O Magnetismo de Rocha e suas aplicações na Geofísica

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

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

3. Noções básicas: Os minerais magnéticos e suas propriedades magnéticas Diamagnético Paramagnético Ferromagnético 2 Jr 3 1 4 Tº Curie Magnetite Fe3 O4 Quartzo SiO2 Biotite K(Mg, Fe)3AlSi3O10(F, OH)2

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

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

7. Curva de deriva polar aparente Reconstruções paleogeográficas

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

10. Triaxial Oblate Prolate ASM 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

11. Diques: k2 e k1 indica o plano da foliação que tem mesma direção que o dique Arenitos: k3 vertical e k1 indica a direção da corrente Tufo vulcânico ASM

12. 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... Biomagnetismo Bactérias magnetosomes

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

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

17. Paleoceanografia

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

19. Poluição antropogénica Combustão – no bordo da estrada Produtos sintéticos - goetite Produtos químicos Combustão - cinzas http://geography.lancs.ac.uk/cemp/atlas/atlas_frm1.htm

20. Muchas gracias Obrigado Merci Thanks