geoquimica aula

Classificao de rochas gneas- 34 -

3. Classificao de rochas gneasAntes do sculo XIX, os corpos, as rochas e os minerais no eram bem distinguidos. Desta forma, a classificao de rochas por meio de modo de ocorrncia geolgica, idade geolgica e cor visual caracterstica era comumente praticada, havendo mais de 1000 nomes. Para resolver este problema, foram realizados vrios esforos para padronizar os nomes das rochas gneas (Shand 1927; Niggli 1931; Trgger 1938; Johanssen 1931-1938, etc.). At o presente, a classificao de rochas gneas no est bem organizada, principalmente para rochas mficas e ultramficas. Entretanto, graas aos esforos, a classificao foi relativamente organizada diminuindo os nomes em um dcimo do passado. 3.1. Critrios de classificao Cada mtodo de classificao tem sua vantagem e desvantagem e, portanto difcil apresentar um mtodo adequado para classificar quaisquer rochas gneas. Entre as tentativas de classificao organizada de rochas gneas propostas at o presente, a recomendao pela Subcomisso da Sistemtica de Rochas gneas da IUGS (Subcomission on the Systematics of Ingeous Rocks, Comission on Petrology, International Union of Geologicas Sciences) mais conhecida (Streckeisen 1967; 1976; 1978, etc.). Atualmente, a classificao de rochas gneas baseada na textura, principalmente granulometria, e composio mineralgica quantitativa, e subordenadamente na textura especfica, composio qumica, gnese, modo de ocorrncia, etc. A granulometria representada pelas categorias grossa, mdia e fina, e a composio mineralgica pelo ndice de cor, proporo entre feldspato alcalino e plagioclsio, composio de plagioclsio, etc. 3.2. Critrios texturais Os critrios texturais importantes para classificao de rochas gneas so: 1) cristalinidade; 2) granulometria ; 3) homogeneidade granulomtrica. Estas texturas so intimamente relacionadas ao processo de resfriamento magmtico, e a granulometria a mais importante.

3.2.1. Cristalinidade A cristalinidade corresponde ao grau de cristalizao do magma, ou seja, a proporo de minerais e vidro que esto presentes nas rochas gneas. Para ocorrer a cristalizao dosTabela 3.1. Relao entre as expresses utilizadas para representar a granulometria de rochas gneas.Expresso Holocristalina grossa sim mdia sim fina sim microcristalina sim criptocristalina sim hialocristalina no vtrea no Resfriamento muito lento meio lento rpido rpido muito rpido super rpido ultra rpido Classificao plutnica hipabissal vulcnica vulcnica vulcnica vulcnica vulcnica Exemplo gabro, granito, nefelina sienito dolerito, granito prfiro, tinguaito basalto, riolito, fonolito basalto, riolito, fonolito basalto, riolito, fonolito basalto, riolito, fonolito basalto, riolito, fonolito


A - holocristalina

B - hipocristalinaV

C - vtreaV Pl Cpx Q

Q Bi Kf Pl massa fundamental1 mm 0.1 mm

Hb V V

Pl

V fenocristal esferulito1 mm

D - granito

E - basalto

F - tufo soldado

1 cm

2 cm

5 cm

Fig. 3.1. Ilustraes esquemticas (A, B, C) e fotografias (D, E, F) relativas cristalinidade de rochas gneas: (A) granito, holocristalino; (B) basalto porfirtico com massa fundamental intersertal, hipocristalino; (C) riolito com esferulitos, vtreo; (D) Granito porfirtico, Andorinha - RJ, holocristalino; (E) basalto, Rio Ca, Nova Petrpolis - RS, hipocristalino; (F) Tufo soldado rioltico, Nova Petrpolis - RS, vtreo.

