Rochas ígneas: características, formação, tipos, composição - Ciência - 2023

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As Rochas ígneas são aqueles que se formam pelo resfriamento do magma no interior da Terra ou por emergir como lava vulcânica. São rochas com proporção variável de matéria cristalizada e matéria vitrificada (sólidos amorfos não cristalinos), pH ácido a básico e cores de tons claros a muito escuros.

Rochas ígneas se formam em pontos da Terra onde a crosta terrestre é destruída ou onde surge uma nova crosta. Isso ocorre nas zonas de subducção (onde o antigo leito do oceano afunda sob os continentes) ou nas dorsais meso-oceânicas.

Essas áreas sob a terra atingem temperaturas acima de 1.000 ºC, que derretem rochas e minerais, tornando-se parte do magma. À medida que sobe para a superfície, o magma esfria e rochas ígneas ou magmáticas são formadas.

As rochas ígneas são 59% feldspatos, 17% anfibólios e piroxênios, 12% quartzo, 4% micas e 8% outros minerais. Existem alguns mais ricos em sílica e com pouco ferro e magnésio (siliciosos), e outros com mais ferro e magnésio do que sílica (ferromagnésio).

Sua textura é variável, sendo definida pela proporção entre o cristal e o vidro, o tamanho e a forma de suas partículas e sua disposição entre si. Essas rochas podem ser intrusivas se se formarem quando o magma resfria abaixo da superfície e extrusivas se se originarem de lava.

As rochas ígneas constituem cerca de 95% das rochas da crosta terrestre, mas são menos visíveis do que as rochas sedimentares. Entre eles estão basalto, granito, obsidiana e pedra-pomes, além de cerca de 700 tipos mais descritos.

Características das rochas ígneas

Origem

As características gerais das rochas ígneas são dadas pela sua origem, pois são o produto da solidificação do magma. Estas são as únicas rochas que vêm de um material líquido solidificado.

Composição do magma

O tipo de rocha ígnea é definido pela composição do magma, bem como como e onde se solidifica, sendo conhecidos mais de 700 tipos diferentes. Quando o ferro e o magnésio predominam na composição do magma, as rochas máficas são produzidas e se o óxido de sílica o faz, as rochas félsicas são obtidas.

Da mesma forma, a proporção de óxido de sílica determina o pH da rocha ígnea e se for superior a 65% a rocha será ácida. Enquanto se estiver entre 45% e 65%, obtêm-se rochas neutras e abaixo de 45% são básicas.

Influência do resfriamento do magma

Além disso, o processo de resfriamento do magma afeta a rocha resultante, pois sob a crosta o resfriamento é mais lento, gerando uma maior cristalização. Se o magma for exposto ao ar e à água à medida que sobe como lava, ele esfria mais rápido, ocorre a vitrificação e podem se formar rochas vítreas (vidro vulcânico).

Treinamento

As rochas ígneas são formadas a partir do magma, que é um líquido constituído de rocha fundida, cristais suspensos e gases. Este magma é encontrado no manto terrestre e é reciclado no processo de renovação da crosta terrestre na deriva continental.

O magma sobe das camadas mais profundas da crosta e se solidifica, cristaliza, formando rochas ígneas sob a crosta. Estes passam por um processo de resfriamento lento que determina o tipo de cristalização denominado fracionário.

Portanto, em cada etapa de resfriamento (dependendo da temperatura) alguns minerais se cristalizam e outros. Assim, originam-se rochas ígneas com grandes cristais e com menor proporção de vidro.

O magma às vezes pode subir violentamente à superfície por meio de erupções vulcânicas na forma de lava, passando por um resfriamento mais rápido.Por exemplo, rochas ígneas chamadas de cabelo de Pele são formadas quando o vento carrega fragmentos de lava derretida em suspensão.

O resfriamento repentino de gotas de magma basáltico ou fluxos de lava que fluem para o mar também pode ocorrer. Essas rochas ígneas têm cristais menores e uma proporção maior de vidro.

Deriva continental, magma e rochas ígneas

A Terra possui um núcleo sólido de ferro rodeado por uma fase fundida e sobre este um manto que possui uma primeira camada que vai do líquido ao semissólido e uma camada superior sólida (a crosta). Essa crosta se quebra em placas, que são deslocadas pelo movimento gerado pela convecção térmica abaixo dela.

O magma surge e aflora nas dorsais meso-oceânicas, que são cristas vulcânicas no fundo do mar. Lá a crosta fica mais fina e o magma emerge formando um novo fundo oceânico, que empurra o antigo e, ao colidir com as placas continentais, afunda, derretendo novamente.

