Riolito

Riolito (RY-ə-lyte) é a rocha vulcânica mais rica em sílica. Geralmente tem textura vítrea ou de granulação fina (afanítica), mas pode ser porfirítica, contendo cristais minerais maiores (fenocristais) em uma massa fundamental de granulação fina. A assembléia mineral é predominantemente quartzo, sanidina e plagioclásio. É o equivalente extrusivo do granito.

O magma riolítico é extremamente viscoso devido ao seu alto teor de sílica. Isso favorece as erupções explosivas em vez das efusivas, de modo que esse tipo de magma entra em erupção com mais frequência como rocha piroclástica do que como fluxos de lava. Os tufos riolíticos de fluxo de cinzas estão entre as mais volumosas formações rochosas ígneas continentais.

O tufo riolítico tem sido amplamente utilizado na construção. A obsidiana, que é um vidro vulcânico riolítico, tem sido usada em ferramentas desde os tempos pré-históricos até os dias atuais porque pode ser moldada com uma borda extremamente afiada. A pedra-pomes riolítica é usada como abrasivo, em concreto e como corretivo de solo.

Descrição

O riolito é uma rocha ígnea extrusiva, formada a partir de magma rico em sílica que é expelido de uma abertura vulcânica para esfriar rapidamente na superfície, em vez de lentamente no subsolo. Geralmente é de cor clara devido ao seu baixo teor de minerais máficos e é tipicamente de granulação muito fina (afanítica) ou vítrea.

Uma rocha ígnea extrusiva é classificada como riolito quando o quartzo constitui 20% a 60% em volume de seu conteúdo total de quartzo, feldspato alcalino e plagioclásio (QAPF) e o feldspato alcalino representa 35% a 90% de seu feldspato total contente. Feldspatóides não estão presentes. Isso torna o riolito o equivalente extrusivo do granito. No entanto, embora o IUGS recomende a classificação das rochas vulcânicas com base na sua composição mineral sempre que possível, as rochas vulcânicas são frequentemente vítreas ou de granulação tão fina que a identificação mineral é impraticável. A rocha deve então ser classificada quimicamente com base no seu conteúdo de sílica e óxidos de metais alcalinos (K2O mais Na2O). O riolito é rico em sílica e óxidos de metais alcalinos totais, colocando-o no campo R do diagrama TAS.

O feldspato alcalino nos riolitos é a sanidina ou, menos comumente, o ortoclásio. Raramente é anortoclásio. Esses minerais de feldspato às vezes estão presentes como fenocristais. O plagioclásio é geralmente rico em sódio (oligoclásio ou andesina). A cristobalita e a trydimita às vezes estão presentes junto com o quartzo. Biotita, augita, faialita e hornblenda são minerais acessórios comuns.

Geologia

Devido ao seu alto teor de sílica e baixo teor de ferro e magnésio, os magmas riolíticos formam lavas altamente viscosas. Como resultado, muitas erupções de riolito são altamente explosivas, e o riolito ocorre mais frequentemente como rocha piroclástica do que como fluxos de lava. Os tufos de fluxo de cinzas riolíticos são o único produto vulcânico com volumes que rivalizam com os dos basaltos de inundação. Os riolitos também ocorrem como brechas ou em cúpulas de lava, tampões vulcânicos e diques. As lavas riolíticas entram em erupção a uma temperatura relativamente baixa de 800 a 1.000 °C (1.470 a 1.830 °F), significativamente mais frias do que as lavas basálticas, que normalmente entram em erupção em temperaturas de 1.100 a 1.200 °C (2.010 a 2.190 °F).

Os riolitos que esfriam muito rapidamente para formar cristais formam um vidro natural ou vitrófiro, também chamado de obsidiana. O resfriamento mais lento forma cristais microscópicos na lava e resulta em texturas como folheações de fluxo, estruturas esferulíticas, nodulares e litofisárias. Alguns riolitos são pedras-pomes altamente vesiculares.

Os riolitos peralcalinos (riolitos excepcionalmente ricos em metais alcalinos) incluem a comendita e a pantellerita. A peralcalinidade tem efeitos significativos na morfologia e mineralogia do fluxo de lava, de modo que os riolitos peralcalinos podem ser 10-30 vezes mais fluidos do que os riolitos cálcio-alcalinos típicos. Como resultado de sua maior fluidez, eles são capazes de formar dobras de fluxo em pequena escala, tubos de lava e diques finos. Os riolitos peralcalinos entram em erupção em temperaturas relativamente altas de mais de 1.200 °C (2.190 °F). Eles compreendem vulcões de escudo bimodal em pontos críticos e fendas (por exemplo, Rainbow Range, Ilgachuz Range e Level Mountain na Colúmbia Britânica, Canadá).

