Resfriamento de corpos intrusivos no interior da crosta continental: o efeito da liberação do calor latente

Autor Tatiana Arenas Suárez
Orientador Fernando Brenha Ribeiro
Tipo de programa Mestrado
Ano da defesa 2017
Palavras chave câmaras magmáticas, corpos ígneos, acréscimo por sils
Departamento Geofísica
Resumo

O presente trabalho tem como objetivo  estudar a evolução térmica de corpos intrusivos em diferentes níveis da crosta formados por múltiplas injeções de magma  em forma de sils, levando em consideração mudança de fase e liberação de calor latente em um intervalo finito de temperaturas. A análise proposta inclui o estudo dos modelos de transferência de calor puramente condutivos utilizando a equação  da evolução da entalpia que integra a mudança composicional dos magmas. A evolução térmica do corpo ígneo gerado por introdução do magma basáltico através de sils  na crosta inferior obtém-se usando o método das diferenças finitas em uma dimensão, além disso se desenvolvem duas formas de construção do corpo ígneo neste nível: acréscimo por cima e acréscimo por baixo, sendo o primeiro caso o mais eficiente em manter o sistema  a temperaturas elevadas durante mais tempo. Na crosta superior a evolução térmica do corpo ígneo  de composição  próxima ao tonalito introduzido por meio de sils é resolvida em duas dimensões  com o método dos elementos finitos utilizando uma geometria com simetria axial no eixo z.  O desenvolvimento destes corpos  depende do ritmo de acréscimo do magma e das propriedades térmicas tanto da crosta como do magma injetado,  podendo desenvolver-se como uma câmara magmática, um repositório de fusão ou um corpo altamente cristalino.  A segunda fase do trabalho consistiu na solução da equação de condução de calor com mudança de estado em câmaras magmáticas esféricas, esferóides oblatos e esferóides prolatos com o método de elementos finitos para  analisar evolução do sistema crosta-câmara magmática e introduzir o estudo da variação da viscosidade em função da temperatura. A geometria da câmara magmática influencia fortemente os fluxos de calor à crosta e portanto a criação de um halo dúctil que pode afetar a estabilidade dela mesma. 

Anexo d_tatiana_a_suarez_original.pdf