Nesse processo, as rochas e minerais se fundem, formando parte do magma, que reaparecerá nas cristas continentais e áreas vulcânicas. É nesses pontos que as rochas ígneas se formam à medida que o magma esfria.

Composição de rochas ígneas

O magma que dá origem às rochas ígneas inclui uma fase líquida formada por silicatos fundidos, um sólido de cristais desses silicatos em suspensão e uma terceira fase gasosa. Este último inclui vapor de água (H₂O), dióxido de carbono (CO₂) e dióxido de enxofre (SO₂).

Os principais elementos químicos presentes são o dióxido de silício (SiO₂), óxido de alumínio (Al₂OU₃) e óxido férrico (Fe₂OU₃) Como óxido ferroso (FeO), óxido de magnésio (MgO), óxido de cálcio (CaO), óxido de sódio (Na₂O) e óxido de potássio (K₂OU).

Em geral, as rochas resultantes apresentam uma composição de 59% de feldspatos, 17% de anfibólios e piroxênios, 12% de quartzo, 4% de micas e 8% de outros minerais. Entre os feldspatos estão o cálcio (como a anortita), o sódio (como a albita), olivinas, clinopiroxênios, ortopiroxênios, hoblende e biotita.

Além disso, em seu caminho para a superfície, o magma se arrasta e inclui fragmentos das rochas por onde passa. Essas inclusões podem ser muito variadas e são chamadas de xenólitos.

Textura

A textura ou estrutura de uma rocha ígnea refere-se à forma como os cristais e materiais amorfos que compõem a rocha estão dispostos. Isso inclui a proporção de vidro para cristal presente (cristalinidade), bem como o tamanho e a forma dos cristais.

Outro aspecto é a relação estrutural entre os referidos cristais e outros materiais, ou seja, como eles estão dispostos uns em relação aos outros.

Cristalinidade

Em rochas ígneas a cristalinidade varia de 100% cristalizada (domínio do cristal) a 100% vítrea (domínio do vidro). Por exemplo, o granito holocristalino de Ross of Mull na Escócia (Grã-Bretanha), composto por 100% de cristais.

Já a rocha Dacita de Chemnitz (Alemanha) é chamada de hipocristalina, ou seja, é principalmente de vidro com inclusões de cristal. Já os chamados cabelos de Pele do vulcão Erta Alé (Etiópia) são fios de vidro basáltico.

Descrição dos cristais e partículas de vidro

Neste ponto corresponde à descrição em termos do tamanho das partículas que compõem a rocha, sua forma e cores. Para isso, são feitas finas seções de rocha ígnea que são vistas com luz polarizada em um estereomicroscópio.

Nesses estudos, podem ser encontrados vários fenômenos que alteram a aparência microscópica da rocha, como quando dois líquidos que não conseguem se misturar se combinam em sua formação. Isso cria pequenos glóbulos de vidro dentro de fragmentos de vidro maiores.

Tamanho

Para definir o tamanho, existem critérios qualitativos e quantitativos. Com o método qualitativo, falamos de rochas ígneas fanerocristalinas quando todos os seus cristais são visíveis a olho nu.

Já os afaníticos são aquelas rochas onde quase todos os seus cristais não podem ser vistos a olho nu. Essas rochas diferem em microlíticas (os cristais podem ser vistos com um microscópio) e criptocristalinas, onde os cristais não são apreciados mesmo sob um microscópio.

Para descrições mais exatas, são usados métodos quantitativos, nos quais os cristais são medidos. De acordo com essa característica, são separados em grossos (maiores que 5 mm), médios (entre 1 e 5 mm) e finos (menores que 1 mm).

Forma

Uma das características utilizadas é o formato das faces do vidro e outras a sua forma tridimensional. Entre os primeiros, fala-se em cristais ideomórficos ou automórficos quando possuem faces definidas.

Enquanto os alomorfos ou xenomorfos não têm faces retas em nenhum lugar, os subidiomorfos são intermediários (algumas faces retas). Por outro lado, a forma tridimensional também é descrita, encontrando cristais poliédricos, esféricos, laminares, prismáticos ou aciculares (como agulhas).

Relação estrutural

Para definir esta relação, as características indicadas acima são integradas à descrição da disposição dos cristais, vidros e demais partículas presentes. Assim, as rochas ígneas intrusivas apresentam estruturas graníticas, porfiróides, apolíticas e pegmatíticas e as extrusivas são microcristalinas e porfiríticas.

