Conteúdos Pragmáticos I

 Aqui foram colocados todos os conteúdos abordados durante o 1.º Período.

Geologia

Sistemas

Um sistema é qualquer parte do Universo que seja constituída por massa e energia e que possa ser estuda e observada. Este possui sempre uma área delimitada no espaço. Possui sempre uma fronteira, que pode ser real ou imaginária, com o meio que o envolve, designando-se por parede ou limite de sistema.

Quando um sistema é composto por várias partes distintas, diz-se que é um sistema composto e cada parte que o constitui designa-se por subsistema. Dependendo das trocas de matéria (massa) e de energia, um sistema pode ser designado como Sistema Aberto, Fechado ou Isolado.

Sistemas
Sistemas

 Sistema Aberto: Designa-se Sistema Aberto quando ocorrem trocas de massa e de energia entre este e o seu meio envolvente. Estes tipos de Sistema são os mais comuns na Natureza.

 Sistema Fechado: Diz-se que é um sistema fechado quando, entre o sistema e o meio envolvente, não ocorrem trocas de matéria, podendo ocorrer apenas trocas de energia.

 Sistema Isolado: Um sistema é isolado quando não ocorre nenhum tipo de troca entre si e o meio envolvente. Estes tipos de sistemas são, usualmente, obtidos em laboratório.



O Sistema Terra

A Terra, como nós a conhecemos, é designada como um Sistema Fechado, no entanto, às vezes, pode ser classificada como um Sistema Aberto.

Diz-se que esta é um Sistema Fechado, pois as trocas com o seu meio envolvente são, na sua maioria, de energia, tais como Raios Ultravioleta (UV). No entanto, esta ainda pode ser considerada como um Sistema Aberto quando ocorre, por exemplo, a troca de massa com o seu meio envolvente, como meteoritos, lixo espacial, meteoros, entre outros.

A principal fonte de energia deste Sistema é o Sol, fonte externa, e a energia térmica proveniente do interior do nosso planeta, fonte interna.


Sistema Terra
Sistema Terra

Quais as implicações da Terra sendo esta um Sistema Fechado?

 A quantidade de matéria, na Terra é finita e limitada, fazendo com que esta, mais cedo ou mias tarde, se esgote. Como as trocas de matéria são nulas ou quase inexistente, tudo o que está na Terra é o que possuímos para nós na atualidade e para o futuro.

As substâncias infecciosas, resultantes da atividade do ser humano, ficam estagnadas na Terra, formando, assim, potenciais danos para os seres vivos.

Quando ocorre uma alteração num dos subsistemas da Terra (Geosfera, Hidrosfera, Biosfera e Atmosfera), todos os outros serão afetados, pois estes são interdependentes, dependem uns dos outros, e abertos.



Subsistemas Terrestres

A Terra é constituída por quatro diferentes subsistemas que são dependentes entre si. Estes quatro subsistemas são a Geosfera, a Hidrosfera, a Biosfera e a Atmosfera.


Geosfera

 A Geosfera engloba toda a parte superficial da Terra no estado sólido (massas continentais e oceânicas), bem como os restantes materiais próximos à superfície terrestre. É neste subsistema onde o Homem encontra todo material necessário para fabricar os seus utensílios e outros materiais para a sua sobrevivência. 

Geosfera
Geosfera

Hidrosfera

Entende-se por Hidrosfera toda a água (H2O) no estado líquido, sólido e gasoso que se encontram à superfície terrestre, tal como a que se encontra nos oceanos, rios ou calotas polares. A água que se encontra permanentemente no estado sólido é também designada de Criosfera.

A água é um recurso natural importante para todos os seres vivos e para a sua sobrevivência, já que este é essencial para a existência de vida tal como nós a conhecemos.

Hidrosfera
Hidrosfera

Ciclo Hidrológico

 O Ciclo Hidrológico refere-se à circulação contínua da água na hidrosfera.


Atmosfera

A Atmosfera é entendida como a camada de gases que envolve a Terra. Esta é constituída, maioritariamente, por azoto (N), oxigénio (O2), árgon (Ar) e dióxido de carbono (CO2). O vapor de água também pode ser um constituinte da atmosfera, no entanto a sua ocorrência pode variar no espaço e no tempo.

A atmosfera terrestre é dividida em 5 camadas diferentes: Troposfera, Estratosfera, Mesosfera, Termosfera e Exosfera.

Este subsistema é essencial à vida na Terra, pois possui uma camada (camada de ozono) que nos protege das radiações ultravioleta (UV) e faz com que a Terra consiga regular o seu clima. 

Muitos meteoróides e meteoros que se dirigem à Terra  inflamam-se e desintegram-se devido ao atrito provocado pela entrada numa camada da atmosfera (Mesosfera).

