sábado, 18 de outubro de 2014

UM PLANETA ROCHOSO


A nossa Terra, um dos quatro planetas rochosos ou telúricos do Sistema Solar, tem nas rochas os seus principais constituintes. O estudo destes “documentos” naturais é, pois, tema central da geologia.

As rochas a que temos acesso directo representam uma pequeníssima mas importante parcela das resultantes da respectiva diferenciação e, à semelhança da água, do ar e dos seres vivos, são o resultado de imensas transformações, numa vasta e complexa rede de interacções ocorridas ao longo dos cerca de 4670 milhões de anos da sua história, plena de energia interna (sob a forma de calor) a que se adiciona toda a que lhe chega através da radiação solar. Como escreveu, em 1998, o malogrado Prof. Maurice Mattauer (1928-2009), “as rochas nascem, vivem e morrem. Como nós, elas têm uma idade e uma história”.

Os conhecimentos directos de que dispomos relativos às rochas da Terra limitam-se aos que se obtêm do estudo dos afloramentos rochosos de que dispomos à superfície, das amostras recolhidas em dragagens e perfurações nos fundos marinhos e das retiradas do subsolo, quer em minas, quer através de sondagens. As respectivas profundidades, que andam à roda de 3 km no primeiro caso e 11 km no segundo (na península de Kola), podem considerar-se insignificantes, se comparadas com as três a quatro dezenas de quilómetros de espessura média da crosta continental.

A imensa maioria das rochas que podemos observar e colher (para estudar) nos referidos afloramentos foram geradas na crosta continental em resultado de afundamentos próprios da génese das montanhas, que podem ir até os 60 ou 70 km abaixo dos nossos pés e, posteriormente, trazidas à superfície, na sequência da elevação das mesmas e, subsequentemente, postas a descoberto pela erosão. Esta realidade permite-nos inferir acerca da generalidade das rochas que integram a totalidade da crosta continental.

Abaixo da crosta, algumas rochas, oriundas dos níveis mais periféricos do manto superior, afloram, por vezes, incluídas em ofiolitos [1]. Outras, existentes a muito maiores profundidades, inclusivé do manto inferior, têm, em certas situações, possibilidade de ascender à superfície do planeta, onde as podemos observar. É, nomeadamente, o caso encraves ou xenólitos [2] incluídos em lavas próprias dessas profundidades.

Em qualquer dos casos, há, certamente, diferenças entre o material chegado e exposto à superfície e o que ele foi no local de onde foi trazido. Mesmo assim, desprezando possíveis diferenças, os conhecimentos obtidos por esta via continuam a referir-se a uma delgada capa externa, mínima quando comparada com os cerca de 6370 km de raio desta quase esfera que é o nosso planeta. Na ilha da Madeira, por exemplo, são frequentes os xenólitos olivínicos [1] (à semelhança do da figura) que ascenderam à superfície no seio das lavas envolvidas no processo que originou esta ilha.

Um outro exemplo deste processo é o da presença de xenólitos de peridotito [3] e de eclogito [4] no seio de uma rocha vulcânica conhecida por kimberlito [5], nome alusivo a Kimberley, um dos mais importantes centros de exploração diamantífera da África do Sul. Ambos com diamantes nas respectivas composições, os xenólitos de peridotito e os de eclogito ascenderam, rápida e violentamente, de zonas do manto superior, no geral, entre 150 e 200 km de profundidade, através de chaminés vulcânicas (pipes). Muitas vezes referido (erroneamente) por “rocha-mãe do diamante”, o kimberlito é, sim e apenas, a rocha que, enquanto fluida, o transportou da profundidade para a superfície. O kimberlito alterado tem coloração amarela, sendo localmente referido por yellow ground, contrastando com a cor azulada da rocha sã, designada por blue ground. É conhecido vulcanismo kimberlítico no Arcaico, há mais de 2600 milhões de anos. Actualmente não existe actividade desta natureza, tendo a erupção mais recente ocorrido há cerca de 55 milhões de anos.