minerais a partir do magma, precisa-se de um determinado tempo. Portanto, quando o resfriamento relativamente lento, h tempo suficiente para formar uma rocha gnea constituda totalmente de cristais. Por outro lado, quando o resfriamento extremamente rpido, no h tempo suficiente, resultando uma rocha composta de vidro (Fig. 3.1; Tabela 3.1). De acordo com a cristalinidade as rochas so classificadas em: 1) holocristalina; 2) hipocristalina; 3) vtrea: Holocristalina: A rocha composta inteiramente de cristais. A maioria das rochas gneas se encaixa nessa categoria. Todas as rochas plutnicas so holocristalinas. As expresses rocha cristalina e embasamento cristalino, encontradas na literatura tradicional, correspondem respectivamente rocha holocristalina e ao embasamento continental constitudo por rochas holocristalinas, tais como granito e gnaisse, sobretudo de granulometria grossa e de idade precambriana. Entretanto, tais expresses tendem a serem menos utilizadas nas publicaes recentes. As rochas holocristalinas so formadas atravs de resfriamento relativamente lento do magma. O prefixo holo significa totalmente. Hipocristalina: chamada tambm de hialocristalina: A rocha constituda por uma mistura de cristais e vidro. As rochas hipocristalinas so formadas atravs de resfriamento


rpido do magma. Determinadas rochas constituintes de lavas so hipocristalinas. Os prefixos hipo e hialo significam, respectivamente, pouco e vtreo. Vtrea: chamada tambm de holohialina. A rocha composta quase inteiramente de vidro, o que significa resfriamento magmtico extremamente rpido. Algumas rochas vulcnicas constituintes de lavas, tais como a obsidiana, so vtreas. 3.2.2. Granulometria A granulometria representa a medida quantitativa do tamanho dos minerais constituintes de rochas gneas, sobretudo as holocristalinas. A expresso granulao, que utilizada freqentemente como sinnimo de granulometria, desaconselhvel devido a ter um outro significado. Para um cristal formado a partir do magma tornar-se grande, necessita-se de um determinado tempo. Portanto, quando o resfriamento lento, h tempo suficiente para formar uma rocha gnea constituda por minerais de granulometria grossa. Por outro lado, quando o resfriamento rpido, no h tempo para formar cristais grandes, resultando uma rocha com granulometria fina (Fig. 3.2). A definio quantitativa das categorias de granulometria grossa, mdia e fina varivel de acordo com cada autor. Portanto, na descrio das rochas,

grossaolho nu gabro

mdiadolerito

finabasalto

20 mm

20 mm

20 mm

lupa

3 mm

3 mm

3 mm

microscpio

1 mm

0.5 mm

0.05 mm

Fig. 3.2. Ilustraes esquemticas de granulometria grossa, mdia e fina de rochas gneas, de acordo com os meios e instrumentos de observao. Nota-se que as escalas das observaes microscpicas no so iguais.


aconselhvel referir medida quantitativa, tal como milimtrica. A definio aqui apresentada apenas um exemplo prtico: Grossa: Granulometria de 1 a 10 mm. Muitas rochas de natureza plutnica possuem granulometria em torno de 6 mm, se encaixando nesta categoria. As rochas gneas com granulometria maior do que 10 mm so raras. A expresso rocha grosseira e de granulao grosseira, que se encontram em certas publicaes nacionais como sinnimo de rocha de granulometria grossa, tendem a no serem utilizada. De fato, o termo grosseiro significa rude, inconveniente ou de m qualidade. Normalmente, as rochas compostas de minerais com tamanho suficientemente grande, podendo ser identificados com facilidade a olho nu, so descritas como de granulometria grossa. Granito, sienito, diorito e gabro so exemplos de rochas de granulometria grossa. Mdia: Granulometria de 0.2 a 1 mm. Esta categoria granulomtrica quantitativamente no bem definida, sendo varivel de acordo com cada autor. Na prtica, muitas rochas descritas como de granulometria mdia so compostas de minerais de tamanho visvel a olho nu ou a lupa, porm, so pouco difceis de serem identificados. Dolerito um exemplo de rochas com granulometria mdia. Nos continentes americanos, o termo diabsio utilizado freqentemente no lugar de dolerito. Entretanto, na Europa, este termo corresponde a diorito ou a rocha mfica com textura oftica com idade anterior ao Tercirio. Desta forma, o termo diabsio tende a ser substitudo mundialmente por dolerito. Fina: Granulometria menor do que 0.2 mm. Normalmente, as rochas compostas de minerais com tamanho dos gros invisveis a olho nu ou a lupa so descritas como de granulometria fina. Tais rochas so estudadas em lminas delgadas ao microscpio petrogrfico. Riolito, fonolito, traquito, andesito e basalto so exemplos de rochas com granulometria fina. Encontram-se os seguintes termos utilizados na literatura para representar a granulometria macroscpica de rochas gneas: Fanerocristalina: A rocha constituda por minerais de tamanho distinguvel, ou seja, identificvel a olho nu ou em lupa. Todas as rochas de granulometria grossa e uma parte das rochas de granulometria mdia se encaixam nesta categoria. Afantica: A rocha composta de minerais de granulometria fina, sendo indistinguveis a olho nu ou em lupa. Em muitas publicaes, a expresso textura afantica utilizada para expressar textura da massa fundamental de rochas porfirticas.