Atmosfera
Atmosfera
Constituição da Atmosfera
Constituição da Atmosfera

Camadas da Atmosfera

 A atmosfera é dividida em 5 camadas diferentes:

  • Troposfera, considera-se a camada mais próxima da crosta terrestre. Nela se encontra o ar usado na respiração de plantas e animais. 
  • Estratosfera, considera-se a segunda camada mais próxima da Terra. É nesta camada onde se encontra a Camada de Ozono, que nos proteje dos raios ultravioleta e regula o clima.
  • Mesosfera, considera-se a terceira camada da atmosfera. Esta camada encontra-se a 80 quilómetro de altitude e é caracterizada por ser bastante fria. Também é nesta camada onde os meteoros, normalmente, se desintegram e inflamam.
  • Termosfera, considera-se a quarta camada da Atmosfera. Esta camada é a mais extensa podendo alcançar os 500 quilómetros de altura. nesta o ar escasso e, por isso, possui temperaturas bastante altas.
  • Exosfera,  considera-se a quinta e a última camada da Atmosfera. Esta é composta por Hélio e Hidrogénio e não possui gravidade. 

Biosfera

Entende-se por Biosfera todos os seres vivos do planeta Terra, tais como o ser humano, plantas, animais, fungos ou bactérias. 

Biodiversidade
Biodiversidade

Interação entre os distintos subsistemas

 Os Subsistemas da Terra apresentam diversas interações entre si, já que estes são considerados Sistemas Abertos.

Interações entre os Subsistema
Interações entre os Subsistema

Rochas

tipos de Interações entre os Subsistemas
tipos de Interações entre os Subsistemas

A história que as rochas contêm, para além de ser fascinante, também nos permitem estudar o Planeta Terra.

Na verdade, este planeta está, constantemente, em mudança, pois encontra-se em transformações incessantes, quer internas quer externas. Algumas dessas mudanças, como por exemplo a erupção de um vulcão, são verificadas, pelos seres vivos, num curto espaço de tempo. No entanto também existem mudanças que são tão mínimas que só mesmo passado milhões de anos se tornam notáveis, como por exemplo a erosão. 


Rochas Sedimentares

As rochas sedimentares cobrem, aproximadamente, 75% da superfície terrestre, pois estas formam-se sempre à superfície. Devido a estas se formarem todas à superfície e cobrirem a maior parte desta mesma, estas, por excelência, terão a capacidade de registar muitos dos fenómenos que ocorrem à superfície da geosfera.

As rochas sedimentares originam-se devido a fragmentos de rochas pré-existentes, precipitação química ou então matéria orgânica.

Processos de Formação das Rochas Sedimentares

 As rochas sedimentares sofrem diversos processos antes de se formarem. Para ocorrer a formação de sedimentos, primeiramente, ocorre a Sedimentogénese, conjunto de processos que leva à formação de sedimentos, que engloba:

 Meteorização Física e Química da rocha pré-existente, que consiste na alteração da rocha quimicamente, alteração dos minerais da rocha, transformando-os noutros produtos,  e fisicamente, originando partículas cada vez mais pequenas, pelos agentes de meteorização.

Erosão, que consiste na desagregação dos sedimentos da rocha pré-existente.

Transporte, que consiste no transporte de sedimentos desagregados e meteorizados anteriormente pelos agentes de transporte. Quanto mais arredondado for o fragmento, maior terá sido o seu transporte, ou vice-versa.

Deposição/Sedimentação, que consiste na deposição dos sedimentos, numa bacia de sedimentação, desagregados e meteorizados anteriormente, quando a força dos agentes de transporte se anula.

Depois da Sedimentogénese, pode ou não ocorrer a Diagénese, conjunto de processos físico-químicos que levam à formação de uma rocha sedimentar consolidada. No entanto, se esta não acontecer, todos os sedimentos da bacia de sedimentação não formarão rochas sedimentares. A Diagénese, engloba processos, tais como:

Compactação, que consiste na compressão de sedimentos pelas camadas superiores que sobre eles se foram depositando, com consequente expulsão de água e diminuição do seu volume.

Cimentação, que consiste no preenchimento dos espaços entre os sedimentos por novos minerais que resultam da precipitação de substâncias químicas dissolvidas na água. Essas substâncias químicas formarão um cimento que ligarão as partículas.

Processos das Rochas Sedimentares
Processos das Rochas Sedimentares
Transporte dos Sedimentos
Transporte dos Sedimentos

Tipos de sedimentos

 Os diferentes sedimentos podem ser classificados consoante o seu tamanho.

 Cada tipo de sedimento também dá origem a diferentes tipos de rochas.

Tipos de Sedimentos
Tipos de Sedimentos

Tipos de Rochas Sedimentares 

 Dependendo da formação da rocha sedimentar, esta pode-se caracterizar por Rocha Sedimentar Detrítica, Quimiogénica ou Biogénica.

 Denomina-se por Rocha Sedimentar Detrítica, quando esta é somente proveniente de detritos de rochas pré-existentes com origem na acumulação e na consolidação destes mesmos. Diz-se que teve origem Física e Química.

 Denomina-se Rocha Sedimentar Quimiogénica, quando o tipo de sedimento se origina a partir de substâncias dissolvidas na água. Diz-se que teve origem Química.

 Denomina-se Rocha Sedimentar Biogénica, quando o seu tipo de sedimento é proveniente de fósseis de seres vivos ou resultante da sua atividade. Diz-se que é de origem Biológica.

