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ROCHAS ÍGNEAS

Magma

O magma é uma pasta com sólidos e líquidos misturados que existe no interior da terra, aquecida entre 600° e 1.200°C, mantida normalmente no interior de câmaras situadas a até 150 km de profundidade. É constituída por silicatos de ferro e magnésio, e mais compostos voláteis ricos em enxofre, cristais em suspensão e bolhas de gás. Elas variam de -180°C da evaporação do oxigênio a +3.600°C da ebulição do magnésio. Os materiais em fusão são 20 a 35% do volume total, mas raramente excedem 50%; assim, o magma é mais sólido do que líquido.

Magmas basálticos são extrusivos, produzidos por exemplo nas dorsais oceânicas;

Magmas andesíticos são também vulcânicos, formados nas zonas de subdução continental ou oceânica;

Magmas graníticos e dioríticos são intrusivos, originados em zonas de subdução.

Obs: De todos, o magma basáltico é o mais denso, cerca de 25% acima do granítico.

Série de Bowen

A Série de Bowen é uma simplificação do processo evolutivo de cristalização de magmas, pois diferentes minerais se cristalizam em diferentes temperaturas. Esta série, é, portanto, um modelo de Cristalização Fracionada que resulta diretamente na mudança de composição química do magma remanescente.

A série designa-se contínua porque a alteração gradual de íons nos plagioclásios não altera a sua estrutura interna. O plagioclásio que primeiro cristaliza é a anortita. À medida que a temperatura do magma diminui, a quantidade de plagioclásio aumenta, sendo incorporado cada vez mais sódio.

- Existem dois tipos de série de reações de cristalização descritas na Série de Bowen com base na temperatura de formação dos minerais:

As séries contínuas: Designa-se contínua porque a alteração gradual de íons nos plagioclásios não altera a sua estrutura interna. O plagioclásio que primeiro cristaliza é a anortita. À medida que a temperatura do magma diminui, a quantidade de plagioclásio aumenta, sendo incorporado cada vez mais sódio.

As séries descontínuas: Série de reação descontínua toma este nome porque, por diminuição da temperatura, o mineral anteriormente formado reage com o líquido residual magmático, formando um mineral com uma composição química e estrutura interna diferente, estável nas novas condições. Todos os minerais desta série possuem ferro e magnésio.

Neste processo de cristalização fracionada, há a formação de importantes depósitos minerais mundiais pela deposição diferencial de cristais no fundo das câmaras magmáticas, com concentrações economicamente importante, tais como os depósitos de Bushveld, na África do Sul e o de Stillwater, em Montana, USA. Esses depósitos representam uma das maiores reservas mundiais de metais de grupo Platina (platina, paládio), assim como grandes quantidades de ferro, estanho, cromo e titânio.

Características das rochas ígneas

São aqueles tipos de formações rochosas que se originam no interior da Terra, onde é muito quente, o que faz com que, inicialmente, elas permaneçam sob a forma de magma.

- Composição química e mineralógica: As rochas ígneas são classificadas em ácidas (mais de 66% de sílica), como o granito e o riolito; intermediárias (52 a 66% de sílica), como o sienito e diorito; básicas (45 a 52% de sílica), como o gabro e o basalto; e ultrabásicas (menos de 45% de sílica), como o peridotito. Os minerais mais comuns nas rochas ígneas são todos do grupo dos silicatos: feldspatos, feldspatoides, quartzos, olivinas, piroxênios, anfibólios e micas.

- Textura: Se define pelo tamanho dos grãos minerais que as constituem e pelas relações espaciais entre eles. Se os grãos têm aproximadamente o mesmo diâmetro, a rocha é equigranular; do contrário, é inequigranular.

- Índice de cor: De acordo com a maior ou menor presença de minerais escuros (minerais ferro-magne-sianos) nas rochas, elas podem ser leucocráticas (claras), melanocráticas (escuras) ou mesocráticas (intermediárias). Quando possuem mais de 90% de minerais escuros, podem ser chamadas de hipermelanocráticas.

Plutonismo (intrusivo) x vulcanismo (extrusivo)

As rochas magmáticas são divididas em intrusivas (que se formam abaixo da superfície) e extrusivas (que se formam sobre a superfície). Em virtude do fato de apresentarem origens distintas, a composição desses dois tipos é igualmente distinta, de forma que é possível, através da observação, perceber suas diferenças externas.

- As rochas intrusivas, também chamadas de plutônicas ou faneríticas, apresentam, em geral, uma quantidade maior de minerais em sua composição. Isso acontece porque sua formação é mais lenta e gradativa, o que permite o acúmulo desses minerais.

- As rochas extrusivas, também denominadas vulcânicas ou afaníticas, por se formarem em temperaturas menores, solidificam-se em uma velocidade muito maior, dificultando a agregação dos minerais e contribuindo para a presença de matéria vítrea em sua composição.