A - microcristalinaseo delgada de rocha

B - criptocristalina

lamnula resina lmina

25 ~ 30

lmina delgada0.5 mm

Fig. 3.3. Relao entre a espessura da lmina delgada e a granulometria das rochas gneas finas: (A) microcristalina e (B) criptocristalina, com viso esquemtica das respectivas imagens microscpicas. A escala comum para ambas as rochas.


Nas observaes das rochas naturais, a maioria das rochas gneas se classifica em uma das duas categorias acima citadas, sendo fanerocristalina (grossa) ou afantica (fina). Existem rochas com granulometria entre as duas categorias, que poderia corresponder a granulometria mdia, porm, os exemplos no so muito freqentes. Nas observaes microscpicas de rochas com granulometria fina, so utilizados os seguintes termos granulomtricos (Fig. 3.3). Microcristalina: A rocha constituda por minerais de tamanho distinguvel, ou seja, so identificveis lmina delgada. Quando o tamanho dos minerais constituintes da rocha maior do que a espessura da lmina (25 a 30 m), cada mineral identificvel. Criptocristalina: A rocha composta de minerais de granulometria muito pequena, sendo menor do que a espessura da lmina delgada, e portanto, no se pode identificar ao microscpio petrogrfico. 3.2.3. Homogeneidade granulomtrica Existem rochas gneas constitudas por minerais de tamanho aproximadamente igual, que so denominadas de textura equigranular. As rochas compostas de minerais de granulometria gradativamente varivel so denominadas transgranulares, porm, essas so raras em rochas gneas. Desta forma, a maioria das rochas inequigranulares, ou seja, no equigranulares, classificada em uma das duas texturas granulomtricas distintas, equigranular e porfirtica (Fig. 3.4): Equigranular : A rocha constituda por minerais com tamanho relativo aproximadamente igual, ou seja, a granulometria homognea. Muitas rochas gneas de granulometria grossa so equigranulares. O prefixo equi significa igual. A expresso textura granular encontrada na literatura referente s rochas gneas corresponde textura equigranular, porm, tende a ser menos utilizada. A maioria das rochas equigranulares possui granulometria de 1 a 10 mm. A homogeneidade granulomtrica das rochas equigranulares significa que o resfriamento do magma foi um processo regular em um nico estgio. O resfriamento natural de uma cmara magmtica grande comumente forma um corpo intrusivo cuja maioria das partes constituda por rochas equigranulares. A textura equigranular observada comumente em granito, granodiorito, quartzo diorito, diorito, gabro, lcali sienito e nefelina sienito. Porfirtica: A rocha constituda por minerais com duas granulometrias distintas, minerais grandes e pequenos. Os minerais grandes, normalmente menos freqentes, so denominados fenocristais, e os pequenos, que constituem a maioria, so chamados de massa fundamental. O termo prfiro corresponde ao gro de mineral destacadamente grande em relao aos outros de qualquer gnese, ou seja, fenocristal um tipo de prfiro de origem gnea e porfiroblasto outro tipo, porm, de origem metamrfica, que chamado de porfiroblasto. Por outro lado, o termo matriz corresponde massa fina de qualquer origem, enquanto que, a massa fundamental um tipo de matriz de origem magmtica. A textura porfirtica observada tipicamente em riolito, dacito, andesito, basalto, traquito e fonolito. A heterogeneidade granulomtrica das rochas porfirticas indica que o resfriamento magmtico no foi um processo regular, havendo pelo menos dois estgios. Os fenocristais foram cristalizados no primeiro estgio por meio do resfriamento lento, que ocorreu provavelmente em uma cmara magmtica dentro da crosta terrestre. Durante a cristalizao dos fenocristais, a parte correspondente massa fundamental ainda estava em estado lquido. Posteriormente, aconteceu o evento de resfriamento rpido, tais como extravasamento de lava, que solidificou a


