IV – DIFERENCIAÇÃO MAGMÁTICAU3 – PROCESSOS E
MATERIAIS GEOLÓGICOS IMPORTANTES EM
AMBIENTES TERRESTRES
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Um magma, diferentes rochas como?
Profª Sandra Nascimento
A enorme diversidade de rochas magmáticas não é compatível com poucos tipos magmáticos.
Uma vez formados, os magmas tendem a evoluir quimicamente, através de um conjunto de processos, ditos diferenciação magmática.
Só assim se explica, como por exemplo, que os granitos resultem não só da consolidação de magma riolítico, como também de magmas basálticos.
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Diferenciação magmática
Processos que podem ocorrer durante a evolução de um magma até à formação de rochas magmáticas:
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Cristalização fraccionadaDiferenciação gravíticaAssimilação magmática
Mistura de magmas
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Um magma, diferentes rochas como?
O magma é uma mistura de substâncias minerais, com pontos
de solidificação diferentes.
Cristalização desses minerais a temperaturas diferentes, num
magma residual cuja composição varia continuamente.
CRISTALIZAÇÃO FRACCIONADA (realizada em tempos
diferentes)
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Cristalização fraccionada
Quando um magma (basáltico) começa a arrefecer, ocorre a génese dos minerais segundo uma ordem definida, da qual resulta uma diferenciação magmática por cristalização fraccionada.
A diferenciação magmática é um processo que, a partir do mesmo magma, conduz à formação de magmas com composição diferente.
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Magma basáltic
o
Magma andesíti
co
Magma riolítico
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Série de Bowen
A sequência de cristalização dos minerais (cristalização fraccionada) é conhecida por série reacional de Bowen.
Primeiro cristalizam os minerais de ponto de fusão mais elevado e, seguidamente, os de ponto de fusão mais baixo.
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Série de Bowen
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Alta temperatura
Baixa temperatura
Peridotito
Basalto Gabro
Andesito Diorito
Riolito Granito
Olivina
Piroxena
Anfíbola
Biotite
Anortite (+ Ca2+)
Feldspato potássico /ortóclase
Moscovite
Quartzo500ºC
Série Descontínua
Plagióclases
Albite (+ Na+)
Série Contínua
cri
staliz
açã
o
Tem
pera
tura
de fu
são
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Série de Bowen
Na sequência de Bowen consideram-se duas séries de reações: Série descontínua ou série dos minerais
ferromagnesianos; Série contínua ou série das plagióclases.
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Série descontínua ou dos minerais ferromagnesianos
Durante o arrefecimento, os minerais, ao reagirem com o magma residual, originam novos minerais com uma composição química e uma estrutura cristalina diferente
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Todos os minerais desta série possuem ferro (Fe) e magnésio (Mg).
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Série contínua ou das plagioclases
As plagiocláses, uma vez formadas, reagem com o magma residual, sendo o cálcio progressivamente substituído pelo sódio, originando plagióclases de composição gradualmente diferente, mas que mantêm a sua estrutura interna.
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Anortite
Albite
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Série de Bowen
Após a cristalização dos minerais das duas séries, o magma residual apresenta um baixo teor em Fe e Mg e um elevado teor em sílica (SiO2), K+ e Al forma-se o feldspato potássico, moscovite e quartzo.
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Quartzo
Último mineral a cristalizar (ponto de fusão mais
baixo) ocupa os espaços existentes entre os minerais já formados.
Formado a baixas temperaturas mais estável quando sujeito a meteorização à superfície.
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Diferenciação gravítica
Durante a consolidação, os cristais formados podem ir-se separando do magma residual e, assim, um mesmo magma original pode originar rochas diferentes.
Se a pressão comprime o local onde se formam os cristais, o magma residual tende a escapar por pequenas fendas, enquanto os cristais ficam no local da sua formação.
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Diferenciação gravítica
Se os cristais são menos densos ou mais densos do que o líquido residual, eles deslocam-se para o cimo ou para o fundo da câmara magmática, respectivamente e, tendem a acumular-se por ordem da sua formação e por ordem das suas densidades
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Filões
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As últimas frações do
magma (água,
voláteis, sílica e
outros solutos
minerais) – soluções
hidrotermais podem
preencher fendas das
rochas e solidificar,
originando filões.
Filão
Praia de Ribeira D´Ilhas
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Assimilação magmática
Durante a ascensão do magma, este atravessa rochas encaixantes a uma menor temperatura, pelo que vai reagindo com elas e alterando a sua composição inicial.
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Xenólitos de granito (arrancados durante a ascensão de magma) em basalto
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Mistura de magmas A mistura de magmas acontece quando entre
materiais em fusão, como sucederá em zonas orogénicas, onde magmas primários, basálticos, se poderão misturar com magmas secundários, de composição granítica.
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Resumindo …
Magma parental
Fração magmátic
a 1
Rocha magmátic
a 1
Fração magmátic
a 2
Rocha magmátic
a 2
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Diferenciação magmática
Cristalização fraccionada + diferenciação
gravitica
Assimilação magmática
Mistura de magmas
FIM