geologia I - fernandomautas

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SOTER – SISTEMA DE ENSINO TÉCNICO REGULAR
1 – Composição da Crosta Terrestre
Crosta
A crusta ou crosta terrestre é a camada mais externa do planeta e é a parte superior da litosfera, com uma espessura
variável de 5 a 70 km. A crusta é constituída principalmente por basalto e granito e fisicamente é menos rígida e mais
fria do que o manto e o núcleo da Terra.
Constituição da Crosta
A crosta terrestre é subdividida em crosta oceânica, de constituição máfica (com o nome de sima - minerais de sílica
e magnésio) e crosta continental de constituição félsica (com o nome de sial - minerais de sílica e alumínio).
A crosta oceânica, com espessura de 7 a 10 Km, é constituída essencialmente por basalto, enquanto que a crosta
continental, com espessura de 20 a 70 Km, é constituída majoritariamente por granito. A crosta oceânica é mais densa
do que a crosta continental, por conter mais ferro em sua composição.
Estudos mostraram que abaixo da crosta a velocidade das ondas P (tipo de onda sísmica) aumenta bruscamente para
8 Km/s, indicando a existência de uma descontinuidade composicional a esta profundidade. Esta fronteira denominase descontinuidade de Mohorovičić, e separa a crosta do manto. Este aumento brusco da velocidade das ondas sísmicas
sugere que o manto é mais rígido e denso do que a crosta; o que é consistente com diversos dados petrológicos. O
mecanismo que permite que a crosta menos densa flutue sobre o manto, tal como um iceberg flutua no oceano, é
descrito pelo princípio da isostasia.
De fato, o conceito de mobilidade é relativo: uma rocha pode ser considerada dura e sólida para um observador
humano, mas possuir um comportamento de fluido no longo prazo (centenas a milhares de anos). No manto, logo
abaixo da litosfera, há uma zona de baixa velocidade das ondas sísmicas (entre 100 e 200 Km de profundidade),
situada no topo da astenosfera. Nesta zona as rochas encontram-se parcialmente fundidas (menos de 1%), uma vez
que o aumento da temperatura nessa zona ultrapassa a curva de fusão de alguns minerais das rochas mantélicas.
Esta fusão parcial das rochas da astenosfera superior, ainda que muito pequena, provoca uma diminuição da rigidez
dessas rochas, que apresentam um comportamento fluido à escala geológica. Isto resulta no estabelecimento de
correntes de convecção, que permitem o deslizar das placas litosféricas num fenômeno designado por deriva
continental que está na origem da teoria da tectônica de placas.
O deslocamento das placas tectônicas provocado por deriva continental é quase insignificante à escala humana: poucos
centímetros por ano.
F. W. Clarke calculou que 47% da crosta é constituída por oxigênio. A sua composição é majoritariamente de óxidos
combinados, sendo os principais o silício, o alumínio, o ferro, o cálcio, magnésio, potássio e óxidos de sódio. A sílica
é o principal componente da crosta, e está presente sob a forma de minerais de sílica nas rochas ígneas e metamórficas.
Imóvel, imutável. É assim que muitos imaginam a crosta terrestre. Nada está mais longe da verdade do que a idéia de
uma crosta estável, pois a superfície da Terra está em constante atividade e as erupções vulcânicas e os sismos não
são suas únicas manifestações.
Estudando o planeta, descobrimos que, comparando a Terra a um ovo, sua crosta está mais para aquela frágil
membrana que se encontra entre a casca e a clara do que para a sua casca. Tal qual uma caixa craniana, a crosta
terrestre é formada por um conjunto de placas unidas (não é, portanto, uma estrutura uniforme). Essas placas são de
dois tipos, continental e oceânica, sendo esta última bastante delgada.
A intensa atividade do manto (magma) é capaz de romper e deslocar as placas da crosta a uma velocidade de 1 cm ao
ano, lenta demais para a nossa percepção, tanto que, os atuais continentes começaram a ser definidos nos últimos 200
milhões de anos a partir da fragmentação de uma massa continental (pangéia). Como as placas oceânicas, que foram
criadas nas áreas de separação continental, estão em expansão contínua, os continentes se afastam e "atropelam" as
placas oceânicas mais antigas, numa constante renovação dos assoalhos oceânicos.
