Elementos de Geologia

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1 Elementos de Geologia Conceitos Básicos Oliveira, Francisco Sérgio Silva de. O48e Elementos de geologia: conceitos básicos / Francisco Sérgio Silva de Oliveira. Varginha, slides; il. Sistema requerido: Adobe Acrobat Reader Modo de Acesso: World Wide Web 1. Geologia - Estudo e ensino. I. Título. II. Fundação de Ensino e Pesquisa - FEPESMIG Elaborado por: Isadora Ferreira CRB-06 31/06 CDD: 551 AC:

2 O que é Geologia? É a ciência que estuda a composição, estrutura, origem e evolução do planeta Terra. A principal fonte de conhecimento geológico são as ROCHAS, que na linguagem popular são conhecidas como pedras.

3 O que vem a ser uma Rocha? É um agregado natural de minerais, podendo conter material orgânico e ou fósseis. Fóssil= qualquer indício ou evidência de vida pré-histórica registrado em rocha

4 Rocha = Granito

5 Rochas - Importância Memória do sistema solar e da evolução do planeta; Identificação dos minerais que as compõem e sua (composição química); materiais de construção, minerais preciosos; petróleo; Identificação de sua Idade qual seu ambiente de formação Quais as modificações sofridas devido ao meio ambiente ( T, P, alterações sofridas pela ação do vento, da água e etc.). Fósseis a história da origem e evolução da vida Transforma-se em solo pelo intemperismo disponibilizando macro e mironutrientes sustentando a vida vegetal e animal do planeta

6 O que é um mineral? substância simples ou composta, sólida (exceções: água e mercúrio) normalmente cristalina, formada por processos geológicos. Exemplos de substâncias simples, compostas, puras e impuras.

7 Mica: A fórmula geral X 2 Y 4-6 Z 8 O 20 (OH,F) 4, onde X representa K (potássio), Na (sódio), Ca (cálcio); Y representa Al (alumínio), Mg (magnésio), Fe (ferro), Li (lítio) e Z representa Si (silício), Al (alumínio).

8 Feldspato: pertence ao grupo de silicatos de alumínio com potássio, sódio, cálcio e mais raramente bário, sendo que o primeiro tem grande aplicação na industria da cerâmica e do vidro.

9 Quartzo ( SiO 2 )

10 Origem do Universo Big Bang A teoria do Big Bang parte do pressuposto de que a matéria estava toda concentrada em um único ponto, um grão primordial de densidade infinita. A partir de uma perturbação de motivos desconhecidos esse grão teria explodido e expandido dando origem ao espaço e ao tempo como os conhecemos..

11 O Big-Bang, ou grande explosão terá ocorrido há cerca de 15 bilhões de anos. Logo após a explosão, a temperaturas muito elevadas, a matéria iniciou o seu arrefecimento (resfriamento) e começou a expandir-se.

12 A partir de nuvens de gás hidrogênio e poeira, formaram-se, ao longo de milhões e milhões de anos, as galáxias, as estrelas, os planetas, as suas luas e muitos outros corpos celestes. Acredita-se que o Universo continua em expansão, e algumas observações confirmam esta hipótese.

13 Evolução da Atmosfera terrestre. A Terra tem aproximadamente 4,5 bilhões de anos. Nesse período, a atmosfera possuía características redutoras com uma crosta castigada por altas doses de radiação UV (ultravioleta) e rica em hidrogênio, metano e amônia.

14 Atmosfera Primitiva

15 A intensa radiação solar promovia a transformação do metano e da amônia a nitrogênio e dióxido de carbono através de processos fotoquímicos (Jardim, 2001). Na América do Norte, surgiram os primeiros fósseis com organismos multicelulares com dois bilhões de anos (cianofíceas) encontradas nesses fósseis.

16 A atmosfera primitiva possuía características bastante redutoras, assim a biomassa era gerada pelo processo de fermentação. Quando os organismos passaram a realizar a fotossíntese há aproximadamente dois bilhões de anos, a atmosfera passou pelo seu momento mais crítico, pois o ambiente era bastante redutor.

17 Conforme a equação abaixo, na fotossíntese, a biomassa é produzida na presença de luz solar e água: A fotossíntese fornece 16 vezes mais energia aos organismos do que a fermentação, por essa razão surgiram os organismos fotossintéticos. Os organismos que habitavam a Terra não poderiam sobreviver em uma atmosfera rica em O 2, porque é um forte agente oxidante.