olho nu

A - equigranulargranito

B - porfirticabasalto

5 mm

5 mm

microscpioBi Q

fenocristal massa fundamental

Kf Pl Pl1 mm 0.2 mm

C - nefelina sienito

D - dacito

2 mm

2 mm

Q: quartzo

Kf: feldspato potssico

Pl: plagioclsio

Bi: biotita

Fig. 3.4. Ilustrao esquemtica de viso macroscpica e microscpica de (A) textura equigranular grossa de granito e (B) textura porfirtica fina de basalto, junto com as fotografias de (C) textura equigranular grossa de nefelina sienito de Mesquita - RJ e (D) textura porfirtica fina de dacito adaktico do Vulco Lautaro, Patagnia chilena.

massa fundamental. O tamanho dos fenocristais geralmente est na faixa de 1 a 10 mm, e da massa fundamental submilimtrica. Existem rochas com massa fundamental holocristalina, e tambm, hialocristalina e vtrea. Muitas rochas de granulometria fina possuem textura porfirtica. Certas rochas granticas e sienticas possuem duas granulometrias distintas, neste sentido, podem ser classificadas descritivamente como de textura porfirtica. Entretanto, a granulometria dos fenocristais e da massa fundamental so incomparavelmente maiores do que rochas porfirticas comuns. Os fenocristais, normalmente feldspato alcalino, possuem tamanho centimtrico, podendo atingir 10 cm. A massa fundamental apresenta granulometria de 1 a 10 mm, correspondendo ao tamanho dos fenocristais da textura porfirtica comum. Esses fenocristais, denominados megacristais, freqentemente exibem textura de zoneamento heterogneo. Os megacristais so de tamanho varivel, e encontram-se normalmente orientados, formando faixas


A - textura porfirticamegacristal de feldspato potssico

B - textura porfiridemegacristal de feldspato potssico

50 cm

50 cm

faixa de concentrao de biotita faixa de concentrao de megacristais

faixa de concentrao de biotita

C - granito porfirtico

5 mm

Fig. 3.5. Ilustrao esquemtica de (A) textura porfirtica e (B) textura porfiride de rochas granticas, junto com a fotografia de (C) granito porfirtico de Itu - SP.