Sabendo que o oceano Atlântico se expande a partir da Dorsal Mesoatlântica (margem construtiva), as regiões
banhadas por ele possuem atividade sísmica e vulcânica baixa. Por isso o Brasil está relativamente livre dessas
manifestações.
Por outro lado, o oceano Pacífico tem suas margens pressionadas pelo oeste da América e pelo leste da Ásia, definindo
uma faixa, o Cinturão de Fogo Circumpacífico (margem destrutiva), com fossas submarinas, ilhas vulcânicas e intensa
atividade tectônica (sismos e vulcanismo).
Nos pontos em que as placas continentais colidem, suas rochas são comprimidas, dobradas e acabam formando
montanhas. As mais altas possuem idade inferior a 65 milhões de anos e resultam da colisão entre as placas continental
e oceânica (cordilheira dos Andes e Montanhas Rochosas) e da colisão entre placas continentais (Himalaia, Alpes,
Atlas e Cárpatos).
A litosfera (do grego "Lithos" = pedra) é a parte do planeta Terra constituída por rochas e solo, correspondendo à
crosta terrestre. É um dos três principais grandes ambientes físicos da Terra, ao lado da Hidrosfera e da atmosfera, que
na sua relação enquanto suportes de vida, constituem a biosfera.
A litosfera é a camada sólida mais externa da terra. Composta de minerais como as rochas ígneas, sedimentares e
metamórficas, a litosfera cobre toda a superfície da terra, desde o topo do Monte Everest até as profundezas das Fossas
Marianas. A litosfera, nas regiões continentais, é constituída principalmente de rochas graníticas, ricas em alumínio e
silício (a crosta continental). Já nas áreas oceânicas predominam as rochas basálticas (crusta oceânica). A estrutura da
litosfera vem-se alterando através dos tempos, seja pela ação da erosão ou pela atuação dos chamados agentes internos:
falhas e dobramentos que conduzem à formação de montanhas ou vulcanismos.
2 – A Geologia
Geologia, do grego γη- (ge-, "a terra") e λογος (logos, "palavra", "razão"), é a ciência que estuda a Terra, sua
composição, estrutura, propriedades físicas, história e os processos que lhe dão forma. É uma das Ciências da Terra.
A Geologia Geral ou Dinâmica é o estudo da composição, da estrutura, dos fenômenos genéticos formadores da Terra,
assim como do conjunto geral de fenômenos que agem não somente sobre a superfície, como também em todo o
interior do nosso planeta. A Geologia Histórica estuda e procura datar cronologicamente a evolução geral, as
modificações estruturais, geográficas e biológicas ocorridas na história da Terra.A seqüência e a cronologia dos
acontecimentos é evidenciada pelo estudo da estratigrafia. A Paleogeografia tenta sintetizara configuração dos
continentes e dos mares do passado, assim como a distribuição pretérita da vida e dos climas. Assim, a Geologia
Histórica relaciona-se ao tempo, à época, enquanto que a Geologia Geral não cogita estes fatores. A Geologia foi
essencial para determinar a idade da Terra, que se calculou ter cerca de 4.6 mil milhões (br. bilhões) de anos e a
desenvolver a teoria que afirma que a litosfera terrestre se encontra fragmentada em várias placas tectônicas e que se
deslocam sobre o manto superior fluido e viscoso (astenosfera) de acordo com um conjunto de processos denominado
tectônica de placas. O geólogo ajuda a localizar e a gerir os recursos naturais, como o petróleo e o carvão, assim como
metais como o ferro, cobre e urânio, por exemplo. Muitos outros materiais possuem interesse econômico: as gemas,
bem como muitos minerais com aplicação industrial, como asbesto, pedra pomes, perlita, mica, zeólitos, argilas,
quartzo ou elementos como o enxofre e cloro.
A Astrogeologia é o termo usado para designar estudos similares de outros corpos do sistema celestes.
A palavra "geologia" foi usada pela primeira vez por Jean-André Deluc em 1778, sendo introduzida de forma definitiva
por Horace-Bénédict de Saussure em 1779.
A Geologia relaciona-se diretamente com muitas outras ciências, em especial com a Geografia, e Astronomia. Por
outro lado a Geologia serve-se de ferramentas fornecidas pela Química, Física e Matemática, entre outras, enquanto
que a Biologia e a Antropologia servem-se da Geologia para dar suporte a muitos dos seus estudos.
