria nacional e para a exportação. A amostra em questão não foi coletada no quadrilátero ferrífero, mas numa região agreste do Mato grosso, distante das indústrias e rodovias. Ali a hematita não é explorada por ser anti-econômico seu transporte. Pergunta-se: A Amostra nº 2 pode ser considerada como minério de ferro? Justifique sua resposta. III- Conceito de JAZIDA: a) TEIXEIRA et al. (Decifrando a Terra) A Amostra nº3 é o mineral MALAQUITA, um carbonato de cobre hidratado (Cu2(OH)2CO3). Trata-se de um mineral raro em Minas Gerais, mas que ocorre em pequena escala em fraturas mineralizadas de algumas rochas, como o dolomito do Córrego do Eixo. Na amostra, tem-se dolomito como mineralização de malaquita (verde) Pergunta-se: Podemos afirmar que a referida ocorrência do Córrego do Eixo constitui uma Jazida? Justifique sua resposta 7 IV- Conceito de ROCHA a) TEIXEIRA et al. (Decifrando a Terra) Baseando-se no conceito de rocha, separem no conjunto nº4 as rochas que você encontrar, justificando sua resposta para cada uma das amostras. AMOSTRA MATERIAL Justificativa 4 a 4b 4c 4d V- Conceito de FÓSSIL a) TEIXEIRA et al. (Decifrando a Terra) No conjunto nº5, separe os materiais que podem ser considerados fósseis, e justifique sua resposta. AMOSTRA MATERIAL Justificativa 5 a 5b 5c VI – Conceito de CRISTAL a) TEIXEIRA et al. (Decifrando a Terra) B) HANNA JORDT-EVANGELISTA (Mineralogia Conceitos básicos) Separem no conjunto nº6 os cristais que não são considerados minerais, justificando sua resposta. AMOSTRA MATERIAL Justificativa 6 a 6b 6c 6d 6e VII - Conceito de GEMA a) TEIXEIRA et al. (Decifrando a Terra) B) HANNA JORDT-EVANGELISTA (Mineralogia Conceitos básicos) 8 No conjunto nº 7 separe as amostras que podem ser consideradas como gema AMOSTRA MATERIAL Justificativa 7 a 7b 7c 7d Material necessário para prática: livros, lápis, borracha e caneta. 9 ESTUDO DIRIGIDO SOBRE PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MINERAIS As Questões abaixo se referem às propriedades físicas macroscópicas, isto é, aquelas que podem ser observadas em amostras de mão. Para respondê-las, consulte o livro Manual of Mineralogy, de Klein& Hurlbut ou Manual de Mineralogia, de Dana & Hulburt, ou o Manual de Ciência dos Minerais, de Klein & Dutrow, ou Mineralogia - Conceitos Básicos, de Hanna Jordt-Evangelista, ou Guia para determinação de Minerais, de Victor Leinz e João E. S. Campos. 1- HÁBITO 1.a) O que se entende por hábito mineral? 1.b) Dê exemplos de termos usados na descrição de: 1.b.1- cristais isolados; 1.b.2- grupos de cristais distintos; 1.b.3- grupos de cristais paralelos; 1.b.4- agregado mineral formado de lamelas; 1.b.5- agregado mineral formado por grãos; 1.b.6- outros termos. 2 – CLIVAGEM 2.a) O que se entende por Clivagem? 2.b) Que fatores são responsáveis pela clivagem? 2.c) Que aspectos devem ser analisados ao se descrever a clivagem de um mineral? 2.d) Como se classifica a clivagem quanto à qualidade? 2.e) E quanto à forma? 3- FRATURA 3.a) O que se entende por fratura? 3.b) Como se pode distinguir clivagem de fratura? 3.c) Quais os termos usualmente aplicados para descrever as fraturas dos minerais? 4- DUREZA 4.a) O que se entende por dureza de um mineral? 4.b) Estabeleça uma analogia entre tipos de ligação e dureza dos minerais. 4.C) O que é e como se utiliza a escala de Mohs? 4.d) Transcreva o nome dos minerais da escala de Mohs e sua respectiva dureza. 4.e) Por que se diz que a escala de Mohs apresenta valores de dureza (D) relativa? 4.f) Que outros materiais auxiliam na determinação de dureza? 5- TENACIDADE 5.a) Defina tenacidade. 5.b) Que fatores são analisados ao se estudar a tenacidade de um mineral? Defina cada um deles. 6 – PESO ESPECÍFICO 6.a) O que se entende por peso específico ou densidade relativa (d) de um mineral? 6.b) Que fatores influenciam esta propriedade? 6.c) Como se procede, na prática, para a determinação do peso específico? 7- COR 7.a) Que fatores são responsáveis pela cor dos minerais? 7.b) Que fenômenos podem ocorrer quando a luz branca incide sobre um mineral? 7.c) Qual deles está relacionado à cor dos minerais? 7.d) Como se classificam os minerais quanto a cor? Exemplifique 8- TRAÇO 8.a) O que é o traço de um mineral? 8.b) Por que se diz que os minerais com dureza > que 7 têm traço incolor? 9- BRILHO 9.a) O que se entende por brilho? 9.b) Como classificar os minerais quanto ao brilho? 9.c) Que termos são utilizados para descrever o brilho dos minerais não metálicos? 10 – JOGO DE CORES, IRIDESCÊNCIA, ACATASSOLAMENTO, PLEOCROÍSMO, BIRREFRINGÊNCIA 10. Defina as seguintes propriedades óticas; 10.a) Jogo de Cores 10.b) Iridescência 10.c) Acatassolamento 10.d) Pleocroísmo 10.e) Birrefringência 11- PIEZOELETRICIDADE E PIROELETRICIDADE 11.a) Qual a relação entre tipo de ligação química e condutividade elétrica? 11.b) Defina os termos piezoeletricidade e piroeletricidade. 12- MAGNETISMO 12.a) Como os minerais podem ser classificados quanto a susceptibilidade magnética? 12.b) Que minerais comuns são fortemente ferromagnéticos? 12.c) Que fatores são responsáveis pelas propriedades magnéticas dos minerais? 