Exemplos de rochas plutônicas e vulcânicas (nomenclatura, classificação, imagem e características)

Rochas plutónica: São formadas devido à lenta cristalização de um magma em profundidade. Como, em geral, o seu arrefecimento é lento, ocorre a cristalização de todos os seus minerais. Normalmente estas rochas apresentam uma estrutura maciça e são, em geral, granulares, com textura granulosa, ocupando grandes espaços.

- São exemplos de rochas plutónicas: o gabro, o diorito e granito.

Rochas vulcânicas: Resultante da consolidação do magma à superfície ou muito próximo da superfície litosférica. As rochas vulcânicas têm geralmente textura microlítica ou vítrea. Contêm grãos com menos de 0,04 polegadas (1 mm) de tamanho.

Obsidiana, uma variedade de rocha vulcânica geralmente preta e ocasionalmente vermelha ou marrom, contém uma grande quantidade de sílica, mas com baixo teor de voláteis.

Ele pode ser usado como material para ferramentas e armas afiadas, embora seu brilho brilhante o torne uma joia semipreciosa. O pórfiro, que contém cristais de diferentes tamanhos, ocorre em diques e peitoris.

- São exemplos de rochas vulcânicas: o riólito, o traquito, o andesito

Plutonismo

Caracteriza-se como processos magmáticos que – ao contrário do vulcanismo – ocorrem em profundidades consideráveis na crosta terrestre.

Os processos plutônicos dão origem à corpos ígneos intrusivos que podem ser divididos de acordo com seu tamanho e relação com as rochas encaixantes em: corpos intrusivos menores e corpos intrusivos maiores.

Corpos Intrusivos Menores: Os corpos menores são os diques, sills (soleiras), lacólitos e necks vulcânicos.

Diques: São originados pelo preenchimento do magma em rochas encaixantes por meio de fraturas e falhas. Encontram-se cortando discordantemente, ou seja, sua orientação espacial é diferente da orientação das estruturas das rochas encaixantes e geralmente ocorrem com mergulho vertical a semivertical.

Podem variar amplamente em relação ao seu tamanho, tendo em alguns casos poucos centímetros ou metros de espessura até exemplos excepcionais como o “Grande Dique” no Zimbabwe tendo aproximadamente 500 km de comprimento e 8 km de espessura.

2. Sills (Soleiras): São corpos intrusivos geometricamente semelhantes aos diques, porém apresentando-se com atitude horizontal e paralelo à estratificação das rochas encaixantes, quando estas forem sedimentares. Pela maneira como os sills se apresentam em relação às rochas encaixantes, este é chamado de corpo intrusivo concordante(orientação espacial semelhante ou igual a orientação dos corpos encaixantes).

O tamanho é muito variado, porém para um mesmo corpo a espessura é constante.

3. Lacólitos: Estes corpos, assim como os sills, penetram concordantemente entre os estratos de rochas sedimentares em níveis rasos da crosta. Entretanto, os lacólitos apresentam-se em formato de cogumelo arqueando as camadas sobrejacentes e, devido à viscosidade dos magmas que o originaram, constituem em geral corpos pequenos em comparação com batólitos, por exemplo.

4. Necks vulcânicos: São corpos discordantes formados pela consolidação de magma intrudidos em dutos vulcânicos. Em muitos casos, a erosão atuante numa região ocorre de tal modo que apenas o neck vulcânico permaneça e todo o restante seja erodido, fazendo com que o neck se destaque no relevo.

Corpos Intrusivos Maiores

Os corpos intrusivos maiores são os batólitos e stocks. Estes podem se apresentar na superfície na forma de inselbergs devido à erosão diferencial.

Batólitos: Corpos ígneos plutônicos que em geral se cristalizam em grandes profundidades. Os batólitos apresentam-se em dimensões superiores a 100 quilômetros quadrados de área e 30 quilômetros de diâmetro. Também configuram-se cortando as rochas encaixantes e com uma composição granítica de minerais de granulação grossa devido a sua cristalização lenta.

Stocks: Assim como os batólitos, são corpos intrusivos de composição granítica e granulação de média a grossa, discordantes das rochas que os encaixam. Sua principal distinção em relação aos batólitos é a sua dimensão inferior a 100 quilômetros quadrados de área. Em diversos momentos podem estar associados aos batólitos como uma espécie de membro de um corpo maior. Tanto batólitos como stocks podem vir acompanhados de xenólitos, que são fragmentos das rochas encaixantes que foram englobados pelo magma durante sua consolidação e conseguiram resistir ao processo.

Vulcanismo

Vulcanismo é um fenômeno geológico que ocorre do interior da Terra para a superfície, quando há o extravasamento do magma em forma de lava, além de gases e fumaça.

