Havaíto

Hawaiite
havaíto, hawaiito

Havaíto
Havaíto Amostra de hawaiite (La Réunion)
Composição
Classe	ígnea—vulcânica
Série ígnea	Subalcalina, alcalina
Composição essencial	oligoclase, andesina
Composição secundária	nefelina
Características físicas
Cor	Cinzento escuro, cinzento
Textura	Fina, afanítica

Diagrama TAS com campo de traquibasalto destacado em amarelo. O hawaiite é um traquibasalto sódico.

Hawaiite, hawaiito ou havaíto, é uma rocha vulcânica máfica e afanítica da família dos basaltos caracterizada pela sua riqueza em minerais sódicos e em olivinas. Tem uma composição intermédia entre os basaltos alcalinos olivínicos e os mugearitos,^[1] cuja plagioclase normativa é oligoclase ou andesina, podendo ser descrito como um traquibasalto sódico. Ocorre durante as últimas fases da atividade vulcânica em ilhas oceânicas de arquipélagos como o Hawaii,^[2] que ocorrem quando os metais alcalinos são mais abundantes.^[3] Os magmas hawaiíticos são fracamente alcalinos, nefelino-normativos e subsaturados em SiO₂.^[4] Esta rocha foi inicialmente descrita na ilha Hawaii, daí o seu nome.

Em gemologia, «hawaiite» é um termo coloquial usado para designar o peridoto originário do Hawaii, que é uma forma com qualidade de gema do mineral olivina.^[5]

Descrição

A hawaiite é uma rocha vulcânica afanítica (de grão fino), com granulometria média inferior a 0,25 mm, produzida pelo arrefecimento rápido de lava moderadamente pobre em sílica e enriquecida em óxidos de metais alcalinos (óxido de potássio mais óxido de sódio). É frequentemente impraticável determinar a composição mineral de uma rocha de grão tão fino, pelo que a hawaiite é definida quimicamente. De acordo com a classificação TAS, a hawaiita é um traquibasalto sódico, com um teor de sílica em torno de 49% em peso, um teor total de óxido de metal alcalino próximo a 6% e as percentagens Na
2O em peso > K
2O em peso + 2, ou seja, como traquibasalto rico em sódio preenche a condição Na₂O - 2 ≥ K₂O quando expresso em percentagem ponderal. Isso coloca a hawaiite no campo S1 do diagrama TAS.^[6][7]

São geralmente de cor cinzenta clara a cinzenta escura. O número de cor (índice cromático) varia entre 40 e 70.

Composição

A percentagem em peso de SiO₂ na hawaiite situa-se entre 45 % e 52 %, com a percentagem em peso da soma de Na₂O e K₂O entre 5 % e 7,3 %. Para uma maior diferenciação de outros vulcanitos, pode ser utilizado o teor de MgO, que se situa entre 4 % e 8 % em peso para a hawaiite. Em consequência desta composição, as hawaiites contêm 40-70% em volume de minerais máficos, geralmente augite (clinopiroxena) e olivina. Outro constituinte principal é a plagioclase, geralmente andesina ou labradorite. Podem também estar presentes foides (feldspatoides).

A hawaiite não é um tipo de rocha reconhecido na classificação QAPF de rochas ígneas, que se baseia nas proporções relativas de quartzo, feldspato alcalino e plagioclase na composição mineral. No entanto, a hawaiite é composta maioritariamente por andesina (feldspato plagioclásio com um teor de albite de 50% a 70%) e piroxénio com pequenas quantidades de olivina.^[1] Este cairia no campo andesite/basalto do diagrama QAPF.^[8]

Como exemplo da composição química, considere-se a hawaiite de Hocheifel (Rappoldsley, Breidscheid, perto de Adenau):^[9]

Óxidos	Ponderal (%)	Norma CIPW	%
SiO2	47,0	Q
TiO2	2,5	Or	9,08
Al2O3	15,0	Ab	26,94
Fe2O3	4,2	An	19,86
FeO	5,7	Di	19,50
MnO	0,18	Hy
MgO	6,4	Mt	6,23
CaO	10,3	Il	4,86
Na2O	3,8	Ap	1,50
K2O	1,5	Ol	7,66
P2O5	0,62	Ne	3,21
CO2	0,5	Cc	1,16
H2O^+	2,0
Mg#	0,66

Os fenocristais nas hawaiites são geralmente: plagioclases (andesina ou labradorite); augite (geralmente rica em titânio); olivina; e magnetite. A mesóstase contém: augite; plagioclases ricas em anortite; magnetite; ilmenite; titanomagnetite; apatite; feldspatos alcalinos; anfíbolas; e olivina (rica em magnésio). A massa base pode ser parcialmente vítrea. O quartzo e o hipersténio estão ausentes como minerais padrão, ocorrendo em seu lugar a nefelina.

