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Qual o Nome da Rocha Formada a Partir da Solidificação do Magma?

A temperatura da Terra aumenta cerca de 30 ° C a cada quilômetro de profundidade. Na astenosfera, localizada entre cerca de 100 e 250 quilômetros, a temperatura é alta o suficiente para derreter a rocha: o magma é formado.
Nesse ambiente, existem três condições que afetam a formação de magma.

A primeira condição é intuitiva; sabe-se que um aumento de temperatura determina a fusão de substâncias sólidas. A importância de uma diminuição da pressão é entendida se considerarmos que, quando um mineral derrete, seu volume aumenta: na astenosfera, a pressão é tão alta que impede o derretimento total das rochas.

De fato, apenas 1-2% da astenosfera está no estado líquido: é plástico, flui lentamente, a uma velocidade estimada de alguns centímetros por ano. Você deve pensar em um material com uma viscosidade semelhante à pasta de dente ou asfalto quando espalhado quente nas ruas. A viscosidade é a resistência ao fluxo de exercida por um fluido.

Temperatura da Terra
Temperatura da Terra

Portanto, se houver diminuição da pressão, esta favorece a fusão da astenosfera e, consequentemente, a formação de magma.

A terceira condição ocorre quando uma veia da água entra em contato com rochas quentes: na verdade, uma rocha seca geralmente derrete em temperaturas mais altas do que a mesma rocha colocada em contato com a água.
Para que o magma se forme a partir de rochas sólidas, pelo menos uma das seguintes condições deve ser atendida:

  • a temperatura deve aumentar
  • a pressão deve diminuir
  • a rocha deve entrar em contato com a água, o que faz com que a temperatura de fusão caia

para a rocha se formar, pelo menos uma das seguintes condições deve ocorrer pela solidificação do magma fundido:

  • a temperatura deve diminuir
  • a pressão deve aumentar
  • a água deve ser removida, para que a temperatura de fusão seja mais alta
  • o resfriamento e a diminuição da pressão têm efeitos opostos no magma: o resfriamento tende a solidificar, enquanto a diminuição da pressão tende a permanecer no estado fundido

Comportamento

O comportamento do magma também pode depender de sua composição química. O magma basáltico geralmente volta a subir à superfície a entrar em erupção de um vulcão, enquanto o magma granítico geralmente solidifica dentro da crosta da Terra.

O magma granítico é composto por cerca de 70% de sílica, enquanto no magma basáltico está presente apenas até 50%. Além disso, o magma de granito contém até 10% de água, enquanto o magma basáltico contém apenas 1-2% dessa substância.

Nos minerais silicáticos, os íons silicáticos (SiO 4) 4- se ligam para formar estruturas em cadeia, planares e tridimensionais. No magma, esses tetraedros se ligam de maneira semelhante. Eles formam cadeias longas e estruturas semelhantes se a sílica estiver em alta porcentagem, enquanto as cadeias são mais curtas se a porcentagem de sílica for baixa.

Rochas ígneas (mais conhecidas como Magmáticas) são resultado da solidificação e consolidação do magma (ou lava). Graças ao seu alto teor de sílica, os magmas de granito contêm cadeias mais longas que as basálticas. Nos magmas de granito, longas cadeias se entrelaçam, tornando o magma mais compacto e, portanto, mais viscoso.
Por isso, aumenta muito lentamente e tem tempo para solidificar dentro da crosta antes de atingir a superfície. O magma basáltico, no entanto, é menos viscoso e flui com facilidade. Graças à sua fluidez, sobe rapidamente para entrar em erupção na superfície da Terra.

Rochas Ígneas
Rochas Ígneas

Essa é uma das razões pelas quais os batólitos, extensões de grandes plutões (até vários quilômetros), são formados por rochas de granito.

Uma segunda e mais importante diferença consiste na alta porcentagem de água presente no magma de granito. A água reduz a temperatura de solidificação do magma. Por exemplo, se um magma granítico específico é anidro, ele solidifica a 700 ° C, enquanto o próprio magma, com a mesma composição química, mas com 10% de água, permanece no estado fundido a 600 ° C.

A água tende a escapar do magma derretido na forma de vapor. Na crosta terrestre, no entanto, onde o magma granítico é formado, altas pressões se opõem a esse fenômeno. À medida que o magma aumenta, a pressão das rochas circundantes diminui e a água é liberada. Como o magma perde água, sua temperatura de solidificação aumenta, causando a sua cristalização. Portanto, a perda de água permite que o magma crescente se solidifique dentro da crosta. Por esse motivo, muitos magmas graníticos solidificam em profundidades que variam de 5 a 20 quilômetros abaixo da superfície.