de concentrao. A massa fundamental tambm tende a ser orientada, formando faixas de concentrao de minerais incolores e coloridos. Quando os fenocristais de feldspato alcalino esto em contato uns com os outros, a textura chamada de porfiride (Fig. 3.5). Tais rochas so exploradas freqentemente para usos ornamentais e aplicadas fabricao de mesas e balces. Acredita-se que a gnese da textura porfirtica de rochas granticas diferente da textura porfirtica comum. Para os fenocristais crescerem at o tamanho dos megacristais, necessrio um longo tempo ou condies especiais, tais como alta viscosidade e alto teor de materiais volteis do magma grantico. Certas rochas granticas com esta textura, sobretudo as que se encontram na parte inferior de um corpo de forma tabular de intruso sub-horizontal, a textura pode ser originada da acumulao dos minerais na base, sobretudo no caso da textura porfiride. Muitos textos didticos clssicos explicam que a textura equigranular originada do resfriamento lento, e a textura porfirtica, do resfriamento rpido. A velocidade do resfriamento pode definir a granulometria, mas no, a homogeneidade granulomtrica. Entretanto, de fato as rochas com textura equigranular so grossas e as porfirticas possuem sua massa fundamental fina. Existem tambm as rochas de granulometria grossa com textura porfirtica e as finas com textura equigranular.


A - durante atividade magmtica

B - aps o resfriamento totalrocha porfirtica

resfriamento rpido completo na superfcie denudao por soerguimento resfriamento lento parcial na cmara magmtica

eliminao por eroso corpo subvulcnico corpo plutnico resfriamento lento completo

cristal

lquido

mistura de cristais e lquido

rocha equigranular grossa

Fig. 3.6. Um exemplo do processo de formao das rochas com (A) textura equigranular grossa e (B) textura porfirtica com massa fundamental fina.

Conforme o texto acima, a textura porfirtica representada por duas granulometrias distintas, sendo caracterizada por dois estgios de resfriamento com velocidades diferentes. Quando o magma sobe na crosta em baixa velocidade, ou aloja-se em uma cmara magmtica, este magma se resfria lentamente, cristalizando minerais grandes. Neste estgio, h coexistncia de slido e lquido. Quando este magma retoma a ascenso e extravasa na superfcie, a parte lquida transforma-se em matriz de granulometria fina ou vtrea, formando a massa fundamental, e os minerais grandes j cristalizados tornam-se fenocristais. Se no acontecesse a retomada da ascenso magmtica, o magma se cristalizaria lentamente at o final, e a cmara magmtica se transformaria em um corpo intrusivo constitudo por rocha com textura equigranular grossa (Fig. 3.6). Neste sentido, a velocidade do resfriamento magmtico de rochas de textura porfirtica representada pela granulometria da massa fundamental, e no, pelos fenocristais. 3.2.4. Granulometria e velocidade de resfriamento A granulometria das rochas gneas, ou seja, a velocidade de resfriamento do magma foi correlacionada tradicionalmente profundidade de posicionamento do magma (Rosenbusch, 18871908; Die Euptivgesteine des Kristianiagebietes; Brgger 1894-1921; Die Mikroskopische Physiographie der massigen Mineralien): magmas intrusivos nos locais profundos deveriam resfriar-se lentamente, e os da superfcie ou da subsuperfcie deveriam resfriar-se rapidamente. A partir deste ponto de vista, foi estabelecida a seguinte classificao granulomtrica clssica das rochas gneas. Rochas vulcnicas, chamadas tambm de as eruptivas, efusivas ou extrusivas, so formadas atravs do resfriamento rpido do magma na superfcie da Terra, constituindo corpos vulcnicos, tais como lava e tufo. As rochas possuem granulometria fina e textura porfirtica, com massa fundamental vtrea, hialocristalina ou holocristalina. Exemplos tpicos so basalto, andesito e riolito. Rochas hipabissais, chamadas tambm de rochas subvulcnicas, ou no Sculo XIX de rochas de diques ou rochas filonares, so formadas atravs do resfriamento magmtico com


A - conceito tradicional do sculo XIX

B - conceito atualizadomargem

corpo vulcnico

rocha vulcnica

borda centro

5 mm

corpo vulcnico

mdiadique sill corpo plutnico corpo subvulcnico (hipabissal)5 mm

rocha hipabissal

dique

grossarocha plutnica corpo plutnico (sem raz)5 mm

dique borda centro

Fig. 3.7. Relao entre a granulometria das rochas gneas e o modo de ocorrncia geolgica, conforme (A) conceito tradicional do sculo XIX e (B) conceito atualizado.

