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Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais Tema 1 Sistema: um sistema é qualquer parte do Universo, independentemente da sua dimensão; constituído por várias partes que se relacionam entre si. Sistema Composto: um sistema diz-se composto quando constituído por vários elementos (subsistemas) que se relacionam. •

é

Tipos de Sistemas

o o Um sistema diz-se isolado quando não existem trocas de matéria e energia com o meio envolvente. o Num sistema fechado não existe troca de massa com o meio envolvente, mas verifica-se troca de energia. o Num sistema aberto há troca de massa e energia com o meio envolvente. O Planeta Terra

A Terra pode ser considerada um sistema aberto. No entanto, mais concretamente, deve ser considerada um sistema fechado. A Terra pode ser considerada um sistema aberto, pois recebe energia luminosa do seu meio envolvente, assim como matéria, como é o caso dos meteoritos. No entanto, a quantidade de matéria que recebe é desprezível quando comparada com a sua própria massa, pelo que podemos considerar que esta não existe. Neste caso, admitindo que apenas existem trocas de energia, a Terra é um sistema fechado. O nosso planeta é um sistema composto e fechado. Consequências: 1. A massa existente é finita. 2. Os gases libertados pela acção humana acumulam-se no planeta. 3. O desequilíbrio dos subsistemas provoca o desequilíbrio do planeta.

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Os subsistemas terrestres

a) Atmosfera: camada gasosa que envolve o planeta e, actualmente, é constituída por uma mistura de gases, dos quais o azoto, o oxigénio, o árgon e o dióxido de carbono constituem 99,98% do seu volume. O vapor de água também é um constituinte da atmosfera, cuja ocorrência pode variar no espaço e no tempo. Há ainda a considerar uma quantidade considerável de partículas suspensas na atmosfera, constituídas por fumos, poeiras e matéria orgânica, que podem ter uma origem natural ou ser causados pelo Homem. Este subsistema protege a Terra dos efeitos das radiações solares e do bombardeamento das partículas sólidas do espaço. Muitos dos meteoritos inflamam-se devido ao atrito provocado pela sua entrada nas camadas que compõem a atmosfera.

c) Hidrosfera: constituída pelos reservatórios de água que existem o planeta. A hidrosfera compreende toda a água no estado líquido, que se encontra na superfície terrestre, incluindo os oceanos, os mares, os lagos, os rios, os ribeiros, os riachos, a água existente no subsolo e a água em estado sólido. A água é o recurso natural mais importante da Terra, pois é essencial para a existência de qualquer forma de vida. As actividades humanas dependem da água para a agricultura, indústria, produção de energia, saúde, desporto, divertimento, etc. Se por um lado, a água é indispensável ao Homem, por outro lado a sua falta ou o seu excesso, pode ser-lhe hostil ou até mesmo mortífera. Os oceanos absorvem a maior parte da radiação solar que atinge a superfície do globo e, através das correntes oceânicas, esta energia é distribuída por todo o planeta. A água é a substância comum a todos os subsistemas da Terra.

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b) Biosfera: conjunto de seres vivos que habitam o planeta. A biosfera, cuja parte fundamental é a biomassa, inclui a cobertura vegetal e a fauna da superfície do globo, incluindo o próprio Homem, a flora e a fauna dos oceanos. A existência de vida na Terra é um facto único no Sistema Solar. De facto, ao longo da sua História, o planeta terra foi criando condições para a origem e posterior manutenção das formas de vida, que foram surgindo. Actualmente, existem milhares de espécies diferentes de seres vivos, desde seres microscópicos até alguns de grandes dimensões. Deste modo, a Terra apresenta uma elevada biodiversidade.


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais d) Geosfera: fracção sólida do planeta (massas continentais e fundos oceânicos) bem como os restantes materiais que se encontram no seu interior, separados em camadas, mais ou menos concêntricas. As transformações e movimentos que ocorrem na Geosfera tornam a Terra um planeta geologicamente dinâmico e em constante mutação. É na Geosfera que muitos dos seres vivos possuem o seu suporte, caminham e habitam. É neste subsistema que o Homem constrói e adquire materiais para as suas habitações; retira rochas e minerais para fabricar utensílios e outros materiais de que necessita para sobreviver ou para simples prazer; obtém dele as fontes de energia fósseis mais usadas: gás, petróleo e carvão. •

A Terra e os seus subsistemas em interacção

Atmosfera

Biosfera

Geosfera

Os quatro subsistemas da Terra – Geosfera, Hidrosfera, Atmosfera e Biosfera – não são subsistemas isolados nem fechados. Constituem subsistemas abertos que apresentam uma complexa rede de interacções entre si. O Homem, como elemento importante do subsistema Biosfera, é aquele que um maior número de relações consegue estabelecer entre todos os subsistemas.

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Hidrosfer a


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Como resultado da actividade humana, por exemplo através da obtenção dos diferentes tipos de recursos até aos efeitos resultantes da utilização dos mesmos, verifica-se que o Homem apesar da sua aparição recente no planeta interfere negativamente no subsistema Biosfera, bem como em todos os outros subsistemas terrestres duma forma como nenhuma outra espécie o havia feito (e.g. poluição a vários níveis, destruição de habitats de outras espécies, sobreexploração de recursos naturais...). Todavia, é também a única espécie que pode mudar o rumo dos acontecimentos perniciosos resultantes da sua actividade.


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Génese das Rochas Sedimentares

b) Meteorização: alteração das rochas por agentes externos (agua, ar, ventos, variações de temperatura, variações térmicas, seres vivos, etc…). Pode ser física ou química, havendo desagregação mecânica das rochas, ou transformações dos minerais noutros mais estáveis face às novas condições ambientais em que se encontram. c. Agentes de Meteorização: efeito do gelo (água congelada nos interstícios e poros da rocha); actividade biológica (líquenes, crescimento de raízes e escavação de galerias); acção mecânica da água e do vento (provocam o aparecimento de blocos pedunculados)

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a) Sedimentogénese: conjunto de processos que intervêm desde a elaboração dos materiais constituintes das rochas sedimentares até à sua deposição. a. Resultantes de meteorização física ou química de outras rochas. b. Resultantes de restos de seres vivos, como por exemplo: conchas. i. Rocha mãe – meteorização – detritos – deposição (sedimentação) – sedimentos.


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais c) Erosão: remoção pela água, pelo vento ou pelo gelo, dos minerais resultantes da meteorização das rochas. d) Diagénese: conjunto de fenómenos físicos e químicos que transformam os sedimentos móveis em rochas sedimentares compactas. Fenómenos: d. Compactação: os sedimentos vão sendo comprimidos por acção dos sedimentos que sobre eles se vão depositando. Assim, os materiais que se encontram por baixo são sujeitos a um aumento de pressão, o que vai provocar a expulsão de água que existe entre eles. e. Cimentação: ente os espaços dos diferentes sedimentos pode ocorrer a precipitação de substâncias químicas dissolvidas na água. Este fenómeno resulta na agregação de sedimentos, com a ajuda da substância precipitada. f. Recristalização (só em alguns casos): os minerais (alguns) alteram as suas estruturas cristalinas. Este fenómeno ocorre devido a alterações das condições de pressão, temperatura, circulação de água, onde estão dissolvidos certos iões. •

Classificação de rochas sedimentares

a) Sedimentos detríticos: fragmentos de dimensões variadas provenientes da alteração de outras rochas (rochas detríticas; ex. brecha) b) Sedimentos biogénicos: restos de seres vivos (conchas, ossos, fragmentos de plantas, pólen, etc…) (rochas biogénicas; ex: carvão) c) Sedimentos de origem química: resultantes da precipitação de substâncias dissolvidas na água (rochas quimiogénicas; ex: calcário). Nota: os sedimentos das rochas sedimentares depositam-se sempre na horizontal excepto nas dunas ou enxurradas. Rochas Metamórficas As rochas metamórficas resultam da actuação dos factores de metamorfismo sobre rochas sedimentares, rochas magmáticas ou rochas metamórficas de baixo grau de metamorfismo. Os factores de metamorfismo são a temperatura, os fluidos de circulação, a pressão e o tempo. O grau de metamorfismo de uma rocha dependerá do factor de metamorfismo actuante e do grau de actuação de cada um desses factores. Um factor de metamorfismo como a pressão poderá originar rochas metamórficas de baixo ou de alto grau de metamorfismo, consoante o valor da pressão que foi exercido ou consoante o tempo que foi exercida a mesma pressão.