Tipos de Rochas Sedimentares
Tipos de Rochas Sedimentares
Tipos de Rochas Sedimentares
Tipos de Rochas Sedimentares

Rochas Magmáticas

 Em oposição às rochas sedimentares que se formam apenas à superfície terrestre e devido a sedimentos de rochas pré-existentes, as rochas magmáticas formam-se devido à consolidação do magma, à superfície ou em profundidade.

 O magma é um material rochoso que se encontra parcialmente fundido, em locais profundos da Terra, o qual dá origem às lavas que são expelidas por um vulcão. As rochas que se formam devido à consolidação do magma no exterior são denominadas rochas magmáticas vulcânica ou extrusivas, como, por exemplo, o basalto. No entanto, nem todo o magma consolida à superfície, fazendo com que este também solidifique em profundidade. Às rochas que se solidificam em profundidade dá-se o nome de rochas magmáticas plutónicas ou intrusivas, como, por exemplo, o granito. 

Rocha Magmática
Rocha Magmática

Tipos de Rochas Magmáticas

 Existem dois tipos de rochas magmáticas.

 As rochas magmáticas formadas à superfície, Vulcânicas, são rochas onde a sua consolidação é mais rápida e os seus minerais são menos desenvolvidos e menos visíveis a olho nu, possuindo assim textura afanítica ou agranular, só sendo possível avistá-los com um microscópio petrográfico, como é o caso do basalto, que possui olivina e piroxena pouco desenvolvidos e não visíveis a olho nu. No entanto, as rochas magmáticas formadas em profundidade, Plutónicas, são rochas que possuem um arrefecimento mais lento do magma, fazendo com que os seus minerais sejam bem desenvolvidos e visíveis a olho nu, possuindo assim textura fanerítica ou granular, como é o caso do granito que possui quartzo, feldspato e micas visíveis a olho nu e bem desenvolvidos.

 Ou seja, se encontrarmos, por exemplo, uma bolsada granítica num determinado local, podemos concluir que naquele exacto local já terá existido vulcanismo ativo. Como a rocha é o granito, podemos também determinar que se formou em profundidade.

Granito
Granito
Basalto
Basalto

Rochas Metamórficas

 As rochas metamórficas, ao serem, essencialmente, formadas em profundidade e derivadas de rochas pré-existentes, sofrem com dois fatores fatores de metamorfismo , tais como a temperatura e a pressão. Por exemplo, se uma rocha sedimentar continuar a sofrer compactação e afundamento mesmo depois de formadas, onde a pressão e a temperatura é bastante distinta das da superfície, antes de alcançarem o ponto de fusão, irão sofrer metamorfismo, fazendo assim com que a sua composição mineralógica e textural mudem.

Mármore
Mármore
Xisto
Xisto

Tipos de Metamorfismo

 Existem dois tipos de Metamorfismo.

 Existe o Metamorfismo de Contacto, que ocorre me profundidade, onde atua a pressão e, principalmente, a temperatura. Neste exemplo, vai haver a formação de uma auréola de metamorfismo onde as rochas pré-existentes, ao entrarem em contacto com uma intrusão magmática, ocorre uma modificação textural e uma recristalização, alteração da composição mineralógica. Uma rocha que tenha sofrido metamorfismo de contacto é, por exemplo, a corneana.

 Por outro lado temos o Metamorfismo Regional, que afeta grandes extensões da crosta, geralmente ligadas à criação de cadeias montanhosas ou a zonas de subducção. Neste exemplo, as rochas pré-existentes sofrem com os dois fatores de metamorfismo temperatura e pressão, no entanto a pressão é mais responsável pela formação destas. Ocorre a distribuição dos minerais pré-existentes e a modificação da textura da rocha. Um exemplo de uma Rocha metamórfica que sofreu metamorfismo regional é o gneisse.

Metamorfismo de Contacto
Metamorfismo de Contacto
Metamorfismo Regional
Metamorfismo Regional

Mudanças da Pressão consoante a Profundidade

 A pressão pode variar por três graus: Grau Baixo, Grau Médio e Grau Elevado.

 Estes graus variam consoante a profundidade a que estas rochas sofrem metamorfismo. A pressão é diretamente proporcional à profundidade, ou seja, quanto maior for a profundidade, maior será o grau de metamorfismo.

Pressão e Temperatura consuante a Profundidade
Pressão e Temperatura consuante a Profundidade

Textura das Rochas Metamórficas

 Os diferentes tipos de metamorfismo, faz com que as suas rochas possuam diferentes tipos de textura.

 No Metamorfismo Regional as rochas apresentam uma textura foliada devido à elevada pressão, como, por exemplo, o xisto, enquanto no Metamorfismo de Contacto acontece exatamente o contrário, ou seja, as rochas não apresentam qualquer tipo de foliação (Textura não Foliada), como, por exemplo, o quartzito.

Textura Não Foliada
Textura Não Foliada
Texturaa Foliada
Texturaa Foliada

Ciclo Litológico

 O Ciclo das Rochas ou Ciclo Litológico é o conjunto de fenómenos que leva à formação de rochas Sedimentares, Magmáticas e Metamórficas. Este descreve todas as suas transformações das rochas ao longo das eras geológicas. 

