As rochas metamórficas

266 visualizações

Publicada em

As rochas metamórficas
Biologia Geologia 10º Ano
http://cienciasbiologiageologia.blogspot.pt/

Publicada em: Educação
0 comentários
0 gostaram
Estatísticas
Notas
  • Seja o primeiro a comentar

  • Seja a primeira pessoa a gostar disto

Sem downloads
Visualizações
Visualizações totais
266
No SlideShare
0
A partir de incorporações
0
Número de incorporações
32
Ações
Compartilhamentos
0
Downloads
0
Comentários
0
Gostaram
0
Incorporações 0
Nenhuma incorporação

Nenhuma nota no slide

As rochas metamórficas

  1. 1. - O termo metamorfismo significa “mudança de forma”, e é utilizado para descrever os processos que ocorrem em profundidade a temperaturas e pressões maiores que as existentes à superfície, mas ainda não suficientemente altas para provocar a fusão total das rochas. - A existência de uma grande diversidade de rochas deve- se fundamentalmente à grande variedade de condições de metamorfismo. - As fronteiras entre o ambiente metamórfico e os outros ambientes (sedimentar e magmático) são bastante difusas. De um modo geral, o metamorfismo inicia-se a condições de cerca de 200 ºC e de pressão 2 kbar, não excedendo os 900 ºC. A diagénese é o processo que estabelece a fronteira entre os domínios sedimentar e metamórfico.
  2. 2. - Quando as rochas, por ação dos processos geológicos, são submetidas a fatores muito diferentes daqueles que presidiram à sua formação, o equilíbrio existente entre os seus minerais primitivos desaparece. Para que essas rochas voltem a constituir um sistema estável, é necessário que haja reajustamento mineralógico, textural e estrutural, compatível com as novas condições ambientais. Deste modo, as características das rochas metamórficas são função não só das transformações a que estiveram sujeitas, mas também da composição da rocha original.
  3. 3. 1. FATORESDE METAMORFISMO 1.1. Temperatura O calor é, sem dúvida, um dos principais fatores responsáveis pelos reajustamentos mineralógicos e, não menos significativo, pelos reajustamentos químicos- estruturais. Com efeito, o calor proveniente, por exemplo, de uma intrusão magmática, ou resultante da desintegração de elementos radioativos ou ainda o proveniente do próprio calor interno da Terra, face ao gradiente geotérmico, provoca um enfraquecimento nas ligações atómicas dos minerais e facilita as reações químicas, permitindo deste modo a recristalização dos minerais preexistentes ou então a formação de novos minerais – minerais de neoformação.
  4. 4. 1.2. Pressão Esta influencia também as reações químicas. Se, por exemplo, os átomos de um cristal forem severamente comprimidos, as ligações entre eles podem entrar em rutura, possibilitando o rearranjo dos referidos átomos e a formação de novos minerais estáveis com as novas condições de pressão. A pressão desempenha também um papel importante nos ajustamentos estruturais das rochas: favorece as transformações que conduzem à formação de minerais de maior densidade e de menor volume em dificulta os processos de fusão.
  5. 5. 1.3 Fluidos Muito embora as rochas permaneçam fundamentalmente no estado sólidos durante os processos metamórficos, a existência de fluidos como a água, o dióxido de carbono, o ácido clorídico e outras substâncias voláteis constitui um poderoso dissolvente das fases sólidas; facilita a deslocação dos elementos participantes nas reações químicas, tornando-as mais rápidas. A intervenção de fluidos é particularmente importante nos processo metassomáticos (um processo de alteração e/ou transformação química de uma rocha principalmente pela ação de fase fluida reagente, resultando em entrada e/ou saída significativa de componentes químicos da rocha com modificação
  6. 6. 1.4. Tempo É também um fator de suma importância para a obtenção do equilíbrio químico das reações. Atendendo a que os processo metamórficos são extremamente lentos, a longa duração de tais processos possibilita a reorganização mineralógica e os reajustamentos textural e estrutural das rochas.
  7. 7. 2. TIPOS DE METAMORFISMO Consoante o predomínio e a intensidade de um dos fatores de metamorfismo sobre os restantes, ou a sua conjugação, é possível estabelecer vários tipos de metamorfismo. De entre os diferentes tipos de metamorfismo vão referir-se apenas os dois mais importantes: metamorfismo de contacto e metamorfismo regional.
  8. 8. 2.1. Metamorfismo de contacto ou térmico O fator principal é, sem dúvida, o calor. Geralmente é causado por uma intrusão magmática próxima. Os fluidos de circulação poderão ter também alguma influência. A zona afetada das rochas encaixantes designa- se por auréola de metamorfismo; pode ir desde escassos centímetros a centenas de metros de extensão, dependendo naturalmente da temperatura da intrusão magmática, da presença de água, ou de outros fluidos, e da natureza da rocha encaixante (fig.15).