O processo de vulcanismo é resultado das características de pressão e temperatura contidas no subsolo. Além disso, os vulcões se estabelecem, em geral, em regiões que limitam placas tectônicas, salvo o vulcanismo ligado ao ponto quente, neste caso esse processo pode ocorrer no interior de uma placa.

- Ativo: apresenta atividade, ou seja, demonstra sinais de instabilidade.

- Dormente: não está em atividade, contudo, pode ser que, em um dado momento, volte a apresentar sinais de instabilidade.

- Extinto: possivelmente não apresentará sinais de atividade.

Material produzido pelas atividades vulcânicas

Os produtos formados pelas atividades vulcânicas são:

Lava: material rochoso em estado de fusão que atinge a superfície terrestre. As mais comuns são as lavas basálticas, que atingem 1.000 a 1.200º C. Deslocam-se com velocidade de alguns quilômetros por hora, mas já se registrou derrame de lava a 100 km/h.

Piroclastos: fragmentos de rocha lançados na atmosfera em erupções explosivas.

Vulcanoclastos: fragmentos de rocha formados por erosão.

Depósitos piroclásticos: materiais soltos ou misturas de cinzas vulcânicas, bombas, blocos e gases produzidos em erupções violentas de gases. Fragmentos angulosos pré-existentes ou da própria erupção depois de cimentados formam brechas vulcânicas. Os fragmentos menores, jogados no ar e depois depositados, formam os tufos vulcânicos.

Nuvens ardentes: torrentes de baixa densidade que se deslocam costa abaixo, com velocidades extremamente altas (até 200 km/h), e temperaturas também altíssimas (em geral mais de 700º C), acompanhadas de som ensurdecedor.

Fumarolas: exalações de gases e vapores através de pequenos condutos que podem continuar em atividade por décadas e até séculos após a erupção vulcânica.

Gêiseres: fontes que expelem água a altas temperaturas e com grande regularidade. A água infiltra-se a partir da superfície e retorna a ela por ação do calor proveniente do magma. O jato de água dá-se em sentido vertical e o intervalo varia desde alguns segundos até muitas semanas.

Vulcões

Os vulcões são estruturas geológicas que fazem a ligação do interior da Terra com o meio externo. Por meio dessa abertura, lava, cinzas, gases e outros materiais são expelidos.

Tipos de erupção vulcânica

O tipo de erupção de um vulcão depende da proporção de rochas, gases e lava que ele emite. As erupções vulcânicas podem ser divididas quanto à sua intensidade em explosivas, efusivas ou mistas.

♦ Erupções explosivas:

As lavas são muito viscosas, fluem com dificuldade e impedem a libertação de gases, ocorrendo, por isso, violentas explosões;

Em virtude de sua viscosidade, a lava, por vezes, não chega a se derramar, constituindo estruturas arredondadas que são chamadas de domas ou cúpulas;

Em algumas situações, a lava solidifica-se mesmo dentro da chaminé, formando agulhas vulcânicas, que podem, mais tarde, ficar evidentes na erosão do cone.

♦ Erupções efusivas:

O magma é fluido, a libertação de gases é fácil e a erupção é calma, com derramamento de lava abundante em altíssima temperatura;

A lava desliza rapidamente, espalhando-se por grandes distâncias;

Se os terrenos forem planos, a lava pode cobrir grandes áreas, constituindo os mantos de lava.

♦ Erupções mistas:

Assumem aspectos intermediários entre o efusivo e o explosivo, havendo fases explosivas que alternam com fases efusivas;

As explosões ocorrem pela entrada de água na chaminé ou na câmara magmática, que, em virtude das altas temperaturas, vaporiza-se, originando uma grande quantidade de água. Por essa razão, ocorre um aumento da pressão interior, tornando a erupção periodicamente explosiva.

Morfologia do vulcão

O vulcão é constituído pelas seguintes partes:

Câmara magmática: Também chamada de bolsa magmática, é o local onde se encontra e fica depositado o magma antes da erupção.

Chaminé vulcânica: Lugar em formato cilíndrico que leva o magma da câmara magmática até a cratera.

Chaminé vulcânica secundária: É um lugar em forma de cilindro que leva o magma da chaminé principal até a nova cratera.

Cratera: Abertura ou depressão circular, em forma de um funil no topo da chaminé vulcânica, onde é emitido o magma.

Cone vulcânico: É uma elevação onde se acumula materiais vulcânicos (magma).

Piroclastos: Fragmentos de rocha sólida que são expelidos para o ar pela erupção do vulcão.

