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Processos magmáticos Diferenciação magmática -> Diferentes tipos de magmas produzidos em diferentes regimes tectônicos ↔ dependem de 3 factores ,[object Object]
Processos e condições de fusão
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
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
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
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
Génese de magmas e sua evolução ,[object Object]
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
Temperaturas e pressões ,[object Object]
 A figura mostra as geotermas típicas duma  área continental estável, duma placa oceânica longe da zona de rifte e duma crista média oceânica 6
7 ,[object Object]
Os gradientes térmicos em rochas situadas próximas da superfície variam em geralmente 20° e 40° /km, mas conhecem-se casos extremos desde 5° a 60°/km.,[object Object]
9 ,[object Object]
 De facto, demonstra-se experimentalmente que o aumento da Pressão provoca um aumento na Tempertura de fusão (figura anteior).
 Por outro lado, verifica-se ainda que em presença de água ou vapor de água, a temperatura de fusão baixa, ou seja a Pressão de fluidos tem efeito contrário ao da Pressão Litostática, e um mineral anidro fundirá a temperaturas mais ,[object Object]
Deve, além disso, salientar-se que as rochas são normalmente constituídas  por diferentes minerais com temperaturas de fusão distintas e por isso a fusão da rocha não se dá a uma temperatura específica, mas ao longo dum intervalo de temperaturas. Fundem primeiro os minerais com  mais baixos ponto de fusão (Figura na pág. Seguinte).,[object Object]
12 Fusão anidra
13 Fusão Anidra ,[object Object]
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.
14 A figura ao lado, ilustra a fusão parcial num sistema de 3 componentes A, B e C em que as fases sólidas a,b e c correspondem aos componentes puros  A, B e C. ,[object Object]
 (2) – Fusão parcial começa a 1150°C com produção dum líquido cuja composição é E1.,[object Object]
 (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
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.
Processos que provocam a mudança de composição do magma : ,[object Object]
Vários graus de fusão parcial da mesma fonte (rocha-mãe)
Cristalização fraccionada
Mistura de dois ou mais magmas
Assimilação/contaminação de magmas por rochas crustais
Imiscibilidade de líquidos17

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Processos magmáticos

  • 1.
  • 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
  • 7.
  • 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
  • 9.
  • 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
  • 11.
  • 12.
  • 13.
  • 14. De facto, demonstra-se experimentalmente que o aumento da Pressão provoca um aumento na Tempertura de fusão (figura anteior).
  • 15.
  • 16.
  • 18.
  • 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.
  • 20.
  • 21.
  • 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.
  • 24.
  • 25. Vários graus de fusão parcial da mesma fonte (rocha-mãe)
  • 27. Mistura de dois ou mais magmas
  • 30.
  • 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.
  • 33.
  • 34. Todos os mecanismos susceptíveis de provocar tal separação estão englobados num processo genéricamente designado por Cristalizaçãpfraccionada.
  • 35.
  • 36. Se os cristais têm uma densidade mais baixa que a do magma, eles tendem a flutuar ou a mover-se para cima.20
  • 37.
  • 38.
  • 39.
  • 40.
  • 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.
  • 42.
  • 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
  • 46.
  • 47. Estas rochas são designadas por “cumulates”. Estas rochas acumularam-se por separação gravitacional, convexão ou um outro processo.
  • 48.
  • 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