  9. 9. Figura 15 – Metamorfismo de contacto (segundo Silva et al, 1997).
  10. 10. As transformações experimentadas pelas rochas encaixantes, que estão em contacto direto com o corpo magmático consistem fundamentalmente em modificações de textura e de composição química e mineralógica. Certas rochas evidenciam os efeitos do metamorfismo mais facilmente que outras. Uma intrusão magmática num argilito, por exemplo, poderá produzir uma grande auréola, enquanto que a mesma intrusão em arenitos conduzirá a uma auréola mais estreita. Os efeitos do metamorfismo, como é óbvio, diminuem gradualmente com a distância do corpo intrusivo. Os vários graus de metamorfismo podem ser reconhecidos pelo aparecimento de determinados minerais índices, ou indicadores, que as rochas apresentam e que fornecem indicações acerca das condições de temperatura e de pressão a que as respetivas rochas estiveram sujeitas.
  11. 11. Como já se referiu, a rocha metamórfica resultante é função não só do grau de metamorfismo como também do tipo de rocha original. Deste modo, se a rocha primitiva for argilosa e contiver matéria orgânica, por ação do metamorfismo a baixas temperaturas poderá originar a formação de concentrações de grafite. Na mesma rocha contendo hidróxidos de ferro, e nas mesmas condições de pressão e temperatura, poderá formar-se magnetite. Se o grau de metamorfismo aumentar, poder-se-ão formar cristais desenvolvidos – os porfiroblastos, como a andaluzite ou a cordierite.
  12. 12. Quando o grau de metamorfismo é mais forte, as estruturas da rocha original são completamente destruídas e formam-se rochas duras, compactas, de aspeto esquiroloso, quando fragmentadas, denominadas corneanas. Quando a rocha original é um arenito silicioso, por ação do metamorfismo térmico o quarto recristaliza e origina-se o quartzito. Se a rocha primitiva é calcária, a calcite ou dolomite recristalizam e transformam-se em mármore.
  13. 13. 2.2. Metamorfismo regional O metamorfismo regional afeta as áreas enormes da crosta, implicando processos termodinâmicos em grande escala. Envolve deformações mecânicas e fenómenos de recristalização e está geralmente associado à génese de cadeias montanhosas. As rochas resultantes deste metamorfismo têm marcadas alterações texturais, geralmente com diferentes tipo de foliação. Imaginemos o que acontece quando espessas camadas de estratos, por exemplo, de rochas argilosas formadas à superfície, atingem determinadas profundidades, em que, além de suportarem temperaturas elevadas, são afetadas por fortes forças de compressão horizontal (fig.16).
  14. 14. Figura 16 – Metamorfismo regional (segundo Silva et al, 1997).
  15. 15. Inicialmente surgem as deformações mecânicas, mas à medida que a profundidade aumenta começa a recristalização, com a formação de novos minerais. As associações de minerais que se originam dependem das condições de pressão e de temperatura que, por sua vez, dependem da velocidade de aprofundamento e da profundidade definindo assim zonas de metamorfismo crescente. Cada zona é caracterizada por determinadas associações minerais e a passagem de uma zona à seguinte é marcada pelo aparecimento de minerais indicadores. As diferentes zonas metamórficas são delimitadas por superfícies de igual metamorfismo chamadas isógradas, definidas pelos pontos onde ocorrem pela primeira vez determinados minerais indicadores. Por isso, as isógradas nas cartas são representadas por linhas, em geral, curvas. As isógradas delimitam diferentes zonas metamórficas, caracterizadas por diferentes minerais
  16. 16. A partir de um xisto argiloso pode formar-se uma sequência de rochas que revela um metamorfismo crescente. Chama-se sequência metamórfica ao conjunto de rochas derivadas de um único tipo de rocha original. Na observação da sequência de rochas argilosas, nas condições correspondentes a uma profundidade de cerca de 15 quilómetros, é possível identificar, de acordo com um metamorfismo crescente, os seguintes minerais indicadores: clorite, biotite, granada, estaurolite e silimanite.
  17. 17. Quando as rochas metamórficas atingem condições de grande pressão e de temperatura que ultrapassam a curva de fusão do granito, inicia-se a fusão dos minerais de ponto de fusão mais baixo (quartzo, feldspatos, potássicos, plagióclases sódicas e sódico-cálcicas), originando um fluido silicatodo, capaz de se movimentar e que corresponde à composição de um magma riolítico. Essa fusão parcial é controlada pela quantidade de água presente, como já vimos. Se a água é abundante, inicia-se a formação de magma a temperaturas mais baixas, verificando-se o contrário quando a quantidade de água é pequena. Os fenómenos descritos entram no campo do ultrametamorfismo, que marca a fronteira entre o metamorfismo e o magmatismo.
