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O Magnetismo de Rocha e suas aplicações na Geofísica Dr. Eric FONT IDL-FCUL.

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1 O Magnetismo de Rocha e suas aplicações na Geofísica Dr. Eric FONT IDL-FCUL

2 Externo (= aeronomia) Mineralogia magnética PaleomagnetismoGeofísica aplicada Paleogeografia e Tectonica de placa Magnetostratigrafia Arqueomagnetismo ASM Biomagnetismo Aeromagnetismo Electromagnetismo Geomagnetismo Magnetismo de rocha Interno (= Geofísica interna) Clíma e ambiente Cicloestratigrafia

3 Noções básicas: Os minerais magnéticos e suas propriedades magnéticas DiamagnéticoParamagnéticoFerromagnético 1 2 3Jr 4 Quartzo SiO 2 Biotite K(Mg, Fe) 3 AlSi 3 O 10 (F, OH) 2 Magnetite Fe 3 O 4 Tº Curie

4 Noções básicas: o paleomagnetismo D(°) I(°) tan I = 2 tan

5 Paleomagnetismo... Nunca mais !!!!!!!!!!!

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7 Reconstruções paleogeográficas Curva de deriva polar aparente

8 Mineralogia magnética Definição: - Estudo da natureza e origem dos minerais magnéticos presentes nas rochas Princípios: - Propriedades magnéticas - Analises microscópicas Aplicações: - Fontes sedimentares - Paleomagnetismo: origem primária ou secundária da remanescência - Processos tectónicos: alterações hidrotermais, metasomatismo Exemplo de estudo das fontes sedimentares usando mineralogia magnética

9 Observações SEM (Scanning electron Microscopy): Biomagnetite Carbonatos de Mururoa Aïssaouï et al. (1990) Magnetite detrítica com exsoluções de ilmenite Carbonatos Mississipian, USA McCabe et al. (1989) Magnetite euhedral Carbonatos paleozóicos (Missouri, USA) Sun & Jackson (1994) Magnetite autigénica esférica Elmore & Leach (1990) Magnetite autigénica substituindo a pirite frambóide Carbonatos de capa marinoano, Brazil Font et al. (2006) Titanomagnetite detrítica Wabash Fm. (Indiana, USA) Suk et al. (1992)

10 Princípios: - Estudo da anisotropia magnética dos minerais (para- e ferromagnéticos): Rochas nas quais a intensidade de magnetização depende da direção do campo aplicado são magneticamente anisotrópicas (a direção de magnetização pode ser desviada daquela do campo magnetizante). Aplicações: - Determinação de paleocorrentes (sedimentos) e fluxos (magmas) - Mecanismos pós-deposicionais: migração de fluidos, compactação (diagenesis) -Tectónica: intrusão, deformação, metamorfismo - Petrofísica: porosidade e permeabilidade Prolate Oblate Triaxial ASM

11 Arenitos: k 3 vertical e k 1 indica a direção da corrente Diques: k 2 e k 1 indica o plano da foliação que tem mesma direção que o dique Tufo vulcânico

12 Biomagnetismo Princípios: - estudo do campo magnético produzido pelos órgãos do corpo humano (domínio médico) - estudo dos minerais magnéticos produzidos pela actividade bacteriana (magnetosomes de magnetite e greigite) Aplicações: - Domínio médico: Electroencefalograma (EEG) ou Electrocardiograma (ECG) - Geobiologia: ecologia, oceanografia, etc... Bactérias magnetosomes

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14 Princípios: - Estudo da orientação dos minerais ferromagnéticos contidos nas cerâmicas e da intensidade do campo magnético registado Aplicações: - Datação dos objectos arqueológicos Arqueomagnetismo

15 Princípios: - No domínio oceânico, o fluxo de sedimentos detríticos é controlado pelo clima e registado nos sedimentos pela Susceptibilidade Magnética (SM) - SM segue ciclos climáticos controlados por ciclos orbitais (Ciclos de Milankovitch) sobrepostos por ciclos de escala de maior período resultante da variação da base da litosfera pelo processos tectónicos e pela isostasia. Aplicações: - Cicloestratigrafia usada para calibrações astronómicas dos tempos geológicos e para correlações - Paleo-climatologia, paleo-oceanografia, paleo-ecologia Paleoclíma

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17 Paleoceanografia

18 Poluição antropogénica V. Hoffmann et al. / Journal of Geochemical Exploration 66 (1999) 313–326

19 Combustão – no bordo da estrada Combustão - cinzas Produtos químicos Produtos sintéticos - goetite Poluição antropogénica

20 Obrigado Merci Thanks Muchas gracias


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