Ciclo Litológico
Ciclo Litológico

A Medida do Tempo Geológico e A Idade da Terra

Ao contrário da maioria das outras ciências, a Geologia utiliza, como escala de tempo, os Milhões de Anos (M.a.). 

Durante vários séculos houveram várias teorias que tentavam descobrir a Idade da Terra, a partir de diferentes fontes de cálculos.

Existiram vários cientistas que defendiam, a partir de diferentes fontes de cálculos que a Terra teria milhares de anos.

No entanto, James Hutton, pai da geologia, descobriu que a Terra não poderia ter milhares de anos, mas sim milhões de anos, através da discordância angular, separação dos estratos deformados dos estratos não deformados, através da intensa erosão.

Todavia, quem descobriu, realmente, a Idade da Terra foi Clair Patterson, geoquímico, ao desenvolver o método da Datação Absoluta, através do chumbo e urânio. Este descobriu que a Terra teria aproximadamente 4550 Milhões de anos. As fontes de cálculos que Clair Patterson utilizou foi a idade dos meteoritos

James Hutton
James Hutton
Clair Patterson
Clair Patterson

Discordância Angular

 Foi com este método que James Hutton, pai da Geologia, conseguiu descobrir que a Terra não possui milhares de anos, mas sim Milhões de anos (M.a). A Discordância Angular apresenta-se cada vez que numa série estratigráfica dobrada se observa uma meteorização e erosão, e depois uma deposição de novos estratos não deformados. Chama-se Discordância Angular à não concordância entre as séries de estratos enrugados e a série de estratos não deformados.

Discordância Angular
Discordância Angular
Discordância Angular
Discordância Angular

Datação Relativa

 A idade relativa ou datação relativa foi a primeira a ser utilizada. Esta é dependente da compreensão dos processos geológicos e do seu registo, não dependendo de qualquer conhecimento tecnológico. Com a datação relativa, conseguimos datar, cronologicamente, a formação dos estratos, numa determinada região. A datação relativa utiliza diferentes Princípios Estratigráficos e é estudada pela Estratigrafia, ramos da Geologia que se ocupa na datação e na descrição dos diferentes estratos existentes. Estes estratos são apresentados em camadas e sempre que ocorre uma variação brusca na natureza do sedimento, uma pausa na sedimentação ou uma alteração física ou química do meio envolvente, ocorre a formação de um novo estrato

 Os Princípios utilizados por este ramos da Geologia são:

  • Princípio da sobreposição de estratos, que admite que numa sequência de estratos não deformados, um estrato é sempre mais recente do que àquele a que se sobrepõe.
  • Princípio da Horizontalidade Inicial, onde admite que todos os sedimentos que dão origem a um estrato, formam-se sempre na Horizontal.

Exceções dos Princípios da Datação Relativa

Mesmo apesar de a Datação Relativa possuir dois Princípios essenciais para a descoberta da Idade Relativa dos estratos, esta possui excepções onde não se pode ser usado os Princípios da Sobreposição de estratos e da Horizontalidade Inicial. Algumas dessas excepções são:


Dobras Deitadas

  • As Dobras Deitadas são locais onde, se ocorrerem determinadas deformações nas rochas existentes, ocorrerá, consequentemente, a troca e, até mesmo, a inversão das camadas estratigráficas.

Falhas Inversas

  • As Falhas Inversas são zonas onde, devido a forças de compressão, um bloco rochoso movimenta-se em relação a outro. 

Terraços Fluviais

  • Estes Terraços Fluviais são formados devido à contínua deposição e erosão devido à ação dos rios. Como podemos ver na Imagem, o estrato F3, mesmo estando mais abaixo do estrato F1,l é mias recente.

Depósitos em grutas

  • Estes Depósitos em Grutas são uma excepção dos Princípios da Datação Relativa, já que os sedimentos depositados na gruta são mais recentes do que as camadas que lhe servem de tecto.

Princípio da Intrusão/Intersecção

  • O Princípio da Intrusão ou  da Intersecção é uma excepção, já que qualquer corpo geológico que intersecta uma camada é posterior a essa mesma.

Princípio da Inclusão 

  • O Princípio da Inclusão afirma que os fragmentos de rocha existentes numa rocha são mais recentes do que esta mesma.

Princípio da Continuidade Lateral

  • Este Princípio da Continuidade Lateral admite que existe uma correlação entre os estratos, mesmo estes podendo estar bastante distanciados.

Princípio da Identidade Paleontológica

  • Neste princípio, Princípio da Identidade Paleontológica, admite-se que, estratos com o mesmo conjunto de fósseis, mesmo podendo estar distanciados, possuem a mesma idade relativa.

