Quais são os minerais e gemas que encontramos nas rochas ígneas.

As rochas ígneas ou magmáticas, são uma dos três principais tipos e rochas, sendo as outras, sedimentares e metamórficas. As rochas ígneas são formadas pelo resfriamento e solidificação do magma ou lava, o magma pode ser derivado de rochas parcialmente derretidas provenientes do manto ou da crosta, o derretimento pode ser causado por um ou mais fatores, tais como, aumento de temperatura, decaimento de pressão ou mudança na composição; A solidificação ocorre abaixo da superfície em rochas intrusivas e as rochas extrusivas na superfície. Rochas ígneas podem se formar com cristalização formando rochas granulares e cristalinas ou sem cristalização formando vidros naturais. Rochas ígneas ocorrem em uma ampla variedade de cenários geológicos: escudos, plataformas, orógenos, bacias, grandes províncias ígneas, crosta estendida e crosta oceânica.

• Minerais presentes nas rochas ígneas

  I.            Rochas máficas (Basalto, Gabro): olivina, piroxênio, plagioclásio (Ca – Feldspato);

  II.           Rochas Intermediarias (Andesito, Diorito): piroxênio, plagioclásio (Na – Feldspato), hornblenda, biotita e quartzo.

  III.          Rochas Félsicas (Granito, Riolito): quartzo, feldspato (potássico ou sódico), hornblenda, biotita e muscovita.

• Básica

   Pelo resfriamento do magma, os átomos são ligados a padrões cristalinos e subsequentemente diferentes minerais são formados. Quando a formação ocorre nas profundezas da crosta terrestre (aproximadamente 33 km de profundidade), rochas muito grandes podem ser formadas (por exemplo, granitos).  

Rochas ígneas são formadas e creadas por processos magmáticos, para se formar grandes cristais de minerais raros, são necessárias condições específicas;Por exemplo, uma rocha chamada pegmatita é formada pela cristalização de magma enriquecido com água nos veios de outras rochas e pode conter berilo, turmalina e topázio.  

Rochas ígneas são divididas em dois tipos – rocha vulcânica (extrusiva) e rocha plutônica (intrusiva) – dependendo de onde o magma se resfria.   Estas rochas que são formadas na superfície da Terra, em contato com o ar ou a água do mar, as rochas derretidas se esfriam rapidamente formando um aspecto de vidro (como a obsidiana) ou formando pequenos cristais (basalto), as rochas vulcânicas são geralmente de granulometria fina e aspecto vítreo.  

Basalto é uma rocha extrusiva, com granulometria fina devido ao seu rápido resfriamento, é largamente constituída por pequenos cristais de feldspato e piroxênio (como o diopsídio e enstatito). Alguns basaltos contêm gemas como coríndon, zircão e granadas. Outra rocha vulcânica é o kimberlito, os afloramentos de kimberlito são fontes das maiores buscas por diamantes.  

Ocasionalmente, variedades de vidros vulcânicos, obsidiana, são cortados e polidos para se tornarem gemas, a obsidiana é um mineral amorfo, com dureza de aproximadamente 5.5, variedades de obsidiana incluem:-        Obsidiana floco de neve (com inclusão do mineral cristobalita);

-        Obsidiana arco-íris;

-        Obsidiana de mogno vermelho;

-        Obsidiana de brilho prateado;

-        Obsidiana do laço da meia-noite;

-        Obsidiana abóbora;

-        Obsidiana “ lágrimas de apache”.

• Rocha Plutónica ou Intrusiva   

Quando rochas derretidas se solidificam em rochas preexistentes, acontece de forma lenta, formando rochas plutónicas com cristais maiores, eles tendem a ter granulometria grosseira.   Granito é uma rocha intrusiva, com granulometria grosseira, que contém cristais de quartzo e feldspato e usualmente “carregam” micas e hornblendas, em algumas circunstâncias, o granito sofre “cristalização fracionada”, um processo de resfriamento lento que cria diferentes minerais em diferentes temperaturas.  

Minerais do grupo pegmatito são os últimos a serem formados, frequentemente acontecendo e penetrando em veios que os cercam. ·        

Associações minerais que se originam em rochas ígneas

-        Berilo;

-        Crisoberilo;

-        Coríndo;

-        Diamante;

-        Granada;

-        Feldspato;

-        Peridoto;

-        Quartzo;

-        Espinela;

-        Topázio;

-        Turmalina;

-        Zircão. 

Etapas do ciclo ígneo ou magmático   

As etapas do ciclo magmático ou ígneo são:        

I. Fase magmática precoce (cristalização precoce) do magma;

-        Cromita;

-        Magnetita;

-        Magnetita de titânio.     

