Rochas Ígneas, Sedimentares e Metamórficas

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Sarah Valente Tavares Ceatec – Engenharia Civil 
 
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Geologia 
Rochas Ígneas 
VULCÃO DESTRUTIVO: 
 Quando o magma viscoso (félsico: rico em 
quartzo, feldspato e micas) sobe lentamente e vai 
acumulando gases: 
 Quanto mais lenta é a ascensão, mais gases 
ficam acumulados 
 Na erupção, a nuvem de gases sob a alta 
pressão (cheia de poeira vulcânica) é o que faz 
estrago 
 Ex.: Pompéia, onde a morte foi instantânea 
devido a nuvem de gases 
 Em um vulcão o magma extravasa em camadas 
(derrames) 
 Quanto mais antigo é o vulcão, maior é o cone 
 Vulcões são típicos de limites de placas 
convergentes 
 
Pompéia 
ROCHAS ÍGNEAS: 
 Basalto: 
 Ígnea extrusiva: se forma na superfície 
 Magma máfico: de coloração mais escura 
(principalmente constituído de ferro, é pobre em 
silicosos) (muito fluído  não acumulam gases) 
 Granito: 
 Ígnea intrusiva: formada no interior da litosfera 
 Magma félsico: de coloração mais clara (rico em 
materiais silicosos  70% de sílica) 
 
 Gabro: 
 Ígnea intrusiva 
 Magma máfico: mais escuro, pois possui 
principalmente ferro 
 São rochas resultantes do resfriamento e da 
cristalização do magma (material rochoso parcial 
ou totalmente fundido, possui característica 
plasto-viscosa), quando este ascende à superfície 
 O magma ocorre abaixo da crosta terrestre a 
altas temperaturas, é composto por: 
 Componentes voláteis (e.g. H20, CO2, CO, N2, 
H2) 
 Componentes não voláteis (e.g. Si, Fe, Mg, Al, Na, 
Ca) 
 O magma que origina as rochas ígneas pode se 
originar de: 
 Fusão do manto 
 Fusão de crosta oceânica em subducção 
 Fusão da crosta continental em contato com 
magma gerado na base 
 As rochas ígneas são também chamadas de 
magmáticas 
 O magma pode se resfriar e se cristalizar no 
interior da crosta ou na superfície (quando 
recebe o nome de lava) 
 Hoje as rochas ígneas são formadas 
principalmente em limites de placas 
 
 Sarah Valente Tavares Ceatec – Engenharia Civil 
 
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CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS ÍGNEAS: 
 Podem ser classificados quanto: 
 Cristalinidade 
 Textura 
 Local de Origem 
 Composição química do magma que as formou 
 
CRISTALINIDADE: 
 Fanerítica: cristais individuais facilmente visíveis a 
olho nu (formadas no interior da litosfera) 
 Afanítica: cristais individuais dificilmente visíveis a 
olho nu ou não visíveis a olho nu (formadas na 
superfície  lava) 
 
TEXTURA DAS ROCHAS ÍGNEAS FANERÍTICAS: 
 Granular: cristais constituintes aproximadamente 
equidimensionais 
 Inequigranular: cristais de tamanhos diferentes 
 Porfirítica: rochas apresentando cristais maiores 
(denominados fenocristais) dispersos em matriz 
uniforme e mais fina 
 
 
 
 
 
LOCAL DE ORIGEM: 
 Vulcânicas ou extrusivas: 
 São as rochas cristalizadas na superfície da crosta 
 Como o magma resfria – se rapidamente, os 
minerais cristalizam também rapidamente, 
resultando em minerais muito pequenos 
 
 
 
 
 
 
 
Basalto 
 
 Subplutônicas ou hipoabissais: 
 São rochas cristalizadas em profundidades médias 
da crosta (+/- 50 m) 
 Logo, os minerais têm granulação mais grossa 
que nas rochas vulcânicas, mas mais fina do que 
nas rochas plutônicas 
 Ex: diabásio, dacito 
 
Diabásio 
 
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 Plutônicas ou intrusivas: 
 São as rochas cristalizadas em profundidade (+/- 
300 m) (interior da litosfera) 
 Como o resfriamento do magma é lento, os 
minerais acabam sendo bem formados, 
resultando em cristais de tamanhos maiores
 
Gabro 
Granito 
QUAL A RELAÇÃO ENTRE A CRISTALINIDADE E O 
LOCAL DE ORIGEM? 
Rochas intrusivas, como o granito e o gabro, 
possuem cristais visíveis a olho nu pois são formados 
no interior. Ser formado no interior significa que os 
cristais têm tempo de se formar e crescer até 
chegar na superfície. 
Rochas extrusivas se resfriam muito rapidamente, 
pois são rochas cristalizadas na superfície da crosta. 
Como os minerais se cristalizam muito rapidamente, 
resulta – se em minerais muito pequenos. 
Rochas intermediárias ou hipoabissais, tem os 
minerais de granulação mais grossos que nas rochas 
extrusivas e menores que nas rochas intrusivas. 
COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO MAGMA 
 Minerais máficos (formadores de rochas), olivina, 
piroxênios, anfibólio, opacos, etc 
 Minerais félsicos: (formadores de rochas) quartzo, 
feldspatos, feldspatóides 
 
 
 
QUAL É A ROCHA FANERÍTICA INTRUSIVA 
FÉLSICA? 
Granito. 
 