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Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais Formam-se a partir dos 30 km de profundidade no interior da Terra devido à elevada pressão e temperatura. A causa que leva à actuação dos diferentes factores de metamorfismo leva à ocorrência de um dos dois tipos básicos de metamorfismo – metamorfismo regional e o metamorfismo de contacto: a) Regional: relacionado com a movimentação das placas tectónicas. b) De Contacto: relacionado com proximidade a uma intrusão magmática. Estratos I.M

• Rochas Magmáticas As rochas magmáticas têm origem na consolidação do magma, que corresponde ao material rochoso que se encontra no estado líquido, no interior da Terra. Se o magma consolidar à superfície, originará rochas magmáticas extrusivas ou vulcânicas (basalto e riólito). Se o magma consolidar em profundidade, originará rochas magmáticas intrusivas ou plutónicas (gabro e granito). O mesmo magma pode, dependendo do local da sua consolidação, originar rochas diferentes, como acontece com os pares granito/gabro e basalto/riólito. O granito e o gabro resultam da consolidação de um magma em profundidade, pelo que o magma que lhes dá origem arrefece lentamente. Devido ao lento arrefecimento do magma, em profundidade, a totalidade do magma vai originar cristais maiores ou de menores dimensões, apresentando uma textura cristalina. Quando o magma solidifica à superfície ou próximo dela, como acontece nos vulcões, o magma arrefece rapidamente, não existindo nem tempo nem espaço para a formação de matéria cristalina, isto é, cristais, possuindo a rocha uma textura hemicristalina ou uma textura amorfa. A análise da textura das rochas (dimensão e arranjo dos minerais constituintes das rochas) permite-nos classificar as rochas magmáticas em intrusivas e extrusivas. Se a rocha apresenta uma textura cristalina, a rocha será intrusiva (granito). Se a rocha apresenta uma textura hemicristalina, o magma solidificou à superfície e/ou próximo dela, logo temos uma rocha extrusiva (basalto). Se a rocha apresentar uma textura vítrea ou amorfa, obtemos também uma rocha extrusiva.

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Rochas Metamórficas


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais Notas: a) Limites divergentes: saída de magma através do afastamento de placas b) Limites convergentes: saída de magma em zonas de choque entre placas oceânicas e continentais c) Limites conservativos: não há destruição/criação de litosfera • Datação das rochas A idade pode ser datada de 2 formas: a relativa e a radiométrica ou absoluta. Princípios Geológicos (datação relativa): a) Sobreposição de estratos: quando mais fundo estiver um estrato, mais antigo é. Ex: nesta imagem o estrato A (o mais fundo denomina-se de Muro) é mais antigo que o C (o mais recente denomina-se de Tecto)

b) Identidade Paleontológica: duas camadas com o mesmo tipo de fósseis têm aproximadamente a mesma idade. Nota: Fósseis de Idade: têm uma ampla distribuição geográfica, mas curto tempo de duração. Ex: trilobites c) Da intersecção: qualquer elemento geográfico é mais recente do que aqueles que intersecta. Ex: as camadas A-F são mais

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Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais antigas que a intrusão magmática e as camadas G e H são as mais recentes

d) Da continuidade lateral: estabelece uma correlação de idades e posições entre os estratos localizados em lugares distanciados. Ex: e) Da inclusão: admite que os fragmentos de rochas incorporados numa outra rocha são mais antigos do que a rocha que os engloba •

c) d) e) f)

É referida em milhões de anos (M.a) É calculada através da desintegração regular dos isótopos radioactivos naturais (decaimento radioactivo) Essa desintegração ocorre no sentido de formar isótopos filhos, mais estáveis (radioactividade) Só é usado em rochas magmáticas O tempo que demora ao isótopo pai para se transformar em isótopo filho chama-se Tempo de meia-vida (T½) Concentrações baixas, difíceis de medir, contaminações, fugas, apenas para rochas magmáticas. Ex: 100 Ist. Pai 50 Ist. Pai 25 Ist. Pai 0 Ist. Filho 50 Ist. Filho 75 Ist. Filho 1 T½ 2T½ 40

a) b)

Datação absoluta ou radiométrica


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Memórias dos tempos geológicos

a) As divisões do tempo geológico são feitas com base em: o Transformações a nível geológico o Transformações a nível biológico b) O tempo geológico é medido em: o M.a (milhões de anos) c) Divide-se em Eras e, estas, em Períodos •

Divisões do tempo geológico Éons

Eras Períodos Cenozóica Quaternário Terciário Cretácico Mesozóica Jurássico Triássico Franerozóico Pérmico Carbonífero ou Carbónico Paleozóica Devónico Silúrico Ordovícico Câmbrico Proterozóico

Arcaico

• a)

Outras notas:

Basculamento: algo que fez com que a coluna estratigráfica se inclinasse (movimentos tectónicos) b) Discordância angular: variações na deposição dos estratos, diferença na angulação (linha) c) Fase orogénica: formação de montanhas d) Coluna estratigráfica: conjunto de estratos

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Hadeano


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e) Estratos: camadas horizontais em maciรงos rochosos


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais Excepcões ao princípio de sobreposição de estratos a) Inversão de camadas (aquando de dobras) b) Depósitos fluviais (por vezes os rios escavam no seu leito rochas que estavam sobrepostas, dificultando assim a sua datação através deste principio geológico) c) Depósitos subterrâneos em grutas (quando se formam grutas os sedimentos podem se aglomerar no seu interior formando rochas, ou seja as rochas formadas no interior serão mais novas que a gruta em si) •

Princípios básicos do raciocínio geológico

Catastrofismo: “A Terra estaria sujeita, com uma certa regularidade, a súbitas e violentas revoluções, que provocariam a extinção da fauna existente. Estas fases de mudança seriam seguidas de períodos de estabilidade, em que os novos seres ocupariam a Terra” Couvier, paleontólogo b) Uniformitarismo: as alterações sofridas pela Terra tinham resultado do somatório de pequenos, lentos e repetitivos fenómenos naturais. (James Hutton, geólogo, sec. XVIII) c) Neocatastrofismo: defende que o planeta Terra se vai alterando à custa de processos naturais lentos, mas que ocasionalmente, sofre alterações profundas (sismos, erupções vulcânicas…) d) Actualismo: “O presente é a chave do passado” – Charles Lyell – defende que as causas que, no passado, provocaram as alterações na Terra são as mesmas que se verificam e observam actualmente. • Teoria da deriva continental a) Proposta por Alfred Wegener b) Argumentos a favor da teoria: o Morfológicos: ex: a morfologia das costas das duas massas continentais (África e América do Sul) o Paleontológicos: ex: encontraram-se o mesmo tipo de fósseis na África e na América de Sul (Mesossaurus) o Litológicos: ex.: as mesmas rochas na América do Sul e na África o Paleoclimáticos: ex: registos glaciares em zonas equatoriais

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a)


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Teoria da tectónica de placas a) A litosfera encontra-se dividida em placas que se movimentam sob uma camada com características plásticas (Astenosfera) b) Correntes de convecção do manto:

c) Motor que gera as correntes: calor interno da Terra Tipos de limites: a) Convergentes: há destruição de litosfera. Localizam-se, geralmente, em zonas de fossas onde se verifica a destruição da placa litosférica, que mergulha. Por esta razão, esta zona é também chamada zona de subducção. As fossas estão localizadas nas zonas de transição da crosta continental para a crosta oceânica ou então em zonas de crosta oceânica. Pode ainda verificar-se a convergência de áreas continentais de placas, como aconteceu quando a placa da Índia chocou com o Sul da Ásia.

