Rochas ígneas formam-se a partir do arrefecimento e endurecimento do magma derretido em muitos ambientes diferentes. Estas rochas são identificadas pela sua composição e textura. São conhecidos mais de 700 tipos diferentes de rochas ígneas.
Composição do magma
A rocha sob a superfície da Terra é por vezes aquecida a temperaturas suficientemente altas que derretem para criar o magma. Magmas diferentes têm composição diferente e contêm quaisquer elementos que estivessem na rocha que derreteu. Os magmas também contêm gases. Os elementos principais são os mesmos que os elementos encontrados na crosta. Se a rocha derrete para criar o magma depende de:
- Temperatura: A temperatura aumenta com a profundidade, por isso é mais provável que o derretimento ocorra a maiores profundidades.
- Pressão: A pressão aumenta com a profundidade, mas o aumento da pressão aumenta a temperatura de fusão, por isso é menos provável que a fusão ocorra a pressões mais elevadas.
- Água: A adição de água altera o ponto de fusão da rocha. À medida que a quantidade de água aumenta, o ponto de fusão diminui.
- Composição da rocha: Os minerais derretem a diferentes temperaturas, por isso a temperatura deve ser alta o suficiente para derreter pelo menos alguns minerais na rocha. O primeiro mineral a derreter de uma rocha será quartzo (se presente) e o último será olivina (se presente).
As diferentes configurações geológicas que produzem condições variáveis sob as quais as rochas derretem serão discutidas no capítulo “Tectônica de Placas”. Quando uma rocha aquece, os minerais que derretem nas temperaturas mais baixas derreterão primeiro. O derretimento parcial ocorre quando a temperatura em uma rocha é alta o suficiente para derreter apenas alguns dos minerais na rocha. Os minerais que irão derreter serão aqueles que derretem a temperaturas mais baixas. A cristalização fracionária é o oposto do derretimento parcial. Este processo descreve a cristalização de diferentes minerais à medida que o magma esfria.
Série de Reações do Bowen indica as temperaturas em que os minerais derretem ou cristalizam. Uma compreensão da forma como os átomos se juntam para formar minerais leva a uma compreensão de como diferentes rochas ígneas se formam. A Série de Reações Bowen também explica porque alguns minerais são sempre encontrados juntos e outros nunca são encontrados juntos.
Se o líquido se separa dos sólidos a qualquer momento na fusão parcial ou cristalização fracionada, a composição química do líquido e do sólido será diferente. Quando esse líquido se cristaliza, a rocha ígnea resultante terá uma composição diferente da rocha mãe.
Rocha ígnea intrusiva
As rochas ígneas são chamadas intrusivas quando esfriam e solidificam sob a superfície. As rochas intrusivas formam plutões e por isso também são chamadas de plutônicos. Um plutão é um corpo de rocha ígnea intrusiva que arrefeceu na crosta. Quando o magma arrefece dentro da Terra, o arrefecimento procede lentamente. O resfriamento lento permite a formação de grandes cristais, de modo que as rochas ígneas intrusivas têm cristais visíveis. O granito é a rocha ígnea intrusiva mais comum. As rochas ígneas constituem a maior parte das rochas da Terra. A maioria das rochas ígneas são enterradas abaixo da superfície e cobertas com rochas sedimentares, ou são enterradas sob a água do oceano. Em alguns lugares, processos geológicos têm trazido rochas ígneas à superfície. Yosemite é um exemplo clássico de rocha ígnea intrusiva. O magma fundido nunca chegou à superfície da Terra, por isso o material fundido teve milhões de anos para arrefecer lentamente para formar granito. Mais tarde, forças geológicas e erosão causaram a superfície desses plutões graníticos como são hoje.
Rocha ígnea intrusiva
Rochas ígneas são chamadas extrusivas quando arrefecem e solidificam acima da superfície. Estas rochas geralmente se formam a partir de um vulcão, por isso também são chamadas de rochas vulcânicas. As rochas ígneas extrusivas esfriam muito mais rapidamente do que as rochas intrusivas. Há pouco tempo para que os cristais se formem, por isso as rochas ígneas extrusivas têm cristais minúsculos. A taxa de resfriamento e o conteúdo de gás criam uma variedade de texturas rochosas. As lavas que arrefecem muito rapidamente podem ter uma textura vítrea. Aquelas com muitos buracos de bolhas de gás têm uma textura vesicular.
O uso humano das rochas ígneas
As rochas ígneas têm uma grande variedade de usos. Um uso importante é como pedra para edifícios e estátuas. O granito é usado para estes dois fins e é popular para bancadas de cozinha. A pedra-pomes é comumente usada como abrasivo. A pedra-pomes é usada para suavizar a pele ou raspar a sujeira ao redor da casa. Quando a pedra-pomes é colocada em máquinas de lavar gigantes com calças de ganga recém-fabricadas e tombadas, o resultado é uma calça de ganga “lavada com pedra”. A pedra-pomes moída é por vezes adicionada à pasta de dentes para actuar como um material abrasivo para esfregar os dentes. A peridotita é por vezes extraída para peridot, um tipo de olivina que é usada em joalharia. A diorita era muito usada pelas civilizações antigas para vasos e outras obras de arte decorativas e ainda hoje é usada para arte.