 
 
 
 
 
 
Os minerais máficos cristalizam – se em 
temperaturas mais altas do que os minerais 
félsicos 
Os minerais e as rochas félsicas tendem a ser 
de cor mais clara. O granito, que é uma das 
rochas ígneas intrusivas mais abundantes, 
contém cerca de 70% de sílica. 
As rochas máficas são ricas em piroxênios e 
olivinas. Estes minerais são pobres em sílica, o 
que lhe conferem cores mais escuras. 
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AS ROCHAS ÍGNEAS E A TECTÔNICA DE PLACAS 
 Subducção em placa com arco de ilha: 
 Intrusivas máficas a intermediárias (plutonismo) 
 Extrusivas máficas a intermediárias (vulcanismo) 
 Placa divergente (dorsal mesoceânica): 
 Extrusivas basálticas 
 Intrusivas basálticas 
 Vulcanismo de pontos quentes: 
 Extrusivas basálticas 
 Intrusivas basálticas 
 Subducção em placa continental: 
 Intrusivas máficas e félsicas 
 Extrusivas máficas e félsicas 
 
 
Rochas Sedimentares 
ROCHAS SEDIMENTARES: 
 São formadas por sedimentos 
 Sedimentos: são materiais resultantes do 
intemperismo de rochas pré-existentes 
 Agentes que geram sedimentos: intemperismos 
físico e químico 
 Ex.: Grand Canyon (EUA)  diversos tipos de 
rochas sedimentares 
 Rochas Ornamentais: Mármore (Rocha 
Sedimentar Metamorfizada ou Rocha 
Metasedimentar) 
 Construções: Pirâmide de Quéops (Carbonato  
rocha sedimentar) 
 Formadas de rochas anteriores a partir dos 
processos de intemperismo, erosão, transporte, 
sedimentação e litificação (também chamado de 
diagênese) 
 
 
 
 
 
 
 
INTEMPERISMO E EROSÃO: 
 Intemperismo: 
 Processo geral pelo qual as rochas são destruídas 
na Terra 
 Produz todos os sedimentos (parte do que 
chamamos de solos) 
 As rochas são desintegradas na superfície 
terrestre: 
 Intemperismo químico: dissolução ou 
transformação dos minerais presentes nas 
rochas, produzindo íons ou outros minerais. 
(argilominerais) 
 Intemperismo físico: a fragmentação dos 
minerais presentes nas rochas por 
processos mecânicos produzindo detritos ou 
sedimentos 
 Erosão: 
 Conjunto de processos que desagregam e 
transportam solo e rochas de um local (em geral, 
de relevo alto) e depositam – nos em outro (em 
geral, de relevo baixo) 
 
INTEMPERISMO QUÍMICO – A PRODUÇÃO DE 
ARGILOMINERAIS: 
 1°) O granito é constituído por cristais de vários 
minerais, que se decompõem com diferentes 
taxas 
 2°) As fissuras formam – se ao longo dos bordos 
do cristal. O feldspato, a biotita e a magnetita 
começam a se decompor, enquanto o quartzo 
permanece inalterado 
 A decomposição progride e, com as fissuras 
abertas, a rocha fragiliza – se e desintegra – se 
 
 
 
 
 
 
 
Uma vez que as rochas são intemperizadas, os 
sedimentos, minerais e íons produzidos são 
erodidos e transportados até áreas baixas do 
relevo (áreas de sedimentação). 
 Há uma ordem de sedimentação dos 
detritos, dos maiores (próximos da área 
fonte), aos menores (depositados longe 
da área fonte) 
 
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RESISTÊNCIA DOS MINERAIS AO INTEMPERISMO 
QUÍMICO VARIA: 
 Calcita: baixa resistência (comumente dissolvida 
em íons carbonato e cálcio) 
 Feldspatos: resistência moderada 
 Quimicamente intemperizados produzem 
argilominerais (quando transformados) e íons desilício (quando dissolvidos) 
 Quartzo: 
 Muito resistente ao intemperismo químico 
 É apenas fragmentado (sofre apenas 
intemperismo físico) 
 
CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS SEDIMENTARES: 
 Sedimentos detríticos ou clastos (klastós = 
fragmento): 
 Fragmentos de dimensões variadas, desde 
partículas muito pequenas até blocos de grandes 
dimensões, resultantes de rochas que afloram 
 Sedimentos de origem química: 
 Resultam da precipitação de substâncias que são 
transportadas dissolvidas na água 
 Sedimentos de origem biogênica: 
 Compostos, em regra, por restos de seres vivos, 
nomeadamente conchas e outras peças 
esqueléticas 
 
ROCHAS DETRÍTICAS OU SILICLÁSTICAS: 
 Deposição de sedimentos (detritos) 
 Tipos de sedimentos clásticos: 
 Grânulos, seixos, calhaus, matacões: > 2 mm 
 Areia: > 0,002 mm  Arenito: 
 Marcas de ondulação 
 Silte: 0,002 – 0,062 mm  Siltito 
 Argila: < 0,002 mm  Argilito 
 Folhelho 
 Conglomerado 
 Brecha 
 
 
 
ROCHAS QUÍMICAS OU QUIMIOGÊNICAS 
 Precipitação de íons 
 Exs.: 
 Calcário 
 Espeleolito (CaCO3): 
 Estalactites (na parte superior do ambiente) 
 Estalagmites (na parte inferior do ambiente) 
 Evaporito (evaporação do oceano) 
 
ROCHAS BIOGÊNICAS 
 Deposição de restos de organismo fósseis 
 Exs: 
 Coquina 
 Calcário recifal 
 Recife de corais 
 Carvão mineral (turfa; lignito: carvão castanho) 
 
LITIFICAÇÃO OU DIAGÊNESE 
 Envolve o soterramento de sedimentos, que com 
maior pressão e temperatura, pelos pesos de 
sedimentos acima, irão se compactar 
 Junto da compactação, há perda de água entre 
os sedimentos e precipitação de um mineral que 
atua como um cimento 
 
 
 
 
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Rochas Metamórficas 
METAMORFISMO: 
 Rochas metamórficas são rochas que se 
originaram de uma rocha anterior 
 Ocorre devido a altas pressões e temperaturas 
 Envolve mudanças mineralógicas e/ou mudanças 
texturais, gerando compactação, deformação, 
dobras 
 As rochas não se fundem no metamorfismo, elas 
permanecem sólidas o tempo todo 
 Definição da IUGS: 
 “É um processo subsolidus que modifica a 
mineralogia e/ou a textura (por exemplo o 
tamanho dos grãos) de uma rocha. 
 Essas mudanças são resultantes de condições 
físicas e/ou químicas distintas daquelas que 
normalmente ocorrem na superfície do planeta e 
em zonas de cimentação e diagênese abaixo da 
superfície e podem coexistir com fusão parcial. ” 
 Se dá pela deposição de camadas acima, fazendo 
com que a anterior vá para maiores 
profundidades 
 Se a camada for para profundidades extremas 
ela pode chegar a ponto de se fundir voltando a 
ser magma 
DIAGÊNESE 
 Genêse de uma rocha por compactação e 
desidratação de sedimentos expostos a alta 
pressão e temperatura 
 Exemplos: 
 Argila em argilito 
 Silte em siltito 
 Cascalho em conglomerado ou brecha 
O QUE DETERMINA QUANDO OCORRE 
DIAGÊNESE, METAMORFISMO OU FUSÃO? 
As linhas de temperatura (isotermas). Da superfície 
até uma profundidade que atinja 150°C (limite 
superior) ocorre diagênese. A partir de 150°C deixa 
de ter diagênese e passa a ter metamorfismo, que 
ocorre até a isoterma de 600°C. Quando for 
extremamente fundo, acima dos 600°C (limite 
inferior) ocorre fusão. 
A LOCALIZAÇÃO INFLUENCIA NO 
METAMORFISMO? ESTAR NO CENTRO DA PLACA 
OU NAS BORDAS? 
Sim, por conta da espessura. No centro da placa a 
espessura é média. Na borda de colisão 
(convergente) a espessura é grossa. Na borda de 
separação (divergente) a espessura é fina. 
A ISOTERMA DE 150°C SERÁ MAIS PROFUNDA 
ONDE? 
No limite convergente, onde a espessura da placa é 
maior. 
CALOR 
 Por volta de 100 – 150°C, inicia – se a alteração 
da estabilidade mineralógica e das texturas das 
rochas 
 Estabelecem – se novas ligações atômicas, 
surgem novas redes cristalinas, ou seja, novos 
minerais surgem a partir dos elementos dos 
antigos minerais 
 Por volta de 600°C inicia – se a fusão do material 
rochoso (fusão parcial) 
 