Igualmente do manto, conhecemos, ainda, o lamproíto, designação genérica de um conjunto de rochas vulcânicas ultrabásicas, ricas em magnésio, potássio, crómio e níquel, bem conhecidas na Austrália, por serem potenciais jazigos económicos de diamante.

Com um raio de 3470 km e cerca de 1/3 da massa da Terra, a participação do núcleo na génese e evolução das rochas do planeta constitui um tema de investigação em curso. Sendo esta geosfera interna uma entidade com cerca de 1/3 da massa da Terra, particularmente quente (na ordem dos 6000 a 7000 oC ), a sua influência na petrogénese, ainda que indirecta, é um facto. Admite-se que do calor libertado pelo núcleo, 90% é transferido através do manto até à base da litosfera, por convecção. O dos 10% restantes é transportado por plumas mantélicas [6].

Em Josephine County (Oregon, EUA) aflora uma porção do manto e da crosta oceânica na sequência de um carreamento por obducção. À rocha peridotítica desta ocorrência está associada uma outra, a que foi dado o nome de josefinito, formada por uma liga de ferro-níquel e por uma granada com cálcio e ferro (andradite). Rocha muitíssimo rara, é interpretada por alguns autores como uma amostra oriunda de regiões de alta pressão do manto inferior ou, mesmo, da fronteira com o núcleo, transportada por plumas mantélicas até níveis mais superficiais. Estudos geoquímicos focalizados nos isótopos de ósmio (186 Os e 187 Os) levaram os seus autores (Brandon et al., Nature, Julho, 1998) a admitir que os basaltos das ilhas havaianas resultam de uma pluma mantélica que traz para a superfície materiais oriundos do núcleo metálico terrestre.

Xenólito de rocha olivínica (dunito) proveniente do manto, encravado em basalto, na ilha de Lanzarote (Canárias)
[1] Ofiolito – associação de rochas ígneas básicas e ultrabásicas (gabros, basaltos, peridotitos) mais ou menos alteradas em serpentina (serpentinizados), correspondente a porções de crosta oceânica e de manto superior, na sequência de importantes deformações tectónicas em orógenos ou em processos de obducção, isto é, cavalgamento da crosta oceânica sobre a crosta continental.

[2] Encraves ou xenólitos - fragmentos de uma dada rocha englobados ou encravados em magmas que lhe são posteriores.

[3] Peridotito - Rocha magmática ultramáfica de profundidade (ao nível do manto), essencialmente constituída por olivina (peridoto), por outros minerais máficos como piroxena (peridotito piroxénico) e anfíbola (peridotito anfibólico) e, às vezes, feldspato (peridotito feldspático). Esta rocha tem um papel importante na formação do diamante no manto terrestre.

[4] Eclogito - Rocha metamórfica ultramáfica granular de profundidade, essencialmente constituída por granada (piropo) e piroxenas (onfacite), que em certas regiões do Mundo está associada à génese do diamante no manto terrestre.

[5] Kimberlito – Rocha vulcânica híbrida, rica em potássio, de raiz muito profunda (superior a 150 km de profundidade), essencialmente constituída por olivina, contendo também, em geral, flogopite, diópsido, granada e ilmenite.

[6] Pluma mantélica – coluna ascendente de material do manto, a temperaturas 200 a 400 oC mais elevadas do que as do encaixante e, por esta razão, menos denso e menos viscoso, num estado considerado ainda não fundido. Geradas na fronteira com o núcleo, estas plumas atingem a base da litosfera, nos chamados hot spots (pontos quentes), onde o fluxo de calor é susceptível de gerar vulcanismo. Este conceito foi criado em 1971, por W, J. Morgan.

A. Galopim de Carvalho

Sem comentários:

Enviar um comentário

1) Identifique-se com o seu verdadeiro nome.
2) Seja respeitoso e cordial, ainda que crítico. Argumente e pense com profundidade e seriedade e não como quem "manda bocas".
3) São bem-vindas objecções, correcções factuais, contra-exemplos e discordâncias.