magmatismo

Escola Secundária João Gonçalves Zarco

Biologia e Geologia (ano 2)

Professora Natércia Vieira Charruadas

MAGMATISMO

ROCHAS MAGMÁTICAS

EXTRUSIVAS:

arrefecimento rápido, poucos cristais,pasta vítrea

INTRUSIVAS:

arrefecimento lento, em profundidade,cristais visíveismacroscopicamente

MAGMA

ROCHAS MAGMÁTICAS

Os dois maiores grupos de rochas

magmáticas incluem as rochas

intrusivas e extrusivas. As primeiras

são formadas a partir de um

arrefecimento lento do magma no

interior da crosta terrestre e

apresentam cristais discerníveis à

vista desarmada. As rochas extrusivas

são originadas por um arrefecimento

rápido do magma, próximo da

superfície, resultando numa pasta de

natureza vítrea ou exibindo cristais de

pequenas dimensões. 

As rochas magmáticas estão bem representadas em Portugal:

- os basaltos, são as rochas que mais abundam nos

arquipélagos dos Açores e da Madeira.

Exemplo: Curral das Freiras, Madeira.

- na parte continental, são sobretudo os granitos que afloram em extensas áreas

localizadas, essencialmente, a norte do rio Tejo;

Exemplo: Sortelha.

Paisagem granítica de uma região interior (aldeia de Souto de Escarão - distrito de Vila Real).

Paisagem granítica de uma região litoral (granito de Lavadores - Gaia).

Qual a origem das rochas magmáticas?Como se formam?

ÍgneaMagmática =

Do latim ignis que significa fogo

Ond

e se

form

a?

Magma – substância líquida, constituída essencialmente, por uma mistura de rochas em estado de fusão, com percentagem variável de gases. Ocorre a temperaturas muito elevadas (entre 800º C e 1500ºC).

A

Ambientes tectónicos nos quais ocorre formação de magmas:

A – zona de afastamento das placas;

B – zona de colisão de uma placa continental com uma placa oceânica,

C – zona de colisão entre duas placas oceânicas;

D – zona intraplaca.

B

D

C

Fig. 1 do manual, p. 88

• Quais os processos de formação do próprio magma?

• Será um único magma capaz de originar a grande diversidade de rochas

ígneas presentes na Natureza?

• Pelo contrário, existirão diferentes tipos de magmas?

• Que mecanismos são responsáveis pela consolidação de um magma?

• Quais são os factores intervenientes na cristalização magmática?

• Qual a origem do calor existente no interior da Terra? 

MESMO SABENDO QUE O MAGMA SE FORMA EM DIFERENTES LOCAIS, PODEM COLOCAR-SE VÁRIAS QUESTÕES:

COMECEMOS POR TENTAR RESPONDER À QUESTÃO: ONDE E COMO SE FORMAM OS MAGMAS?

Magma Basáltico

(resultado da fusão de

materiais a nível do manto

superior)

Magma Riolítico(resultado do choque entre

placas, originando a formação de

cadeias montanhosas)

Magma Andesítico

(resultado da subducção da

placa oceânica,

provocando a fusão de materiais)

“hot spots”

Relaciona-se a formação dos diferentes tipos de magma com a teoria da tectónica de placas. Segundo esta perspectiva, a formação do magma pode estar associada ao tipo de fronteiras entre placas tectónicas.

DIVERSIDADE DE MAGMAS

Já sabemos que, por consolidação dos magmas, são geradas rochas

intrusivas e rochas extrusivas, conforme o magma consolida,

respectivamente, em profundidade ou perto da superfície.

Os principais tipos de magmas são três: basáltico, andesítico e riolítico.

Magma basáltico – contém cerca de 50% de SiO2 e uma pequena quantidade de gases dissolvidos.

Magma andesítico – contém cerca de 60% de SiO2 e bastantes gases dissolvidos.

Magma riolítico – contém cerca de 70% de SiO2 e uma elevada quantidade de gases dissolvidos. Fig. do manual, p. 89

MAGMAS BASÁLTICOS

MAGMAS BASÁLTICOS

são expelidos principalmente ao longo dos riftes e dos pontos quentes;

originam-se a partir das rochas do manto superior;

ao nível dos riftes, a subida dos magmas relaciona-se com correntes ascendentes de materiais provenientes do manto, o peridotito;

  o peridotito tem uma composição semelhante à do basalto, mas mais rica em minerais ferromagnesianos;

nos pontos quentes, ascendem plumas quentes oriundas do manto profundo, mesmo da zona de separação entre o manto e o núcleo terrestre;

os pontos quentes são fontes de magma responsáveis pela extrusão de grandes quantidades de basalto, podendo constituir ilhas como as do Hawai.

O magma proveniente do manto acumula-se em câmaras magmáticas a uma profundidade de 10 a 30 Km, permitindo a génese de rochas plutónicas chamadas gabros.

Quando a velocidade de ascensão do magma é superior à do arrefecimento, o magma pode chegar à superfície sem ter consolidado e, neste caso, verificam-se erupções de lava que, por solidificação, originam rochas vulcânicas, os basaltos.

A viscosidade dos magmas depende da:

densidade;

riqueza em sílica;

temperatura;

quantidade de fluidos que contém.

Os basaltos têm uma textura que revela duas fases de formação:

-   uma durante a ascensão que possibilita a génese de cristais;

-  e, outra, mais rápida, já à superfície ou próximo dela, conducente à formação de cristais microscópicos e, por vezes, mesmo de algum material não cristalizado;

- se a ascensão é muito rápida, pode não haver tempo para a cristalização, formando-se rochas com textura vítrea.

