Centro Universitário Nossa Senhora do Patrocínio – CEUNSP

Centro Universitário Nossa Senhora do Patrocínio – CEUNSP
Faculdade de Engenharia e Arquitetura
Arquitetura e Urbanismo
Mecânica dos Solos, Fundações e Obras de Terra
LISTA DE EXERCÍCIOS I
1. Mineral é um corpo natural sólido e cristalino formado em resultado da interação de
processos físico-químicos em ambientes geológicos.
a. Explique o que é e qual a importância da estrutura cristalina dos minerais.
Estrutura cristalina representa a organização tridimensional dos elementos
químicos que compõem um mineral. Essa organização é responsável por todas
as propriedades físicas e químicas do mineral, desde seu formato até sua
dureza, cor e planos de quebra.
b. É possível um mineral ser também considerado minério? Justifique.
Sim, uma vez que minério é todo bem mineral que possui valor econômico tal
que torne sua exploração sustentável financeiramente.
2. O que são minerais isomorfos e polimorfos?
Minerais isomorfos são aqueles que possuem mesma estrutura cristalina (mesmo
hábito ou formato), porém com composição química diferente um dos outros.
Minerais polimorfos são aqueles minerais de mesma composição química mas
estruturas cristalinas diferentes (grafita e diamante, por exemplo).
3. Um terremoto de magnitude 8,9 graus na escala Richter atingiu o Japão na madrugada
do dia 11 de Março de 2011. O grande tremor, registrado por volta das 3h da manhã
(horário de Brasília), foi seguido de mais de trinta tremores secundários e de um
maremoto (tsunami) que varreu o nordeste do país. O arquipélago do Japão situa-se
no chamado “anel de fogo do Pacífico”, formado por inúmeras montanhas, associadas
a frequentes atividades vulcânicas e sismos, cuja formação está relacionada à
tectônica de placas.
a. O que são placas tectônicas convergentes e divergentes? Explique o motivo
pelo qual a atividade vulcânica nessa região é tão intensa.
Placas tectônicas são as divisões da crosta terrestre criadas pela
movimentação do magma no interior da Terra. Essa movimentação gera placas
de natureza convergente, que se aproximam ou colidem uma com as outras, e
placas divergentes, que se afastam uma em relação à outra.
b. Qual o processo que origina o movimento das placas tectônicas?
Esse processo é denominado corrente de convecção e se dá pela diferença de
temperatura entre o manto e o núcleo da Terra. Essa variação gera correntes
ascendentes de magma no manto, que empurram o magma vertical e
lateralmente, criando células de movimentação de fluido.
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4. Processos geradores de rocha atuam na Terra desde o início de sua formação. Esses
processos geram três tipos distintos de rochas: ígneas, sedimentares e metamórficas.
Descreva as principais características de cada rocha, quanto à estrutura, textura e
processos genéticos.
Rochas ígneas são formadas a partir da consolidação do material fundido existente no
interior da Terra (magma). Essa consolidação pode se dar na superfície (vulcanismo) ou
em subsuperfície (plutonismo). Quando ocorre na superfície, o resfriamento é rápido e
não há tempo suficiente para a formação de minerais, de modo que a rocha resultante
não apresenta estruturas ou minerais bem formados. Quando ocorre em subsuperfície
(3-6 km de profundidade), o resfriamento é mais lento, os minerais conseguem se
formar adequadamente e a rocha final é maciça, homogênea, isotrópica, e com
minerais bem formados, de dimensões milimétricas a centimétricas, e de coloração
variada.
As rochas metamórficas formam-se em zonas de alta pressão e temperatura (zonas de
colisão de placas), pelo retrabalhamento de rochas previamente existentes. O produto
final são rochas deformadas, dobradas e falhadas, com minerais milimétricos a
centimétricos típicos de ambientes dessa natureza, às vezes imersos em uma massa de
minerais mais finos e homogêneos. As características mais marcantes dessas rochas
são os dobramentos.
As rochas sedimentares são formadas por degradação, por intemperismo, e transporte
de partículas, normalmente por água, gelo ou vento, e seu acumulo em áreas
deprimidas. São formadas por fragmentos de rocha de granulometria variada,
comumente variando entre areia muito grossa e cascalho a argila. Formam-se em
camadas preferencialmente horizontais, e possuem estruturas diversas
(estratificações, marcas onduladas, gradação, etc.) que podem ser uteis na
identificação dos processos de transporte e sedimentação dessas rochas.
5. Diferencie rochas ígneas (intrusivas e extrusivas) e metamórficas quanto aos processos
de formação, locais de provável formação e estruturas características.
Rochas ígneas: formadas a partir da consolidação do material fundido existente no
interior da Terra (magma), em áreas de vulcanismo intenso. Podem estar associadas a
zonas de placas divergentes ou convergentes, ou em pontos quentes no interior das
placas (como o arquipélago do Hawaii ou os vulcões da África). Quando o magma
atinge a superfície, o resfriamento é rápido e não há tempo suficiente para a formação
de minerais, de modo que a rocha resultante não apresenta estruturas ou minerais
bem formados. Quando o magma não atinge a superfície, seu resfriamento é mais
lento, os minerais conseguem se formar adequadamente e a rocha final é maciça,
homogênea, isotrópica, e com minerais bem formados, de dimensões milimétricas a
centimétricas, e de coloração variada.
Rochas metamórficas: formam-se em zonas de alta pressão e temperatura (zonas de
colisão de placas), pelo retrabalhamento de rochas previamente existentes. O produto
final são rochas deformadas, dobradas e falhadas, com minerais milimétricos a
centimétricos típicos de ambientes dessa natureza, às vezes imersos em uma massa de
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minerais mais finos e homogêneos. As características mais marcantes dessas rochas
são os dobramentos.
6. Explique a formação de basaltos vesiculares.
Basaltos vesiculares são formados pelo resfriamento rápido e a liberação, por alívio de
pressão, de gases a vapor d’água que estão contidos no magma. Como o resfriamento
é muito rápido, essas bolhas de gases ficam retidas na rocha, criando orifícios que
podem ser preenchidos posteriormente por outros minerais (formando geodos).
7. Explique a diferença entre intemperismo e erosão e indique quais os principais fatores
que controlam esses mecanismos e os produtos gerados.
Intemperismo são processos físico-químicos de alteração e degradação da rocha,
controlado, sobretudo, pela variação da temperatura e pelo índice de pluviosidade. O
intemperismo é o principal agente formador dos solos.
Já a erosão representa o conjunto de mecanismos de transporte de partículas
desagregadas das rochas. Estas partículas (sedimentos) são transportadas pelos
agentes erosivos (água, vento, gelo) e depositados em locais próprios, formando
rochas sedimentares.
8. Qual a definição de solo?
Solo é um agregado de partículas, de origem e granulometria variada, não cimentada,
contendo espaços (poros) entre uma partícula e outra, que podem ser preenchidos
tanto por gases (zona insaturada do solo) quanto por líquidos (zona saturada do solo).
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