velocidade mdia, constituindo corpos subvulcnicos, ou seja, intrusivos pequenos e rasos, tais como diques e sills. Possuem textura porfirtica com massa fundamental holocristalina. Exemplos tpicos so granito-prfiro, quartzo prfiro e dolerito. Rochas plutnicas so formadas atravs do resfriamento lento de magma nos locais profundos, constituindo corpos intrusivos grandes, tais como batlito e stock. Possuem granulometria grossa e textura equigranular. Exemplos tpicos so granito, sienito e gabro. De acordo com este conceito, era aplicada a denominao de rochas gneas conforme o modo de ocorrncia geolgica, tais como: a rocha constituinte de uma lava era basalto, a de um dique era dolerito, e a de um stock era gabro. Os corpos vulcnicos, subvulcnicos e plutnicos eram interpretados como bem distinguidos de acordo com a profundidade. No Brasil, as rochas de composio mfica encontradas na forma de diques eram denominadas diabsio (dolerito), independentemente da sua granulometria. Da mesma maneira, foi praticada a deduo do modo de ocorrncia geolgica e profundidade de posicionamento a partir da granulometria de uma amostra (Fig. 3.7A). Entretanto, na realidade, a granulometria de rochas gneas est relacionada velocidade de resfriamento magmtico, e no ao modo de ocorrncia geolgica ou profundidade de posicionamento. Como por exemplo, na regio litoral dos Estados de So Paulo e Rio de Janeiro, ocorrem diques de composio mfica com mais de 5 m de largura. Nesses diques, observa-se a variao granulomtrica da rocha formada pela diferena da velocidade de resfriamento: a granulometria fina nas bordas, correspondente a basalto, e grossa no centro, correspondente a


basalto vtreo

basalto holocristalino

dolerito

gabro

0.1mm

0.1mm

1mm

4mm

NE zona de contato gnaisse migmattico margem borda dique basltico do Cretceo10m

NE

contato

centro

nvel do mar

Fig. 3.8. Variao granulomtrica gradativa dentro de um dique de composio basltica, observada na Joatinga, Rio de Janeiro, RJ. Observa-se a diferena nas escalas das ilustraes das imagens microscpicas. As rochas constituintes variam de basalto (rocha vulcnica), dolerito (rocha hipabissal) e gabro (rocha plutnica) dentro de um nico dique. Tabela 3.2. Rochas vulcnicas, hipabissais e plutnicas em relao aos corpos extrusivos e intrusivos.Rocha Textura vulcnica granulometria fina, hialocristalina, vtrea hipabissal granulometria mdia plutnica granulometria grossa Corpo geolgico extrusivo - lava, tufo soldado, intrusivo - dique, sill, borda de pluto intrusivo - dique, sill, borda de pluto, pluto intrusivo - pluto, dique, sill profundidade Tamanho do corpo superficial, pequeno rasa, mdia rasa, mdia rasa, mdia profunda pequeno, mdio mdio, grande

gabro, com passagem gradativa (Fig. 3.8). Desta forma, os trs tipos de rochas acima citadas, basalto, dolerito e gabro, podem ser formados na mesma profundidade e do mesmo modo de ocorrncia. Cada dique foi formado por um nico pulso de intruso magmtica, e tanto a borda quanto o centro foram formados na mesma profundidade. A temperatura da rocha encaixante na poca da intruso era cerca de 120 C (Zimbres et al., 1990; Motoki, 1994), e o magma intrusivo estava acima de 1200 C. Devido ao grande contraste trmico, as bordas do dique resfriaram-se rapidamente por conduo trmica, e o centro resfriou-se lentamente. A partir das caractersticas petrogrficas, no possvel definir o modo de ocorrncia geolgica e a profundidade do posicionamento magmtico. A princpio, o modo de ocorrncia deve ser estudado atravs do trabalho de campo, e no por deduo petrogrfica. Da mesma forma, as rochas devem ser classificadas por caractersticas petrogrficas, e no pelo modo de ocorrncia. Na realidade, a relao entre as rochas gneas e os corpos geolgicos muito complexa (Fig. 3.7B; Tabela 3.2). De fato, a correlao exata e imediata entre a granulometria de rochas gneas ao modo de ocorrncia geolgica ou profundidade do posicionamento equivocada. Hoje em dia, os termos texturais esto utilizados puramente no sentido petrogrfico, como por exemplo: rochas vulcnicas correspondem s rochas de granulometria fina, seja de


