A geologia por trás do sismo do Nepal

Tema I – Da Teoria da Deriva dos Continentes à Teoria da Tectónica de Placas. A dinâmica da
litosfera.
Leia com atenção o seguinte texto referente ao Sismo do Nepal:
A geologia por trás do sismo do Nepal
O terrível sismo que causou a morte de mais de 4.000 pessoas no Nepal era um desastre anunciado.
A região do epicentro, entre Katmandu e Pokhara, está situada numa extensa zona de falha que separa
duas grandes placas tectónicas: a Eurasiática a norte e a Indiana a sul. É nesta região de encontro de placas
que ocorre o cavalgamento da placa Euroasiática sobre a crosta continental da placa Indiana formando a
maior cordilheira do planeta: o Himalaia. A região do Himalaia compreende cinco países: Índia, China,
Butão, Paquistão e o Nepal.
As enormes tensões induzidas pelo processo de colisão destas placas é, ocasionalmente, libertada através
de movimentos súbitos e devastadores: os terremotos.
Neste sábado a região de Katmandu foi devastada por poderosas ondas de choque causadas pela rotura de
um bloco de falha associado ao encontro das placas. A placa da Índia, que avança, inexoravelmente, a uma
velocidade média de 5 centímetros por ano é a grande responsável por esta fratura. O súbito rompimento
das rochas criou um deslocamento de, no mínimo, 2 metros, segundo a Universidade de Hong Kong.
Esta conjunção de fatores foi mortal. Hipocentros pouco profundos como esse são devastadores. Eles
causam as destruidoras ondas superficiais que se propagam na superfície e cuja amplitude gera os maiores
danos à vida e à propriedade.
Logo após o grande terremoto de sábado dezenas de terremotos menores, as “réplicas” acabaram de
destruir aquilo que o principal não havia destruído.
Quando as réplicas pararem as tensões voltarão a se acumular até que, em um dia no futuro, um novo
terremoto devastador fará, mais uma vez, as notícias nos órgãos de comunicação mundial.
Mais um desastre anunciado. O último grande terremoto com intensidade 8 desta região, ocorreu em 1934
e matou mais de 8.500 pessoas. As estatísticas mostram que grandes sismos ocorrem aproximadamente a
cada 75 anos em Katmandu.
Figura 1
Texto e Figura 2 baseados em Portal do Geólogo
http://www.geologo.com.br (consultado em Maio de 2015)
Na resposta a cada um dos itens de 1 a 4, selecione a única opção que permite obter uma afirmação
correcta. Escreva, na folha de respostas, o número do item e a letra que identifica a opção escolhida.
1
1. As placas tectónicas são porções de ________ que se deslocam a velocidades da ordem de ________ por
ano.
(A) "litosfera" e "centímetros"
(B) "crosta" e "metros"
(C) "crosta" e "centímetros"
(D) "litosfera" e "metros"
2. Na região onde ocorreu o sismo do Nepal, o gradiente geotérmico é elevado; este gradiente mede...
(A) a energia utilizada nas centrais geotérmicas.
(B) o aumento da temperatura interna terrestre com a profundidade.
(C) a quantidade de calor libertado através da superfície terrestre.
(D) o calor interno terrestre em regiões vulcânicas.
3. A localização do epicentro de um sismo é obtida...
(A) recorrendo à diferença do tempo de chegada entre ondas volúmicas e ondas superficiais.
(B) recorrendo à diferença do tempo de chegada entre ondas longitudinais e ondas transversais.
(C) a partir dos registos sísmicos numa única estação sísmica.
(D) a partir dos registos sísmicos em duas estações sísmicas.
4. Como a energia sísmica tende a ________ com a distância epicentral, os valores de ________ de um
sismo tendem a ser tanto menores, quanto maior for o afastamento em relação ao epicentro.
(A) "aumentar" (...) "intensidade"
(B) "diminuir" (...) "intensidade"
(C) "aumentar" (...) "intensidade e magnitude"
(D) "diminuir" (...) "intensidade e magnitude"
5. Ordene as letras de A a E, de modo a reconstituir a sequência cronológica dos acontecimentos
associados à ocorrência de um sismo superficial. Escreva, na folha de respostas, apenas a sequência de
letras.
A. Libertação de energia pela rotura inicial dos materiais rochosos.
B. Propagação de ondas L a partir do epicentro.
C. Chegada das ondas P e S ao epicentro.
D. Chegada das réplicas ao epicentro.
E. Acumulação de energia em materiais rochosos em profundidade.
6. Faça corresponder cada uma das manifestações de vulcanismo expressas na coluna A à respetiva
designação, que consta da coluna B. Escreva, na folha de respostas, as letras e os números
correspondentes. Utilize cada letra e cada número apenas uma vez.
COLUNA A
(a) Rocha magmática granular, com quartzo e plagioclases sódicas
(b) Rocha sedimentar associada a processos de precipitação de carbonato de
cálcio
(c) Rocha metamórfica resultante de transformação do calcário
COLUNA B
(1) Arenito
(2) Argilito
(3) Basalto
2
(d) Rocha sedimentar detrítica consolidada formada por grãos de dimensão (4) Gnaisse
milimétrica
(e) Rocha magmática agranular, rica em minerais ferromagnesianos
(5) Granito
(6) Mármore
(7) Sal-gema
(8) Travertino
esta pergunta foi adaptado do Exame Nacional do 10 e 11º Ano,
Biologia e Geologia, 1ª fase 2010/2011.