10 PRÁTICA 4 - DISTINÇÃO ENTRE MINERAL E ROCHA A condição necessária para conseguir a distinção entre Mineral e Rocha é ter o conhecimento dos conceitos que os definem. Tanto mineral como rocha são corpos naturais que constituem a Litosfera. Várias são as definições de minerais e rochas. Apresenta-se abaixo as de uso mais corrente: Espécie Mineral: É um sólido homogêneo, de ocorrência natural, geralmente inorgânico, com composição química definida e uma estrutura cristalina (arranjo ordenado de cátions e ânions). Ex.: Hematita (α-Fe203), Calcita (CaCO3), Diamante (C). Mineralóide ou substâncias "amorfas": São substâncias inorgânicas que não apresentam um arranjo interno ordenado. Ex.: Vidro vulcânico Rocha : É um agregado natural, coerente, multigranular de uma ou mais espécies minerais. Podendo conter ainda, matéria orgânica e matéria vítrea. Ex.: Rocha Constituintes Principais Granito Quartzo, Feldspatos, Micas Calcário Calcita e Dolomita Arenito Quartzo Após esses conceitos, e utilizando-se dos critérios relacionados a seguir, é possível, após o exame de uma amostra, dizer se é um mineral ou uma rocha. A - Forma Externa: os minerais podem ocorrer espontaneamente com forma externa de cristais, devido apresentar uma estrutura cristalina definida. Podem exibir faces planas e regulares que no conjunto, podem formar poliedros (cubos, hexágonos, prismas, etc), embora isso não seja obrigatório. Uma rocha normalmente não apresenta forma poliédrica natural. a1) Apresentando forma poliédrica, mesmo que imperfeita, trata-se de um mineral (Figura 1). Figura 1. Formas poliédricas de minerais a2) Não apresentando nenhuma face plana e regular, pode ser mineral ou rocha. B) Matéria Orgânica. Definindo mineral como uma substância inorgânica, toda amostra que contiver matéria orgânica como constituinte, será considerada uma rocha. Geralmente, a matéria orgânica é reconhecida por apresentar cor escura, odor característico, ao friccionar suja os dedos e em contato com fogo torna-se combustível. 11 C) Número de Constituintes. Trata-se de uma avaliação do número de componentes da amostra (mineral, matéria orgânica, matéria vítrea). Em geral os diferentes constituintes são reconhecidos por apresentar propriedades distintas, como por exemplo cor, brilho, etc. c1) Se amostra apresentar mais de um constituinte, ela é uma rocha (Figura 2A). Entretanto, é possível na natureza, que alguns minerais apresentem impurezas disseminadas em seus cristais, como ilustrado nas Figuras 2B e 2C. c2) Se a amostra contiver apenas um constituinte, pode ser mineral ou rocha. Neste caso segue-se a análise e utiliza-se o critério da homogeneidade. Figura 2. Distinção entre mineral e rocha em função do número de constituintes. (A) material com mais de um constituinte → rocha; (B) material com dois constituintes, um deles considerado impureza → mineral; (C) material com várias partículas disseminadas, inclusões de um mineral em outro → mineral D) Homogeneidade. Se a amostra for constituída por partículas distintas, a luz incidente sobre ela será refletida com diferentes orientações. Neste caso tem-se uma rocha (Figura 3A). Se for constituído de uma única parte, toda amostra é um único indivíduo, não sendo possível reconhecer diferentes reflexões da luz nas partículas, têm-se um mineral (Figura 3B). Figura 3. Distinção entre mineral e rocha em função da homogeneidade. (A) material constituído por partículas distintas, com diferentes orientações e posições de reflexões de luz → rocha; (B) material constituído de uma única parte, não sendo possível reconhecer diferentes reflexões da luz nas partículas → mineral. Evidentemente que os critérios apresentam limitações e alguns cuidados devem ser tomados no reconhecimento macroscópico de minerais e rochas. O tamanho dos constituintes pode ser fator 12 limitante na identificação uma vez que estes podem ser muito pequenos (microscópicos) não sendo possível identificá-los a olho nu. Outros cuidados referem-se aos geodos e grupamentos cristalinos existentes nas rochas. Pode-se retirar (amostrar) uma parte de uma rocha no espaço de um geodo ou de um grupamento de cristais. Como exemplo, cita-se a retirada de uma porção de rocha no espaço de um geodo de um basalto vesicular (Figura 4A), ou a concentração de feldspatos ou micas de um granito, (Figura 4B). As amostras retiradas são grupamentos naturais de minerais que se formaram quando da consolidação da rocha, no caso do granito, ou após sua consolidação, no caso dosbasaltos, não constituindo uma nova rocha. Figura 4. (A) basalto vesicular mostrando geodo preenchido por cristais de quartzo; (B) granito mostrando acúmulo de micas. Os métodos macroscópicos de identificação de minerais e rochas citados, podem ser utilizados para a maior parte dos minerais e rochas de interesse econômico. Entretanto, algumas vezes estes métodos podem ser insuficientes e devem ser utilizadas técnicas complementares de laboratório como por exemplo, difratometria de raios-X, microscopia óptica e eletrônica, análises químicas e etc., para solucionar o problema. 13 ATIVIDADE 3: Dentre as amostras apresentados na sala, identificar os minerais, dos mineralóides, das rochas e dos materiais orgânicos. Amostras Tipo (Mineral, mineralóide, rocha ou orgânico) Constituinte(s) característico (s) que os distinguem 01 02 03 04 05 06 07 08 09 Material necessário para prática: Lupa de bolso de 10 x de aumento, Canivete, placa de porcelana. 14 PRÁTICA 5 - PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MINERAIS LIGADAS À COESÃO 1- DUREZA - A dureza (D) de um mineral é a resistência que sua superfície oferece ao ser riscada. Será adotada a escala de dureza de MOHS, estabelecida em 1824, na qual dez minerais comuns são ordenados em relação à resistência que oferecem ao risco (Figura 1). A escala de Mohs não é linear. Por exemplo, o diamante é cerca de 40 vezes mais duro que o talco, enquanto o coríndon que está logo abaixo do diamante (dureza 9), é da ordem de 9 vezes mais duro que o talco. A escala de Mohs é adimensional. Diz-se que o mineral tem dureza 5 ou 3, por exemplo, na escala de Mohs. Figura 1. Escala de Mohs utilizada para avaliação da dureza de um mineral. Para utilizar a escala de Mohs toma-se com limites a dureza da unha (aproximadamente 2,0 - 2,5) e de uma lâmina de canivete (canivetes comuns da ordem de 5,0 a 5,5). Desta forma tem-se: 15 DUREZA BAIXA: minerais riscados pela unha. (minerais de dureza 1 e 2); DUREZA MÉDIA: minerais não riscados pela unha, mas riscados pelo canivete (minerais com dureza até 5 – 5,5); DUREZA ALTA: não riscado pelo canivete (>6). A partir da escala de Mohs tem-se que: 1- O mineral de maior dureza risca o de menor dureza; 2- O mineral de menor dureza é riscado pelo de maior dureza; 3- Minerais de igual dureza ou muito próximas não se riscam. Entretanto, quando fortemente atritados podem (não necessariamente) se riscar. 