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Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais b) Divergentes: há formação de litosfera. Situam-se nas dorsais oceânicas e são zonas onde é gerada crosta oceânica. As dorsais oceânicas são extensas cadeias de montanhas geralmente com um vale central – rifte, cuja profundidade varia entre -1800 e -2000 m, com largura aproximada de 40 km e com paredes em degrau e cortadas por falhas transversais. Nas dorsais oceânicas de alastramento rápido, como no Pacífico, não existe o vale central. c) Conservativos: não há destruição nem criação de litosfera. Situam-se em determinadas falhas, chamadas falhas transformantes. Estas falhas cortam transversalmente as dorsais oceânicas e ao longo delas não se verifica destruição nem alastramento, mas apenas deslizamento de uma placa em relação à outra. Relevos oceânicos: a) Planícies abissais b) Dorsais oceânicas c) Fossa oceânica d) Rifte e) Talude continental

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Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais Tema 2: • Sistema Solar: • Formação e constituição:  Teorias sobre a origem os Sistema Solar: Hipótese de colisão entre 2 estrelas (tem base catastrofista) O Sol ter-se-ia formado em primeiro lugar, sem qualquer planeta a girar à sua volta Uma estrela vagueando pelo espaço teria chocado com o Sol, arrancando-lhe pequenos pedaços Esses pedaços, depois de se condensarem em seu redor, teriam dado origem aos planetas Rejeitada porque: a temperatura é demasiado elevada para permitir a condensação da matéria.

Teoria da nébula solar ou nebular: Ponto de partida: uma nuvem enriquecida com elementos pesados, de dimensões gigantescas; constituída por gases matéria interestelar que resultaram do “Big Bang” Condensação da matéria: aquecimento do núcleo e rotação da nuvem Aumento da velocidade de rotação, com posterior achatamento Aglutinação central das partículas que constituem a nebulosa e formação de uma estrela: o proto-sol (início das reacções termonucleares) Zonação de poeiras, de acordo com a distância ao Sol: elementos mais densos concentram-se junto ao Sol (planetas telúricos); elementos menos densos (hidrogénio e hélio) são projectados para a zona externa da nuvem (planetas gasosos) Argumentos a favor: Todos os corpos do Sistema Solar apresentam a mesma idade (4600 M.a) As órbitas planetárias são elipsóides quase circulares (excepto Mercúrio) e fazem-se todas, praticamente, no mesmo plano O movimento de rotação dos planetas (excepto Vénus e Úrano que é retrógrado, no sentido dos ponteiros do relógio) faz-se no sentido directo (sentido contrário ao dos ponteiros do relógio)

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Hipótese da aproximação entre 2 estrelas Duas estrelas ter-se-iam aproximado Por acção dos respectivos campos gravíticos as estrelas seriam deformadas Como resultado da deformação, pequenas porções seriam arrancadas, formando assim os planetas Rejeitada porque: a estrela que se teria aproximado não teria campo gravítico suficiente para arrancar pedaços ao Sol; a temperatura é demasiado elevada para permitir a condensação da matéria


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais A densidade dos planetas mais próximos do Sol é superior à dos planetas mais afastados Pontos por explicar na teoria da nebular: A baixa rotação do Sol A rotação, em sentido oposto aos outros planetas, de Vénus e Úrano

Teoria geocêntrica: • A Terra era o centro do Sistema Solar • Proposta por Aristóteles e Ptolomeu Teoria Heliocêntrica: • O Sol era o centro do Sistema Solar • Proposta Galileu Galilei e por Copérnico

Teoria Nebular

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Constituição do Sistema Solar: Uma estrela: o Sol 8 Planetas principais: Mercúrio, Vénus, Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Úrano e Neptuno; características: Asteróides: localizados entre Marte e Júpiter, na Cintura de

Asteróides. Compostos por uma liga metálica de Ferro e Níquel


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Planetas anões: corpos celestes que orbitam em torno do Sol; assume uma forma arredondada; não possui uma órbita desimpedida de outros astros Pequenos corpos: Asteróides: corpos de pequenas dimensões, não chegaram a constituir um planeta, devido ao campo gravítico de Marte e Júpiter, ocupam um vasto cinturão de espaço entre as órbitas de Marte e Júpiter. Cometas: corpos esferoidais com órbitas excêntricas, constituídos por: núcleo (rochas, gases e água congelados) cabeleira (partículas sólidas soltas – proximidade do sol) e cauda (gases orientados pelo vento solar). Meteoróides: corpos vindos do espaço e, que podem atingir o nosso planeta:  Meteoros: não chegam a atingir a superfície terrestre, apenas formam um rasto luminoso. Durante a entrada na atmosfera terrestre sofre aquecimento devido ao atrito  Meteorito: atingem a superfície. Resistem ao atrito provocado pela entrada na atmosfera terrestre. Ao atingirem a superfície formam crateras de impacto. Tipos: • Sideritos ou férreos: constituídos por ligas de Ferro e Níquel. • Aerólitos ou pétreos: constituídos por silicatos • Siderólitos ou petroférreos: têm natureza metalorochosa; constituídos por ligas de Ferro, Níquel e silicatos


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o Acreção e diferenciação:  Sequência de acontecimentos: A Terra teria tido origem na acreção de partículas da nebulosa que colidiam por efeito da atracção gravítica. Durante a acreção, a temperatura da Terra foi-se elevando progressivamente. A energia resultante do impacto de Planetesimais era convertida em calor, que se ia acumulando no interior do Protoplaneta. Esta energia não era totalmente dissipada para o Espaço, pois os protoplanetas colidiam continuamente com planetesimais que os recobriam e que, igualmente convertiam a sua energia de choque em energia calorífica. A dimensão do protoplaneta aumenta e com este incremento sobe também a pressão a que os materiais estão sujeitos por compressão. A pressão dos materiais, associada ao aumento progressivo da profundidade, leva ao aumento da temperatura dos materiais constituintes do protoplaneta. A temperatura atinge o ponto de fusão dos silicatos, ferro e níquel, que constituem o protoplaneta Terra. Inicia-se, então, a diferenciação, isto é, a separação dos materiais constituintes da Terra. Os materiais mais densos, ferro e níquel, migram, por diferença de densidade, para o centro da Terra, onde vão originar o núcleo. Os materiais de média densidade, silicatos associados a ferro e níquel, ocupam a zona média da Terra, dando origem ao manto terrestre. Finalmente, os silicatos, pouco densos, atingem a sua temperatura de solidificação, formando-se a crosta terrestre primitiva (frágil e quebradiça). O núcleo, devido às elevadas temperaturas que possui e à produção de calor, continua a manter-se, ainda hoje, no estado líquido. A fusão dos materiais terrestres permitiu a diferenciação da Terra e a formação das três grandes zonas litológicas da Terra – crosta, manto e núcleo.  A energia da Terra que permitiu a sua fusão e diferenciação teve origem:


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• Manifestações de actividade geológica A nível geológico a Terra e Vénus são dois planetas geologicamente activos, enquanto Mercúrio e Marte são planetas geologicamente inactivos. Um planeta é considerado geologicamente activo quando, na actualidade ou num passado recente, manifesta a existência de sismos, vulcanismo activo ou movimentos tectónicos. Um planeta será considerado geologicamente inactivo quando, há muitíssimo tempo, não apresenta fenómenos geológicos activos, como sismos, vulcanismo ou movimentos tectónicos. Os movimentos tectónicos, por sua vez, são os grandes responsáveis pela existência dos fundos oceânicos e pela sua idade (menos de 200 M.a). Os fundos oceânicos resultam de um equilíbrio entre os riftes e as zonas de subducção. No rifte formase o fundo oceânico através de um vulcanismo fissural, que provoca o aumento da dimensão da placa oceânica, que, por este motivo, vai ser “obrigada” a mergulhar para manterá constante área superficial terrestre. Qualquer forma de actividade geológica necessita de um agente modificador, que tanto pode ter uma origem interna como externa ao planeta. o Agentes modificadores: Agente Modificador Efeito Externo Calor irradiado pelo Sol O calor irradiado pelo Sol, através das amplitudes térmicas (agentes atmosféricos), activa os factores de erosão e de meteorização, modificando as rochas sobre que actua Água no estado líquido A água provoca a alteração dos materiais e transporta-os até bacias de sedimentação Impacto meteorítico Um impacto meteorítico conduz à formação da cratera de impacto, de actividade vulcânica e à metamorfização das rochas

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A crosta foi a primeira zona terrestre a solidificar, devido à sua proximidade com as baixas temperaturas do Espaço. No entanto, devido à ausência de atmosfera, continuava a ser bombardeada por inúmeros meteoritos, cujo choque com a fina e recém-formada superfície terrestre originava fenómenos de vulcanismo activo que libertavam grandes quantidades de lava e de vapor de água. O vapor de água libertado, por condensação, originou as primeiras chuvas do planeta, que deram início à formação dos oceanos primitivos. Simultaneamente, iniciou-se a formação da atmosfera primitiva e começaram a surgir as primeiras formas de vida nos oceanos primitivos.


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Interno

Acreção da Terra Contracção gravítica Materiais radioactivos constituintes

A acreção, a contracção gravítica e o decaimento dos elementos radioactivos produzem a energia responsável pelo movimento das placas tectónicas, pela ocorrência de sismos, do vulcanismo e da formação dos fundos oceânicos

• Sistema Terra Lua A lua é o satélite natural da Terra (corpo que descreve órbitas em torno de um planeta principal), de dimensões reduzidas quando comparada com a Terra (4x menor). Pensa-se que a sua formação está relacionada com um corpo de menores dimensões que a Terra, que colidiu com a Terra primitiva. A lua não possui atmosfera, devido às suas reduzidas massa e força gravítica, nem água no estado líquido e, por esse motivo, não tem erosão, pelo que a superfície lunar mantém-se inalterável. Devido à sua inactividade, a Lua parece ter preservado, em grande parte, as suas características primitivas. Por este motivo, estudando a Lua, podemos compreender um pouco da história da Terra. O satélite da Terra preserva as marcas dos acontecimentos ocorridos antes da formação dos nossos continentes, constituindo uma memória daquilo que seria a Terra durante esse lapso de tempo. A Lua e a Terra interactuam uma com a outra, influenciando as respectivas deslocações no Espaço. A duração do dia terrestre é determinada pela presença da Lua e as mudanças na posição em relação à Terra provocam alterações na duração do dia e dos meses lunares. Entre a Terra e a Lua existe uma forte ligação gravitacional, pelo que são considerados, por alguns cientistas, como planetas duplos. A alteração da força da gravidade exercida pela Lua sobre a Terra determina a variação das marés dos oceanos. A força da atracção exercida entre a Terra e a Lua leva a uma diminuição da velocidade de rotação da Terra, o que origina um aumento da duração de horas do dia terrestre. Cada dia terrestre aumenta 0.0018 segundos por século.

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Nota: • Na Terra, é água o principal factor da renovação da crosta, devido ao seu ciclo (ciclo hidrológico), que é, “impulsionado” pelo Sol • Para encontrar dados referentes aos primeiros 700 M.a, apagados pela erosão (na Terra e em Vénus), recorre-se aos planetas geologicamente “mortos”


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A Lua, tal como a Terra, possui dois tipos de formações geomorfológicas, os mares e os continentes. O nome destas duas formações lunares deve-se à sua similitude com as da Terra.

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Como a Lua possui a mesma origem que o seu planeta principal e formou-se sensivelmente ao mesmo tempo, segundo o mesmo ritmo de acontecimentos. A tabela a seguir esquematiza a sequência dos acontecimentos que tiveram na origem e evolução da Lua: Génese da Lua 4500 M.a – ocorreu, aproximadamente, ao mesmo tempo que a génese da Terra Fase de grande aquecimento 4500 a 4300 M.a – a elevação da temperatura provocou a fusão dos materiais até uma profundidade de 300 a 400 km Formação da crosta primitiva 4300 a 3800 M.a – o arrefecimento e a solidificação dos materiais originaram a crosta primitiva Grande bombardeamento 3800 M.a - a superfície lunar foi meteorítico atingida por enormes meteoritos, que originaram crateras de impacto. Estes impactos podem ter provocado a fusão dos materiais, formando magmas. Neste período, a Terra e a Lua estavam mais próximas que actualmente. O bombardeamento foi mais intenso no hemisfério voltado para a Terra Formação dos mares 3800 a 3000 M.a - as crateras de impacto foram preenchidas por lavas basálticas. O magma originou-se a grande profundidade, no interior da Lua De 3000 M.a até à actualidade – não se verificou qualquer actividade geológica importante


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Continentes lunares

Possuem uma cor mais clara (reflectem 18% da luz incidente proveniente do Sol) e um relevo escarpado, tal como se verifica nos continentes terrestres. As rochas dos continentes lunares são anortositos. Estas regiões apresentam maior número de crateras de impacto e ocupam maior extensão da superfície lunar

Mares lunares

Os mares lunares devem o seu nome, não há presença de água líquida, mas ao seu tom escuro e relevo plano, lembrando o seu aspecto calmo e escuro dos oceanos terrestres. São constituídos por basalto, que só reflecte 7% da luz solar incidente. Os mares lunares são mais frequentes na face visível da Lua do que na face oculta. O número de crateras de impacto é menos frequente neste tipo de formação. Os mares lunares resultam do preenchimento, por lavas basálticas, das depressões resultantes de impactos de meteoritos.

A Lua não tem erosão devido à ausência de atmosfera e de água no estado líquido, mas no entanto, pode verificar-se a desagregação de rochas devido às grandes amplitudes térmicas. A Lua possui uma variação diária de temperatura que pode ir os -180 ºC aos +120ºC. esta variação de temperatura pode ocasionar a fracturação das rochas, tal como acontece a um copo que sai do forno e é colocado numa superfície fria. Os fragmentos originados por esta fragmentação térmica podem deslizar pelas encostas lunares, sendo estes os únicos efeitos de alteração da superfície lunar, alem dos impactos de meteoritos e os sues efeitos.