7. A observação do esquema da figura 1 leva a considerar que a subducção da crosta continental da placa
Indiana não deverá ir até grandes profundidades. Explique em que se baseia a afirmação anterior.
3
Tema III – A Terra ontem, hoje e amanhã.
Adaptado do Exame Nacional do 10 e 11º Ano, Biologia e Geologia, Época Especial 2010/2011.
As termas do Carvalhal
As termas do Carvalhal, situadas no concelho de Castro Daire, no distrito de Viseu, são abastecidas por dois
furos, um com 62 metros e outro com 86 metros de profundidade, apresentando respetivamente uma
temperatura da água de 36 °C e de 42 °C. Uma nova captação, a uma profundidade na ordem dos 600
metros, permitiu um aumento da temperatura da água para cerca de 60 °C, perspetivando um
aproveitamento geotérmico no aquecimento do balneário e das unidades hoteleiras. Na região,
predominam os granitos. Estes fazem parte de um afloramento ígneo que, em planta, apresenta forma
circular, localizando-se as termas do Carvalhal na zona central. A envolver estas rochas, encontram-se
maciços de rochas xistentas. Sobre o substrato granítico assentam, ao longo da linha de água, depósitos
aluviais, que constituem solos essencialmente arenosos, com alguma matéria orgânica. O maciço granítico
é atravessado por uma grande falha principal vertical e por diversas falhas secundárias, apresentando
fraturação de extensão quilométrica. Devido ao facto de o percurso do rio Paiva coincidir com a zona
fraturada, esta serve como conduta, facilitando a infiltração da água e provocando a recarga do aquífero
profundo. A Figura 1 representa um esboço em corte do modelo hidrogeológico de água mineral das
termas do Carvalhal, evidenciando a recarga a grandes profundidades.
Figura 1
Baseado em http://deca.ubi.pt (consultado em novembro de 2011)
4
Na resposta a cada um dos itens de 1 a 5, selecione a única opção que permite obter uma afirmação
correta. Escreva, na folha de respostas, o número do item e a letra que identifica a opção escolhida.
1. Relativamente ao valor médio crustal (1 ºC por cada 33 m de profundidade), as termas do Carvalhal
apresentam um gradiente geotérmico mais
(A) baixo e um potencial de aproveitamento energético de alta entalpia.
(B) baixo e um potencial de aproveitamento energético de baixa entalpia.
(C) elevado e um potencial de aproveitamento energético de alta entalpia.
(D) elevado e um potencial de aproveitamento energético de baixa entalpia.
2. A localização das nascentes termais do Carvalhal está associada a
(A) vulcanismo residual recente.
(B) relevantes acidentes tectónicos.
(C) depósitos aluviais de superfície.
(D) ressurgência de águas magmáticas.
3. As águas das termas do Carvalhal provêm de um aquífero cuja zona de saturação ocorre em
(A) depósitos sedimentares orgânicos.
(B) depósitos fluviais arenosos.
(C) rochas plutónicas.
(D) rochas xistentas.
4. A existência do aquífero no maciço de Castro de Aire deve-se à presença de
(A) granitos inalterados que apresentam elevada permeabilidade.
(B) xistos inalterados que apresentam maior permeabilidade que os granitos.
(C) granitos fissurados que apresentam permeabilidade média.
(D) xistos fissurados que apresentam menor permeabilidade que os granitos.
5. Os granitos e os xistos são rochas, respetivamente,
(A) de textura agranular e de textura não foliada.
(B) de textura granular e de textura foliada.
(C) de textura agranular e de textura foliada.
(D) de textura granular e de textura não foliada.
6. Ordene as letras de A a E, de modo a reconstituir a sequência cronológica dos acontecimentos que, no
ciclo das rochas, podem conduzir à formação de uma rocha plutónica a partir de um afloramento rochoso.
Escreva, na folha de respostas, apenas a sequência de letras.
A. Litificação de sedimentos devida, entre outros fatores, ao aumento da pressão litostática.
B. Fusão dos minerais associada ao aumento da pressão e da temperatura.
C. Consolidação lenta do magma em profundidade por diminuição da temperatura.
D. Alteração da rocha devido à atuação dos agentes de geodinâmica externa.
E. Recristalização dos minerais associada à tensão tectónica.
5
7. Explique em que medida as fraturas do plutonito contribuem para a existência de nascentes de água com
temperaturas superiores a 40 °C.
6
COTAÇÕES
Tema I
1. ........................................................................................................... 10 pontos
2. ........................................................................................................... 10 pontos
3. ........................................................................................................... 10 pontos
4. ........................................................................................................... 10 pontos
5. ........................................................................................................... 10 pontos
6. (5x3) ................................................................................................. 15 pontos
7. ........................................................................................................... 35 pontos
Total parcial
100 pontos
Tema III
1. ........................................................................................................... 10 pontos
2. ........................................................................................................... 10 pontos
3. ........................................................................................................... 10 pontos
4. ........................................................................................................... 10 pontos
5. ........................................................................................................... 10 pontos
6. ........................................................................................................... 20 pontos
7. ........................................................................................................... 30 pontos
Total parcial
100 pontos
TOTAL
200 pontos
7