2- CLIVAGEM - É a propriedade que apresentam muitos minerais de romperem com maior facilidade segundo determinados planos. Todo plano de clivagem é paralelo a uma face do cristal ou a uma face possível do cristal. A clivagem pode ser obtida por simples pressão ou por choque mecânico mais forte. Os minerais podem apresentar superfícies de clivagem em: a) 3 direções (Figura A) - Ex.: calcita, galena b) 2 direções (Figura B) - Ex.: feldspato c) 1 direção (Figura C) - Ex.: micas, talco d) ausente - Ex.: quartzo, turmalina. Figura 2. Diferentes tipos de clivagem dos minerais. (A, B, C e D) clivagem em 3 direções; ( E) clivagem em 2 direções; (F) clivagem em 1 direção. NOMES: (a) Cl.Cúbica; (b) Cl. Octaédrica; (c) Cl. dodecaédrica (d) Cl. romboédrica ; (e) Cl.prismática (f) Cl. Basal ou pinacoidal 16 3- FRATURA - É o tipo da superfície não plana apresentada por um mineral, após o mesmo ter sido submetido a um choque mecânico. A fratura pode ser: a) CONCHOIDAL - quando o mineral apresenta superfície em forma de concha profunda (Figura 3) - Ex.: quartzo. b) SUB-CONCHOIDAL - quando o mineral apresenta superfície em forma de concha, mas pouco profunda – Ex.: aragonita. c) IRREGULAR - sem forma definida – Ex.: turmalina. 4- HÁBITO - É a forma externa mais frequente de ocorrência de um mineral. O hábito depende da forma e velocidade de crescimento do mineral que por sua vez são Influenciadas pela temperatura, pressão, impurezas, etc. Pode-se concluir que um mesmo mineral, em condições genéticas distintas, pode apresentar hábitos diferentes. O hábito nem sempre é uma propriedade que diferencia um mineral do outro, mas sem dúvida é de grande importância. A seguir serão apresentados alguns hábitos comuns observados nos minerais. O hábito de um mineral pode ser observado em um cristal isolado ou em agregados de minerais. Quando o mineral apresenta cristais isolados, considera-se as seguintes formas: A) Tabular - devido ao maior desenvolvimento de duas faces paralelas (Figura 8A). Ex.: barita. B) Prismático - devido ao maior desenvolvimento do cristal segundo uma direção (Figura 8B). Ex.: quartzo. C) Piramidal - devido ao maior desenvolvimento das faces que formam pirâmides. Pode ser também bipiramidal (Figura 8C). Ex.: zirconita. D) Acicular - cristais finos, como agulhas (Figura 8D). Ex.: actinolita . Quando o mineral não ocorre em cristais bem individualizados, pode assumir as mais variadas formas, das quais citam-se: E) Granular - massa ou agregado constituído por grânulos: elementos cristalinos pequenos e irregulares (Figura 8E). Ex.: olivina, enxofre F) Maciço - massas homogêneas cristalinidade aparente, isto é, situação em que a individualização dos constituintes não pode ser feita a olho nu (Figura 8F). Ex.: Calcedônia. 17 G) Fibroso - massas aciculares finíssimas, onde não é possível distinguir formas geométricas nos indivíduos isolados (Figura 8G). Ex.: asbestos. H) Estalactítico - em forma de concreções mais ou menos cônicas (Figura 8H). Ex.: calcita. I) Lamelar ou Placóide - quando o material é constituído por um conjunto de lamelas ou placas empacotadas (Figura 8I). Ex.: talco, muscovita, sericita, lepdolita J) Escamoso - quando o material é constituído por um conjunto de cristais empacotadas em forma de pequenas escamas. Diferencia do placóide pelo tamanho reduzido (Figura 8J). Ex.: biotita, fucksita. K) Concrecionário - na forma de concreções, isto é, agregados mais ou menos estáveis, de forma arredondada e alongada constituídos de material cristalino e/ou amorfo (Figura 8K). Ex.: concreções de hematita, goethita. Figura 4. Diferentes tipos de hábito/formas apresentados pelos minerais 5- TRAÇO – A cor do pó fino de um mineral é designada de traço. Enquanto as cores dos minerais podem ser muito variáveis, as cores dos traços são normalmente constantes. O traço é Botroidal ou reniforme 18 obtido riscando-se com o mineral uma placa de porcelana não polida. Exemplos de diferentes cores de traços produzidos por minerais são apresentados na Figura 9. Figura 9 Exemplos de diferentes cores de traços produzidos por minerais. 6- SOLUBILIDADE - A solubilidade dos minerais pode ser considerada em relação a diversos ácidos, tais como HCl, HNO3, H2SO4 e HF. Para os minerais mais comuns e de maior interesse do curso a utilização do HCl diluído é o suficiente. Utilizando-se HCl diluído é possível separar os minerais em: A - INSOLÚVEIS – aqueles que não reagem com HCl. Ex. quartzo, turmalina B - POUCO SOLÚVEIS – aqueles que só se solubilizam com HCl aquecido ou quando pulverizados. Ex.: dolomita C - SOLÚVEIS – aqueles que se solubilizam em condições normais, podendo ser acompanhado por desprendimento de gás carbônico (efervescência) (CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2). Ex.: calcita, aragonita Nos quadros abaixo se tem relacionado os nomes dos principais minerais formadores de rochas de interesse para o curso e suas propriedades macroscópicas mais importantes.19 20 21 Material necessário para prática: Lupa de bolso de 10 x de aumento, Canivete, placa de porcelana. 