Baixe Petrologia e outras Notas de estudo em PDF para Geofísica, somente na Docsity! Fundamentos de Petrologia Unidade 4 CLASSIFICAÇÃO DE ROCHAS ÍGNEAS Uso de Parâmetros Petrográficos A li ã R h Pl tô i V l â ip caç o as oc as u n cas e u c n cas Uso de Parâmetros Petrográficos Usos de Parâmetros Petrográficos Fatores que Determinam a Textura No início da formação de um cristal no magma é necessário que os constituintes químicos que formarão o mesmo estejam em mesmo local e ao mesmo tempo para gerar um núcleo deste cristal. Formado o núcleo os constituintes químicos devem fundir-se por meio do líquido magmático para chegar na superfície do crescimento do cristal. O cristal poderá crescer até esbarrar na linha de crescimento de um outro cristal ou esgotar o suprimento químico para seu crescimento. A taxa de crescimento é fortemente dependente da temperatura do i t d t N t tid 3 d li ds s ema e o empo. es e sen o, casos po em ser ava a os. Usos de Parâmetros Petrográficos Fatores que Determinam a Textura Curva de variação da taxa de nucleação (N) e taxa de crescimento (C) com aumento do resfriamento (DT = TL - T), mostrando o tamanho e a forma dos grãos produzidos em cada tá ies g o. Em geral, os critérios mais utilizados na classificação de rochas ígneas são: cristalinidade, granulometria, forma dos grãos e relações mútuas entre os cristais. Vernon (2004) Usos de Parâmetros Petrográficos Cada método de classificação tem sua vantagem e desvantagem e, portanto é difícil apresentar um método adequado para classificar quaisquer rochas ígneas. Entre as tentativas de classificação organizada de rochas ígneas propostas até o presente, a recomendação pela Subcomissão da Sistemática de Rochas Ígneas da IUGS é mais conhecida (Streckeisen 1967). Usos de Parâmetros PetrográficosCritérios Texturais: Cristalinidade 100% cristais_________________________________________________100% vidro Holocristalina hipocristalina holohialina ou hipohialina Holocristalina = a rocha é formada inteiramente por cristais; Hipocristalina = a rocha é formada predominantemente por cristais; Hi hi li h é f d d i t t idpo a na = a roc a orma a pre om nan emen e por v ro; e Holohialina = a rocha é formada inteiramente por vidro. Usos de Parâmetros Critérios Texturais: Petrográficos Cristalinidade A - holocristalina B - hipocristalina C - holohialina / / Bi - Biotita o a” Kf- K-feldspato esferulito PI - Plagioclásio V- Vidro Hb - Hornblenda Cpx - Clinopiroxênio D - granito E - basalto RS o) Usos de Parâmetros PetrográficosCritérios Texturais: Granulometria A granulometria representa a medida quantitativa do tamanho dos minerais constituintes de rochas ígneas, sobretudo as holocristalinas. E pode ser separada em 3 tipos: 1) quanto ao tamanho absoluto do grão; 2) q anto ao tamanho relati o do grão eu v ; 3) quanto a observação ao olho nu. Usos de Parâmetros PetrográficosCritérios Texturais: Granulometria Média: Granulometria de 0.2 a 1 mm. Esta categoria granulométrica quantitativamente não é bem definida, sendo variável de acordo com cada autor. Na prática, muitas rochas descritas como de granulometria média são compostas de minerais de tamanho visível a olho nu ou a lupa porém são pouco difíceis de serem identificados, , . Exs.: Diabásio, doleritos (nos EUA). Fina: Granulometria menor do que 0.2 mm. Normalmente, as rochas compostas de minerais com tamanho dos grãos invisíveis a olho nu ou a lupa são descritas como de granulometria fina Tais rochas são. estudadas em lâminas delgadas ao microscópio petrográfico. Exs.: Riolito, fonolito, traquito, andesito e basalto. Usos de Parâmetros Critérios Texturais: Petrográficos Granulometria grossa