  18. 18. Se as condições de pressão e de temperatura favorecerem a continuação da fusão, forma-se um magma abundante que pode eventualmente solidificar, originando um maciço de rocha ígnea, como por exemplo o granito. Este granito, formado a partir de magmas com esta origem, designa-se por granito de anatexia. Assim se explica a existência de batólitos graníticos ou de rochas magmáticas semelhantes, associadas a sequências de rochas provenientes de metamorfismo regional.
  19. 19. A sequência metamórfica formada a partir de rochas argilosas também chamada de sequência pelítica, é constituída por: ardósias, filádios, micaxistos, gnaisses e granitos de anatexia. O cenário geológico em que os tipos de rochas descritos se formam é o cenário do metamorfismo regional ao longo de zonas de subducção ou nas zonas de colisão de placas continentais. Considerámos apenas a metamorfização das rochas sedimentares, porém rochas magmáticas e mesmo metamórficas podem experimentar o metamorfismo.
  20. 20. Ardósias gnaisses filádios micaxistos
  21. 21. 3. Classificação das rochas metamórficas A classificação das rochas metamórficas é bastante complexa. Muitas das vezes utiliza-se, nas sua sistemática, critérios tais como: composição, mineralógica, estrutura, natureza da rocha original, génese, etc. Porém, a classificação macroscópica assenta principalmente nas características estruturais e na composição mineralógica. Esta é muito diversificada; depende não só da rocha original, como também do tipo e do grau de metamorfismo presente.
  22. 22. Estrutura Foliada caracteriza-se por apresentar os minerais orientados perpendicularmente à direção da força compressiva, dando à rocha um aspeto laminado ou bandeado. Quando a rocha possui minerais com clivagem (moscovite, biotite, clorite, talco) dispostos em planos paralelos ao longo dos quais a rocha se divide em lâminas, diz-se que apresenta xistosidade. Quando os minerais se dispõem em leitos paralelos ou bandas alternadas claras e escuras, a estrutura designa-se por bandeada. Os leitos claros são geralmente constituídos por quartzo e feldspatos e os escuros por minerais ferromagnesianos (piroxenas, anfíbolas, biotite, entre outros) Não foliada evidencia orientações dos seus constituintes; é o caso as corneanas, quartzitos e mármores.
  23. 23. Quanto à textura, destacam-se os seguintes tipos: Granoblástica - caracterizada por apresentar cristais de dimensões semelhantes. Lepidoblástica - os cristais predominantes na rocha são lamelares, do tipo das micas. Nematoblástica – textura onde predominam os minerais alongados e fibrosos. Porfiroblástica – caracterizada por apresentar alguns cristais mais desenvolvidos em relação aos restantes constituintes. Cataclástica – os cristais evidenciam fracturação e não apresentam orientação definida.
  24. 24. No quadro que se segue, caracterizam-se algumas das rochas metamórficas mais comuns:Designação Características Comfoliaçãoevidente Ardósias Cor geralmente escura, cinzenta e negra. Apresentam xistosidade, com separação fácil por superfícies planas e paralelas que se apresentam com brilho sedoso. Grão muito fino. Representam um grau de metamorfismo muito baixo Filádios ou xistos luzentes Xistosidade acentuada, granularidade fina, ricos em minerais micáceos, brilho acetinado. Podem apresentar cristais mais desenvolvidos de andalusite, estaurolite ou de granadas, designando-se então por xistos mosqueados. Nos filádios distinguem-se: sericitoxistos (com sercite), cloritoxistos (com clorite) e tacoxistos (com talco). Representam um grau de matamorfismo baixo, mas mais elevado do que os das ardósias. Micaxistos Foliação muito evidente, com minerais bem visíveis. São ricos em micas (biotite ou moscovite ou ambas). Possuem quartzo abundante e algum feldspato. Por vezes, apresentam granadas e cristais de estaurolite ou andalusite, desenvolvidos. Correspondem a um grau de metamorfismo médio a elevado. Gnaisse Foliação com aspeto bandazado, marcada pela alternância de leitos claros de quartzo e feldspato e de leitos escuros, geralmente micáceos ou anfibólicos. Correspondem a metamorfismo de alto grau. Semfoliação evidente Mármore Formado essencialmente por calcite recristalizada. Textura granoblástica. Granularidade variável. Faz efervescência com o ácido clorídico. Quartzito Predominantemente constituído por quartzo recristalizado. Textura granoblástica. Resulta de metamorfização de arenitos silicosos. Desaparecem os contornos dos grãos do arenito original. Corneanas pelíticas Geralmente escuras, macias e densas; grão muito fino. Podem ter cristais de estaurolite, grandas e andaluzite. Formam-se em metamorfismo de contacto
  25. 25. No quadro seguinte encontram-se as rochas metamórficas mais comuns.

×