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A ausência de alterações geomorfológicas na Lua permite que esta mantenha as características do momento da sua formação. A Terra, ao possuir agentes de erosão, vulcanismo activo, movimentos tectónicos, encontra-se em permanente mutação, pelo não conseguimos observar as características da Terra primitiva. A Lua, pelo facto de ser contemporânea da Terra e de não ter sofrido alterações, permite-nos obter dados sobre a Terra primitiva. Uma grande ajuda sobre a composição e morfologia da Lua foi-nos fornecida pela ida do Homem à Lua, tendo sido possível, nessa altura, a recolha de material lunar.


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais Tema 3: • A Terra, um planeta a proteger: o A face da Terra:  Continentes: • Cratões (estruturas/áreas geológicas estáveis): o Escudos – núcleos de rochas magmáticas e metamórficas com ±600 M.a o Plataformas interiores – natureza rochosa mais recente e que conservam a sua posição horizontal original • Cadeias montanhosas: o Antigas o Recentes • Margens continentais  Oceanos: • Planícies abissais • Fossas oceânicas (zona convergente) • Dorsais oceânicos • Rifte (zona divergente) Em suma: Unidades morfológicas constituintes da Terra

Áreas continentais

Cadeias montanhosas

Escudos

Margens continentais

Domínio continental

Talude continental

Domínio oceânico

Dorsais oceânicos

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Cratões

Fundos oceânicos

Plataformas interiores

Nota: o talude continental é uma zona de transição entre o domínio continental e domínio oceânico. Origina conflitos entre geógrafos e geólogos.

Fossas oceânicas

Planícies abissais

Rifte


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais o Intervenções do Homem nos subsistemas terrestres:  A Água: Fontes de poluição:  Efluentes  Marés negras  Indústria (chuvas ácidas)  Agricultura (pesticidas e herbicidas) ETA: Estação de Tratamento de Águas Trata a água que vai ser fornecida às populações, eliminado organismos e substâncias químicas antes da distribuição. ETAR: Estação de Tratamento de Águas Residuais Trata a água utilizada, melhorando a sua qualidade, mas não tornando-a potável, sendo menos prejudicial ao ambiente de descarga Medidas para a poupança de água:  Garrafas no autoclismo  Tomar duche em vez de banho de emersão  Utilizar a água dos cozinhados para a rega  Fechar a torneira durante a lavagem dos dentes e ao fazer a barba  Fechar bem a torneira, evitando fugas  Utilizar doseador na torneira  Lavar a roupa/louça só quando a máquina estiver cheia  Utilizar autoclismos “inteligentes”

 Combustíveis Fósseis O que são?: a partir da sua combustão geram energia; formaram-se à M.a (a partir da acumulação de organismos). Ex: petróleo (organismos animais), carvão (organismos vegetais) e gás natural. São maus porque:  São finitos  Os gases (GEE) libertados pela sua combustão degradam o ambiente: o Chuvas ácidas o Efeito estufa

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 O solo: Fontes de poluição:  Desflorestação  Actividade agrícola  Sobrepastoreio  Indústria (chuvas ácidas)  Construção humana (impermeabilização do solo, causando cheias)


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Recursos Geológicos: o O que são? São os bens naturais existentes na crosta terrestre e que, face às suas concentrações num determinado local, podem ser extraídos e utilizados em benefício do Homem.  Renováveis: são gerados pela Natureza a uma taxa igual ou superior àquela a que são consumidos. Ex: geotérmica, mares, hídrica…  Não renováveis: são gerados pela Natureza a um ritmo muito mais lento do que aquele a que são consumidos pelo Homem. São por isso, recursos limitados que acabarão por se esgotar. Os recursos geológicos não são renováveis, com excepção da água e do calor interno da Terra. Ex: petróleo, carvão, volframite… Recursos energéticos: o Fundamentais, desde sempre, para as diversas actividades do ser Humano o O desenvolvimento das sociedades industrializadas e tecnológicas fez crescer de forma exponencial, o consumo de energia o A maior parte da energia consumida pelas sociedades actuais é proveniente dos combustíveis fosseis Combustíveis Fosseis (energia fóssil) o O carvão, o petróleo e o gás natural são recursos energéticos não renováveis e que se aproximam rapidamente do esgotamento o A energia que contêm está armazenada nas ligações químicas de compostos orgânicos, sujeitos a complexas transformações ao longo de grandes períodos de tempo o O carvão é principalmente utilizado em centrais termoeléctricas para a produção de energia. O petróleo e o gás natural são utilizados como combustíveis. O petróleo tem, ainda, numerosas utilizações industriais o A queima de C.F causa diversos problemas ambientais:  Liberta para a atmosfera dióxido de enxofre, que, ao combinar-se com o vapor de água atmosférico, dá origem a H2SO4 (ácido sulfúrico), o qual precipita como chuva ácida. A chuva ácida baixa o pH do solo e dos cursos de água, provocando a morte dos organismos e o desequilíbrio dos ecossistemas  Liberta também grandes quantidades de CO2 para a atmosfera. O aumento do CO2 atmosférico contribui

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para o aumento do efeito estufa e, consequentemente, do aquecimento global do planeta  A extracção do carvão em minas e a extracção do petróleo em poços podem causar contaminação do solo e da água Energia Nuclear: o A produção de energia nuclear baseia-se na fissão controlada do elemento urânio em reactores nucleares o Esta reacção liberta grandes quantidades de energia sob a forma de calor; esse calor é utilizado na vaporização da água que, por sua vez, é usada para a produção de energia o Desvantagens:  Risco de acidentes, com fuga de radiações  Produção de resíduos radioactivos que levantam sérios problemas de tratamento e armazenamento  Poluição térmica da água  Risco de acções terroristas Energia Geotérmica: o O calor interno da Terra constitui uma fonte de energia que pode ser concentrada localmente o Quando existe uma fonte de magma relativamente próxima da superfície da Terra, verifica-se o aquecimento de fluidos, geralmente a água, que se localiza em rochas porosas ou fracturas o A água quente pode ser aproveitada na produção de energia o A energia geotérmica não é poluente e é renovável, na medida que a sua fonte permanece por longos períodos de tempo (uma câmara magmática pode demorar M.a a arrefecer) o No entanto, é um tipo de energia que apenas pode ser aproveitada em locais com determinadas características o Em Portugal, há produção de energia geotérmica de alta entalpia no arquipélago dos Açores Energias Alternativas: o As energias renováveis, que não se esgotam e são pouco poluentes, constituem a principal alternativa à energia dos C.F o No desenvolvimento de tecnologias que aumentam a eficácia de aproveitamento destas fontes de energia pode estar a solução para os problemas energéticos do futuro