22 AULA PRÁTICA 5 – GEO011 .2 Data ___________/_______/_________ NOME AMOSTRA DUREZA CLIVAGEM FRATURA HÁBITO TRAÇO SOLUBILIDADE 23 PRÁTICA 6 - PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MINERAIS LIGADAS À LUZ E OUTRAS 1- BRILHO – O brilho de um mineral é a capacidade de reflexão da luz incidente sobre sua superfície. O brilho de um mineral pode ser dividido em 2 tipos: 1.1 METÁLICO – brilho semelhante a um metal. Ex.: pirita, hematita; Subtipo SUBMETÁLICO - Os minerais são fracamente translúcidos a opacos e portanto exibem um brilho intermediário entre o brilho metálico e não metálico e são chamados de submetálicos. Exs.: cuprita, limonita, wolframita. 1.2 NÃO METÁLICO – outros tipos de brilhos observados nos minerais. Exemplos: adamantino – Intenso como o de um Diamante. Ex.: Zircão, Diamante. vítreo e subvítreo– brilho semelhante ao vidro. Ex.: quartzo (hialino, ametista, fumê, etc); subvítreo: fluorita. micáceo – brilho intenso das superfícies das "placas" ou "escamas" dos minerais micáceos. Ex.: muscovita, biotita e lepdolita. resinoso – brilho semelhante a resina. Ex.: enxofre, monazita, ambar gorduroso – lembra o brilho de uma superfície engordurada. Ex.: feldspato, nefelina, bórax ceroso – como o da cera. Ex. variscita, cloroargirita. perláceo ou nacarado – brilho semelhante a pérola. Ex.: talco lamelar e granular, apofilita; sedoso ou acetinado – brilho semelhante a seda. Ex.: gipso, crisotila, goethita; terroso - Aparentam não possuir brilho. Ex: bauxita, argilas, etc 2 - COR - A cor do mineral é um caráter importante em sua determinação. A cor de uma substância depende do comprimento de onda da luz que ela absorve. Por exemplo, um mineral que apresenta cor verde absorve todos os comprimentos de onda do espectro exceto aquele associado ao verde. Alguns autores consideram como fundamentais as seguintes cores dos minerais: branco, cinza, preto, azul, verde, amarelo, vermelho e castanho. Deve-se assinalar, entretanto, que podem ocorrer minerais das mais diversas tonalidades. As cores dos minerais, especialmente dos que apresentam brilho metálico, devem ser observadas na fratura fresca. Em geral a superfície exposta ao ar pode apresentar películas de alteração. Causas da cor: I. Presença de íons metálicos (metais de transição); II. Valência dos cátions; III. Estrutura do mineral e tipo de ligação. Os minerais de brilho não metálico podem ser divididos em: IDIOCROMÁTICOS – são aqueles que apresentam sempre a mesma cor dentro da espécie mineral, cor constante que depende da composição química. Ex.: enxofre (amarelo), malaquita (verde), azurita (azul), etc. ALOCROMÁTICOS – são aqueles que apresentam cor variável dentro da mesma espécie mineral em função da presença de impurezas na estrutura cristalina ou por causas de natureza 24 física (ex.: aumento de temperatura, radiação, etc). Estes minerais são incolores quando puros. Alguns exemplos são: - FLUORITA - incolor, amarela, rósea, verde ou violeta - TURMALINA - incolor (acroíta), rósea (rubelita), verde (esmeralda brasileira), azul (indicolita) e preta (afrisita) - BERILO - incolor, verde (esmeralda), azul-esverdeado ou azul água marinha, amarelo (heliodoro). - QUARTZO - incolor (cristal de rocha, hialino); amarelo (quartzo citrino), róseo (quartzo róseo), verde (quartzo prásio), violeta (quartzo ametista),cinza (quartzo fumê, quartzo phanton), branco, (quartzo leitoso). A cor é uma propriedade física importante na determinação dos minerais, mas nem sempre é constante. Desta forma, deve-se utilizar esta propriedade com cuidado. 3 – IRIDESCÊNCIA – São cores espectrais emitidas por um mineral em seu interior ou na superfície causada por fraturas internas ou planos de clivagem ou mudança composicional. 4 – PLEOCROÍSMO – É a propriedade de alguns minerais que possuem uma absorção seletiva da luz nas diferentes direções cristalográficas. 5 – DIAFANEIDADE A Diafaneidade dos minerais descreve a sua maior ou menor capacidade de transmitir luz. Utiliza- se a seguinte classificação para exprimir os vários graus dessa propriedade, podendo ter classificações intermediárias: TRANSPARENTE: O contorno de um objeto visto através do mineral é nítido TRANSLÚCIDO: O contorno de um objeto viso através do mineral não é visível. OPACO: O mineral não deixa atravessar a luz por ele. 6- BIRREFRINGÊNCIA OU DUPLA REFRAÇÃO É a diferença entre os índices de refração máximo e mínimo no interior do mineral. Se o índice de refração é alto, pode-se observar a duplicação de um objeto observado através de um cristal transparente dessa espécie. Ex: Calcita (Espato de Islândia) 7 - MAGNETISMO Quando colocados num campo magnético, os minerais podem ou não tornar-se magnetizados. Em outras palavras, eles concentram ou não, no seu interior, as linhas de força de campo magnético em que se situam. Quanto ao caráter magnético, os minerais classificam-se em: DIAMAGNÉTICOS: não se magnetizam quando colocados num campo magnético. Ex: quartzo, fluorita, halita, bismuto, ouro e prata nativos, etc. PARAMAGNÉTICOS: magnetizam-se quando colocados num campo magnético muito intenso, como o produzido por um eletroímã. Ex: rutilo, berilo e todos os minerais que contém ferro (olivinas, granadas, hornblendas, hematita, etc). FERROMAGNÉTICOS: apresentam-se magnetizados mesmo na ausência do campo magnético externo. São fortemente atraídos por um ímã comum. Quando os ferromagnetos são aquecidos acima de uma temperatura crítica, perdem a sua habilidade de reter magnetismo de 25 maneira permanente. Ex; Magnetitas, Pirrotitas. Magnetita pode ocasionalmente possuir polaridade magnética, isto é a amostra funciona como uma agulha magnética. 8- OUTRAS PROPRIEDADES – Existem outras propriedades específicas de alguns minerais como por exemplo estrias, untuosidade ao tato, avidez pela água, odor característico, plasticidade, luminosidade etc. É importante ressaltar que as propriedades citadas são úteis na identificação dos principais minerais. Entretanto, como mencionado anteriormente, em alguns casos pode haver necessidade de técnicas mais apuradas na identificação dos minerais. 