Notas das aulas de Dr. Sumbo

2. Processos e condições de fusão

3. Processos e condições de cristalizaçãoDiferenciação magmática Processo pelo qual um magma parental pode produzir rochas ígneas de diferentes composições, através da cristalização de minerais 1

4. Diferenciação Magmática Diversidade de rochas ígneas Rocha A1 Rocha A Rocha A2 Magma homogêneo Rocha B1 Rocha B Rocha B1 Rocha C1 Rocha C Rocha C1 Rochas relacionadas = rochas co-magmáticas (que têm a mesma origem) (rochas cogenéticas) Magmas Primários -> magmas derivados directamente da região fonte e que não foram afectadas pelos processos de diferenciação 2

5. A Podem afectar significativamente a composição do fundido/magma produzido •A composição da rocha-fonte•O grau de fusão da rocha-mãe•A pressão e a temperatura de fusão -> B Podem afectar o processo de cristalização •A composição da rocha-fonte•O grau de fusão da rocha-mãe•A pressão e a temperatura de fusão -> Grande variação na composição e textura das rochas ígneas A e B -> 3

6. Assim: Enquanto o magma cristaliza vai ficando cada vez mais empobrecido em certos elementos (que entram na estrutura cristalina dos minerais que vão cristalizando) mudança de composição do magma com o tempo Fusão parcial Rocha/Magma original Várias rochas ígneas de composições diferentes Cristalização fraccionada (Fonte única) Podem também sofrer Fusão parcial/ Cristalização fraccionada 4

8. As composições desses magmas não dependem da natureza do material que funde e das condições de pressão e temperatura a que a se dá a fusão.5

10. A figura mostra as geotermas típicas duma área continental estável, duma placa oceânica longe da zona de rifte e duma crista média oceânica 6

14. De facto, demonstra-se experimentalmente que o aumento da Pressão provoca um aumento na Tempertura de fusão (figura anteior).

17. 12 Fusão anidra

19. yy´- marca o final fusão ou o início da cristalização (temperatura liquidus).Fusão em presença de fluidos A presença de fluidos baixa o ponto de fusão e a influência dos fluidos aumenta com o aumento da pressão.

22. (4) – o líquido produzido escapa-se deixando um resíduo com a e c nas proporções indicadas em x´. Este resíduo só fundirá se a temperatura atingir os valores indicados em E2.Como se deduz da figura (pág. anterior) num processo de fusão parcial geram-se líquidos (magmas) e resíduos com composições distintas entre si e diferentes da rocha-mãe. Conclusão Se uma rocha A se fundesse completamente, o magma resultante deveria ter a mesma composição da rocha-mãe (A). Acontece, contudo, que a maioria das rochas não sofre fusão total, uma vez que são compostas, em geral, por

23. 16 Uma mistura de minerais que não fundem à mesma temperatura. Quando a rocha atinge a temperatura a que a fusão se inicia, produz-se uma composição distinta da da fonte e do material que não fundiu (resíduo refractário). À medida que a temperatura aumenta, um maior nº de minerais sofrerá fusão e maiores quantidades de magma serão produzidas. Se a dada altura, esse magma se separar da fonte, tanto o magma como o resíduo não-fundido terão composições diferentes entre si e distintas da rocha-mãe. Este processo – FUSÃO PARCIAL – é por isso um importante mecanismo de fraccionamento. A composição dos magmas formados por fusão parcial vai depender fundamentalmente da: - composição da rocha-mãe - percentagem da fusão da rocha-mãe.

25. Vários graus de fusão parcial da mesma fonte (rocha-mãe)

26. Cristalização fraccionada

27. Mistura de dois ou mais magmas

28. Assimilação/contaminação de magmas por rochas crustais

29. Imiscibilidade de líquidos17

31. a temperatura a que se inicia a cristalização chama-se TEMPERATURA LÍQUIDUS e a temperatura que marca o final da cristalização é conhecida por TEMPERATURA SOLIDUS.

32. Para temperaturas entre o solidus e o líquidus os magmas são formados por misturas de cristais mais líquido.

34. Todos os mecanismos susceptíveis de provocar tal separação estão englobados num processo genéricamente designado por Cristalizaçãpfraccionada.

36. Se os cristais têm uma densidade mais baixa que a do magma, eles tendem a flutuar ou a mover-se para cima.20

41. se as rochas crustais são incorporadas no magma em ascenção por fusão ou por dissolução parciais, diz-se que elas foram assimiladas pelo magma ascendente e se o magma absorver parte das rochas crustais, diz-se que houve contaminação crustal.

43. as rochas “cumulates”, são rochas ígneas constituídas por minerais de cristalização precoce acumulados durante os processos de diferenciação magmática.

44. Tipos “cumulates”: orthocumulates, mesocumulates, adcumulates, postcumulates

45. Cumulus: são grãos de minerais num “cumulate”Ex. Olivina, piroxena, plagioclase, cromite e magnetite

47. Estas rochas são designadas por “cumulates”. Estas rochas acumularam-se por separação gravitacional, convexão ou um outro processo.

49. 28 3) Mesocumulates– quando os cristais intercumulus perfazem um volume entre os 7 a 25% . 4) Adcumulates- quando os cristais intercumulus perfazem < 7% do volume. Liquido intercomulus é o líquido que se acumula entre os cristais cumulus..

50. 29 Numa câmara magmática, o magma entra em convexão devido a diferença de densidade resultante das variações de composição ou de temperatura. À este de convexão chama-se convexão livre. Por outro lado, se a câmara magmática estiver ligada a uma conduta abastecedora, pode gerar outro tipo de convexão que designa de convexão forçada. Convexão magmática