Tipos De Fósseis 

 Na classificação dos Fósseis, podemos ter três espécies de Fósseis:

  • Fósseis de Idade: Fósseis que tiveram uma ampla distribuição geográfica, no entanto viveram num curto espaço de tempo, como é o caso das Trilobites.
  • Fósseis de Fácies ou de Ambiente: Fósseis que viveram num alargado espaço de tempo, no entanto tiveram uma curta distribuição geográfica, como é o caso dos corais.
  • Fósseis Vivos: Fósseis de espécies que ainda existem hoje em dia e que sofreram pouco ou quase nenhuma modificação, como é o caso do Celacanto.
Trilobite - Fóssil de Idade
Trilobite - Fóssil de Idade
Coral - Fóssil de Fácies
Coral - Fóssil de Fácies
Celacanto Atual - Fóssil Vivo
Celacanto Atual - Fóssil Vivo
Celacanto Fóssil - Fóssil Vivo
Celacanto Fóssil - Fóssil Vivo

Datação Radiométrica

 Com a descoberta da Radioatividade, em 1896, pelo Francês Henri Bacquerel, para além da Datação Relativa, que deixou muitos fénomenos por explicar nas rochas e, sobretudo, na Idade da Terra, houve a oportunidade de se utilizar a Datção Radiométrica, onde é possível datar a Idade Absoluta de uma rocha.

 Como sabemos, atualmente, cada átomo é caracterizado por um número atómico (número de protões)  e de massa (soma do número de protões e de neutrões) específicos. No entanto, quando um átómo se deferencia, possuindo mais neutrões, este passa a constituir um isótopo (elemento com igual número atómico do átomo que lhe deu origem, porém, com número de massa diferente).

Henri Becquerel
Henri Becquerel

Átomos e Isótopos Estáveis e Instáveis

Os átomos, como foi referido anteriormente, são elementos que derivam dos átomos, podendo estes ser Estáveis ou Instáveis.

  •  Os átomos são substâncias que possuem o mesmo número de protões e de neutrões e representam 95% a 99% desse elemento.
  •  Os Isótopos Estáveis são substâncias que possuem diferente número de protões e de neutrões.
  •  Os Isótopos Instáveis também são substâncias que diferem no número de protões e de neutrões, no entanto estão em constante transformação.

 Um  exemplo de um átomo que possui esses dois tipos de Isótopos é o Carbono. O Carbono é caracterizado por possuir:

  • Um átomo com seis protões e seis neutrões. ( Carbono, C )
  • Um  Isótopo Estável com seis protões e sete neutrões. ( Carbono-13, C-13 )
  • Um Isótopo Instável com seis protões e oito neutrões, sendo estes designados Átomos Radioativos. ( Carbono-14, C-14 )

Átomos Radioativos e o seu uso na Datação Radiométrica

 Os Isótopos Radioativos podem se formar naturalmente ou então ser obtidos através de laboratórios. Estes Isótopos são os que importam para a Datação Radiométrica, utilizados   em técnicas de determinação absoluta, sendo estudados pela Geocronologia, ciência que estuda a idade das rochas através da Datação Radiométrica.                                  

No início do Século XX, descobriu-se que determinados elementos químicos, tais como o Potássio (K), o Rubídio (Rb), o Urânio (U), o Chumbo (Pb), o Tório (Th), entre outros, apresentavam uma certa propriedade que poderia ser usado para datar a idade de certas rochas e de minerais. Este processo é denominado Decaimento Radioativo.

Este processo consiste na transformação de um átomo noutro com a constante libertação de energia. Este processo é irreversível, ou seja, o isótopo, depois de transformado e desintegrado, não volta a possuir as propriedades iniciais. Admite-se ainda que cada átomo possui a sua própria taxa de decaimento, e é este processo que permite a datação absoluta de uma rocha. 

Quando uma rocha se forma, adquire sempre uma certa quantidade de Isótopos radioactivos integrados nos seus minerais constituintes. Com o passar dos Milhões de anos os Isótopos Instáveis, também chamados de Isótopos-pai, vão se desintegrado, a uma velocidade que é função da constante de decaimento, formando, assim, átomos-filho. Ao tempo necessário para que metade dos isótopos-pai se desintegre em átomos-pai, chama-se Tempo de semivida, caracterizados por demorarem todos o mesmo tempo, quando falamos de um mesmo isótopo.

Esta Datação é bastante usada em rochas magmáticas, ao contrário dos outro tipos de rochas, já que estas são as únicas que, quando se formam, surgem com 100% de isótopos-pai e 0% de átomos-filho, que, ao longo do tempo se vão desintegrando. Ao contrário destas, as rochas sedimentares e as metamórficas, formam-se com uma quantidade de isótopos-pai e átomos-filho que não corresponde, exatamente, à quantidade destes mesmos numa rocha magmática. Normalmente, estas rochas, quando se formam, apresentam já uma certa quantidade de isótopos-pai e uma maior quantidade de átomos-filho, quando comparadas com uma rocha magmática.


Valores de Tempo de Semivida nos diferentes minerais

Como já foi referido anteriormente, cada átomo possui um tempo de semivida certo e bem quantificado.


