Petrologia Ígnea e Metamórfica

Código:

G234

Sigla:

G234

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Geologia

Ocorrência: 2009/2010 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Geologia
Curso/CE Responsável:	Licenciatura em Geologia

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
L:B	2	Plano de estudos a partir de 2008	3	-	7,5	-	202,5
L:G	33	P.E - estudantes com 1ª matricula anterior a 09/10	2	-	7,5	-	202,5
		P.E - estudantes com 1ª matricula em 09/10	2	-	7,5	-	202,5

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Compreensão dos processos e princípios envolvidos na génese contextos de génese das rochas metamórficas, numa integração geotectónica.
Descrição e caracterização dos principais tipos de rochas ígneas e metamórficas.

Programa

MÓDULO I – Petrologia Ígnea
1.INTRODUÇÃO
1.1 Definição e conceitos fundamentais em Petrologia Ígnea. Metodologia de estudo das rochas ígneas.
1.2 Formação de magmas. Possibilidade de formação de magmas no manto e na crusta.
2.TEXTURA, COMPOSIÇÃO E CLASSIFICAÇÃO
2.1 Texturas das rochas ígneas. Texturas primárias e secundárias. Factores condicionantes.
2.2 Composição mineralógica. Análise modal. Critérios gerais de classificação das rochas magmáticas. Classificação mineralógica IUGS.
2.3 Composição química. Características gerais das análises químicas das rochas ígneas. Parâmetros químicos e norma CIPW.
2.4 Elementos maiores e menores. Diagramas de classificação. Tipos principais de séries magmáticas. Diagramas de variação.
2.5 Elementos traço. Elementos compatíveis e incompatíveis: coeficientes de distribuição. Elementos imóveis. Aplicação dos elementos traço em Petrologia Ígnea. Diagramas normalizados.
2.6 Geoquímica isotópica. Aplicação dos isótopos em petrologia Ígnea. Principais isótopos radiogénicos (sistemas Rb-Sr , Sm-Nd e U-Pb). Isótopos estáveis.
3. INSTALAÇÃO DE MAGMAS E MORFOLOGIA DE CORPOS ÍGNEOS
3.1 Características fisico-químicas de magmas.
3.2 Modo de ocorrência dos corpos rochosos plutónicos.
3.3 Idade e nível de instalação. Evolução da idade e nível de instalação numa área orogénica.
3.4 Mecanismo de instalação: instalação forçada (diapírica) e permissiva.
4. PROCESSOS MAGMÁTICOS
4.1 Diagramas de fase. Regra das fases. Sistemas binários com eutético e binários com solução sólida e fusão incongruente
4. 2 Sistemas ternários. Fusão em sistema ternários com eutético.
4.3 Curvas de fusão e cristalização de rochas naturais. Influência dos voláteis
4.4 O processo de fusão parcial: factores composicionais e físicos. Tipos de fusão parcial. Características de magmas primários de origem mantélica.
4.5 Diferenciação e fraccionamento magmáticos. Diferenciação entre líquidos: difusão térmica, imiscibilidade e movimentos de convecção.
4.6 Mecanismos de separação de fases sólidas e líquidas (fraccionamento cristalino s.l.). Separação gravítica de cristais.
4.7 Fenómenos de diferenciação em sistemas abertos. Mistura e hibridização de magmas. Processos de assimilação e contaminação de magmas.
5. ASSOCIAÇÕES ÍGNEAS
5.1 Formação de magmas basálticos . Associações toleíticas vulcânicas(I): basaltos de fundos oceânicos (MORB).
5.2 Formação de magmas graníticos. Anatexia crustal. Classificação alfabética de granitos.

MÓDULO II – Petrologia Metamórfica
1. METAMORFISMO E PROCESSOS METAMÓRFICOS
1.1. Conceito de metamorfismo e condições de fronteira;
1.2. Enquadramento dos processos metamórficos no ciclo petrogenético.
2. TIPOS DE METAMORFISMO E RESPECTIVO ENQUADRAMENTO
3. FACTORES DE METAMORFISMO
3.1 Gradientes de pressão e temperatura na crusta e no manto;
3.2 Pressão litostática e pressão hidrostática; Pressão de fluidos: regime confinado e não confinado;Tensão tectónica (stress) ou anisotrópica
3.3 Temperatura, fluxo térmico e gradiente geotérmico.
4. REACÇÕES E TRANSFORMAÇÕES METAMÓRFICAS
4.1 Reacções mineralógicas; Equilíbrio e estabilidade;
4.3 Condições iniciais e condições finais; Trajectórias pressão, temperatura, tempo - trajectórias PTt.
5. CARACTERIZAÇÃO E CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS METAMÓRFICAS
5.1 Nomenclatura e classificação proposta pelas SCMR;
5.2 Texturas das rochas metamórficas
6. CONDIÇÕES METAMÓRFICAS
6.1 Minerais tipomorfos ou minerais índice;
6.2 Isógradas e zonas de metamorfismo;
6.3 Gradientes e graus metamórficos;
6.4 Fácies metamórficas

PROGRAMA PRÁTICO
1. Tipos de texturas ígneas e metamórficas; Critérios de descrição estrutural e textural;
2. Estudo macro e microscópico dos principais tipos de rochas ígneas e metamórficas: caracterização de paragéneses minerais e de texturas; interpretação petrogenética; Exemplificação com rochas do orógeno hercínico em contextos geográficos e geológicos de referência.