9- PESO ESPECÍFICO – É a razão entre a massa de um dado mineral e a massa de um volume igual de água, seno portanto, uma grandeza adimensional. O termo é muitas vezes usado no lugar da densidade, que é a razão entre a massa e volume e portanto, expressa em g / cm³. Na prática, os valores são os mesmos. Alguns minerais muito semelhantes em outras propriedades macroscópicas, podem possuir pesos bem diferentes. Exemplos: DOLOMITA CaMg (CO3)2, com uma densidade 2,85, pode ser distinguida de BARITA, BaSO4, de densidade 4,5. O Peso específico ou densidade é determinado por meio de aparelhos especiais como a balança de Jolly, picnômetro, etc. P. E. = d = Peso do mineral no ar Peso do mineral no ar – peso do mineral na água PARTE PRÁTICA: Qual o peso específico do mineral número ____? Material necessário para prática: Lupa de bolso de 10 x de aumento, Canivete, ácido clorídrico a 10%, ímã. 26 AULA PRÁTICA 6 – GEO011 .2 Data ___________/_______/_________ NOME AMOSTRA BRILHO COR IRIDESCÊNCIA PLEOCROÍSMO DIAFANEIDADE / BIRREFRINGÊNCIA OU DUPLA REFRAÇÃO MAGNETISMO27 PRÁTICA 7- IDENTIFICAÇÃO MACROSCÓPICA DAS PRINCIPAIS ROCHAS ÍGNEAS 1 - INTRODUÇÃO As rochas ígneas ou magmáticas são formadas a partir do resfriamento e solidificação de um magma. O magma é um material em estado de fusão que se encontra em diferentes profundidades na crosta e manto terrestre. Geralmente ocupa espaço definido denominado câmara magmática. O magma é constituído por diversas substâncias onde predominam os silicatos, seguidos pelos óxidos e por compostos voláteis, sendo a água o mais importante. O magma contém ainda diversos gases que escapam na forma de vapor. Quando o magma extravasa na superfície terrestre é denominado lava (Figura 1). Figura 1. Esquema mostrando a câmara magmática (em preto) e os diferentes tipos de rochas ígneas formadas em função da profundidade de cristalização. Visando o estudo e reconhecimento de Rochas Ígneas, sejam elas formadas em profundidade ou na superfície terrestre, apresenta-se abaixo as principais propriedades macroscópicas que auxiliam suas identificações. Deve-se ressaltar que estas propriedades são relacionadas a observação a olho nu e que se prestam a identificação das rochas mais comuns. 2 - PRINCIPAIS PROPRIEDADES MACROSCÓPICAS : 2.1- GRANULAÇÃO ou TEXTURA: É a avaliação do tamanho dos minerais constituintes de uma rocha. Para efeito prático e de acordo com o tamanho dos constituintes, as rochas são denominadas em três grandes grupos de texturas sendo: 28 I- Grau de Cristalização A- Holocristalina B- Hipocristalina C- Holohialina II- Tamanho dos Cristais A - Faneríticas : rochas cujos minerais constituintes são identificados e distinguidos a olho nu. Em geral apresentam cristais maiores que 0,5mm. B - Afaníticas: rochas de granulação muito fina onde os constituintes minerais são dificilmente identificados e/ou distinguidos entre si a olho nu. Em geral apresentam cristais menores que 0,5mm . C- Vítreas: Composição basicamente de vidros. III- Tamanho relativo dos Cristais A- Equigranular B- Inequigranular 2.2- ÍNDICE DE COLORAÇÃO: As rochas ígneas podem apresentar minerais claros (félsicos) e/ou escuros (máficos) em quantidades variáveis. A avaliação da quantidade de minerais claros e escuros dará a classificação da rocha quanto ao Índice de Coloração, ou seja : A - Rochas Leucocráticas: rochas onde predominam minerais claros, tais como: quartzo, feldspatos, muscovita, etc. A tonalidade da rocha é clara, mesmo que seus minerais configurem à rocha textura afanítica (Figura 12A). B - Rochas Melanocráticas: rochas onde predominam minerais escuros, tais como: piroxênios, biotita, anfibólios, etc. A tonalidade da rocha é escura. (Figura 12B). C - Rochas Mesocráticas: rochas onde os minerais claros e escuros aparecem em proporções similares (Figura 12C). 29 2.3 - COMPOSIÇÃO MINERALÓGICA: Trata-se de uma avaliação macroscópica qualitativa e quantitativa dos principais minerais constituintes da rocha. O procedimento consiste em identificar os diferentes minerais observados na rocha e estimar o volume que cada um ocupa. Para identificar os minerais nas rochas separar-se os claros (félsicos) dos escuros (máficos): A - Minerais Félsicos: os minerais félsicos mais comuns presentes nas rochas ígneas são o quartzo e os feldspatos. Muscovita é mais raro de ser observada. Para identificar o Feldspato na rocha utiliza-se as propriedades mais características apresentadas pelo mineral: brilho, cor, clivagem, dureza, forma do cristal. Na rocha o feldspato pode apresentar, principalmente, cor rósea, branca, cinza e esverdeada; brilho vítreo; dureza alta. A clivagem pode ser observada no "espelho de reflexão" da luz no plano e há a possibilidade de identificação de uma face do cristal (cristal com forma definida = euhedral). Tem-se dois tipos de feldspatos: Ortoclásio KAlSi3O8 e Plagioclásio CaAl2Si2O8 ou NaAlSi3O8 Para distinguir entre um e outro, observa-se as seguintes características: O Ortoclásio aparece sempre associado ao quartzo. Desta forma, se tem quartzo e somente um feldspato na rocha este é o Ortoclásio. Se uma rocha apresentar os dois feldspatos, o róseo é Ortoclásio e o outro (branco, cinza, esverdeado) é Plagioclásio. Se uma rocha tem feldspato e não tem quartzo, este feldspato é sempre o Plagioclásio. Para identificar o Quartzo na rocha utiliza-se suas propriedades mais características: brilho, cor, fratura, dureza, forma do cristal. Na rocha o quartzo apresenta brilho vítreo; cor incolor a fumê (pardacento); fratura conchoidal; dureza alta; o cristal não apresenta forma definida (anedral). Sendo o último mineral a se cristalizar, ocorre nos interstícios da rocha deixados pelos feldspatos e micas. B - Os Minerais Máficos mais comuns presentes nas rochas ígneas são biotita, piroxênios e anfibólios. Turmalina é mais raro de ser observada. Na rocha a biotita apresenta cor preta; dureza baixa; clivagem perfeita; hábito escamoso/placóide. Os piroxênios e anfibólios (minerais ferromagnesianos) apresentam na rocha cor preta a verde-escura; brilho opaco a vítreo; dureza alta; sem clivagem. Apresentam hábitos granulares e cristais sem forma definida (anedral ou anédrico). Na rocha a turmalina apresenta dureza alta; fratura irregular; hábito prismático alongado. Observa-se ainda estrias paralelas a maior face do cristal. 