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Recursos minerais: o Incluem numerosos materiais utilizados pelo Homem e que foram concentrados, muito lentamente, por uma variedade de processos geológicos o Os recursos minerais podem classificara-se em metálicos e não metálicos  Metálicos: • Elementos químicos como o ferro, cobre, prata ou ouro, encontram-se distribuídos na crosta terrestre, fazendo parte da constituição de vários materiais em associações diversas com outros elementos • “Clarke”: concentração média de um determinado elemento químico na crosta terrestre. Exprime-se em partes por milhão (ppm) ou gramas por tonelada (g/ton) • Um jazigo metálico é um local no qual existe um elemento químico com concentração superior ao seu clarke • Num jazigo mineral, chama-se minério ao material aproveitável e que tem interesse económico. A ganga ou estéril é o material sem valor económico quem está associado ao minério • A ganga é, geralmente, acumulada em escombreiras, que são depósitos superficiais junto às explorações mineiras. As escombreiras causam poluição visual, aumentam o risco de deslocamentos de terreno e podem conter substâncias tóxicas que poluem o solo e a água  Não Metálicos: • Consideram-se recursos minerais não metálicos, minerais como cascalhos, areias e rochas • São materiais abundantes, que geralmente não atingem preços elevados (com excepção das pedras preciosas) e que, por essas razões, provêm de fontes locais

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o Para além da energia geotérmica, há a considerar as seguintes fontes de energia renovável: solar, eólica, hidroeléctrica, ondas, biomassa e biogás


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o Riscos Geolรณgicos


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais Tema 4: • Métodos para o estudo do interior da Geosfera

Observação e estudo da superfície visível o Permite o conhecimento mais ou menos completo das rochas e outros materiais que afloram o Ex: túneis, cortes de estrada o Restringem-se a uma parte muito superficial da Terra Exploração de jazigos minerais efectuada em minas e escavações o Fornece dados directos até profundidades que oscilam entre os 3 e os 4 km Sondagens o Perfurações envolvendo equipamento apropriado o Permitem retirar colunas de rochas correspondentes a milhões de anos de história Perfurações o Furos ultra profundos  ›1500 Metros o Podem ser realizados em:  Crosta continental (o maior: Kola 12023m)  Crosta Oceânica (o maior: Costa Rica 3500m) o Problemas  Económicos e técnicos (aos 300ºC, a broca começa a desintegrar-se) Vulcões o Magmas e Xenólitos  O magma provem de profundidades na ordem dos 100 km a 200 km, sofrendo alterações pelo caminho  Durante o caminho para a superfície, o magma arranca e incorpora fragmentos de rocha do manto e da crosta – os xenólitos ou encraves

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Métodos Directos: • Observação e estudo de materiais directamente acessíveis o Diversas Técnicas  Observação e estudo de superfície visível  Exploração de jazigos minerais efectuada em minas e escavações  Sondagens  Magmas e xenólitos  Movimentos tectónicos e erosão


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais •

Movimento tectónico e erosão o Nos limites convergentes de placas, as forças de compressão são capazes de criar deformações da litosfera tão intensas, que vestígios de um fundo oceânico podem surgir no alto de uma montanha – ex: Maciço de Morais o A erosão permite a exposição das rochas que estiveram há centenas de milhões de anos, a milhares de metros de profundidade

Planetologia e Astrogeologia o Utilização das mesmas técnicas que são utilizadas no estudo do Sistema Solar o Estudo comparado de todo o Sistema Solar e do nosso planeta o Comparação de meteoritos com a estrutura do nosso planeta:  Siderólitos – manto  Sideritos – núcleo Sismologia: o Estudando a propagação das ondas sísmicas, os geógrafos analisam as trajectórias das ondas que vão sendo reflectidas e refractadas, à medida que mudam as propriedades dos materiais por elas atravessados  Tomografia sísmica: • Possibilita distinguir zonas internas com diferentes temperaturas. As mais quentes são identificadas por retardarem as ondas sísmicas interiores, enquanto, as mais frias são denunciadas pela aceleração que provocam

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Métodos Indirectos • Planetologia e Astrogeologia • Métodos geofísicos (estudo das propriedades físicas da Terra): o Sismologia o Gravimetria o Densidade e massa volúmica o Geomagnetismo o Geotermismo o Gradiente Geobárico o Geoelctricidade


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Gravimetria: o Todos os corpos na Terra sofrem uma força de atracção chamada gravidade o Pode ser medida por um gravímetro o A gravidade é:  Menor nos pólos (diminui com a latitude)  Maior em zonas altas (aumenta com a altitude) o Gravímetro: massa de metal suspensa por uma mola extensível, perfeitamente elástica. A força gravítica actua sobre a massa que, por sua vez, exerce uma força de tracção sobre a mola, distendendo-a  Fórmula para calcular a gravimetria: Sendo: M – massa da Terra R – raio terrestre m – massa do corpo G – constante de gravitação determinada em laboratório

 Mola

Massa Conhecida

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Força Gravítica conhecida

o A superfície da Terra não é regular (cadeias montanhosas, regiões planas, etc…) o Raio terrestre equatorial ›21km que o raio equatorial  Consequência: • A força gravítica varia de zona para zona


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o Anomalias gravimétricas:  Positivas: quando a densidade dos materiais é superior ao material que compõe as rochas envolventes. Ex: jazigo mineral  Negativas: quando a densidade dos materiais é inferior ao material que compõe as rochas envolventes. Ex: diapiro (sal) o Possibilita a determinação de materiais mais ou menos densos no interior da crosta  Rochas salinas – menos densas – anomalia negativa – menor aceleração da gravidade  Jazigos minerais – mais densos – anomalia positiva – maior aceleração da gravidade Densidade o Densidade média do planeta – 5,5g/cm3 o Densidade média das rochas litosféricas – 2,8g/cm3 o Conclusão: a densidade da Geosfera interior é muito superior à densidade das rochas da litosfera Geomagnetismo o A Terra possui um campo magnético natural responsável pela orientação das bússolas – magnetosfera o Linhas de força do campo magnético passam através do planeta e estendem-se de um pólo magnético para o outro (direcção norte – sul) o Essa geometria deveria criar um padrão (valor mínimo próximo do equador até um valor máximo perto dos pólos). Tal não acontece, porque a heterogeneidade dos materiais terrestres perturba essa regularidade o As anomalias magnéticas detectadas com recurso a magnetómetros são um bom indicador da existência de jazigos metálicos o Os minerais ferromagnesianos (ex: basalto) registam a orientação do campo magnético terrestre. Estes só registam a orientação magnética quando as temperaturas descem até ao Ponto de Curie (temperatura acima da qual um mineral magnético perde o seu magnetismo) o Método associado a rochas magmáticas

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o É necessário efectuar correcções relativas a diferentes parâmetros (latitude, altitude, presença de acidentes tipográficos) o Seria de esperar que a força gravítica fosse igual para toda a superfície terrestre


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o Polaridade normal: quando a rocha tem o mesmo magnetismo que o campo magnético actual. O norte magnético coincide com o norte geográfico o Polaridade inversa: o norte magnético coincide com o sul geográfico Geotermismo o Principal fonte de energia térmica – desintegração de elementos radioactivos que se encontram nas rochas (urânio, potássio, tório) o Energia térmica interna remanescente da formação do l o Através da determinação realizada em sondagens e minas – a temperatura aumenta com a profundidade o Gradiente geotérmico: quantidade da variação da temperatura com a profundidade – aumento da temperatura por km de profundidade o Em geral: em cada 33 ou 34 metros de profundidade, a temperatura aumenta 1ºC o Grau geotérmico: número de metros que é necessário aprofundar para que a temperatura aumente 1ºC o A variação do gradiente geotérmico não se verifica de forma uniforme:  Se tal acontecesse, a Terra atingiria no seu interior a temperatura de milhares de graus, o que provocaria a fusão de todos os materiais  Admite-se que a variação do gradiente geotérmico ( ) diminui com a profundidade Implica a existência de diferentes tipos de materiais que constituem a Terra o À dissipação de calor interno para a superfície denominase Fluxo Térmico o A quantidade de energia térmica libertada por unidade de superfície e por unidade de tempo é:

Geoelectricidade: o Os métodos geoeléctricos são considerados um bom método indirecto porque nos dão informações sobre o interior da Geosfera, baseando-se nas propriedades eléctricas das rochas. Deste modo, introduzindo-se corrente eléctrica no solo pode analisar-se a condutividade/resistividade dos materiais, ou seja, a capacidade dos mesmos de deixarem atravessar pela corrente eléctrica. Um dos factores que mais contribui para o aumento da condutividade dos materiais é a presença de água nos estratos

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Gradiente Geobárico o Não é um valor constante, embora não tão irregular como o do gradiente geotérmico. Essa inconstância resulta da heterogeneidade da composição do interior da Terra, conforme sugerem as variações de densidade reveladas pelos dados sísmicos o Quando sobrepostos, o gráfico do gradiente geobárico e o do gradiente geotérmico, não apresentam pontos comuns. A única semelhança é que a pressão e a temperatura aumentam com a profundidade.