Formação

Esta rocha foi inicialmente descrita por Joseph Paxson Iddings, em 1913, na ilha Hawaii, daí o seu nome. A sua localidade-tipo é o arquipélago do Hawaii.

A hawaiite é emitida nos estágios finais do vulcanismo das ilhas oceânicas, formando parte da série de magma alcalino caraterística de tais erupções. É precedido por ankaramite pobre em sílica e seguido por mugearite de sílica intermédia, à medida que o magma evolui por cristalização na câmara magmática subjacente. Estas rochas formam uma "capa alcalina" sobre as rochas mais antigas da ilha.^[10]

A hawaiite pode ocorrer em fases anteriores da evolução de alguns vulcões noutros contextos tectónicos, por exemplo, durante a fase intermédia da atividade vulcânica no maciço vulcânico de Kekuknai (em Kamchatka, Rússia), que se formou numa bacia vulcânica do tipo retro-arco.^[11]

Outros cenários em que se encontram hawaiite e outras rochas vulcânicas alcalinas incluem regiões de extensão continental, como a Basin and Range Province da América do Norte ocidental^[12] e o rifte do Mar Vermelho.^[13]

Os magmas hawaiíticos são formados por cristalização fraccionada de olivina e clinopiroxenas de basaltos alcalinos. Surgem a temperaturas entre 1080 °C (no Etna) e 1250 °C (Auvergne) como lavas de corpo relativamente fino e por vezes ricas em bolhas quando emergem à superfície.

Até agora, presumia-se que câmaras magmáticas relativamente pouco profundas, ou seja, condições de baixa pressão, eram o local de origem dos hawaiitos. Este facto é contrariado por uma ocorrência em New South Wales, que mostra inclusões de lherzolite e cristais estranhos de piroxénio, sugerindo assim o manto superior como local de origem, à semelhança dos basaltos.^[14]

Os hawaiitos pertencem às seguintes associações magmáticas com abundância de sódio:

• Série de diferenciação ankaramite-basalto alcalino-hawaiite.
• Série de diferenciação basalto alcalino-hawaiite-mugearite-benmoreite-traquito (-riolito).

Ocorrência e localidades

Como membro do grupo dos basaltos, os hawaiitos são muito comuns e podem ser encontrados na maioria dos contextos tectónicos:^[15]

• Em contexto oceânico:
  • No interior de ilhas oceânicas, juntamente com OIB's (basaltos das ilhas oceânicas). Exemplos incluem os Açores, as Canárias, as Comores, Kerguelen e as Marquesas;
  • Em hotspots oceânicos como Galápagos, Hawaii (localidade-tipo), Islândia e Reunião;
  • Em montes submarinos e guyots, como por exemplo a Hawaii Emperor Chain;
  • Em cristas submarinas, como por exemplo a Crista Keli (Line Islands) no Oceano Pacífico.
• Em zonas de convergência - arco sudoeste de Honshū e a Northland Volcanic Zone na Nova Zelândia
• Em áreas continentais:
  • Em hotspots continentais - Eifel, Maciço Central francês, Linha dos Camarões;
  • Nas séries vulcânicas do Fracturas do Vale do Rift - Grande Vale do Rift Africano na Etiópia;
  • Em basaltos de inundação continentais (CFB's), como por exemplo o Supergrupo Ferrar (Karoo-Ferrar) na Antárctica;
  • No vulcanismo intraplaca (lavas planálticas da Patagónia); e
  • Em contextos vulcânicos complexos - Etna e planalto íbleo.

