A GEOLOGIA, OS GEÓLOGOS E OS SEUS MÉTODOS

Hélder Giroto Paiva

Biologia – Geologia (10º ano)

Escola Portuguesa do Lubango

As rochas, arquivos que relatam a história da Terra

Ciclo das rochas

As rochas - arquivos que relatam a história da Terra

A Terra tem cerca de 4.600 M.a. … e desde então sofreu várias alterações. Julga-se ainda que as formas mais modernas de Homo sapiens sapiens só surgiram há 120.000 anos … Então como é que sabemos o que aconteceu no planeta antes de nós próprios existirmos? …

Cada rocha tem uma

história para contar …

As rochas - arquivos que relatam a história da Terra

Sobre…

Os seres vivos que existiram no passado e que nelas ficaram preservados (fósseis);

Os fenómenos geológicos e ambientes que existiram na altura em que essas rochas foram formadas;

O campo magnético terrestre.

As rochas - arquivos que relatam a história da Terra

Opps… Já nem me lembro de nada sobre rochas…

Sólidos naturais constituídos por

minerais Granito Xisto

Tipos de Rochas

De acordo com a sua génese (modo de formação) as rochas podem ser classificadas em TRÊS grandes grupos:

• Resultam da solidificação do magma, no interior ou à superfície da Terra.

ROCHAS MAGMÁTICAS

• Formam-se a partir de outras no interior da Terra, por vezes a profundidades consideráveis, onde as condições de pressão e temperatura são elevadas.

ROCHAS METAMÓRFICAS

• Formam-se a partir do desgaste de outras e à superfície da Terra onde as condições de pressão e temperatura são diminutas.

ROCHAS SEDIMENTARES Basalto, granito, …

Xisto, mármore, … Areias, calcário, …

ROCHAS MAGMÁTICAS ou ÍGNEAS

Rochas Magmáticas ou Ígneas Mistura complexa de material rochoso fundido; apresenta uma componente gasosa. O magma pode ainda conter material sólido (se o ponto de fusão desses materiais forem superiores à temperatura desse magma)! Quando o magma ascende à superfície durante uma erupção passa a designar-se por lava (esta contém menor teor em gases).

ROCHAS INTRUSIVAS OU PLUTÓNICAS • Resultam do arrefecimento e solidificação do magma em profundidade.

ROCHAS EXTRUSIVAS OU VULCÂNICAS • Resultam do arrefecimento e solidificação do magma à superfície.

ignis = fogo

Rochas Magmáticas ou Ígneas

Magma

rocha encaixante

Se o magma não ascender e não for expelido através de uma erupção vulcânica irá arrefecer lentamente, em profundidade …

O que as distingue?

Se o magma apresentar um elevado teor em gases, torna-se menos denso que as rochas encaixantes e tenderá a subir e a ser expelido – aí o arrefecimento será rápido e brusco!

Rochas Magmáticas ou Ígneas

Granito Basalto

Rochas Magmáticas ou Ígneas

• Arrefecimento lento do magma em profundidade

• Há tempo para os cristais / minerais se poderem desenvolver (bem visíveis à vista desarmada)!

Rochas Intrusivas

ou Plutónicas

• Arrefecimento rápido do magma à superfície

• Não há tempo para os cristais / minerais se poderem desenvolver (muito pequenos ou invisíveis à vista desarmada).

Rochas Extrusivas

ou Vulcânicas

Basalto – rocha negra, compacta, por vezes com

pequenos mas visíveis minerais de olivina

Granito – Rocha de cor clara com minerais bem visíveis

(quartzo, feldspatos, micas)

Rochas Magmáticas ou Ígneas

Por vezes o arrefecimento do magma é tão brusco que não há formação de verdadeiros minerais. Apenas se está

na presença de uma massa amorfa ou vítrea (sem organização em termos de

átomos).

Obsidiana ou Vidro vulcânico

rocha magmática do tipo vulcânico ou extrusivo

Rochas Magmáticas ou Ígneas

A identificação das rochas magmáticas tem por base a análise da composição química da rocha, bem como da sua cor e textura…

Tamanho, forma e arranjo dos minerais na rocha

TEXTURA FANERÍTICA ou GRANULAR

TEXTURA AFANÍTICA ou AGRANULAR

TEXTURA VÍTREA

Minerais de grande dimensão Minerais de pequena dimensão ou invisíveis à vista desarmada

Não se conseguem identificar minerais

Rochas Magmáticas ou Ígneas

Calçada dos Gigantes (Irlanda) – cerca de 40 000 colunas prismáticas de basalto indicam que ocorreu uma erupção

vulcânica. Neste caso particular, a lava arrefeceu rapidamente em contacto com o mar e adquiriu aquelas formas.

Se existem granitos … podemos inferir que existiam bolsas de magma em profundidade. o qual cristalizou lentamente! A erosão das rochas

subjacentes permite o seu afloramento!

Rochas Magmáticas ou Ígneas

… e uma erupção vulcânica permite-nos conhecer e estudar

directamente o interior da Terra! Através do estudo das rochas magmáticas

podemos inferir informações relativamente à composição química do

magma!

Rochas Magmáticas ou Ígneas

Ilha da Madeira – paisagem basáltica Serra da Estrela – paisagem granítica

Rochas Metamórficas

Rochas Metamórficas

Quando uma rocha fica sujeita a pressões e temperaturas elevadas, torna-se instável e sofrerá profundas transformações físicas e químicas (mas sempre com a manutenção do estado sólido!!!!)