TENSÃO (PRESSÃO) 
 No interior da Terra as rochas são sujeitas a dois 
tipos de tensão: 
 Tensão Litostática (ou confinante): 
 Resulta cargas das rochas superpostas 
 A partir de 3 km de profundidade exerce – 
se igualmente em todas as direções 
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 Faz diminuir o volume da rocha durante o 
metamorfismo, podendo liberar fluidos 
 
 
 
 
 
 
 Tensão dirigida: deforma a rocha 
 Resulta de forças tectônicas (compressivas, 
distensivas ou de cisalhamento) 
 Produzem uma orientação preferencial de 
certos minerais, foliações 
 Gera reorganização das micas 
(principalmente) em planos perpendiculares 
a pressão dirigida (foliação) 
 
Pressão dirigida 
METAMORFISMO E A TECTÔNICA 
 Processo lento 
 Está associado a contextos tectônicos como 
zonas de subducção e formação de cadeias 
montanhosas (colisão de placas) 
 
 
 
TIPOS DE METAMORFISMO 
 Regional: 
 Desenvolve – se em grandes extensões e 
profundidades na crosta, e está relacionado a 
cinturões orogênicos nos limites de placas 
convergentes 
 As transformações metamórficas são geradas 
pela ação combinada da temperatura, pressão 
litostática e pressão dirigida 
 As rochas são fortemente dobradas e falhadas 
 Ex: ardósia, filito, xisto, gnaisse, quartzito 
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 De contato: 
 É influenciado apenas pela temperatura 
 É caracterizado junto ao contato, sob influência 
do calor cedido por uma intrusão magmática que 
corte uma sequência de rochas 
 Ex: hornfels, quartzito, mármore 
 
TEXTURAS DAS ROCHAS METAMÓRFICAS 
 Mudanças na textura: 
 Compactação: por pressão litostática, ou seja, 
pelo peso das camadas acima 
 Foliação: por pressão dirigida ou orientada, que 
pode ser: 
 Distensiva: quando houver tração; limite 
divergente 
 Compressiva: quando houver compressão  
dobras; metamorfismo; limites convergentes 
 Cisalhamento: só deforma; deslizamento; limite 
transformante 
 Quartzito: não foliada 
 Filito: foliada 
 
 
 
 
 
ESTRUTURAS DE FOLIAÇÃO 
 Propriedades de rochas metamórficas, resultante 
do alinhamento preferencial de certos minerais 
(por exemplo, tabulares) sob a ação de tensões 
dirigidas, originando estruturas planares que se 
orientam segundo planos paralelos de modo 
penetrativo por toda a rocha (clivagem da mica) 
 Clivagem ardosiana: baixo grau de metamorfismo 
 Xistosidade: médio grau de metamorfismo 
 Bandamento gnáissico (foliamento vertical): alto 
grau de metamorfismo 
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CLIVAGEM ARDOSIANA 
 Baixo grau de metamorfismo 
 Resultado de orientação paralela de certos 
minerais devido a forças compressivas 
 Originando fissilidade evidente na rocha: 
propriedade que apresentam certas rochas de se 
partirem em folhas ou lamelas ao longo de 
direções preferenciais 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
XISTOSIDADE 
 Médio grau de metamorfismo 
 As superfícies de fissilidade se apresentam mais 
brilhantes e irregulares devido ao maior 
desenvolvimento dos minerais micáceos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
BANDAMENTO GNÁISSICO 
 Alto grau de metamorfismo 
 Em que os minerais de cor clara (quartzo e 
feldspato) são segregados dos minerais lamelares 
(como as micas), produzindo um bandamento 
característico 
 A fissilidade desta rocha é reduzida 
 
 
 
EXEMPLOS 
 
Ardósia: revestimento; piso 
 Origem: argilito e siltito 
 Foliada: fina 
 Se descama: clivagem 
 Pressão dirigida 
 Baixo grau metamórfico 
 
 
 
 
 
Xisto: 
 Foliada 
 Se descama: clivagem 
 Médio grau metamórfico 
 
Gnaisse: metamorfismo do granito. 
 É de onde vem a brita 
 É foliada: os planos escuros paralelos 
são concentrações de mica 
 Alto grau metamórfico Não descama 
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Quartzito: revestimento 
 Origem: arenito 
 Não foliada 
 Só pressão litostática 
 Baixo grau metamórfico 
 Rocha de piscina 
 Tamanho dos cristais de calcita são muito 
maiores 
 
 
 
 Mármore: revestimento 
 Metamorfismo do calcário (marinho  alto 
mar) 
 Não foliada 
 Médio grau metamórfico 
 Tamanho dos cristais de calcita são muito 
maiores 
 
 
MUDANÇAS MINERALÓGICAS 
 Aumento no n° de micas 
 Aumento no tamanho dos cristais de diversos 
minerais