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Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais Tema 5: • Vulcanismo Vulcanologia: ciência que estuda os vulcões e os fenómenos a eles associados. Vulcanismo: manifestação constante da dinâmica geológica que constitui o mecanismo central da evolução do nosso planeta. •

Tipos de Vulcanismo: Vulcanismo primário • Vulcanismo eruptivo • Vulcanismo secundário • Vulcanismo residual •

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• Vulcanismo Primário: Caracteriza-se pela ocorrência de erupções vulcânicas nas quais são emitidos para o exterior da Geosfera materiais vulcânicos nos estados sólido, líquido e gasoso -» emitidos através de aparelhos vulcânicos. o Divide-se em: • Vulcanismo central • Vulcão: abertura na superfície terrestre, que estabelece comunicação entre o interior e o exterior do globo, trazendo para a superfície grandes quantidades de matéria e energia. o Cone vulcânico: elevação em forma cónica, resultante da acumulação de materiais libertados durante uma ou mais erupções. o Chaminé vulcânica: canal no interior do aparelho vulcânico que estabelece a comunicação entre a câmara magmática e o exterior. o Cratera vulcânica: abertura do cone vulcânico, em forma de funil, que se localiza no topo da chaminé vulcânica. o Câmara magmática: situada a alguns Kms da superfície onde se acumula o magma.


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais Estrutura de um Vulcão:

Diferença entre Magma e Lava: o Lava: material vulcânico fluido ou já solidificado (magma desgaseificado em estado de fusão ígnea), expelido do interior de um vulcão. o Magma: material rochoso de origem profunda, constituído, essencialmente por silicatos fundidos a elevadíssimas temperaturas e por gases dissolvidos.

Formação de Caldeiras: o O esvaziamento, total ou parcial, da câmara magmática torna o aparelho vulcânico instável (por falta de sustentação do cone), conduzindo ao seu abatimento. o Têm um diâmetro, nunca inferior, a 1,5 Km de diâmetro.

Vulcanismo Fissural: • Erupções ocorrem ao longo de fracturas na superfície terrestre

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Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais

Material expelido pelos Vulcões: • Durante as erupções vulcânicas, são libertados diversos tipos de produtos, nomeadamente:

Piroclastos:

Cinzas

Inferior a 2 mm

Lapilli ou Bagacina1

2 a 64 mm

Bombas e blocos vulcânicos

Superior a 64 mm

Fotografia

o Gases:  De entre os gases libertados durante vulcânica, predominam: • Vapor de água -» H2O (g) • Monóxido de carbono -» CO • Hidrogénio -» H2 • Azoto -» N2 • Ácido clorídrico -» HCl • Compostos de enxofre -» SOx

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A Bagacina é um termo só usado nos Açores

uma

erupção

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Designação

Diâmetro das Partículas


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais 

Nuvens ardentes: • Formadas por fragmentos de várias dimensões (a maioria cinzas) envolvidas em gases a elevadas temperaturas que deslocam pelas vertentes dos vulcões, calcinando tudo à sua frente.

o Lava:  Diferentes Classificações: • Tipos de lava segundo a % de SiO2:

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o A quantidade de sílica, isto é, do composto de fórmulas SiO2, é um importante parâmetro de classificação das lavas, que permite dividi-las em lavas básicas, intermédias ou ácidas. • Viscosidade:

o A viscosidade das lavas depende de vários factores:


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais Quantidade de gás dissolvido

 

Temperatura Quantidade de sílica

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Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais 

Tipos de lava segundo viscosidade:

Lava Viscosa

Lava Fluida

Temperatura

Temperatura

Quantidade de Sílica

Quantidade de Sílica

Rica em sílica

Pobre em sílica

(ácida)

(básica)

Gases

Gases

Libertam-se com dificuldade

Libertam-se com mais facilidade.

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A lava é expelida a uma A lava é expelida a uma temperatura muito temperatura muito superior próxima da sua à sua temperatura de temperatura de solidificação. solidificação


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais

o Tipos de solidificação das lavas:  Lavas fluidas Designação

Descrição

Lavas Encordoadas ou

-

Lavas muito fluidas

-

Formam escoadas de lavas

Pahoehoe

-

Originam superfícies lisas ou com aspectos semelhante a cordas.

Lavas Escoriáceas

-

Lavas fluídas

-

Deslocam-se lentamente

-

Originam superfícies ásperas, em resultado da perda rápida de gases.

aa Lavas em Almofada ou pillow lava

 Designação

-Lavas fluídas. -Arrefecem dentro de água. -Após solidificação assemelham-se a almofadas. Lavas viscosas Descrição

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Ou


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais Agulhas Vulcânicas

-

-

Solidificação da lava na chaminé do aparelho vulcânico, funcionando como uma rolha. -Lava viscosa.

-Solidificação da lava sobre a abertura da cratera (aspecto de tampa).

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Domos ou Cúpulas

Lava de elevada viscosidade


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais Tipos de Erupção o Explosiva:  Lavas muito viscosas  Violentas explosões  Formação de domos ou agulhas  Cones altos e acentuados por acumulação de piroclastos  Formação de nuvens ardentes o Efusiva:  Lavas fluidas  Mantos e correntes de lava  Cones baixos, formados por camadas de lava solidificada  A lava espalha-se por grandes superfícies o Mista:  Alternância de fases efusivas com fases explosivas (pouco violentas)  Cone misto, resultante da acumulação de lavas intercaladas com piroclastos  Erupções explosivas causadas por entrada de água pela chaminé vulcânica •

Vulcanismo residual o Ocorrem após as erupções vulcânicas terem terminado o Manifestam-se de um modo menos espectacular e violento, nomeadamente através da libertação de gases e/ou água a temperaturas elevadas  Manifestações de vulcanismo residual • Fumarolas: o Ascensão à superfície de água a altas temperaturas que originam emissão de vapor de água. o Não há mistura destas águas com águas frias subterrâneas o Dependendo dos gases que predominam, misturados com o vapor de água, recebem diferentes designações:  Sulfataras (enxofre)  Mofetas (dióxido de carbono) • Nascentes termais: o Águas subterrâneas sobreaquecidas, misturadas com águas subterrâneas que brotam à superfície a temperaturas mais baixas que o seu ponto de ebulição • Géisers o Emissões descontínuas de água e vapor de água através de fracturas