Histórico
Desde que o homem aprendeu a se aproveitar das rochas e minerais, iniciou-se o estudo da Geologia. São interessantes
as idéias dos antigos gregos, muitas vezes de pleno acordo com os conceitos atuais.
Assim, Tales de Mileto (636-548 a.C), observando os depósitos fluviais da foz dos rios, opinava ser a água o agente
formador de toda a Terra.
Anaxímenes, na mesma época, atribuía ao ar, e Heráclito (576-480 a.C) ao fogo, a formação de todas as
coisas.Aristóteles (384-322 a.C) em sua obra Meteórica interpretou os terremotos como fenômenos produzidos por
fortes ventos dentro da Terra, graças ao calor do Sol e o próprio calor interno da Terra.Heródoto (484-425) já
reconheceu, há quase 2.400 anos, um delta formado pela sedimentação dos detritos do Nilo. Dizia ele que o Egito era
uma grande dádiva do Nilo. Suas anotações ainda hoje são consideradas como modernas.Pitágoras, após ter viajado
20 anos pelo Egito, e ter conversado com vários filósofos persas, adquiriu vasto cabedal de conhecimentos geológicos.
Afirmava que a Terra se convertia em mar e vice-versa; indicou fósseis existentes no alto das montanhas, sem contudo,
os interpretar, e comentou a extinção e formação de fontes graças a terremotos, afirmando que os mesmos eram
responsáveis pela submersão da Terra.
Aristóteles em seu tratado De Respiratione dizia que muitos peixes viviam na Terra, podendo ser achados durante as
escavações. Provavelmente tenha acreditado que tais peixes terrestres tivessem morrido e se transformado em fósseis.
Na China, Shen Kua (1031 - 1095) formulou uma hipótese de explicação da formação de novas terras, baseando-se
na observação de conchas fósseis de um estrato numa montanha localizada a centenas de quilômetros do oceano. O
sábio chinês defendia que a terra formava-se a partir da erosão das montanhas e pela deposição de silte.
A obra, Peri lithon, de Teofrasto (372-287), estudante de Aristóteles permaneceu por milênios como obra de referência
na ciência. A sua interpretação dos fósseis apenas foi revogada após a Revolução científica. A sua obra foi traduzida
para latim, bem como para outras línguas européias.
O médico Georg Agricola (1494-1555) escreveu o primeiro tratado sobre mineração e metalurgia, De re metallica
libri XII 1556 no qual se podia encontrar um anexo sobre as criaturas que habitavam o interior da Terra (Buch von den
Lebewesen unter Tage). A sua obra cobria temas como a energia eólica, hidrodinâmica, transporte e extração de
minerais, como o alumínio e enxofre.
Nicolaus Steno (1638-1686) foi o autor de vários princípios da geologia como o princípio da sobreposição das
camadas, o princípio da horizontalidade original e o princípio da continuidade lateral, três princípios definidores da
Estratigrafia.
O Geólogo, Pintura do séc. XIX por Carl Spitzweg.
James Hutton é visto frequentemente como o primeiro geólogo moderno. Em 1785 apresentou uma teoria intitulada
Teoria da Terra (Theory of the Earth) à Sociedade Real de Edimburgo. Na sua teoria, explicou que a Terra será muito
mais antiga do que tinha sido suposto previamente, a fim de permitir "que houvesse tempo para ocorrer erosão das
montanhas de forma a que os sedimentos originassem novas rochas no fundo do mar, que ulteriormente foram
levantadas e constituíram os continentes." Hutton publicou uma obra com dois volumes acerca desta teoria em 1795.
Em 1811 George Cuvier e Alexandre Brongniart publicaram a sua teoria sobre a idade da Terra, baseada na descoberta,
por Cuvier, de ossos de elefante em Paris. Para suportar a sua teoria os autores formularam o princípio da sucessão
estratigráfica.
Em 1830 Sir Charles Lyell publicou pela primeira vez a sua famosa obra Princípios da Geologia, publicando contínuas
revisões até à sua morte em 1875. Lyell promoveu com sucesso durante a sua vida a doutrina do uniformitarismo, que
defende que os processos geológicos são lentos e ainda ocorrem nos dias hoje. No sentido oposto, a teoria do
catastrofismo defendia que as estruturas da Terra formavam-se em eventos catastróficos únicos, permanecendo
inalteráveis após esses acontecimentos.
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