As rochas graníticas apresentam cristais mais ou menos uniformes de tamanho intermediário (menos de 2 cm) e os porfireóides são semelhantes, mas com inclusões de cristais maiores que 2 cm. Os aplíticos apresentam veios de microcristais e os pegmatitos são formados por cristais maiores que 2 cm.

No caso de rochas ígneas extrusivas, algumas são constituídas por cristais microscópicos (microcristalinos). Enquanto outros consistem em uma matriz de cristais microscópicos com alguns cristais maiores (porfiríticos).

Classificação: tipos de rochas ígneas

As rochas ígneas podem ser classificadas pela sua origem ou pela sua composição, no primeiro caso falamos de rochas ígneas intrusivas e extrusivas. Enquanto a composição os classifica como siliciosos se possuírem pouco ferro e magnésio, sendo ricos em sílica.

Ferromagnesianos têm um alto teor de ferro e magnésio em comparação com a sílica. Além disso, diferenciam-se pela cor, onde os siliciosos são claros e os ferromagnesianos escuros.

Intrusivo ou plutônico

Essas rochas ígneas se originam do magma encontrado no manto da Terra por meio de resfriamento lento. Isso possibilita a formação de grandes cristais, por isso apresentam uma textura fanerocristalina, ou seja, são percebidos a olho nu.

Extrusivo ou vulcânico

Rochas ígneas extrusivas se originam de lava expelida por erupções vulcânicas. Nesse caso, predominam texturas afaníticas, com cristais menores, devido à baixa cristalização devido ao rápido resfriamento.

Por sua vez, este tipo de rocha ígnea subdivide-se em lava ou efusiva e piroclástica ou explosiva. No primeiro caso, a lava vai da fase líquida para a fase sólida, enquanto nos piroclásticos envolve uma fase gasosa.

Se o resfriamento da lava for muito rápido, por exemplo, ao entrar em contato com a água, a rocha vitrifica. Exemplos disso são obsidiana e pedra-pomes.

Exemplos de rochas ígneas

Granito

É uma rocha ígnea intrusiva ou plutônica, com alto percentual de cristalização e proporção de quartzo de 20 a 60% e mais de 50% de feldspatos alcalinos. Essas rochas são oriundas da solidificação de magma saturado, ou seja, com alto teor de sílica, solidificado em grandes profundidades.

O granito representa o tipo de rocha ígnea mais abundante na superfície continental e é caracterizado por tons claros, com cores como cinza, preto azulado, púrpura rosado, esverdeado ou amarelo.

É uma rocha de grande resistência e dureza, susceptível de polimento e tem sido utilizada para diversos fins como construção de monumentos, edifícios, reservatórios e em móveis de cozinha.

Obsidiana

É uma rocha ígnea extrusiva ou vulcânica escassamente cristalizada, translúcida, escura e ácida, considerada um vidro vulcânico. Esta rocha é formada por lava rica em dióxido de silício que esfria muito rapidamente nas bordas do fluxo vulcânico e é preta ou marrom escura.

Desde os tempos pré-históricos, os humanos usam a obsidiana para fazer objetos como pratos, facas, espelhos e pontas de flechas. Hoje é usada como pedra preciosa, na fabricação de facas, lâminas de bisturi e enfeites.

Pedra-pomes ou pedra-pomes

É outra rocha ígnea extrusiva ou vulcânica, neste caso formada a partir da lava projetada no ar durante a erupção. Isso causa uma violenta perda de gases que lhe dá uma estrutura porosa, resultando em uma rocha de baixa densidade.

Esta rocha é branca a cinza sem cristalização (é principalmente um tipo de vidro) composta principalmente por feldspato potássico, quartzo e minerais do tipo plagioclásio. Tem uma densidade que lhe permite flutuar na água e é utilizado como abrasivo, por exemplo, para remover a dureza das solas dos pés.

Rocha ígnea basáltica do solo lunar

Entre as amostras de rochas lunares trazidas pela missão Apollo 17, o número 74220 do vale Taurus Littrow, corresponde a uma rocha ígnea basáltica. Sob o microscópio de luz polarizada, são observados fragmentos esféricos de vidro marrom-alaranjado e outras partículas parcialmente cristalizadas e quase pretas.

O basalto é uma rocha ígnea extrusiva de cor escura, que se origina do rápido resfriamento da lava rica em ferro e magnésio (lava máfica). Este tipo de rocha de granulação muito fina constitui cerca de 90% de toda a massa de rocha vulcânica da Terra e da Lua.

Referências

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