2.4.1 Origem das Ignimbritas (Sillar) do Perú (Arequipa)
O melhor afloramento dos depósitos piroclasticos do Sillar se encontra na pedreira de Añashuayco, situada ao oeste de Cerro Colorado na zona Nordeste de Arequipa, A uns 7
km do povoado, com uma área de 18 km e uma camada de 60 a 200 m de espessura (ARISTA, et al., 2008).
O nome de Sillar é um nome tradicional dado pela população da Cidade de Arequipa, onde é uma pedra lavrada em forma de paralelepípedo, tendo uma superfície áspera devido a sua formação por uma mescla heterogênea de materiais esmigalhados. A cor pode ser branca, rosa, amarela com pigmentos pretos, devido a incrustações andesíticas, em toda sua massa encontra-se também cavidades devido a uma parte dos gases que não foi desprendida no momento de seu esfriamento, ficando fechados dentro da massa e formando um material poroso. A Figura 9 mostra um exemplo da pedra vulcânica Sillar.
Figura 9 – Ignimbrita (Sillar), rocha vulcânica da Quebrada de Añashuayco.
Marshall (1935) foi uns dos principais seguidores da teoria piroclastica e criador da terminologia “ignimbrita” (a etimologia da palavra proveem do latim ignis; fogo, e imber; chuva), baseada na descrição feita por Fenner (PESCE, 1979).
Os primeiros estudos sobre as Ignimbritas, “Sillar de Arequipa” foram feitas por
Fenner (1984) e Jenks (1945), que opinaram sobre a origem e modo de formação dessas rochas ignimbritas. Ambos concordam que é uma espécie de depósito “nuvem de fogo”, e que originou a saída para a superfície da terra, por entre uma ou mais fissuras produzidas a partir do lugar onde se encontra o complexo vulcânico chamado Chachani, considerando que das fissuras dele saiu um material silícico num estado fluido carregado de gás que foi expulso de forma tão violenta que se desfez em minúsculos fragmentos de vidro, que ao ser liberado o gás ficou carregado com finas partículas de rochas que, em vez de dispersar-se no ar como fumaça, permaneceu no solo como uma massa em movimento em alta temperatura e foi espalhada rapidamente por todo o vale amplo e aberto que existia então entre Arequipa e Yura. Assim esta mistura de gás e material sólido, foi passando e enchendo as depressões e nivelando toda a superfície como pode ser observado nas Figuras 10 e 11 (ARISTA, VERA, MACHACA; 2008).
Figura 10 – Atividade piroclástica (o material piroclástico recheia as partes baixas de um rio ou riacho).
Figura 11 – Ignimbrita (Sillar), Quebrada de Añashuayco Arequipa-Perú
Fonte: ARISTA; VERA; MACHACA, 2008.
No Brasil temos as rochas graníticas, são rochas ácidas (75% de SiO2), de coloração clara ou acinzentada as quais são muito encontradas e empregadas em construção pela sua incompressibilidade, beleza, resistências ás intempéries, etc. O granito, principal rocha desse grupo, faz parte, associado com o gnaisse, dos chamados escudos cristalinos ou do chamado embasamento cristalino do Brasil. Aflora em muitos pontos do território brasileiro, formando grande parte das Serras da Mantigueira, do Mar, dos Órgãos, etc.
(M.P.F., 1984). 2.4.2 Definição
As rochas ígneas ou magmáticas, originam-se do magma, sob altas temperaturas (800-1000°C), por resfriamento e consolidação, onde existe uma infinidade de minerais em estado potencial, a qual surgem no momento em que sua estrutura interna possa manter-se em equilíbrio com as condições do meio (M.P.F., 1984).
Quanto a sua composição química, as rochas ígneas podem ser classificadas com base no teor de oxido de silício, tem-se: rochas acidas (65% de SiO2), rochas alcalinas(65% a 52% de SiO2), rochas básicas (52% a 45% de SiO2), rochas ultrabásicas
(<45% de SiO2). Entre suas propriedades apresentam como alta dureza por ser rochas compactas, minerais típicos, como nefelina, cromita, leucita, tridimita e outros. Geralmente com alto teor de feldespatos. Óxidos e hidróxidos de ferro e de alumínio e minerais do grupo das argilas ausentes (M.P.F, 1984).
As ignimbritas são produto de fluxo piroclástico que, por efeito da pressão e da temperatura ocorre à soldadura e desvitrificação, levando a nucleação e crescimento de certas fases cristalinas (biotita, plagioclásio, etc.) incorporado em uma matriz de vidro de tipo residual que é de tipo fragmentado chamado Sillar (RIVALINO et al., 2007).
Devido a sua composição química, tem uma elevada estabilidade ao ataque químico. A cor da ignimbrita da pedreira de Añashuayco Arequipa é branca, de textura porosa e adsorvente de líquidos e soluções salinas, sem perder sua coesão; e de aspecto terroso e quebradiço (CORZO, 2003, P.3).
2.4.3 Propriedades físico-químicas das Ignimbritas
As ignimbritas localizadas na pedreira de Añashuayco apresentam as seguintes propriedades físico-químicas como se mostra na Tabela 8.
Tabela 8 – Propriedades físico-químicas da ignimbrita
Fonte: CORZO, 2003.
Resistencia á compressão 87,86 Kg/ cm2
Densidade 1,26 gr/cm3
Porcentagem de sorção referencia norma*ASTM C-175-59 30,88%
Modulo de ruptura 13,80 Kg/cm2
Eflorescência Nula
Permeabilidade mediante penetração do agua 5,55 ml/min
Dureza (massa referencia escala de mohs) 2,0
Dureza (incrustação andesitica na escala de mohs) 7,0 *ASTM: América Society of technical materyals
Na Figura 12 são mostradas as diferentes fases presentes na estrutura da amostra ignimbrita à medida que a temperatura aumenta, onde a temperatura de sinterização sólida inicia a 1000°C até aproximadamente 1150 °C.
Figura 12 – Fases das Ignimbrita (Sillar) a diferentes temperaturas.
Fonte: CAPEL; BARBA; CALLEJAS; VALLE; BUSTAMANTE; GUZMAN, 2008.
2.4.4 Usos e aplicações da ignimbrita
As ignimbritas são usadas na construção civil, como casas, igrejas e diferentes edificações. Também é utilizado em estruturas de trabalho artístico e pelas propriedades físico-químicas podem ser usados como adsorventes, suportes catalíticos, filtros para agua potável, onde se recomenda seu uso na construção de poços para a retenção de cromo presente nos curtumes, como fonte de óxidos de silício, alumínio e potássio (CORZO, 2003).