Fusão dos minerais ferromagnesianos do peridotito do manto

Ascensão do magma a temperaturas elevadas

Intrusão de um magma de composição

basáltica

As duas principais rochas geradas a partir deste tipo de magma são os basaltos e os gabros.

Consolidação à superfície.

BASALTO GABRO

Consolidação em profundidade.

Composição mineralógica essencial: plagioclase, piroxenas e olivina.

MAGMAS ANDESÍTICOS

-formam-se em especial nas zonas de subducção;

-relacionam-se com zonas altamente vulcânicas, tais como os Andes, América do Sul e Alasca;

-nestas regiões, os referidos magmas são gerados por subducção de uma placa oceânica sob uma placa continental.

-a composição destes magmas depende da quantidade e da qualidade do material do fundo oceânico subductado;

-este material inclui água, sedimentos e uma mistura com origem, quer na crosta oceânica, quer na crosta continental;

-a água a temperaturas elevadas e sob pressões variáveis facilita a fusão dos materiais, originando magmas com composições diversas.

As rochas que, geralmente, se formam a partir deste magma são o andesito e o diorito.

ANDESITO DIORITO

Consolidação em profundidade.

Consolidação à superfície.

Composição mineralógica essencial: plagioclase,biotite e anfíbola.

formam-se a partir da fusão parcial das rochas constituintes da crosta continental;

estes magmas tendem a ser muito ricos em gases, resultando da fusão das rochas da crosta continental ricas em água e dióxido de carbono;

durante a fusão das rochas continentais, os gases concentram-se no magma;

a presença de água faz baixar o ponto de fusão dos minerais, no entanto a baixas pressões esse efeito deixa de se verificar, isto é, em zonas próximas da superfície.

MAGMAS RIOLÍTICOS

As rochas que se formam neste tipo de ambiente geodinâmico são o granito e o riolito.

RIOLITO GRANITO

Consolidação em profundidade.

Consolidação à superfície.

Composição mineralógica essencial: quartzo, ortoclase e plagioclase.

Magma basáltico

Magma andesítico

Magma riolítico

Origem Manto Crosta oceânicaCrosta continental

Crosta continental

Características Magma fluidoPobre em sílicaTemperatura – 1200 ºC

Magma pouco viscosoRiqueza média em sílica

Magma viscosoRico em sílicaTemperatura – 800 ºC

Rochas formadas

GabroBasalto

DioritoAndesito

GranitoRiólito

Localização Zonas de riftes Zonas de fossas oceânicas

Zonas de colisão de placas continentais

CONSOLIDAÇÃO DOS MAGMAS

Processos de formação de minerais

Todos os minerais têm textura cristalina;

A formação e o desenvolvimento de cristais implicam determinadas condições do meio;

Os principais factores externos que condicionam a cristalização são:

- a agitação do meio em que se encontram;

- o tempo;

- o espaço disponível;

- a temperatura.

Processo segundo o qual uma variedade de minerais pode cristalizar a partir de

um magma homogéneo, a diferentes temperaturas. Durante o processo de

cristalização a composição do magma muda, à medida que este é despojado dos

elementos químicos retirados para a cristalização dos minerais. 

DIFERENCIAÇÃO MAGMÁTICA

Durante o processo de diferenciação magmática surgem dois padrões de

cristalização perfeitamente distintos, mas que ocorrem simultaneamente. Um padrão

é ilustrado pelas plagioclases; caracteriza-se pela alteração contínua e gradual da

composição dos minerais formados, à medida que o processo de cristalização avança

e denomina-se série de reacção contínua.

O segundo padrão refere-se à cristalização dos minerais máficos, cuja composição

muda, de forma descontínua, durante o arrefecimento do magma. Neste caso,

quando é atingida uma temperatura específica, o mineral existente reage com o

líquido residual dando origem a um mineral diferente. Trata-se da série de reacção

descontínua.

CRISTALIZAÇÃO SIMULTÂNEA

OLIVINA

PIROXENA

ANFÍBOLA

BIOTITE

PLAGIO-CLASERICA EM CÁLCIO

FELDSPATO POTÁSSICO

MOSCOVITE

QUARTZO

SÉ

RI

E

DE

R

EA

CÇ

ÃO

C

ON

TÍ

NU

A

SÉR

IE DE REACÇÃO DESCONTÍNUA

ARREFECIMENTO

PLAGIO-CLASERICA EM SÓDIO

SÉRIE REACCIONAL DE BOWEN

Fig. do manual, p. 90 e quadro p. 91

Baseada em experiências laboratoriais, a

teoria apresentada sobre a cristalização

magmática parece consistente.

Todavia surgem novas questões:

• Como se explica a presença de olivina ou

plagioclase cálcica nas rochas ígneas se, ao

longo da diferenciação magmática, vão

sendo substituídas por outros minerais?

Os processos de cristalização

fraccionada e separação gravítica

constituem uma resposta possível.

CRISTALIZAÇÃO FRACCIONADA

Representação esquemática do

processo de cristalização fraccionada

(adaptado de Press & Siever, 2000). A -

Os cristais depositam-se no fundo da

câmara magmática. B - Acumulação

dos primeiros cristais formados. C -

Veios e diques. D - O magma migra

para uma câmara secundária, onde

continua a cristalizar. E - A massa

formada pelos primeiros minerais a

cristalizar é conservada e comprimida,

formando um corpo intrusivo distinto.

A

B

CD

E

Obrigada pela atenção!