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ROCHAS METAMÓRFICAS rochas pre-existentes transformadas (ígneas, sedimentares ou metamórficas), por ação de incrementos de temperatura e pressão
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METAMORFISMO • mudanças de pressão (P) e temperatura (T): provocam modificações na associação mineral e na textura da rocha • mudanças acontecem no estado sólido
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Fatores condicionantes do metamorfismo • Gradiente geotérmico na crosta – Aumento da ordem de 20 – 30ºC por km
• Aumento de pressões – Da ordem de ~ 1 kbar para cada 3 km
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Fatores condicionantes do metamorfismo: TEMPERATURA
• agente mais importante • recristalização resulta em novos minerais estáveis • fontes de calor: – calor do magma – gradiente eotérmico
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Fatores condicionantes do metamorfismo: PRESSÃO
• aumenta com a profundidade • pressão litostática • pressão dirigida
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Desenvolvimento de estrutura devido à pressão dirigida
Antes do metamorfismo
Depois do metamorfismo
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Fatores condicionantes do metamorfismo: FLUIDOS
• principalmente água, e outros componentes voláteis • migração de íons • ajuda na recristalização de min. existentes • fonte dos fluidos: – poros em rochas sedimentares – fraturas em rochas ígneas – minerais hidratados (argilominerais e micas) GMG2201 - Elementos de Mineralogia e Geologia
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Tempo • A recristalização dos minerais é realizada ao durante longos períodos de tempo (milhões de anos)
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Limites do metamorfismo • acima de 150 - 200ºC • não abrange mudanças do intemperismo e da diagênese • Quanto maior o grau metamórfico, maior a transformação, menos se reconhece da rocha original • limite superior: até que a rocha funda – ígneo
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Estruturas e Texturas de Rochas Metamórficas • Maciças: estruturas sem orientação, texturas idem • Foliadas ou Xistosas: estruturas e texturas orientadas • Gnáissicas: estruturas orientadas, com bandas claras e bandas escuras • Cataclásticas ou Miloníticas: estruturas de moagem (quebra de minerais por pressão dirigida) GMG2201 - Elementos de Mineralogia e Geologia
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Minerais de Rochas Metamórficas • Principalmente silicatos: quartzo, feldspatos, micas, anfibólios, piroxênios e vários minerais metamórficos, tais como granadas e cloritas • Também carbonatos: calcita e dolomita
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GRANADA
SERPENTINA
CLORITA
EPIDOTO
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ANDALUSITA TALCO
SILLIMANITA
CIANITA
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Classificação de Rochas Metamórficas • As rochas metamórficas são classificadas em parte pela estrutura, em parte pela mineralogia, ou por ambas as feições.
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Classificação de rochas metamórficas ESTRUTURA Foliada Foliada Xistosa Gnáissica Orientada Orientada Orientada Maciça Maciça
MINERAIS Não visíveis Não visíveis Micas Qtz, feld, micas Quartzo Carbonatos Anfibólios Quartzo Carbonatos
NOME DA ROCHA Ardósia Filito Xisto Gnaisse Quartzito Mármore Anfibolito Quartzito Mármore
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Ardósia
Filito
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Anfibólio xisto micáceo
Granada xisto
Mica Xisto
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Gnaisses
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QUARTZITO Feição microscópica
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MÁRMORES
Feição microscópica
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GNAISSES DOBRADOS
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Tipos de Metamorfismo • Termal ou de contato – A temperatura é o principal fator
• Dinâmico – A pressão dirigida é o principal fator (deformação, com ou sem recristalizações)
• Dinamotermal ou regional – Pressão dirigida e temperatura são importantes
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Metamorfismo de Contato ou Termal ROCHA METAMÓRFICA
ROCHAS SEDIMENTARES
ROCHA ÍGNEA
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Metamorfismo Dinâmico ou Cataclástico
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Metamorfismo Regional ou Dinamotermal
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Ardósia Filito
Xisto
Gnaisse
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FEIÇÕES MICROSCÓPICAS
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FOLIAÇÃO em Quartzito Micáceo
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FOLIAÇÃO em Mica Xisto
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TEXTURA MACIÇA em Rocha Quartzo-Feldspática
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TEXTURA MACIÇA em Mármore
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Jazidas em Rochas Metamórficas • Au em formações antigas de rochas metamórficas - “cinturões verdes”: Rússia, África do Sul, Brasil, Austrália • Maiores jazidas de Fe (hematita – Fe2O3) nos BIF (banded iron formations): Carajás no Brasil, Austrália • Carbonatos (mármores): corretivo de solos
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Rochas Metamórficas e a Construção Civil • Mármores: fabricação de clínquer e cal • Mármores, quartzitos orientados (pedra mineira), ardósias, gnaisses: lajes, revestimento – a estrutura orientada facilita a exploração • Fragmentos de brita devem ser, preferencialmente, equidimensionais, tornando a maioria das rochas metamórficas inadequadas para este fim GMG2201 - Elementos de Mineralogia e Geologia
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Rochas Metamórficas e Riscos Ambientais • Xistosidade de muitas rochas metamórficas é plano de debilidade: riscos de deslizamento em construções (pequeno e grande porte) em encostas; pode facilitar o escape de água • Presença de rocha moída (zonas de falhas: cataclasito e milonito): zonas de debilidade, infiltração de água (grandes obras, barragens, túneis) GMG2201 - Elementos de Mineralogia e Geologia
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DISTRIBUIÇÃO DOS TIPOS DE ROCHAS NA CROSTA TERRESTRE
80% - Rochas Ígneas 15% - Rochas Metamórficas 5% - Rochas Sedimentares
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DISTRIBUIÇÃO DOS TIPOS DE ROCHAS NA SUPERFÍCIE TERRESTRE
75% - Rochas Sedimentares 25% - Rochas Ígneas e Metamórficas
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BIBLIOGRAFIA
• Teixeira et al. 2000. Decifrando a Terra, Ed. Oficina de Textos, SP, 557 p. • Ulbrich H.H.G.J. et al. – Apostila do curso GMG2201 • Winter, J.D. 2001. http://www.whitman.edu/geology/winter/
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