Caldeira: É quando ocorrem desabamento e desaparecimento total ou parcial do cone vulcânico estando associada às fissuras (fraturas). O diâmetro é variável. Essas erupções costumam ser mais desastrosas quando o cone vulcânico desaba e existe água ao redor, pois o magma, numa temperatura normalmente em torno de 1100oC, entra em contato direto com a água, criando uma espécie de bomba de vapor, formando posteriormente um lago de caldeira com alguns pedaços de vulcão aparecendo.

Distribuição Dos Vulcões e Sismos

Os vulcões e os sismos, estão, na sua maioria concentrados nas regiões que limitam os continentes, ao longo das cadeias montanhosas, ou nos oceanos (nas dorsais médio-oceânicas). Mais de metade dos vulcões activos, acima do nível do mar, situam-se no Oceano Pacífico no chamado "Anel de Fogo". O "Anel de Fogo" é uma faixa circum-pacífica que se estende para norte ao longo das cordilheiras norte-americanas, passa pelas ilhas Aleutas e prossegue para sul passando pelo Japão, as Filipinas até à Nova Zelândia.

Emanações gasosas e fontes termais

As águas termais são águas aquecidas sob a terra, seja pelo processo de geotermia, que é o calor da própria terra, ou por ação de vulcões. Elas brotam no solo com temperaturas maiores do que a do corpo humano, ou seja, com cerca de 36,5°C e 37,5°C, e, em alguns casos, podem ser muito mais altas do que isso.

Além das altas temperaturas, essas águas possuem grandes quantidades de minerais que fazem bem para a pele e para todo o organismo, como potássio, selênio, cálcio, zinco, cloretos e magnésio.

Quais são os benefícios das águas termais?

- A presença dos sais minerais faz com que as águas termais tenham efeito terapêutico, relaxando os músculos e aliviando dores musculares e até mesmo crônicas.

- As águas termais ajudam a tratar alergias e outras doenças cutâneas, hidratam a pele e devolvem sais minerais fundamentais que perdemos durante a transpiração.

- Elas também auxiliam no tratamento de problemas nas articulações, como artrite e nevralgias. Isso sem contar que atuam na diminuição da pressão arterial e estimulam a renovação de células da pele, o que favorece o rejuvenescimento.

Fontes termais no mundo

Blue Lagoon - Localizada na Islândia;

Pamukkale - Localizada na Turquia;

Caldas Novas - Localizada no Brasil no estado de Goiás.

Gêisers

O gêiser é uma espécie de fonte termal que, periodicamente, tem erupções, ou seja, através dele uma grande coluna de água quente é expulsa para o ar. As erupções de alguns gêiseres ocorrem em intervalos fixos, mas a maioria delas acontece com espaçamentos irregulares, e cujas pausas podem durar minutos ou anos. O período de duração da erupção de cada gêiser é diferente entre eles, pode variar de segundos a horas.

- A altura da coluna oscila entre 1 e 100m, e a quantidade de água que é jorrada pode variar de alguns poucos litros até dezenas de milhares de litros.

- Quase todos os gêiseres conhecidos estão situados na Nova Zelândia (zona vulcânica Taupo), Islândia, Japão, Chile (El Tatio), Rússia (Dolina Geiserov, localizado na península Kamchatka) e Estados Unidos.

Tectônica de placas

As placas tectônicas representam as diferentes partes da crosta terrestre e estão sempre em movimento, causando alterações nas formas de relevo do planeta.

- Sabemos que a crosta terrestre corresponde à camada superior da Terra, que é formada por rochas em seu estado sólido.

- As camadas inferiores exceto o núcleo interior, que também é sólido apresentam-se em uma textura líquida ou pastosa.

- A crosta terrestre não se apresenta de maneira contínua ao longo de toda a extensão do planeta.

- Ela é fraturada em vários “pedaços”, conhecidos como placas tectônicas.

A teoria que aponta a existência das placas tectônicas foi elaborada ao longo do século XX a partir de evidências existentes na Dorsal Mesoceânica, no Pacífico, onde foi apontado o afastamento das áreas continentais.

Relação Tectnica de placas X Vulcanismo

A formação dos vulcões está associada com a existência das placas tectônicas. Sabe-se que a litosfera terrestre não é formada por bloco rochoso único e imóvel. A Terra é formada por grandes blocos semirrígidos que se movimentam sobre o manto, de maneira lenta ou contínua. Essa movimentação pode fazer com que essas placas aproximem-se ou afastem-se uma das outras.

Essa movimentação acontece devido às altas temperaturas no interior do planeta. O calor desencadeia uma movimentação circular do manto (movimento convectivo), fazendo com que o calor existente no núcleo terrestre seja transferido para as outras camadas da Terra. Assim, provoca a movimentação das placas situadas sob o manto.

Vale dizer que não é apenas o movimento de aproximação que provoca a formação de vulcões. O afastamento das placas tectônicas provoca a formação de vulcanismo submarino à medida que o fundo oceânico expande-se