sexta-feira, 21 de março de 2014

Contextualização Geotectónica do Magmatismo

Os magmas são, geralmente, gerados em locais onde ocorre uma forte atividade tectónica. O magmatismo é um processo geológico que se encontra intimamente ligado à mobilidade da litosfera e ocorre maioritariamente associado aos limites das placas. Porém existem fenómenos de magmatismo que não ocorrem nestes limites. 

Contextualização Geotectónica do Vulcanismo
(adaptado de Press & Siever, 2006)

   Os fenómenos magmáticos surgem essencialmente associados a dois tipos de limites de placas:
limites divergentes ocorrentes em dorsais oceânicas, onde o movimento divergente de duas placas leva à formação de nova crosta oceânica, e limites convergentes associados a fenómenos de subducção, em que uma placa, mais densa, mergulha sob outra.

  No entanto, são também reconhecidos fenómenos magmáticos que não se relacionam diretamente com zonas de limites de placas. Esse tipo de magmatismo ocorre associado a pontos quentes, hot-spots com origem em plumas térmicas do manto, que resultam de fusão parcial que ocorre na interface entre o núcleo e o manto da Terra.

Limites de Placas e Magmatismo

Limites divergentes

Ao longo deste tipo de limites encontram-se as dorsais oceânicas, local onde ascende o magma. O magma que se forma neste contexto é basáltico, rico em ferro e magnésio, e dará origem ao gabro se consolidar em profundidade e ao basalto se a consolidação ocorrer à superfície.

Basalto e Gabro.

Limites convergentes 

Nos limites convergentes entre uma placa oceânica e uma placa continental existem zonas de subducção em que a placa  mais densa, a oceânica, mergulha sob a placa menos densa, a continental.O magma resulta da fusão parcial de partes do manto e da crusta sob determinadas condições de pressão e temperatura, na presença de água. A composição deste magma é intermédia dando origem ao andesito por consolidação à superficie e ao diorito por consolidação em profundidade.

Diorito e Andesito.
Nos limites convergentes entre placas continentais ocorre geralmente a formação de montanhas por enrugamento da crosta. Neste contexto geotectónico gera-se uma forte força de atrito que, conjugada com o  aumento da pressão e da temperatura, conduz à fusão as rochas da crusta. O magma formado é rico em sílica e originará o granito por consolidação em profundidade e o riolito por consolidação em profundidade.
Riólito e Granito.

Vulcanismo de Hot-spot 

Tipo de vulcanismo que ocorre no interior das placas litosféricas. O material rochoso do manto, sobreaquecido por transferência de calor do núcleo, ascende sob a forma de colunas designadas plumas térmicas. Durante a sua ascensão a rocha sobreaquecida pode fundir e originar magma.  Uma das possíveis explicações para a origem das plumas térmicas descreve a formação de uma estreita coluna ascendente de material mais quente com origem na “camada D”, localizada na transição entre o núcleo e o manto. Os hot spots são os locais da superfície terrestre onde emergem as plumas térmicas provenientes do interior da Terra.
Ponto Quente.


Diferenciação Magmática

Como se formam os magmas?

     Para entender como se formam os magmas é necessário entender o processo pelo qual as rochas fundem. O ponto de fusão de uma rocha depende da sua composição e das condições de temperatura e pressão a que é sujeita.

Lava.

   Experiências feitas em laboratório por Geólogos provaram que uma rocha nunca se funde completamente, seja qual for a temperatura. Este facto deve-se à composição mineralógicas das rochas, ou seja, os minerais que compõe uma determinada rocha fundem a diferentes temperaturas ocorrendo portanto a fusão da rocha de uma forma parcial.



Imagina que...

Imagina uma bolacha contendo pedaços de chocolate dispersos na massa. Ao ser aquecido o chocolate derrete mas a massa que forma a bolacha continua sólida. Este é um fenómeno de fusão parcial.



Pressão e Água

    A Pressão aumenta com a profundidade no interior da Terra, como resultado da acumulação do peso das rochas suprajacentes. O aumento da Pressão implica um aumento da temperatura de fusão das rochas, conclusão tirada após experiências realizadas.

   A quantidade de água é um fator que influencia de forma significativa a temperatura de fusão das rochas magmáticas. A sua presença diminui o ponto de fusão dos minerais que as constituem.

Influência da Pressão e da Temperatura na formação de Magmas.
Sabias que...


Se colocares água num recipiente resistente e o comprimires com muita força a água pode congelar?


Como ocorre a Diferenciação Magmática?

   Referidos os factores que permitem que as rochas se fundam para formar magmas, importa refletir sobre qual o motor da diversidade de rochas ígneas existentes, ou seja, sobre a diversidade de magmas. 

  O processo, apelidado de diferenciação magmática, permite que rochas de proporções variadas possam surgir a partir de um magma parental uniforme dado que corresponde a um fenómeno e que os diferentes minerais cristalizam a diferentes temperaturas. Durante a cristalização que ocorre com a diminuição de temperatura do magma, a composição deste muda à medida que ele vai ficando cada fez deficitário nos elementos químicos retirados para formar os minerais que já cristalizaram.
Cristalização Fraccionada (exemplo)

   
     A diferenciação magmática resulta de uma sequência de processos nomeadamente assimilação, diferenciação gravítica, mistura de magmas e cristalização fraccionada. 

   O processo de cristalização por meio do qual os cristais formados a partir de um magma em arrefecimento são segregados do liquido remanescente designa-se cristalização fraccionada. A formação dos minerais durante o arrefecimento não ocorre de uma forma aleatória encontrando-se a ordem e sequência da sua formação representado na Série de Bowen. 
Série Reaccional de Bowen.