TIPOS DE MAGNETIZAÇÃO

MAGNETIZAÇÃO INDUZIDA

É causada pelo campo geomagnético atual que atua nos minerais ferromagnéticos. Na presença do campo magnético da Terra, acontece um ordenamento magnético nos materiais ferromagnéticos na mesma direção do campo externo (LUIZ; SILVA, 1995). Desta forma, essas rochas irão adquirir uma rede de magnetização chamada de magnetização induzida.

MAGNETIZAÇÃO REMANENTE

É adquirida pelo resfriamento e solidificação de rochas ígneas, a qual é denominada de magnetização remanente primária (MRP). Como a rocha esfria na presença do campo geomagnético, ela adquire uma magnetização que registra a direção deste campo. A magnetização remanete pode ser posterior à formação da rocha, em decorrência de processos físicos e químicos. Estas magnetizações são denominadas de magnetizações remanentes secundárias (MRS) e podem ser:

Magnetização Termo-Remanescente (TRM) – é resultado de um material que está com temperatura normalmente acima da temperatura de Curie e é resfriado na presença de um campo externo. É o mecanismo mais importante para explicar a magnetização das rochas ígneas.

Magnetização Química (ou cristalização) Remanescente (CRM) – é adquirida por minerais ferromagnéticos ou cristalizados a partir das alterações químicas, sob a existência de um campo magnético, à temperatura inferior a temperatura de Curie. De forma geral, ocorre quando um mineral sofre alteração química ou quando um novo mineral é formado autigenicamente. Podemos citar a precipitação de hematita tendo como precursor a goethita ou fluidos saturados em ferro que passam pela rocha (redbeds– sedimentos vermelhos). Os minerais magnéticos podem também se originar de modificações diagenéticas ou de oxidações por intemperismo, os quais acontecem normalmente na superfície do grão ou ao longo de fissuras ou fraturas (formação de maghemita).

Magnetização Isotérmica Remanescente (IRM) – é criada por um campo magnético externo seguido de sua subsequente remoção, à temperatura ambiente. Também pode ser causada por descargas elétricas nas rochas, dessa forma é adquirida num curto intervalo de tempo (ordem de segundos).

Magnetização Viscosa Remanescente (VRM) – é adquirida por uma rocha quando exposta a um campo magnético fraco por um longo período de tempo geológico.

Magnetização Deposicional Remanescente (DRM) – é produzida em rochas sedimentares, sendo adquirida pela deposição de partículas magnéticas minúsculas em uma direção preferencial sob ação de um campo externo, o principal mineral envolvido é a magnetita. A deposição tem que ser lenta de modo que as partículas magnéticas sejam depositadas e alinhadas com o campo magnético externo.

Magnetização piezoremanente (PRM) - geralmente adicional, é adquirida quando se aplica ou retira tensões mecânicas sob a ação de um campo ambiente a temperatura constante.

Em síntese, cada rocha contém, normalmente, uma quantidade pequena de minerais magnéticos. Estes grãos podem ser magnetizados permanentemente durante a formação da rocha ou por algum processo posterior. Portanto, a magnetização remanente (MR) está relacionada ao campo geomagnético do passado geológico. Por outro lado, uma magnetização induzida (MI) é adquirida pela influência do campo geomagnético atual em decorrência do tempo (t).

TIPOS DE MAGNETIZAÇÃO EM MINERAIS

O diamagnetismo é um magnetismo fraco no qual a magnetização induzida pelo campo R é oposta à direção desse campo. O diamagnetismo é um fenômeno comum a todas as substâncias, embora não possa ser normalmente observado devido a outras formas de magnetismo mais intensas que a ele se sobrepõem. As diamagnéticas quando são expostas a um campo magnético, devido ao baixo valor de susceptibilidade magnética dessas substâncias, adquire uma magnetização de intensidade bastante fraca e de sentido contrário ao do campo, caracterizando a susceptibilidade um sinal negativo, e sendo assim, repelidas pelo magnetismo.

Como exemplo de minerais e rochas diamagnéticas tem-se a grafita, quartzo, feldspatos, anidrita e mármore (LUIZ; SILVA, 1995), além de substâncias como o zinco, bismuto, cloreto de sódio, ouro e o mercúrio.

No paramagnetismo a susceptibilidade é positiva, mas fraca. Devido à agitação térmica, o alinhamento dos momentos magnéticos é função da temperatura, razão porque o paramagnetismo depende (inversamente) da temperatura a que a substância se encontra. Os minerais paramagnéticos também têm sua magnetização fraca, por causa de sua baixa susceptibilidade, mas tem o sentido igual ao do campo, produzindo uma pequena atração caracterizada com o sinal positivo, e dessa forma, sendo atraídos pelo magnetismo. O paramagnetismo é basicamente função do conteúdo de ferro e manganês e da temperatura (quanto menor a temperatura, maior é o paramagnetismo).

Como exemplo de rochas e minerais paramagnéticos têm-se o gnaisse, dolomita, sienito, olivina, piroxênio, biotita, pirita (LUIZ; SILVA, 1995). Além das substâncias madeira, alumínio, platina, oxigênio e sulfato de cobre. Tanto as diamagnéticas quanto às paramagnéticas apresentam susceptibilidade constante.

No caso do ferromagnetismo, que apresentam magnetização espontânea, isto é, sem a presença do campo magnético externo, isso ocorre porque elas têm susceptibilidade magnética muito elevada, mas de forma não constante dependendo da intensidade do campo externo, o que lhes confere uma magnetização extremamente forte no mesmo sentido do campo (SOUZA, 2006). A magnetização ferromagnética também decresce com o aumento da temperatura, sendo que para cada substância há uma determinada temperatura em que desaparece completamente a magnetização ferromagnética (temperatura de Curie), passando a se comportar como paramagnético.

Dentre os minerais magnéticos, os que podemos destacar são: a ilmenita, a pirrotita, a hematita e a magnetita, esta ultima com maior destaque por possui uma susceptibilidade que pode chegar a 10 vezes a dos outros minerais (LUIZ; SILVA, 1995). Segundo Nagata (1961), as substâncias ferromagnéticas podem ser subdivididas em dois tipos:

1) Ferrimagnética, onde na magnetização de alguns spins são paralelos, mas de outros são antiparalelos, abrangendo quase todos os tipos de minerais. Os materiais ferromagnéticos estão permanentemente com as suas propriedades magnéticas, qualquer que seja o campo magnético que lhes é aplicado. São exemplos de substâncias ferromagnéticas a magnetita, titanomagnetita, ilmenita e alguns óxidos de Fe e Ti.

2) Antiferrimagnetismo, a quantidade de spins paralelos e antiparalelos são iguais, cancelando o momento magnético resultante num material. É um magnetismo fraco semelhante ao paramagnetismo no sentido de exibir uma pequena susceptibilidade positiva. Nos materiais antiferromagnéticos, como é o exemplo do cromo, os dipolos magnéticos dispõem-se antiparalelamente, quando estão a baixas temperaturas.