Os sítios havaianos na Europa são Alemanha (Hocheifel e Vogelsberg), França (Morvan e Chaîne des Puys), Islândia (Heimaey), Itália (Etna, Pantelleria e Vulcano) e Escócia (Skye e Mull). Na região atlântica, também se encontra em Ascensão, Madeira, Gonçalo Álvares e Tristão da Cunha. As ilhas havaianas como localidade-tipo listam a hawaiite no Havai em Mauna Kea, em Hualālai e em Kohala, bem como em Molokaʻi. Foram ainda encontradas lavas havaianas nas Américas, no sudoeste da Província da Bacia e da Cordilheira (Nevada) e com os basaltos do leste do Rio Snake. Também devem ser mencionados o México, bem como na região do Pacífico as Ilhas Austrais (Tubuai).

Referências

1. MacDonald, Gordon A.; Abbott, Agatin T.; Peterson, Frank L. (1983). Volcanoes in the sea : the geology of Hawaii 2nd ed. Honolulu: University of Hawaii press. pp. 127–129, 150–152. ISBN 9780824808327 
2. Hazlett, R.W.; Hyndman, D.W. (1996). Roadside Geology of Hawaii. Missoula: Mountain Press. p. 13. ISBN 0-87842-344-3 
3. «Hawaiite: volcanic rock - pictures and overview». www.sandatlas.org (em inglês). Consultado em 7 de abril de 2018 
4. Roger Walter Le Maitre (ed.): Igneous Rocks. A Classification and Glossary of Terms. Cambridge University Press, Cambridge 2002, ISBN 0-521-61948-3.
5. Manutchehr-Danai, M. (2000). «Hawaiite». Dictionary of Gems and Gemology. Berlin: Springer-Verlag. p. 223. ISBN 978-3-662-04290-8. doi:10.1007/978-3-662-04288-5 
6. Le Bas, M. J.; Streckeisen, A. L. (1991). «The IUGS systematics of igneous rocks». Journal of the Geological Society. 148 (5): 825–833. Bibcode:1991JGSoc.148..825L. CiteSeerX 10.1.1.692.4446. doi:10.1144/gsjgs.148.5.0825 
7. «Rock Classification Scheme - Vol 1 - Igneous» (PDF). British Geological Survey: Rock Classification Scheme. 1: 1–52. 1999 
8. Philpotts, Anthony R.; Ague, Jay J. (2009). Principles of igneous and metamorphic petrology 2nd ed. Cambridge, UK: Cambridge University Press. pp. 140–143. ISBN 978-0-521-88006-0 
9. Wimmenauer, W. (1985): Petrographie der magmatischen und metamorphen Gesteine. Ferdinand Enke Verlag. ISBN 3-432-94671-6
10. MacDonald et al. 1983, pp. 150-151.
11. Koloskov, A.V.; Flerov, G.B.; Perepelov, A.B.; Melekestsev, I.V.; Puzankov, M.Yu.; Filosofova, T.M. (2011). «Evolution Stages and Petrology of the Kekuknai Volcanic Massif as Reflecting the Magmatism in Backarc Zone of Kuril–Kamchatka Island Arc System. Part 1. Geological Position and Geochemistry of Volcanic Rocks» (PDF). Journal of Volcanology and Seismology. 5 (5): 312–334. doi:10.1134/S074204631104004X 
12. Vaniman, D. T.; Crowe, B. M.; Gladney, E. S. (1982). «Petrology and geochemistry of hawaiite lavas from Crater Flat, Nevada». Contributions to Mineralogy and Petrology. 80 (4): 341–357. Bibcode:1982CoMP...80..341V. doi:10.1007/BF00378007 
13. Camp, Victor E.; Roobol, M. John; Hooper, Peter R. (1 de Março de 1991). «The Arabian continental alkali basalt province: Part II. Evolution of Harrats Khaybar, Ithnayn, and Kura, Kingdom of Saudi Arabia». GSA Bulletin. 103 (3): 363–391. Bibcode:1991GSAB..103..363C. doi:10.1130/0016-7606(1991)103<0363:TACABP>2.3.CO;2 
14. J. F. G. Wilkinson & R. A. Binns. Hawaiite of High Pressure Origin from North-eastern New South Wales. Nature 222, 553 - 555 (10 Maio 1969). doi:10.1038/222553a0
15. Hawaiit, Datenblatt der GEOROC-Datenbank in Mainz.

Bibliografia

• Roger Walter Le Maitre (editor): Igneous Rocks. A Classification and Glossary of Terms. Cambridge University Press, Cambridge 2002, ISBN 0-521-61948-3.