COMPREENDER A ESTRUTURA E A DINÂMICA DA GEOSFERA

Vulcanologia – Conceitos básicos

Sumário

Nuno Correia 08/09

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Vulcanologia Conceitos básicos

A Vulcanologia é o ramo das Ciências da Terra que estuda a formação, a distribuição e a classificação dos fenómenos vulcânicos.

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http://www.uhh.hawaii.edu/

Vulcanismo

conjunto de fenómenos de transferência de energia (essencialmente térmica) e de matéria do manto para a superfície da Terra ou para as camadas mais superficiais da crosta (magmatismo hipovulcânico).

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Interior da Terra

Superfície da Terra

Matéria Energia

Todo o processo vulcânico tem origem no manto ou em zonas profundas da crosta.

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as lavas fornecem através da sua “memória” mineralógica, química, isotópica e cronológica informação preciosa sobre as diferentes etapas da evolução físico-química dos produtos mantélicos no espaço e através dos tempos geológicos.

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O interior da Terra está mais quente do que a superfície

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Tipos de magmas

O magma é material de origem rochosa fundido, total ou parcialmente. Além da fase líquida, um magma contém uma fase gasosa e, eventualmente, uma fase sólida.

Pg 152, 1º pgf

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Como se formam os magmas?

Os magmas têm origem em rochas que sofrem fusão em regiões muito profundas, astenosfera e manto inferior, ou a nível da litosfera.

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Como se formam os magmas ?

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- Numa experiênc ia laboratorial s ubmeteu s e uma amos tra de peridotito a condições de pres s ão e de

. temperatura variáve is Foram postos em evidência três domínios: um domínio em que a rocha está completamente sólida, um domínio em que a rocha começa a fundir e um domínio em que ela está completamente fundida. Esses domínios são separados, respectivamente, pelas linhas solidus s e co e liquidus .

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TPC 1

Os magmas formam-se por fusão parcial.

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Neste processo de fusão, existem dois factores principais que catalisam o processo, a saber: pressão e água.

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Pressão

A pressão aumenta com a profundidade.

O aumento da pressão faz aumentar a temperatura de fusão dos minerais

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a diminuição da pressão conduz à fusão da rocha, mantendo a temperatura constante.

Durante a subida, a diminuição da pressão provoca a fusão do material astenosférico por descompressão.

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Fusão parcial por descompressão

processo responsável pela formação dos basaltos nos limites divergentes.

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Água

a dissolução de uma substância noutra, provoca o abaixamento do ponto de fusão da solução

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Quando colocamos o sal a água passa a ter um ponto de fusão mais baixo, fazendo com que a água passe para o estado líquido e só volte a congelar quando a temperatura estiver muito inferior ao seu ponto de fusão

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A presença da água é importante em rochas que estiveram em contacto com os subsistemas mais superficiais do planeta. No limites convergentes, a litosfera hidratada ao ser reabsorvida na astenosfera vai fundir a temperatura mais baixa do que aquela que seria de esperar em ambiente anidro (sem água).

O conteúdo de água é considerável nas rochas sedimentares, mas ocorre também nas rochas magmáticas e nas rochas metamórficas.

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Formação de câmaras magmáticas

Magmas parcialmente fundidos, são menos densos que as rochas que os geraram.

Ascendem na astenosfera e na litosfera.

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Classificação dos Magmas

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Magmas basálticos

Formam-se no manto, sem intervenção de água.

As rochas do manto superior (peridotito), aos 100 km de profundidade sob a crusta oceânica sofrem fusão parcial (10 a 15%) originando um magma basáltico.

O magma ascende ao longo dos riftes. Se solidificar lentamente (cristalizar) em profundidade origina gabros, ou basaltos quando solidifica rapidamente em condições superficiais.

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Magmas andesíticos

Pode-se formar pela fusão total de rochas da crusta continental, ou pela fusão parcial de rochas de composição basáltica, como as que se encontram presentes nas placas oceânicas ou no manto superior, na presença de água e elevadas pressões e temperaturas.

Conforme a placa oceânica mergulha sob a continental, as rochas basálticas e os sedimentos saturados aquecem libertando água, que induz a fusão parcial do manto superior.Parte da placa oceânica também pode fundir.

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Magmas riolíticos

A sua génese está associada à fusão parcial de rochas da crusta continental, na presença de elevadas quantidades de água.

Nas erupções explosivas (composição riolítica) ocorre a libertação de elevadas quantidades de vapor de água e voláteis. As rochas intrusivas (granito, por exemplo) são ricas em minerais contendo água na sua estrutura. A fusão parcial pode dever-se a fontes de calor originárias do manto e que provocam a fusão parcial da crusta.

As rochas plutónicas formam-se frequentemente nos limites convergentes entre duas placas continentais, em que o choque provoca o afundamento e fusão parcial da crusta continental em função das elevadas temperaturas e pressões.

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Durante a ascensão, o magma pode solidificar em profundidade.

A fracção do magma que atinge a superfície é emitida por aberturas corresponde a um conjunto de processos designados de vulcanismo.

O vulcanismo consiste nos processos pelos quais o magma e os gases a ele associados ascendem, a partir do interior da Terra, à superfície da crusta terrestre incluindo a atmosfera. 

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