ocorrncia extrusiva ou intrusiva; rochas plutnicas so de granulometria grossa, sejam de diques ou de stocks. Isto , as expresses rochas vulcnicas, hipabissais e plutnicas representam apenas granulometria, e nada mais. Neste sentido, aconselhvel adotar as expresses granulometria fina, mdia e grossa. Por outro lado, as expresses corpo vulcnico, hipabissal e plutnico devem ser utilizados no sentido geolgico, conforme modo de ocorrncia determinada por trabalhos de campo, independentemente da granulometria de amostras de mo observada no laboratrio. A classificao granulomtrica moderna das rochas gneas a seguinte: Rochas vulcnicas: Rochas de granulometria fina, formadas atravs do resfriamento rpido do magma. Certas rochas desta categoria possuem textura porfirtica. A massa fundamental pode ser tanto holocristalina, hialocristalina quanto vtrea. Exemplos tpicos so basalto, andesito e riolito. Rochas hipabissais: Rochas de granulometria mdia, formadas atravs do resfriamento magmtico com velocidade mdia. Quando estas rochas possuem textura porfirtica, a massa fundamental holocristalina. Exemplos tpicos so granito-prfiro, quartzo prfiro e dolerito. Rochas plutnicas: Rochas de granulometria grossa, formadas atravs do resfriamento lento de magma. Exemplos tpicos so granito, sienito e gabro. As rochas da granulometria mdia de textura porfirtica so denominadas adicionandose prfiro com hfen atrs do nome da cada rocha de granulometria grossa, tais como granitoprfiro, granodiorito-prfiro, etc. As rochas de granulometria mdia com textura equigranular (sem fenocristais) so chamadas freqentemente com o prefixo micro, tais como microgranito, microgranodiorito, microdiorito, microgabro, etc. O termo diabsio foi utilizado freqentemente pelos petrlogos dos continentes americanos para representar as rochas bsicas de granulometria mdia. Porm, este termo possui significados diferentes na Alemanha (rochas mficas pr-tercirias) e na Inglaterra (basaltos alterados). Neste sentido, os autores recomendam o termo dolerito (origem ingls) no lugar de diabsio. No campo, encontram-se rochas gneas de composio mfica de granulometria grossa (gabro), mdia (dolerito) e fina (basalto), com eventual passagem granulomtrica gradativa dentro de um corpo (Fig. 3.8). Entretanto, no caso de rochas flsicas, as rochas de granulometria mdia (granito-prfiro, micro-granito) so raras, apesar da abundncia de rochas grossas (granito) e finas (riolito). Devido escassez dos exemplos da categoria hipabissal, certos pesquisadores propuseram abolio desta categoria. Por outro lado, os magmas mficos contm baixo teor de

A

B

C

5 cm

5 cm

5 cm

Fig. 3.9. Viso macroscpico de pegmatito: (A) pegmatito no grfico; (B) pegmatito grfico; (C) veio de pegmatito.


