O Magnetismo de Rocha e suas
aplicações na Geofísica
Dr. Eric FONT
IDL-FCUL
Geomagnetismo
Interno (= Geofísica interna)
Paleomagnetismo
Paleogeografia e
Tectonica de placa
Magnetismo
Geofísica
de rocha
aplicada
Mineralogia magnética
ASM
Magnetostratigrafia
Externo (= aeronomia)
Biomagnetismo
Arqueomagnetismo
Cicloestratigrafia
Clíma e ambiente
Electromagnetismo
Aeromagnetismo
Noções básicas:
Os minerais magnéticos e suas propriedades magnéticas
Diamagnético
Paramagnético
Ferromagnético
2
Jr 3
1
4
Quartzo
SiO2
Biotite
K(Mg, Fe)3AlSi3O10(F, OH)2
Magnetite
Fe3 O4
Tº Curie
tan I = 2 tan l
Noções básicas:
D(°)
o paleomagnetismo
I(°)
Paleomagnetismo...
Nunca mais !!!!!!!!!!!
Curva de deriva polar aparente
Reconstruções paleogeográficas
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
Observações SEM
Magnetite detrítica com
exsoluções de ilmenite
Carbonatos Mississipian, USA
McCabe et al. (1989)
(Scanning electron Microscopy):
Biomagnetite
Carbonatos de Mururoa
Titanomagnetite detrítica
Wabash Fm. (Indiana, USA)
Suk et al. (1992)
Aïssaouï et al. (1990)
Magnetite autigénica
esférica
Magnetite “euhedral”
Carbonatos paleozóicos (Missouri, USA)
Magnetite autigénica substituindo a pirite frambóide
Carbonatos de capa marinoano, Brazil
Elmore & Leach (1990)
Sun & Jackson (1994)
Font et al. (2006)
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
Triaxial
Oblate
Prolate
ASM
Arenitos: k3 vertical e k1
indica a direção da
corrente
Tufo vulcânico
Diques: k2 e k1 indica o plano da
foliação que tem mesma direção
que o dique
Princípios:
- estudo do campo magnético produzido pelos órgãos do corpo humano
(domínio médico)
Biomagnetismo
- 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
Arqueomagnetismo
Princípios:
- Estudo da orientação dos minerais
ferromagnéticos contidos nas cerâmicas e da
intensidade do campo magnético registado
Aplicações:
- Datação dos objectos arqueológicos
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
Paleoceanografia
Poluição antropogénica
V. Hoffmann et al. / Journal of Geochemical Exploration 66 (1999) 313–326
Poluição antropogénica
Combustão – no bordo da
estrada
Produtos químicos
Produtos
sintéticos
- goetite
Combustão - cinzas
http://geography.lancs.ac.uk/cemp/atlas/atlas_frm1.htm
Muchas gracias
Obrigado
Merci
Thanks