média dolerito olho nu o o lupa 1, f N 04 E ad microscópio 0,05 mm i Motoki (2004) - - > >» +» > ed >» - —- Ed e » > > > -» - » - e. +» «a Usos de Parâmetros PetrográficosCritérios Texturais: Granulometria Quanto ao Tamanho Relativo do Grão Existem rochas ígneas constituídas por minerais de tamanho aproximadamente igual, que são denominadas de textura equigranular. E existem aquelas formadas por minerais de granulometria variável, chamadas de inequigranular. Motoki (2004) Usos de Parâmetros PetrográficosCritérios Texturais: Granulometria Motoki (2004) Relação entre os diferentes sub-tipos de textura afanítica em lâmina delgada. (A) microcristalina e (B) criptocristalina. Usos de Parâmetros PetrográficosCritérios Texturais: Granulometria Basalto microcristalino Obsidiana criptocristalina Muellen (2008) Muellen (2008) Usos de Parâmetros PetrográficosCritérios Texturais: Granulometria Quanto a Observação a Olho Nu 2. Fanerítica = rocha de granulometria média a grossa, com todos os cristais sendo visíveis a olho nu. Está relacionada com taxa lenta de resfriamento do magma Também é chamada de Fanerocristalina. . Um tipo específico de textura fanerítica é chamado Porfirítica = aquela encontrada em rochas constituídas por minerais com duas granulometrias distintas, minerais grandes e pequenos. Os minerais grandes são denominados fenocristais, e os pequenos correspondem a matriz da rocha. Usos de Parâmetros PetrográficosRelação entre granulometria e modo de ocorrência de rochas ígneas Motoki (2004) Usos de Parâmetros PetrográficosCritérios Composicionais: Índice de Cor O mineral constituinte de rochas ígneas é classificado por meio de diafaneidade microscópica, ou seja, grau de transparência, em três categorias: 1) minerais incolores; 2) minerais coloridos; 3) minerais opacos. Minerais incolores: minerais transparentes em lâminas delgadas e, normalmente brancos ou de cor clara a olho nu. Muitos minerais coloridos a olho nu se tornam incolores nas lâminas delgadas. São normalmente silicatos compostos principalmente de SiO2, , Al2O3, Na2O e K2O com baixo teor de MgO e FeO. Sob o ponto de vista químico, esses são chamados como minerais félsicos. Quartzo, feldspato alcalino, plagioclásio e feldspatóides são exemplos. Usos de Parâmetros PetrográficosCritérios Composicionais: Índice de Cor Minerais coloridos: minerais coloridos, translúcidos, em lâminas delgadas e de cor escura a olho nu. N l t ã ili t t i i l t d SiO2 M Oorma men e, s o s ca os compos os pr nc pa men e e , g , FeO e Fe2O3, sendo caracterizados por alto teor de MgO e FeO. Sob o ponto de vista químico são chamados como minerais máficos, . Olivina, ortopiroxênio, clinopiroxênio, hornblenda e biotita são exemplos. Minerais opacos: minerais opacos mesmo nas lâminas, e possuem freqüentemente brilho metálico. Quimicamente são óxidos, sulfatos e hidróxidos de metais pesados. Magnetita, ilmenita e pirita são exemplos. Usos de Parâmetros PetrográficosCritérios Composicionais: Índice de Cor Leucocrática/Félsica (M < 30%) / Mesocrática/Intermediária (30% < M < 60%) Melanocrática/Máfica (60% < M < 90%) / Hipermelocrática/Ultramáfica (M > 90%) Usos de Parâmetros PetrográficosCritérios Composicionais: Índice de Cor A maioria das rochas encontradas no campo se encaixa na categoria leucocrática e uma parte na categoria mesocrática, havendo l d h d t i l átiapenas poucos exemp os e roc as a ca egor a me anocr ca. Muitos autores utilizam os termos leucocrático, mesocrático e l áti tid lit ti ti ãme anocr co no sen o qua a vo e compara vo, e n o, quantitativo como acima citado, como por exemplo, “a amostra A é mais leucocrática do que B”. Gabro Sienito Tonalito Sienogranito