Magma Derretido
Magma Derretido

Nos magmas basálticos, por outro lado, que apresentam apenas 1-2% de água, a perda dessa substância é relativamente irrelevante. Consequentemente, os magmas basálticos, subindo à superfície, permanecem líquidos e podem escapar: os vulcões basálticos são, portanto, muito comuns. De acordo com o teor de sílica, magmas são definidos: ácidos, se a porcentagem de SiO 2 for maior que 65% intermediária, se a porcentagem de SiO 2 estiver entre 52% e 65% básico, se a porcentagem de SiO 2 é inferior a 52%.

Os ácidos magmas são muito viscoso e tem uma densidade baixa; os magmas básicos têm uma viscosidade mais baixa que os ácidos, mas uma densidade mais alta.O magmas, além da água, já mencionada, também contém uma certa porcentagem de gás: quando sai da crosta terrestre, o magma perde esses gases e é chamado lava.

Magma

Magma
Magma

Um magma é uma massa derretida, de tamanho grande ou enorme, formada em profundidades variadas, dentro da crosta ou na parte superior do manto subjacente (geralmente entre 15 e 100 km). Essa massa fundida é uma mistura complexa de silicatos de alta temperatura, rica em gases nela dissolvidos.

O magma é inserido dentro de outro material que tem uma temperatura mais baixa que a sua e, portanto, tende a subir em direção à superfície da Terra, onde pode chegar se as fraturas das rochas superficiais permitirem.
A uma profundidade considerável, todo o material presente tem uma temperatura tão alta que deveria estar no estado fundido, mas a pressão das rochas sobrepostas geralmente impede que derreta. Nessas condições, ele não se comporta como um líquido real, mas como um material muito viscoso. A ascensão desse material das áreas profundas em direção às áreas mais superficiais, onde a pressão é muito menor, mas a temperatura ainda é alta, pode ser seguida por fusões mais ou menos extensas, com a formação de magmas que podem eventualmente atingir a superfície através de um duto vulcânico em forma de lava. Na foto, vemos o cone vulcânico da ilha do Fogo.

Origem dos Magmas

Para obter a fusão da crosta ou revestimento, é necessário aumentar a temperatura ou diminuir a pressão. Esta última condição ocorre perto das cordilheiras oceânicas, onde a litosfera e a astenosfera subjacente são sujeitas a forças de distensão que causam uma diminuição local da pressão. Induz a passagem para o estado líquido da parte mais superficial da astenosfera e, portanto, a formação de lavas basálticas. Como o ponto de fusão do magma básico diminui com a diminuição da pressão, quando se aproxima da superfície, com uma temperatura de formação bastante alta, encontra condições que facilitam sua manutenção no estado líquido. Nos magmas ácidos, a pressão tem um efeito oposto, pois, para manter o estado fundido, a temperatura deve aumentar, em vez de diminuir, para que se solidifique antes de atingir a superfície.

Um segundo fator é a presença de água, cuja concentração afeta a redução do ponto de fusão da rocha. Sob os cumes, parte da água pode derivar diretamente do magma, mas a maior parte vem das águas profundas que circulam.

A terceira condição é um aumento significativo da temperatura, que pode ocorrer em duas condições. Isso pode ocorrer quando massas de rochas são transportadas profundamente nas zonas de subducção, onde temperaturas progressivamente mais altas, não contrabalançadas pela pressão, causam fusão. Uma segunda condição que provoca um aumento de temperatura é devida ao calor transportado para cima próximo às correntes convectivas presentes no manto.

De acordo com o conhecimento atual, se a fusão ocorre no manto (ultrabásico), forma-se um magma primário próximo ao do basalto, a alta temperatura (1200-1400 ° C) e muito fluido, para que possa subir à superfície antes de cristalizar. Dá origem à maioria das rochas efusivas e hipoabissais.

Se ocorrer dentro da crosta continental, onde, a algumas dezenas de quilômetros de profundidade, a temperatura é alta o suficiente (600-700 ° C) para causar, pelo menos em certas condições, a fusão dos minerais siálicos, formando o ácido que derrete, chamados magmas anatéticos através de um processo chamado anatessi. Esses magmas são muito viscosos, pois consistem em uma porção fundida que contém muitos resíduos ainda sólidos que têm um ponto de fusão mais alto. Eles, portanto, se movem com considerável dificuldade e não sobem muito dentro da crosta, e tendem a cristalizar em profundidade, formando os batolitos de granito.

Na realidade, as coisas não são tão simples. Um magma basáltico, por exemplo, após sua formação pela fusão da parte superior do manto, pode subir diretamente através de fendas profundas e prolongadas, até se expandir como lava no fundo dos oceanos ou no coração de um continente, dando origem a rochas que refletir a composição original do magma; mas também pode subir lentamente ou por estágios sucessivos, e então o derretimento começa a se quebrar, ou seja, muda a composição ao longo do tempo, dando origem a diferentes magmas. O fenômeno é ocristalização fracionada.

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