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas expositivas, privilegiando-se a interacção professor/aluno, quer com levantamento de questões quer com discussões abertas ao grupo turma. Como recursos didácticos recorre-se a apresentações em Powerpoint (disponibilizadas, posteriormente on-line).

Tipo de avaliação

Avaliação por exame final

Componentes de Avaliação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Peso (%)	Data Conclusão
Participação presencial (estimativa)	Participação presencial	84,00
	Total:	-	0,00

Obtenção de frequência

A frequência nas aulas práticas é obrigatória para admissão a exame final.

Fórmula de cálculo da classificação final

'Congela-se' a nota teórica e/ou prática, sempre que positiva, até à época de
recurso.
Não se 'congelam' notas de um ano para outro

A classificação final da disciplina será 60% do exame teórico, mais 20% do
trabalho prático mais 20% de participação nas aulas.
NF= 60% T + 20% P+ 20%.

Provas e trabalhos especiais

Em situações especiais a avaliação engloba a apresentação dos relatórios práticos finais e sujeição ao exame final

Melhoria de classificação

Os alunos que fazem melhoria sujeitam-se às mesmas condições de avalição dos restantes alunos.

Observações

BIBLIOGRAFIA
COMPONENTE TEÓRICA
WINTER, J. D. 2001. An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall. 697pp.
BEST, M.G. & CHRISTIENSEN, E, 2001. Igneous Petrology. Blackwell Science.458pp.
BEST, M. G., 1982. Igneous and Metamorphic Petrology. Freeman and Company. 630pp.
BEST, M. G., 2003. Igneous and metamorphic Petrology. 2ª Ed., Blackwell Publishing, Malden, USA, 729pp.
PHILPOTTS A. R., 1990. Principles of Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall . 498pp.
HIBBARD, H. J. 1995. Petrography to Petrogenesis. Prentice Hall . 573pp.
ROLLISON, H. 1993. Using geochemical data: evaluation, presentation, interpretation. Longman. 352pp.
FAURE, G., 2001. Origin of igneous rocks: the isotopic evidence. Springer. 496pp.
BLATT, H., TRACY, R. & Owens, B. 2006. Petrology – Igneous, Sedimentary and Metamorphic. 3ª Ed, W. H. Freeman and Company, New York, 530pp.
BONIN, B.; DUBOIS, R. & GOHAU, G., 1997. Le Métamorphisme et la formation des granites. Évolution des idées et concepts actuels. Editions Nathan, Paris, 319pp.
BUCHER, K & FREY, M., 1994. Petrogenesis of Metamorphic Rocks. 6ª th Edition Complete Revision of Winhler’s Textbook. Springer-Verlag, 318pp.
KORNPROBST, J., 1996. Les roches métamorphiques et leur signification géodynamique. 2ª Edição, Masson, Paris, 228pp.
PASSCHIER, C.W. & TROUW, R. J., 1996. Micro-tectonics. Springer-Verlag, Berlim, 289pp
PORTUGAL FERREIRA, M., 1972. Rochas Metamórficas.Livraria Almedina, Coimbra. 203pp.
WINKLER, G. H.G., 1979. Petrogenesis of Metamorphic Rocks. Springer-Verlag, 348pp.
YARDLEY, B.W.D.,1989. An Introduction to Metamorphic Petrology. Longman Earth Science Series; Prentice Hall, Harlow,248pp.


COMPONENTE PRÁTICA

ROUBAULT, M. 1982. Determination des Mineraux des Roches au Microscope Polarisant. Éditions Lamare-Point. 382pp.
KERR, P. F., 1977. Optical Mineralogy. 4ª Ed., McGraw-Hill Company, New York, 492pp.
MACKENZIE, W. S., DONALDSON, C. H. & GUILFORD, C., 1982- Atlas of Igneous Rocks and their Textures. Longman Scientific & Technical, 148pp.
CASTRO DORADO, A., 1989. Petrografia Básica. Texturas, Classificacion y Nomenclatura de Rocas. Paraninfo, Madrid. 143pp.
BARD; J. P., 1987. Microtexture of Igneous and Metamorphic Rocks. D. Reidel Publishing Company, Dordrecht, Holland, 264pp.
PHILPOTTS, A. R., 1989. Petrography of Igneous and Metamorphic Rocks.Prentice-Hall, London, 178pp.
YARDLEY, B.W.D.; MACKENZIE, W.S. & GUILFORD, C., 1990. Actlas of metamorphic rocks and their textures. Longman Scientific & Technical, London, 119pp.

PETROLOGIA ÍGNEA E METAMÓRFICA NA INTERNET
i)petrologia ígnea
http://therion.minpet.unibas.ch/minpet/groups/geology.html(e.g. Petrology courses/Nelson)/
ii)geoquímica geral http:/www.geo.cornell.edu/geology/classes/Geochemweblinks.HTML
iii)ciências da Terra
http://geology.com www.isgs.uiuc.edu/earthsci/es_links.html
i)petrologia metamórfica
http://www.bgs.ac.uk/scmr/ - site da IUGS Subcommission on the Systematics of Metamorphic Rocks (SCMR) . (IUGS – International Union of Geological Sciences)
http://www.earth.ox.ac.uk/~davewa/metpet.html - site que refere os vários links sobre metamorfismo.
http://www.tulane.edu/~sanelson/geol212/index.html - site do Prof A. Nelson com tópicos de uma disciplina de petrologia (ígnea e metamórfica) referindo outras web sites de interesse.