2.4- TEOR DE SÍLICA (SiO2) OU ACIDEZ: Em relação ao teor de sílica (SiO2) , as rochas podem ser classificadas em: 30 A - Ácidas: são rochas que apresentam teor de SiO2 maior que 65% do volume total de sua composição química. Macroscopicamente são rochas com conteúdo de quartzo de médio a alto (maior que 10%), sendo facilmente identificada devida sua abundância. B - Intermediárias: são rochas onde o teor de SiO2 está entre 65 e 52% do volume total de sua composição química. Macroscopicamente são rochas com pouco C – Básicas -> são rochas onde o teor de SiO2 está entre 45 e 52 % D – Ultrabásicas -> Teor de sílica inferior a 45 % 3- ESTRUTURAS A- Amigdalóide: cavidades posteriormente preenchidas por cristais de mais baixa temperatura (após a cristalização do magma ou lava). Visível em rochas vulcânicas somente. B - Vesicular: cavidades formadas pela separação dos voláteis da lava. Visível em rochas vulcânicas somente. C- Maciça : Estrutura sólida, natural de rochas plutônicas. D- De fluxo: Orientação preferencial de mineral prismático na matriz da rocha ígneas, por exemplo, cristais de feldspatos orientados segundo um fluxo. E- Granular: Grãos presentes na matriz de forma uniforme. F- Porfirítica: Crescimento de um mineral em detrimento dos demais que compõem a matriz. G- Pegmatítica: Crescimento avantajado de minerais máficos e gemas. H- Vítrea: Estrutura de um vidro. Amorfo. 31 Material necessário para prática: Lupa de bolso de 10 x de aumento, Canivete, ácido clorídrico a 10%, ímã. 32 Amostra nº/ Nome Modo de Ocorrência Textura/ Granulação Índice de Coloração / Teor de Sílica (%) Composição Mineralógica Estrutura observada 33 Classificação e Nomenclatura das Rochas Magmáticas- Recomendada pela IUGS 1- Quartzolito 2- Álcali-feldspato Granito 3a- Sienogranito 3b- Monzogranito 4- Granodiorito 5- Tonalito 6'- Álcali-feldspato quartzo sienito 7'- Quartzo sienito 8'- Quartzo monzonito 9'- Quartzo monzodiorito / Quartzo monzogabro 10'- Quartzo diorito / Quartzo gabro / Quartzo anortosito 6- Álcali-feldspato granito7- Sienito 8- Monzonito 9- Monzodiorito / Monzogabro 10- Diorito / Gabro / Anortosito 6"- Álcali-feldspato sienito com quartzo 7"- Sienito com fóide 8"- Monzonito com fóide 9"- Monzodiorito / Monzogabro com fóide 10"- Diorito / Gabro com fóide 11- Fóide sienito 12- Fóide monzosienito (sin.: fóide plagi-sienito) 13- Fóide monzodiorito / Fóide monzogabro (ambos sin.: essexito) 14- Fóide diorito / Fóide gabro (sin.: theralito) 15- Foidolitos 16- Rochas ultramáficas (ultramafilitos) Q - quartzo A - feldspatos alcalinos (ortoclásio, microclínio, pertita, anortoclásio, albita) P - plagioclasio e escapolita F - feldspatóides ou foids (leucita, nefelina, sodalita, analcima, etc.) M - Minerais máficos (micas, anfobólios, piroxênios, olivinas, opacos, epidoto, granada, etc.) CORRESPONDENTES VULCÂNICOS ROCHAS PLUTÔNICAS minerais máficos menor que 90% (M<90) 34 PRÁTICA 8 - IDENTIFICAÇÃO MACROSCÓPICA DAS PRINCIPAIS ROCHAS SEDIMENTARES 1. TEXTURA OU GRANULAÇÃO A textura de uma rocha é a avaliação do tamanho de seus constituintes. No caso da rocha sedimentar, a textura está intimamente ligada aos constituintes das rochas preexistentes e materiais que lhe deram origem. Nas rochas clásticas ou mecânicas predominam minerais resistentes ao intemperismo, como, por exemplo, o quartzo, e/ou fragmentos de outras rochas de granulometria variada. Estes minerais e fragmentos são agregados e cimentados por material transportado em solução. As rochas clásticas ou mecânicas são constituídas, portanto, por grânulos e cimento (material que dá coesão às rochas). A classificação quanto à textura das rochas sedimentares clásticas ou mecânicas é dada pelo tamanho médio de seus constituintes. Na Figura 1 está representada a escala granulométrica: Figura 1. Escala granulométrica De acordo com a escala granulométrica as rochas clásticas ou mecânicas podem ser: 1. Rudáceas: onde predomina a fração seixos ou cascalhos com areia. Ex: CONGLOMERADOS, BRECHAS, TILITOS. 2. Arenosas: onde predomina a fração areia sem seixos ou cascalhos. Ex: ARENITOS 3. Siltosas: onde predomina a fração silte. Ex: SILTITOS 4. Argilosas: onde predomina a fração argila. Ex: ARGILITOS Os tipos de texturas para rochas terrígenas são em função de sua granulometria. Assim são utilizados termos como rudito, arenito e lutito ou respectivamente psefito, psamito e pelito. Quando uma rocha possui mais de um tipo de granulação, são utilizados termos compostos, tais como arenito pelítico, referindo-se a uma rocha com mais areia do que argila. 