Este processo pode ocorrer a profundidades variáveis na crosta da Terra e implica um

rearranjo da forma e orientação dos minerais constituintes das rochas e, muitas vezes, a sua alteração! Podem formar-se novos minerais

(recristalização)

Gnaisse

Rochas Metamórficas

CALOR

PRESSÃO / TENSÃO

TEMPO

FLUIDOS DE CIRCULAÇÃO

Quebra ligações químicas entre átomos

Reorienta os minerais

Permite a troca de alguns átomos dos minerais por

outros…

A zona mais superficial do nosso planeta está fragmentada em placas tectónicas. E estas movem-se, ainda que lentamente!

Existem placas tectónicas continentais (como a euro-asiática) e ôceânicas (como a placa

do pacífico).

… e estas placas, durante o seu movimento, podem colidir ou afastar-se umas das outras.

Quando duas placas continentais colidem, formam-se grandes

relevos (cadeias montanhosas). Quando a colisão ocorre com

uma placa oceânica (mais densa), esta irá “mergulhar”

(subducção), afundando-se no sentido do interior da Terra!

http://www.seed.slb.com/flash/science/features/earth/livingplanet/plate_boundaries/en/index.html?width=570&height=475&popup=true

Durante a subducção, a placa que “afundou” irá fundir e, por isso, formam-se vulcões!

Rochas Metamórficas

A B C

Em que locais será provável que

ocorram fenómenos de metamorfismo?

Nas zonas de subducção (onde ocorre a formação de magma devido às elevadas temperauras e onde a pressão é considerável) – local A

Nas zonas onde se estão a formar montanhas (onde a pressão é enorme e a temperatura é elevada devido ao atrito) – local B

Rochas Metamórficas

Rochas Metamórficas – tipos de metamorfismo

Perto de intrusões magmáticas (bolsas de

magma), as rochas que lhe estão próximas (rochas encaixantes) são alteradas (mas não chegam a fundir) devido ao calor que lá se faz sentir. Alguns fluidos quentes que existem na zona podem também contribuir para a ocorrência de transformações mineralógicas.

O tipo de rocha encaixante, a a quantidade de fluidos e a temperatura são factores determinantes do tipo de rocha metamórfica que se irá formar!

Rochas Metamórficas

Auréola de metamorfismo Zona nas imediações da intrusão magmática que irá

sofrer metamorfismo

Mármore

Corneana

Quartzito

Rochas Metamórficas – tipos de metamorfismo

Por exemplo, em zonas de colisão de placas tectónicas onde ocorre a formação de montanhas e dobras, a existência de elevadas pressões e temperaturas também provoca alterações nos minerais das rochas …

Gnaisse Xisto

Rochas Metamórficas

Como vou eu saber que

estou a observar uma

rocha metamórfica…?

Rochas Metamórficas – as características

Fácil…! A maioria das rochas metamórficas apresenta texturas

características!

Rochas Metamórficas

As rochas evidenciam FOLIAÇÃO

Orientação e alinhamento dos minerais em planos

aproximadamente paralelos

Se houve forças, os minerais vão reorientar-se… (normalmente numa direcção perpendicular ao sentido dessa força)!

A foliação, quando o metamorfismo é de um grau mais elevado, pode ainda traduzir-se numa característica/textura muito

própria: a xistosidade!

Planos de fragilidade ao longo dos quais a rocha costuma fracturar / partir com mais

facilidade. Típico dos xistos.

Rochas Metamórficas

FOLIAÇÃO

Gneisse – rocha metamórfica

Esta textura é típica do metamorfismo

regional…PORQUÊ?

Esse é o tipo de metamorfismo que implica a ocorrência de

deformações, de forças (são elas que vão reorientar os minerais)

Rochas Metamórficas

Mármore – rocha metamórfica

O mármore não apresenta uma textura foliada… Porque será?

O mármore forma-se por metamorfismo de contacto, onde as forças têm pouca importância. Este tipo de metamorfismo dá-se por acção do

calor, então os minerais não tenderão a orientar-se em direcções definidas…

Rochas Metamórficas

Rochas Metamórficas

Rochas Metamórficas

Que tipo de rochas lhes deram origem / ambiente de

metamorfismo

TRILOBITES - Crustáceos marítimos que dominaram a fauna do planeta

durante a era Paleozóica. Encontram-se em Canelas (Arouca) algumas das

maiores, mais raras e até únicas espécies no mundo!

As rochas magmáticas formam-se a partir de magma em fusão – seria impossível que

qualquer resto de ser vivo resistisse a semelhantes temperaturas…

Por outro lado, na génese das rochas metamórficas entram “em jogo” forças – só

raramente (e se o metamorfismo for de baixo grau) os fósseis se conseguem preservar intactos após submissão a

tamanhas pressões…

Rochas Sedimentares

As Rochas Sedimentares são as mais comuns e são essencialmente formadas à superfície

terrestre (baixas pressões e temperaturas) a partir de outras pré-existentes.

Os sedimentos são os precursores das rochas sedimentares e

encontram-se na natureza sob a forma de pequenas partículas, como areias, fragmentos de carapaças de

seres vivos, etc…

Resultam do desgaste das rochas