Usos de Parâmetros PetrográficosCritérios Composicionais: Índice de Cor Por outro lado, a subcomissão da IUGS definiu o índice de cor M’. Este índice corresponde à soma dos minerais máficos e minerais acessórios, não incluindo muscovita, apatita e carbonatos primários. Através deste índice de cor M´ rochas ígneas são classificadas em 5, , categorias: 1) rochas holo-leucocráticas = 0 < M´ < 5; 2) rochas leucocráticas = 5 < M´ < 35; 3) rochas mesocráticas = 35 < M´ < 65; 4) rochas melanocráticas = 65 < M´ < 95; 5) rochas ultramáficas = 95 < M´ < 100. Aplicação as Rochas Plutônicas e Vulcânicas A Subcomissão da International Union of Geological Sciences (IUGS) tentou a unificação dos nomes de rochas ígneas durante décadas, e adotou a composição mineralógica quantitativa e a granulometria semiquantitativa como únicos critérios de classificação de rochas ígneas. Assim, as rochas que pertencem a uma categoria, de mesmo nome, podem ter mais de uma gênese. Com este conceito básico a IUGS apresentou uma nomenclatura de, classificação descritiva de rochas ígneas (Streckeisen, 1976), conhecida popularmente como diagrama de Streckeisen. Os nomes a serem adotados foram definidos de acordo com os encontrados na literatura. Atualmente, esta classificação se tornou o método mais utilizado do mundo, sobretudo para rochas félsicas. Aplicação as Rochas Plutônicas e Vulcânicas Os principais parâmetros de classificação é a abundância volumétrica (moda) relativa dos minerais félsicos, isto é, quartzo, f ld t l li l i lá ie spa o a ca no e p ag oc s o. Segundo a classificação, minerais constituintes de rochas ígneas são subdivididos nos seguintes 5 tipos: Q - Minerais de sílica = quartzo, tridimita e cristobalita A - Feldspato alcalino = albita sódica (An < 5), ortoclásio, microclina, albita pertítica, anortoclásio, sanidina, etc. P - Plagioclásio = não albítico (5 < An < 100) demais plagioclásios e, escapolita. F - Feldspatóides (fóides) = Nefelina, leucita, pseudoleucita, analcima, d lit i it tso a a, cancr n a, e c. M – Demais minerais. Aplicação as Rochas Plutônicas e Vulcânicas Parâmetros dos Diagrama “QAPF” Q = Quartzo, Tridimita, Cristobalita A =K-feldspatos, Pertita, Albita (Ans qu) P = Plagioclásios (An, ys;) e Escapolita F = Feldspatóides M = 0-90%: máficos, incluíndo apatita, carbonatos primários, opacos e muscovita. Diagrama modal “QAPF” para Rochas Plutônicas (Streckseisen 1976) Nomenclatura “QAP” Nomenclatura “FAP” , a Ia - Quartrolitos 6- Foid álcali-feldspato sienito S&S foid monzodiorito /,& 1b - Quartzo granitóides 7 - Foid sienito E onzostenito o, 2- Álcali-feldspato granitos 8 - Foid monzonito E o, 3a - Sienogranitos 9 - Foid monzodiorito/monzogabro 2 3b - Monzogranitos 10 - Foid diorito/gabro/anortosito 4 - Granodioritos 5 - Tonalitos 6 - Álcali-feldspato sienitos 6* - Quartzo-álcali-feldspato sienitos 7 - Sienitos 7* - Quartzo sienitos & - Monzonitos 8* - Quartzo monzonitos 9 - Monzodioritos/monzogabros 9* . Quartzo monzodioritos/quartzo monzogabros 70 - Dioritos/gabros 10* - Quartzo dioritos/quartzo gabros Aplicação as Rochas Dia o a deu paço eis Plutônicas e Vulcânicas 1 Mela andesito Leuco basalto [Andesito] Diagrama Q-A-P simplificado Aplicação as Rochas M<10% = anortositoM>10% e Plag >An50 = gabro M>10% Pl <A 50 di it Plutônicas e Vulcânicase ag n - or o Aplicação as Rochas Plutônicas e Vulcânicas 90 Harzturgito O Wenrlito Peridotito º Lherzolito ú 50 Ol-Websterito Websterito áQ Olivina elinopjroxenito Peridotito Piroxenito e Hornblendito Diagramas para as Rochas Ultramáficas (M>90%) Px-Hb-peridotito Ot-piroxenito Px-homblendito Ol-Hb-piroxenito Ol-Px-hornblendito Hb-piroxenito AAnblendito Hb