Escala do Tempo Geológico

A diversa História da Terra está dividida numa Tabela Cronoestratigráfica. Esta mesma ainda se divide em Éones, Eras, Períodos e Épocas. Estas divisões da Tabela Cronoestratigráfica são carcterizadas por , cada vez de que ocorre a passagem de um período, era, éon ou época para outro, ocorre ou uma grande extinção em massa, como a dos dinossauros no final do Cretácico (Final do Mesozóico) e no início Paleogénico (Início do Cenozóico), ou uma grande diversidade e evolução das fauna e da flora, como é o caso da "Explosão Cambriana", no final do Proterozoico e no início do Paleozóico, mais propiamente, no início do Câmbrico.


Princípios Básicos do Raciocínio Geológico

Desde o início do estudo da Terra que diversos cientistas têm tentado descobrir como são caracterizados os processos geológicos. Estes diversos cientistas sempre apresentaram algumas teorias, cada uma sustentada por um objeto, ferramenta ou pensamento diferente, no entanto sempre houve uma grande luta sobre qual ou quais estariam certos.


Princípio do Catastrofismo e do Criacionismo

Georges Cuvier
Georges Cuvier

O primeiro princípio apresentado para a explicação dos fenómenos geológicos foi o Princípio do Catastrofismo, enunciado por Georges Cuvier, que tinha como fonte a Bíblia

 O Princípio do Catastrofismo e do Criacionismo admite que os fenómenos geológicos eram ocorriam de forma: 

  • Repentina, ou seja, os fenómenos ocorrem de forma rápida e pontual
  • Brusca e Violenta, ou seja, os fenómenos ocorrem de forma bastante brusca e violenta
  • Divina, ou seja, os fenómenos ocorrem por intervenção de um ser superior, Deus

Princípio do Uniformitarismo

James Hutton
James Hutton

 James Hutton e diversos outros cientistas não concordavam com as teorias de Cuvier, com base na Bíblia. Foi James Hutton que enunciou o Princípio do Uniformitarismo, que colidia bruscamente com o Princípio enunciado por Georges Cuvier, Princípio do Catastrofismo e do Criacionismo. Este Princípio baseia-se e tem como fonte a compreensão dos acontecimentos atuais que ocorrem à superfície da Terra, levando, assim, à interpretação e compreensão dos acontecimentos do passado que se encontram registado nas rochas. Assim, como defendia Hutton, "O presente é a chave do Passado".

 O Princípio do Uniformitarismo admite que os fenómenos geológicos ocorrem de forma:

  • a respeitar o Gradualismo, ou seja, os fenómenos ocorriam de forma lenta e gradual.
  • idêntica aos do passado, ou seja,todos os fenómenos que ocorrem hoje em dia seriam idênticos aos do passado, incluindo as suas causas.

Princípio do Atualismo

O princípio do Atualismo tem por base o Princípio do Uniformitarismo. Este Princípio admite fenómenos geológicos lentos e graduais.

 O princípio do Atualismo admite que:

  • O Atualismo permite interpretar os processos antigos à luz dos acontecimentos atuais.

Princípio do Neocatrastrofismo

Este princípio baseia-se tanto no Uniformitarismo, como no Catatastrofismo. Este princípio foi enunciado por Charles Lyell e chama-se Neocatastrofismo.

 O princípio do Neocatastrofismo admite que os processos respeitam o:

  • Gradualismo, ou seja, os fenómenos são processos lentos e graduais.
  • Catastrofismo, ou seja, os fenómenos ocorrem de forma brusca, violenta e repentina.
Charles Lyell
Charles Lyell

 Exemplos de Fenómenos admitidos por cada um dos Princípios

Princípio do Catastrofismo e do Criacionismo

 Neste Princípio admite-se fenómenos rápidos, bruscos, pontuais e violentos. Fenómenos admitidos pelo Catastrofismo são, por exemplo, as cheias de grandes dimensões, como se explicava na Bíblia como o Dilúvio.


Princípio do Uniformitarismo

 Neste Princípio admite-se fenómenos lentos e graduais (Gradualismo) e idênticos aos do passado ("O presente é a chave do passado"). Um fenómeno admitido por este Princípio é o ciclo das Rochas e/ou a evolução das espécies.


Princípio do Atualismo

Neste princípio admite-se que os fenómenos atuais são idênticos aos do passado. Alguns exemplos deste são, por exemplo, as erupções vulcânicas, que permitiram explicar certos fenómenos anteriores.


Princípio do Neocatastrofismo

 Neste princípio admite-se que os fenómenos geológicos são formados de forma lenta e gradual, no entanto são bruscos, violentos e repentinos. Um fenómeno que se admite neste princípio é, por exemplo, os sismos. 

Teoria da Deriva Continental 

 Em meados de 1912, Alfred Wegner apresentou a sua teoria, denominada a Teoria da Deriva Continental. Nesta teoria admite-se que a placa continental movimenta-se em relação à placa Oceânica, devido às imensas correntes marítimas. No entanto, diversos cientistas rejeitaram esta teoria fortemente, já que Alfred Wegner não conseguiu explicar concretamente qual era o motor que fazia com que as placas se movimentassem, uma em relação à outra, e como este fenómeno ocorria. Esta teoria foi a primeira a ser apresentada que possuía um conceito mobilista, as placas mexem-se e nunca estiveram ou estarão paradas no mesmo lugar ao longo dos Milhões de anos (M.a.), conceito esse que confrontava com o conceito mais aceite naquela época denominado por conceito fixista, onde se aceitava que os continentes nunca se teriam movimentado e sempre teriam estado no mesmo lugar.