Erupções de lava riolítica são relativamente raras em comparação com erupções de lavas menos félsicas. Apenas quatro erupções de riolito foram registradas desde o início do século 20: no vulcão do Estreito de Santo André, em Papua Nova Guiné, e no vulcão Novarupta, no Alasca, bem como nos vulcões Chaitén e Cordón Caulle, no sul do Chile. A erupção de Novarupta em 1912 foi a maior erupção vulcânica do século 20 e começou com um vulcanismo explosivo que mais tarde fez a transição para um vulcanismo efusivo e a formação de uma cúpula de riolito na abertura.

Petrogênese

Os magmas riolíticos podem ser produzidos por diferenciação ígnea de um magma mais máfico (pobre em sílica), através de cristalização fracionada ou por assimilação de rocha crustal derretida (anatexis). Associações de andesitos, dacitos e riolitos em ambientes tectônicos semelhantes e com química semelhante sugerem que os membros do riolito foram formados pela diferenciação de magmas basálticos derivados do manto em profundidades rasas. Em outros casos, o riolito parece ser um produto do derretimento de rochas sedimentares da crosta terrestre. O vapor de água desempenha um papel importante na redução do ponto de fusão da rocha silícica, e alguns magmas riolíticos podem ter um teor de água de até 7–8 por cento em peso.

Riolito rico em sílica (HSR), com teor de sílica de 75 a 77,8% SiO₂< /span>, forma um subgrupo distinto dentro dos riolitos. As RHS são as mais evoluídas de todas as rochas ígneas, com uma composição muito próxima do granito eutético saturado de água e com extremo enriquecimento na maioria dos elementos incompatíveis. No entanto, eles estão altamente empobrecidos em estrôncio, bário e európio. Eles são interpretados como produtos de repetidos derretimentos e congelamentos de granito no subsolo. Os HSRs normalmente entram em erupção em grandes erupções de caldeiras.

Ocorrência

O riolito é comum ao longo dos limites das placas convergentes, onde uma placa de litosfera oceânica está sendo subduzida no manto da Terra sob a litosfera oceânica ou continental. Às vezes pode ser o tipo de rocha ígnea predominante nesses ambientes. O riolito é mais comum quando a litosfera predominante é continental e não oceânica. A crosta continental mais espessa dá ao magma ascendente mais oportunidades de diferenciar e assimilar a rocha crustal.

O riolito foi encontrado em ilhas distantes da terra, mas tais ocorrências oceânicas são raras. Os magmas toleíticos que surgiram em ilhas oceânicas vulcânicas, como a Islândia, podem às vezes se diferenciar em riolito, e cerca de 8% da rocha vulcânica na Islândia é riolito. No entanto, isso é incomum, e as ilhas havaianas (por exemplo) não têm ocorrências conhecidas de riolito. Os magmas alcalinos das ilhas oceânicas vulcânicas irão, muito ocasionalmente, diferenciar-se até riolitos peralcalinos, mas a diferenciação geralmente termina com traquito.

Pequenos volumes de riolito às vezes entram em erupção em associação com basaltos de inundação, no final de sua história e onde se desenvolvem complexos vulcânicos centrais.

Nome

O nome riolito foi introduzido na geologia em 1860 pelo viajante e geólogo alemão Ferdinand von Richthofen, a partir da palavra grega rhýax ("um fluxo de lava") e do nome da rocha sufixo "-lite".

Usos

Nos tempos pré-históricos da América do Norte, o riolito era amplamente extraído no que hoje é o leste da Pensilvânia. Entre as principais pedreiras estava a pedreira Carbaugh Run Rhyolite, no condado de Adams. O riolito foi extraído lá há 11.500 anos. Toneladas de riolito eram comercializadas em toda a Península de Delmarva, porque o riolito mantinha uma ponta afiada quando quebrado e era usado para fazer pontas de lanças e pontas de flechas.

A obsidiana geralmente tem composição riolítica e tem sido usada em ferramentas desde os tempos pré-históricos. Bisturis de obsidiana foram investigados para uso em cirurgias delicadas. A pedra-pomes, também tipicamente de composição riolítica, encontra usos importantes como abrasivo, em concreto e como corretivo de solo. O tufo riolítico foi amplamente utilizado na construção na Roma antiga e na construção na Europa moderna.