materiais volteis representados por H2O (maioria) e CO2 (minoria), enquanto que, os magmas flsicos contm alto teor destes materiais. O fato acima citado sugere que a velocidade de resfriamento no o nico fator controlador de granulometria de rochas gneas. Os materiais volteis contidos no magma aumentam a granulometria por meio da elevao de fluidez do magma. Este fator pode ser de importncia comparvel velocidade de resfriamento, sobretudo para rochas flsicas. O pegmatito um grupo de rochas gneas altamente flsicas constitudas por minerais de tamanho extremamente grande, de tamanho de alguns centmetros at 1 m, originadas de magmas de baixa temperatura, cerca de 500 C, supersaturados em H2O (Fig. 3.9). A temperatura de magma comum, denominado ortomagma, acima de 600 C. Neste caso, acredita-se que os materiais volteis so fatores mais importantes do que a velocidade de resfriamento magmtico para definio da granulometria. 3.3. Critrios composicionais Junto com a granulometria, a composio mineralgica quantitativa constitui um importante critrio fundamental para classificao de rochas gneas. A composio mineralgica quantitativa de rochas holocristalinas obtida atravs de anlise modal quantitativa. 3.3.1. ndice de cor O mineral constituinte de rochas gneas classificado por meio de diafaneidade microscpica, ou seja, grau de transparncia, em trs categorias: 1) minerais incolores; 2) minerais coloridos; 3) minerais opacos (Fig. 3.10). Minerais incolores: Minerais transparentes em lminas delgadas e, normalmente brancos ou de cor clara a olho nu. Muitos minerais coloridos a olho nu se tornam incolores nas lminas delgadas. So normalmente silicatos, compostos principalmente de SiO2, Al 2O3, Na2O e K2O com baixo teor de MgO e FeO. Sob o ponto de vista qumico, esses so chamados como minerais flsicos. Quartzo, feldspato alcalino, plagioclsio e feldspatides so exemplos. O peso especfico geralmente baixo. Minerais coloridos : Minerais coloridos, Cpx translcidos, em lminas delgadas e de cor escura a olho nu. Normalmente, so silicatos compostos principalmente de SiO2, MgO, FeO e Fe2O3, sendo caracterizados por alto teor de MgO e FeO. Sob o ponto de vista qumico, so chamados como minerais mficos. Olivina, ortopiroxnio, clinopiroxnio, hornblenda e biotita so exemplos. O peso especfico geralmente alto, sendo superior a bromofrmio. Mt Minerais opacos: Minerais opacos mesmo nas Pl 0.5 mm lminas, e possuem freqentemente brilho metlico. Quimicamente so xidos, sulfatos e hidrxidos de metais pesados. Magnetita, ilmenita e pirita so exemplos. O peso Fig. 3.10. Ilustrao esquemtica de especfico geralmente muito alto, sendo chamado de aspectos microscpicos de minerais minerais pesados. incolor (Pl, plagiocsio), colorido (Cpx, augita) e opaco (Mt, Os minerais incolores e coloridos constituem os magnetita) de um gabro. principais minerais das rochas gneas. Os opacos so


encontrados em baixo A B 5 cm teor, normalmente inferiores a 1 %. Apesar da pequena quantidade, observa-se em quase todas as rochas gneas. Juntos com zirco e apatita, os minerais opacos so agrupados como minerais Fig. 3.11. Tufo soldado de cor macroscpica preta, de composio rioltica, acessrios ou So Francisco de Paula - RS: (A) afloramento; (B) amostra de mo. secundrios. A expresso mineral secundrio, utilizada freqentemente no lugar de mineral acessrio, no recomendada devido a homnimos. A porcentagem volumtrica dos minerais constituintes de rochas denominada moda ou quantidade modal e, a moda de minerais coloridos e opacos totais denominada ndice de cor, abreviando-se M. Este parmetro um fator importante na classificao de rochas gneas, Sob o ponto de vista de diafaneidade microscpica, a muscovita, a apatita e os minerais primrios de carbonatos como calcita so enquadrados dentro da categoria de minerais incolores, portanto, devem ser excludos no clculo do ndice de cor (refere-se o ndice M da IUGS). Entretanto, certos autores incluem estes minerais por serem acessrios. Na prtica, o ndice de cor representa a soma dos minerais mficos. Por meio do ndice de cor, M, rochas gneas foram subdivididas por Shand (1927) em trs categorias: 1) rochas leucocrticas, 0

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