Argumentos Usados por Alfred Wegner

 Alfred Wegner, para tentar explicar a sua teoria, Teoria da Deriva Continental, usou diversos argumentos, tais como:

  • Argumentos Paleontológicos
  • Argumentos Paleoclimáticos
  • Argumentos Litologicos
  • Argumentos Morfológicos

Argumento Morfológicos

 Wegner utilizou Argumentos Morfológicos para tentar explicar a Teoria da Deriva Continental. Wegner afirmava que, devido ao "encaixe" dos continentes, estes já teriam estado parcialmente unidos, o que favorecia a teoria deste, já que ocorria a movimentação das massas terrestres. À junção parcial dos continentes, chamava-se Pangeia e ao imenso oceano que o banhava, Pantalassa.


Argumentos Paleontológicos

Wegner também usou Argumentos Paleontológicos, para tentar explicar a sua teoria. Este afirmava que, a existência de fósseis de seres vivos terrestres anteriores em locais bastante distanciados, que hoje estão separados por mares e oceanos, só seria possível se, anteriormente, os continentes tivessem estado parcialmente unidos e, passado Milhões de anos (M.a), se tivessem separado (Conceito Mobilista).


Argumentos Litológicos

Para explicar a sua teoria, Wegner utilizou Argumentos Litológicos. Este afirmava que continentes, que hoje em dia estão bastante distanciados, teriam de ter estado parcialmente juntos e depois se teriam de se ter afastado, já que existiam rochas com a mesma idade, origem e ainda estrutura.


Argumentos Paleoclimáticos

Wegner tentou explicar a sua teoria com base em Argumentos Paleoclimáticos. Este afirmava que, por exemplo, zonas tropicais possuíam vestígios de glaciares. Isto só poderia acontecer se antigamente, esta placa continental tivesse estado numa zona mais fria do planeta e, mais tarde, se tivesse movido desse local.


Teoria da Tectónica de Placas

Passados alguns anos, devido às grandes inovações que se obteram até à época, tais como o Sonar, permitiu-se descobrir e explorar os fundos dos mares, que até aí nunca se teria descoberto como estes eram ou como se formavam. Com esta teoria, houve, também, a explicação para muitos factos da teoria da Deriva Continental, que teria sido fortemente recusado pelos anteriores cientistas, tais como, o motor que permitia a deslocação dos continentes.

 Nesta teoria, afirma-se que a litosfera está dividida em placas e que "flutuam" sobre a Astenosfera, que é composta por material em fusão, e que é possível a movimentação das placas litosféricas devido às correntes de convecção.


Estudo dos Fundos Oceânicos

 Com o aparecimento do Sonar e de muitos outros instrumentos, houve a grande descoberta da constituição dos fundos oceânicos.

 Com estes instrumentos, descobriu-se que os oceanos são constituídos por:

  • Plataforma Continental,  que corresponde à zona imersa dos continente, podendo atingir os 200 metros de profundidade e possuindo um declive mínimo (3º a 6º). Estes ainda possuem um relevo coberto por sedimentos que foram transportados e depositados por ação, por exemplo, dos rios. A Plataforma chega a atingir entre os 10 e os 65 quilómetros de largura.
  • Talude Continental, que corresponde à parte emersa dos continentes e é onde ocorre a transição entre os continentes e os oceanos. Estes possuem um declive bastante acentuado e estende-se até às zonas profundas dos oceanos, podendo ultrapassar os 4000 metros de profundidade. Nestas zonas também ocorrem grandes depressões em formas de vales ou desfiladeiros, chamadas canhões submarinos, e é onde ocorre o transporte brusco dos sedimentos para o fundo oceânico.
  • Planície abissal, onde há inclinações ínfimas e estão em profundidades de cerca de 4000 a 6000 metros, podendo obter, como largura, cerca de 200 a 2000 quilómetros. Estas planícies começam no final da Talude Continental e acabam no início das montanhas submarinas, crista médio-oceânicas.
  • Dorsal Médio-Oceânia, zonas de grande altitude, que se desenvolvem ao longo de cerca de 65000 quilómetros de comprimento e ainda, 1000 quilómetros de largura. Estas zonas são espécies de cadeias montanhosas de grande altitude e paralelas ao rifte, zona que divide a planície abissal a meio.       
  • Riftes, zonas que se encontram no centro do oceano e que possui, aproximadamente, 25 a 50 quilómetros de largura. É neste lugar onde ocorre a constante ascenção de magma à superfície, devido às correntes de convecção, e é onde se formam as cristas médio-oceânicas, que são, parcialmente, idênticas de um lado e de outro do rifte.
  • Fossa Oceânica, local mais profundo dos fundos oceânicos e localizam-se na extremidade mais profunda da talude continental. Estas encontram-se a cerca de 2000 e 4000 metros abaixo do restante leito oceânico e apresentam declives bastante acentuados.                                 

Limites consoante as zonas do Oceano

 Existem três tipos de limites que estão situados em três diferentes sítios dos oceanos.