35 A textura também pode ser identificada pelo tipo de matriz, como arenito, ortoconglomerado e paraconglomerado, resultado direto da deposição de areia ou cascalho onde ocorre uma seleção granulométrica. Ortoconglomerado é quando a rocha é suportada pelo arcabouço, enquanto o paraconglomerado é suportado pela matriz, como mostra a figura abaixo de Harms et al., 1975 (em Giannini, 2000). Os psamitos terrígenos são classificados como " arenite" quando são limpos, e "subwacke" quando possuem menos de 10% de matriz verdadeira; do contrário, são chamados de wacke, onde o material fino tem caráter de matriz ( mais de 10%). As rochas químicas em geral apresentam textura fina, por vezes sem granulação aparente, formadas por materiais transportados em solução que precipitam para gerar novos minerais. As rochas sedimentares químicas mais comuns são os CALCÁRIOS sejam eles calcíticos ou dolomíticos e as rochas silicosas e ferruginosas. As orgânicas são formadas pelo acúmulo de restos de organismos ou por atividade biológica. Podem apresentar texturas finas ou mais grosseiras. Exemplos são os diatomitos, recifes de corais, carvão. 2- COMPOSIÇÃO MINERALÓGICA: Para avaliar a composição mineralógica de rochas sedimentares clásticas deve-se separar os fragmentos (grânulos), quando houverem, do cimento. O principal constituinte dos grânulos é o quartzo. Este mineral esta presente na maioria das rochas sedimentares clásticas devido à sua abundância na crosta terrestre e à sua resistência aos processos de intemperismo, erosão e transporte. Os materiais cimentantes são em geral produtos que vieram em solução e precipitaram entre os grânulos, matéria orgânica ou ainda partículas minerais menores (fração silte e argila, principalmente) que preenchem os espaços entre os fragmentos. Os cimentos são materiais muito finos e para identificá-los deve-se levar em conta a cor, a reação com HCl (solubilidade) e a coesão da rocha (quão rigidamente os grânulos estão ligados). O cimento normalmente apresenta as seguintes cores: avermelhada a marrom: indicativa da presença de hematita (α-Fe2O3) amarelada: indicativa da presença de goethita (FeOOH) cinza escura a preta: indicativa da presença de matéria orgânica incolor, branca e várias tonalidades claras: indicativa da presença de calcita, dolomita, sílica, argila. Para reconhecer o constituinte do cimento de cor clara, verificar a solubilidade (reação com HCl) e a coesão da rocha: material solúvel: indicativo da presença de calcita material pouco solúvel: indicativo da presença de dolomita material insolúvel e coesão forte: indicativo da presença de sílica material insolúvel, coesão fraca (cheiro de barro quando úmido): indicativo da presença de argila. Os mesmos testes aplicados para identificar a composição do material cimentante das rochas clásticas, são válidos para o estudo da composição mineralógica das rochas de origem química e orgânica. 36 3- ESTRUTURA: As principais estruturas das rochas sedimentares, representadas na Figura 2, são: maciça, terrosa, granular, estratificadas em camadas plano paralelas; estratificadas em “folhas ou placas”, estratificadas em camadas cruzadas e brechóide (granular com fragmentos angulosos de outras rochas). Figura 2 - Principais estruturas de rochas sedimentares. 37 4 - IDENTIFICAÇÃO E RECONHECIMENTO: No quadro abaixo se tem relacionado os nomes das principais rochas sedimentares de interesse para o curso e suas propriedades macroscópicas mais importantes. As informações apresentadas no quadro auxiliarão na identificação das rochas. Quadro 1- Identificação macroscópica das rochas sedimentares. GR grânulo; CIM cimento Origem Textura ou Granulação Estrutura Composição Mineralógica Outras Obs. Nome da Rocha Clástica ou Mecânica Rudácea Granular GR →Quartzo CIM→Hematita + Sílica Goethita + Sílica Calcita + Sílica Rochas de cimentação forte CONGLOMERADOS: - Ferruginoso - Silicoso - Calcífero Clástica ou Mecânica Arenosa Granular GR→Quartzo CIM→Calcita+Argila+ Hematita Argila + Hematita Argila + Matéria Orgânica Sílica + goethita Rochas de cimentação forte e fraca ARENITOS: - Carbonático Avermelhado Argiloso -Carbonoso -Silicoso Clástica ou Mecânica Siltosa Maciça Quartzo, Argila, Hematita e Matéria Orgânica (podendo ainda conter pirita ) Não é possível distinguir a olho nu os grânulos do cimento. Sente-se os grãos de quartzo quando colocado o pó entre os dentes SILTITOS: - Roxo - Bege esverdeado - Cinza escuro Clástica ou Mecânica Argilosa Terrosa Argila, Hematita, Goethita Distingue-se do SILTITO pela avidez pela água, cheiro úmido. Não tem atrito quando colocado entre os dentes ARGILITOS: - Branco - Vermelho - Amarelo Clástica ou Mecânica Rudácea Brechóide Quartzo, Fragmentos de Rochas, Sílica e Carbonatos . Fragmentos das mais variadas litologiase tamanhos. Os grânulos estão cimentados por sílica e/ou carbonatos BRECHA ou TILITO (Origem glacial) Clástica ou Siltosa Estratificada em Folha Quartzo e Matéria Orgânica Odor de óleo, pode ocorrer cristais de pirita FOLHELHO CARBONOSO E/OU 38 Mecânica e orgânica BETUMINOSO Química Fina Estratificada em camadas Calcita e/ou dolomita Rocha com estratificação plano paralela típica CALCÁRIO DOLOMÍTICO QUADRO 2 - Nomenclatura das rochas sedimentares com base em sua descrição e possível identificação genética. Tipo de rocha Caráter do critério Critério Termos Siliciclástica Textural Granulação Rudito (psefito) Arenito (psamito) Lutito (pelito) Proporção de matriz "Arenite", ortoconglomerado "Wacke",(arenito argiloso) paraconglomerado Lamito Arredondamento Conglomerado Brecha Mineralógico Proporção QFL Quartzo rudito, quartzo arenito/"wacke"Grauvaca (quartzo, feldspato, líticos) Rudito feldspático, arenito / "wacke" feldspático (arcósio) Rudito lítico, arenito / "wacke" lítico Diversidade ou pureza composicional Conglomerado oligomítico, conglomerado polimítico Folhelho, marga, folhelho calcífero, silicoso, porcelanito Outros Fissilidade Folhelho Ritmicidade Ritmito Carbonática Textural Granulação Calcirrudito (dolorrudito) Calcarenito (doloarenito) Calcilutito (dololutito) Tipos de grão / tipo de material intersticial Ooesparito, oomicrito