II. Fase magmática líquida (cristalização principal) 1500 - 600 °C

-        Espinela;

-        Zircão;

-        Apatita;

-        Peridoto

-        Diamante.  

III. Fase pegmatítica (cristalização em repouso) 700 - 400 °C   

A parte do magma residual, o qual o fluxo é maior, é conhecida como fase pegmatítica, a fusão se torna uma solução líquida a medida que o processo de solidificação continua, por causa dessa fluidez, os líquidos conseguem penetrar em fissuras e quebras nas rochas que o cercam, sob o confinamento de pressão e temperatura, cristais individuais se formam podendo atingir vários centímetros e ocasionalmente alguns metros, os cristais prismáticos crescem perpendiculares as paredes dos veios, os veios pegmatíticos são alguns dos melhores exemplos de formação de gemas.

-        Turmalina;

-        Berilo;

-        Quartzo;

-        Feldspato;

-        Zircão;

-        Apatita;

-        Brasilianita;

-        Grafite;

-        Muscovita;

-        Lepidolita.  

IV. Fase pneumatolítica 500 – 300°C   

Os minerais formados nessa fase se formam em baixas temperatura e durante o aumento de pressão, sob influência de componentes voláteis superaquecidos, o mais proeminente desses componentes é o vapor de água, e gases de boro e flúor, sob influência desses vapores, outros minerais são formados na zona de contato de calcário.

-        Topázio;

-        Euclase;

-        Vesuvianita;

-        Fluorita;

-        Cassiterita;

-        Scheelita;

-        Volfranita.    

V. Fase hidrotermal 400 – 50 °C   

Esse processo está associado com atividade ígnea envolvendo águas termais, em altas temperaturas e pressões se torna uma substância extremamente ativa, capaz de quebrar silicatos e dissolver substâncias normalmente insolúveis, esse é um do último s estágios de formação de minerais que pode ser considerado formado diretamente do magma.

-        Ouro;

-        Prata;

-        Esmeralda (Colombiana);

-        Berilo;

-        Quartzo;

-        Barita;

-        Pirita;

-        Dolomita;

-        Calcita. 

Zircão para calcular a idade da Terra   

O Zircão se forma no granito nas profundezas da crosta da terra (rocha plutónica). Em função do movimento de placas tectônicas, esses granitos são trazidos a superfície e começam a formar montanhas, durante a erosão do granito (que contém o zircão) se formam sedimentos que eventualmente são enterrados a profundidade suficiente para se transformar em rochas metamórficas. O zircão possui duas propriedades importantes: 

-        Dureza relativamente alta;

-        Resistência a ataques químicos.   

Em virtude de sua dureza de 7.5 na escala de Mohs, o zircão consegue sobreviver intacto a processos de sedimentação, devido a sua resistência a ataques químicos, sobrevivem ao ataque sofrido em processos metamórficos sob altas temperaturas e pressões;este último é importante, pois a massa líquida em torno do zircão fará com que um novo aro seja formado ao redor do zircão antigo, assim como a formação de anéis de árvores. Esse primeiro ciclo geralmente leva centenas de milhões de anos.  

O cristal antigo, com sua borda recém-formada, é então empurrado novamente através de interações com placas tectônicas, e então esse ciclo geológico se repete.  

Uma terceira e bem conhecida propriedade do zircão é que ele pode acomodar elementos radioativos como o urânio. O urânio tem a capacidade de decair em chumbo a uma taxa de tempo fixa.

O cálculo da razão urânio-chumbo pode fornecer uma pista da idade do zircão (e, portanto, da idade da Terra). No entanto, o chumbo pode vazar do zircão, perturbando a relação urânio-chumbo.   Felizmente, os cientistas descobriram uma nova maneira de calcular usando isótopos. O isótopo de urânio-238 (com meia-vida de 4,468 bilhões de anos) decai para o chumbo-206, enquanto o urânio-235 (com meia-vida de 703,8 milhões de anos) decai para o chumbo-207.  

A técnica 'espectrometria de massa de íons secundários' (ou SIMS) é usada para esse tipo de medição. Ao medir as duas deteriorações de 'pai e filha' de ambos os processos, uma idade precisa do zircão pode ser calculada - ou seja, se as duas medidas forem consistentes (o que nem sempre é o caso)   As rochas de Isua na Groenlândia são uma fonte para essa maneira de datar a idade da Terra. Os cálculos atuais indicam que a Terra tem 4,6 bilhões de anos.

Tasso Gabriel Miranda