 Estes três tipos de limites denominam-se:

  • Limite Convergente ou Destrutivo
  • Limite Divergente ou Construtivo
  • Limite Conservante ou Transformante

Limite Convergente ou Destrutivo

 Nestes limites, tal como o nome sugere, ocorre a destruição da placa litosférica. Estes encontram-se nas zonas de subducção que se formam devido ao embate entre duas diferentes placas, onde a placa mais densa, placa oceânica, mergulha em relação à segunda placa, podendo esta ser uma placa continental. Nesta região há, principalmente, para além da destruição de placa, a formação de rochas metamórficas, devido ao aumento de profundidade que, consequentemente, aumenta a temperatura e a pressão, e a formação de magma, devido às rochas, quando chegam ao seu ponto de fusão, entrarem num processo de fusão. Nestas zonas, devido à subducção de uma placa e ao levantamento de outra, ocorre a formação de cadeias montanhosas. Estas zonas também são zonas de grandes libertações de energia, tais como, sismos.


Limite Divergente ou Construtivo

 Este tipo de limites está associado aos riftes. Nestes locais, tal como o nome explica, há a formação de placa litosférica, devido à constante ascenção do magma que provém da Astenosfera, devido às correntes de convecção. Nestes locais, o Basalto é a rocha mais predominante, já que o magma basáltico que ascende solidifica rapidamente, formando rochas magmáticas vulcânicas. Também é nestas rochas onde se encontra os minerais ferro-magnesianos, o que faz com que a placa oceânica possua uma densidade mais elevada do que a placa continental. O magma que ascende, normalmente, escorre tanto para um lado como para o outro do rifte, formando assim as grande cristas médio-oceânicas paralelas ao rifte. Também é neste sítio onde as placas, devido à divergência, movem-se em direção a uma outra placa. Quando esta choca com outra, forma uma zona de subducção, formando-se, assim, uma nova zona de limite convergente. esta zona também é característica de grande sismicidade.


Limite Conservativo ou Transformante

Este tipo de limite está associado a movimento intra-placa, ou seja, entre o rifte e o fim da talude continental, início da fossa oceânica. Este limite, ao contrário dos outros dois, não destrói nem forma placa litosférica. Nestes limites há, principalmente, o deslizamento lateral da placa uma em relação à outra, havendo, assim, conservação da litosfera. É também nesta zona onde ocorre grande libertação de energia, ocorrendo formação de sismos de grande intensidades.


Morfologia dos Continentes

 Nos continentes existem diversos relevos espetaculares e magníficos. Alguns destes relevos são:

  • Escudos ou Cratões, que são zonas continentais bastante antigas e extensas e que se mantiveram bastante estáveis durante Milhões de anos (M.a). Estas apresentam história geológica bastante distinta, já que apresentam rochas dobradas, metamorfizadas, muitas intrusões graníticas, bastantes deposições sedimentares e, especialmente, características da sua deposição original. 
  • Plataformas, que são as sequências sedimentares que se depositaram nos Escudos ou Cratões e que, incrivelmente, podem atingir quilómetros de espessura.
  • Cadeias Montanhosas, que como já foi referido anteriormente, formam-se devido a uma das placas que formou o limite convergente subir e atingir alturas inimagináveis.

Vulcanismo nas placas

 Nos diferentes tipos de placas litosféricas e nos diferentes tipos de limite, ocorrem distintos tipos de vulcanismo. Estes vulcanismos são:

  • Vulcanismo Intra-placa
  • Vulcanismo de vale de rifte
  • Vulcanismo de Subducção

Vulcanismo de Subducção

 O Vulcanismo de Subducção ocorre nas zonas de subducção, limites convergentes. Nestas zonas, as rochas que, ao descerem imenso em profundidade, chegam ao seu ponto de fusão, transformando-se em magma. Este tipo de magma, de origem pouco profunda, origina erupções do tipo explosivo, que originam grandes nuvens ardentes e expele lavas viscosas.


Vulcanismo de vale de Rifte

 Este tipo de Vulcanismo acontece nas zonas de riftes. Estas zonas são características de constante ascenção de magma, havendo a formação de nova litosfera.Estes magmas, geralmente, originam erupções do tipo não explosivo (efusivas e/ou mistas). Estes tipos de magmas podem ser característicos da libertação de piroclastros e de lavas viscosas, que fluem rapidamente (efusivas), ou então mistas, havendo a libertação de material de um vulcanismo de tipo efusivo, passando também por fases explosivas e vice-versa.


Vulcanismo Intra-placa

Este tipo de vulcanismo ocorre em zonas de limites transformantes e explica a existência a formação de ilhas no interior da placa oceânica e de vulcões isolados nos continentes. Geralmente, nestes locais, existe um hot spot, zonas fixas que se originam devido às plumas térmicas, plumas essas que são zonas de formação de magma que também não se movimentam. 

 Nestas zonas ocorre a ascenção do magma e a formação de vulcões, que, mais tarde, devido aos movimentos divergentes do rifte, se movimentam, dando, assim, origem a um outro vulcão. 

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