Intraesparito, intramicrito Bioesparito, biomicrito Pelmicrito, pelsparito Mineralógico Relação calcita / dolomita Calcário, dolomito 39 5- DIAGRAMA DE ROCHAS LUTÁCEAS (LUTITOS): Para as rochas lutáceas é utilizado o diagrama de Alling, 1945 (figura ao lado, extraída de Giannini, 2000), onde é levado em consideração a proporção relativa de três componentes: argilominerais, carbonatos e sílica; não se limitando apenas às rochas terrígenas e nem ao conjunto de rochas alóctones. O nome porcelanito nada mais é do que um silexito com textura muito fina. Em amarelo estão assinaladas os diferentes tipos de estruturas associadas às diversas rochas sedimentares. Material necessário para prática: Lupa de bolso de 10 x de aumento, Canivete, ácido clorídrico a 10%, ímã. 40 Amostra nº/ Nome Textura ou Granulação Composição Mineralógica Estrutura Origem 41 PRÁTICA 9- IDENTIFICAÇÃO MACROSCÓPICA DAS PRINCIPAIS ROCHAS METAMÓRFICAS. A. COMPOSIÇÃO MINERALÓGICA Podem ser Monominerálicas Como muitos Quartzitos (Quartzo) e mármores (Calcita); Metapelíticas Grandes quantidades de micas, além de quartzo e minerais ricos em alumínio; Em condições de alto grau metamórfico a muscovita é consumida na presença de Quartzo formando feldspato potássico; Metaígneas B. TEXTURA Textura das rochas metamórficas desenvolvem-se por Blastese -> Processo que implica nucleação e crescimento do mineral em estado sólido; Por esta razão: Blasto é utilizado para designar texturas metamórficas; I) Textura Granoblástica: Textura Granular sem predomínio de uma ou outra dimensão; Esta textura pode se desenvolver na forma de mosaicos; II) Textura Lepidoblástica: Rochas com predomínio de minerais micáceos orientados – Muscovita, Biotita ou Clorita; III) Textura Nematoblástica: minerais orientados prismáticos, como anfibólios e piroxênios; IV) Textura porfiroblástica : Alguns minerais podem se destacar no tamanho -> Porfiroblastos; Matriz mais fina o cerca; C. ESTRUTURAS I- Estrutura Maciça Rochas geradas sem P dirigida geram rochas maciças ou preservam vestígios indeformados do protólito; -> Quando há Presença de P dirigida -> Foliações; II- Estrutura Xistosa Foliação definida pela presença de minerais placóides (Mica e talco) ou prismáticos (Anfibólios) 42 III - Estrutura Gnáissica Orientação devido feldspatos e quartzo Bandamento -> resulta da presença de faixas de coloração ora mais claras ora mais escuras -> Gnaisses; Migmatitos -> estruturas gnáissicas e bandadas adquiridas -> escala variável -> Aspecto Frequentemente caótico IV- Clivagem ardosiana Quando a foliação é definida por minerais micáceos finos indistintos a olho nu. 43 Alguns exemplos de descrições de rochas metamórficas 44 45 Amostra nº/ Nome Composição Mineralógica Textura/ Granulação Estrutura Origem 46 PRÁTICA 10- MAPAS GEOLÓGICOS: CONFECÇÃO, INTERPRETAÇÃO E INTRODUÇÃO AO USO DA BÚSSOLA GEOLÓGICA. Será apresentado o conteúdo na aula teórica e continuado na aula prática para explicação dos métodos de interpretação de mapas geológicos, e em seguida, realizar a atividade abaixo. COMO SE INTERPRETA UM PERFIL GEOLÓGICO? Ordenar os estratos por ordem de antiguidade, e establecer a Série (sequência) estratigráfica a partir do seguinte princípio: PRINCÍPIO SOBREPOSIÇÃO DE ESTRATOS: Os materiais mais antigos são cobertos pela mais moderna. Em uma discordância, os materiais cortados por uma referida superfície são mais velhos do que aqueles que depositam nele. (Tem discordância normal e discordância angular) Nos estratos dobrados, o dobramento é posterior as camadas mais moderna. Falhas são sempre mais recente do que os materiais que ela afeta. As rochas vulcânicas, plutônicas são mais moderno do que as rochas encaixantes 1) Desenhar o Perfil geológico A-B 47 48 2) Colocar em legenda as litologias de acordo com a sua idade, da mais velha para a mais nova. 49 PRÁTICA 11 - IDENTIFICAÇÃO DE ROCHAS APLICADAS À ENGENHARIA a) Rochas magmáticas 1. Estrutura maciça, compacta. 2. Dureza média a elevada. 3. No campo, a cor é relativamente homogênea. b) Rochas sedimentares 1. Estrutura em camadas. 2. Dureza baixa. 3. No campo, a cor pode variar no sentido horizontal e vertical. 4. Estruturas sedimentares típicas: estratificação cruzada, marcas de ondas, de animais, de chuva, do gelo, etc. Fósseis. c) Rochas metamórficas 1. Estrutura orientada. Paralelismo dos minerais. 2. Dureza média a elevada, com exceção das micáceas e carbonatadas. 3. No campo, a cor pode variar, como as sedimentares. ROTEIRO PARA IDENTIFICAÇÃO DAS ROCHAS APLICADAS À ENGENHARIA Serão apresentadas amostras de rochas que representam usos econômicos. Identificar o que se pede: 1. Cor – deve ser referida, embora não seja muito importante; 2. Granulação – importante: muito grossa, grossa, média, fina ou finíssima; 3. Dureza – sua avaliação é dada por: riscável pela unha, facilmente pelo canivete e dificilmente pelo canivete; 4. Estrutura – resume-se em: maciça, orientada ou estratificada; 5. Minerais presentes – depende de um maior conhecimento do indivíduo; 6. Conclusão: verificar a qual dos grupos anteriores pertence. A seguir, complementa-se a identificação com os seguintes elementos: 7. Graus de alteração – classificam-se em: inalterada ou sã, ligeiramente, medianamente ou bastante alterada; 8. Outras observações – elementos como: eventual fratura, presença de vesículas, etc; 9. Tipo da rocha – Justificar; 10. Nomeda rocha – Justificar. 11. Uso e aplicação da Rocha - Justificar. 50 PRÁTICA 12 – ATIVIDADE DE CAMPO – ROCHAS VULCANO-ALCALINAS E SEDIMENTARES DO COMPLEXO DE POÇOS DE CALDAS – MG e AGUAS DA PRATA - SP Seguir roteiro a ser enviado pelo docente. As aulas dessa atividade equivalem a 8h/aula. ___________________________________________________________________
Compartilhar