18 Há dois bilhões de anos,o excesso de O 2 era fotoquimicamente transformado em O 3 conforme mostrado nas reações abaixo:

19 Os organismos fermentativos e facultativos, buscavam proteção longe do ambiente tóxico, essa proteção era encontrada nos oceanos, onde o O 3 é pouco solúvel e a radiação UV penetra apenas nos primeiros centímetros.

20 Para que os organismos, e recentemente o homem pudessem se adaptar ao maior impacto ambiental sofrido pela Terra, que foi a mudança de uma atmosfera redutora para a que vivemos hoje com 21% de oxigênio foram necessários mais de um bilhão de anos.

21 Houve uma mudança apreciável de alguns gases minoritários presentes na nossa atmosfera graças a intervenção do homem há 150 anos. Esses gases mesmo sendo minoritários possuem funções quimicamente importantes na atmosfera. Alguns são causadores do efeito estufa, outros destróem a camada de ozônio e alguns dos CFCs (clorofluorcarbonos) apresentam ambas propriedades com altíssima intensidade.

22 Atmosfera Atual

23 Nos últimos anos mudou a abordagem que fazemos do planeta: já não estudamos separadamente os processos e partes do nosso planeta. Hoje vemos e estudamos o nosso planeta como um todo, global e integrado, em uma abordagem sistêmica: o Sistema Terra. Um sistema composto de vários subsistemas que interagem continuamente: atmosfera, hidrosfera, litosfera, manto, núcleo, biosfera e esfera social.

24 Composição química da Terra A composição química do globo terrestre não é homogênea, concentrando-se os elementos mais pesados no seu interior. Os elementos mais abundantes no globo terrestre são (% em peso): Fe ; O ; Si ; Mg - 6.7; Al - 3.0; Ca - 3.0; Ni - 2.9

25 Estrutura A distribuição heterogênea de elementos no planeta (evidenciada pela variação da densidade) mostra que o globo terrestre não é homogêneo física e quimicamente. As informações hoje existentes sobre o seu zoneamento interno foram obtidas através da sismologia e da meteorítica, estudo de meteoritos (meteoritos são corpos celestes que atingem a Terra esporadicamente).

26 Sismologia A sismologia consiste no estudo dos terremotos, particularmente do estudo das ondas elásticas produzidas por um terremoto, que se propagam na Terra em todas as direções. Dentre os diversos tipos de ondas sísmicas, interessam ao estudo do interior da Terra, as ondas P e as ondas S.

27 As ondas P são ondas longitudinais do tipo das ondas sonoras que se propagam através de compressões e distensões do meio material. Sua velocidade cresce com o aumento da densidade e diminui bruscamente ao passar para um meio líquido. As ondas S são ondas transversais cuja velocidade aumenta com a densidade do meio não se propagando em meios líquidos.

28 A meteorítica fornece informações sobre as geosferas internas da Terra, considerando que os meteoritos sejam pedaços de planetas que iniciaram a sua evolução à mesma época da Terra, mas não a completaram, tendo se desintegrado.

29 Camadas do Globo Terrestre

30 Camadas do Globo Terrestre Núcleo: é a porção mais interna do globo terrestre, sendo composto por uma parte interna sólida e uma parte externa líquida. A sua densidade inferida é de 10.7, sendo composto de Fe (90.5%), Ni (8.5%) e Co (0.6%).

31 Manto: é a mais espessa das zonas internas do planeta, sendo provavelmente constituído de silicatos magnesianos ou sulfetos e óxidos. A sua densidade média é de 4.5. O manto está separado do núcleo pela descontinuidade de Wiechert- Gutemberg e da crosta pela descontinuidade de Mohorovicic.

32 Crosta: é a zona mais externa do globo, apresentando uma espessura média de 35 km. A sua densidade média é 2.76 e sua composição química básica é (% em peso): O ; Si ; Al - 8.0; Fe - 5.8; Ca - 5.1; Mg - 2.8; Na - 2.3; K - 1.7

33 Divisão da Crosta Terrestre crosta continental: a capa superior do planeta crosta oceânica: capa superior do planeta presente sob os oceanos.

34 Divisão da Crosta Terrestre

35 PROCESSOS GEOLÓGICOS Conjunto de ações que promove modificações da crosta terrestre, seja em sua forma, estrutura ou composição. A energia necessária a tais ações provém do sol ou do interior da Terra.