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Aproveitamento económico do vulcanismo atenuado o Utilização directa na fonte (balneoterapia, termalismo, estufas, confecção de alimentos, …) o Conversão de calor em electricidade  Nos Açores, o vapor de água é captado sob pressão e conduzido para uma central, onde acciona turbinas que produzem energia eléctrica

Vulcanismo e Tectónica

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o Distribuição de Vulcões:


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais o Zonas: Tipo de Vulcanismo

Fronteira Convergente

Vulcanismo de Subducção

(O >-< O) (O >-< C) O=Oceânica C=Continental

Características

 Colisão entre duas placas (O-O ou O-C).  O magma é originado por fusão da placa + densa que mergulha por baixo da placa menos densa.  Magma de origem pouco profunda.  Origina erupções do tipo explosivo.  Representa cerca de 80% dos vulcões activos.  Exemplos: Colisão O - O: Indonésia Colisão O – C: Andes, Japão, Cintura Mediterrânea

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Zona Tectónica


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais Zona Tectónica

Tipo de Vulcanismo

Fronteira Divergente

Vulcanismo de Vale de Rifte

(O«-»O) (C«-»C) O=Oceânica C=Continental

Características

 Afastamento de placas tectónicas O, C-C).

(O-

 Originam-se grandes fissuras na crosta, através das quais o magma ascende à superfície.  Origina erupções do tipo efusivo ou misto.  Representa cerca de 25% dos vulcões activos.  Exemplos: Colisão O - O: Dorsal ou Crista Médio Atlântica Colisão O – C: Rifte Valley Africano

Tipo de Vulcanismo

Interior de placas

Vulcanismo intraplaca

Características

 Explica a existência de ilhas vulcânicas no interior de placas oceânicas (ex.:Havai) e de alguns vulcões no interior dos continentes (ex.: África Ocidental)  O magma supõe-se que tem origem em zonas mais profundas.  Origina erupções do tipo efusivo ou misto.  Representa cerca de 5% dos vulcões activos.

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Zona Tectónica


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais •

Pontos Quentes: • Formam Plumas térmicas (porções de material quente, proveniente do manto, que ascendem até à litosfera, originando uma fonte magma que alimenta um vulcão à superfície, estando o ponto quente sempre imóvel, o que se desloca é a placa onde está situado) Riscos Ambientais: O vulcanismo é apenas um dos factores que influenciam o clima da Terra. • Os vulcões libertam para a atmosfera cerca de 110 milhões de toneladas de CO2 anualmente • Sabe-se que: • Os vulcões libertam cinzas e gases (nomeadamente SO2), bloqueiam a luz solar, causam chuvas ácidas e podem agravar o efeito estufa • Erupções afectam o clima em curtos períodos de tempo, mas que podem influenciar alterações de longa duração • Logo, os danos ambientais são inevitáveis

Riscos pessoais: • Nos últimos 300 anos, cerca de, 27 erupções vulcânicas, foram a causa de morte de cerca de 250 000 pessoas • É impossível evitar uma erupção vulcânica, mas é possível prever antecipadamente quando ocorre • A vulcanologia tem progredido a tal ponto que, hoje em dia, sabemos quantos são os vulcões activos na Terra e quais apresentam maior risco para o Homem • Como pode o Homem minimizar os riscos pessoais associados a uma erupção vulcânica? • 1º Passo – estudar o comportamento de um vulcão: • Activo • Extinto • Adormecido • 2º Passo – vigilância: • Detecção da deformação do cone vulcânico • Registo da actividade sísmica • Variações de temperatura no vulcanismo secundário • Variações na temperatura dos solos • Recolha e analise dos gases libertados • Detecção da variação da força gravítica (anomalias gravimétricas) • 3º Passo – construção de mapas de zonas de risco: • Construção de mapas que permitem prever o comportamento futuro do vulcão, com base em dados

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históricos de anteriores erupções e de estudos geológicos da área envolvente do vulcão


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais 4º Passo – prevenção: Sensibilização e educação das populações de risco (habitantes das zonas incluídas no mapa de risco • Em suma: • A previsão de erupções vulcânicas pode minimizar os danos pessoais, principalmente a perda de vidas humanas • É importante saber-se se o vulcão está activo, extinto ou adormecido • Hoje em dia, através do uso das mais diferentes tecnologias, é possível prever uma erupção vulcânica, bem como construir mapas que nos indiquem as zonas de risco.

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Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais Tema 6: • Sismologia Sismo: movimento da crosta terrestre, brusco e de curta duração, resultante de movimentos existentes no interior da Terra. • Microssismos: sismos de fraca intensidade, pouco violentos, que passam despercebidos aos nossos sentidos. Apenas registados em sismógrafos. • Macrossismos: também designados tremores de Terra, de grande intensidade e capazes de causarem inúmeras modificações e catástrofes. São sismos sentidos pela população. •

Origem dos sismos: • Actualmente os sismólogos – cientistas que se dedicam ao estudo dos sismos – têm explicações científicas para estes acontecimentos naturais • No interior da Terra existem forças que actuam sobre as rochas. Quando essas forças ultrapassam a capacidade de resistência da rocha dá-se a ruptura, formando uma falha. O movimento ao longo da falha provoca sismos. • • Tipos

de Falhas: inversa: Forças de compressão O bloco rochoso sobe ↑ Fronteiras convergentes 40

Falha • • •

Falha • • •

normal: Forças de distensão Bloco rochoso desce↓ Fronteiras divergentes


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais Falha • • •

de Deslizamento: Força de deslize O bloco roça no outro↑↓ Fronteiras tangenciais

• Sismicidade em Portugal: Portugal está localizado numa zona relativamente instável (a 200 Km da fronteira com a placa Africana), sendo um país de risco sísmico moderado • Zonas de maior risco sísmico: o Algarve o Zona litoral a sul da Figueira da Foz, incluindo o vale inferior do rio Tejo o A área metropolitana de Lisboa o Açores: zona do território português com grande actividade sísmica dada a sua localização na fronteira de

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• Teoria do Ressalto Elástico: Enunciada por H. F. Reid, em 1911, tenta explicar a origem dos sismos. Segundo esta teoria, as rochas sofrem uma deformação elástica devido à actuação de forças. As rochas, à medida que vão sendo sujeitas à actuação de forças, vão acumulando energia das forças e vão-se deformando. No entanto, se as forças deixarem de actuar, as rochas recuperam a sua forma inicial, libertando a energia acumulada (sismo). Caso as forças continuem a actuar, pode ser ultrapassado o limite de plasticidade do material, que fractura, libertando a energia libertada (sismo) e surgindo uma falha. O material, após a formação da falha, recupera a forma inicial, isto é, deixa de estar deformado. • Tipos de sismos: • Sismos naturais: • Sismos tectónicos: movimento ao longo de falhas • Sismos de colapso: um deslizamento de terras numa gruta subterrânea ou à superfície pode provocar um microssismo • Sismos vulcânicos: a pressão existente dentro de uma câmara magmática pode provocar sismos em regiões vulcânicas • Sismos artificiais: são aqueles criados pelo Homem. Provocam sempre microssismos. Ex: explosões em pedreiras


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placas tectรณnicas (euro-asiรกtica, americana e africana, formando um ponto triplo com limites de rifte e falhas transformantes)


Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais • Consequências dos sismos Dependendo da intensidade e da localização do epicentro, os sismos podem: • Provocar alterações na topografia: no solo podem abrirse fendas, os rios podem secar, mudar de trajecto ou sofrer alterações na composição da água • Provocar avalanchas: quando ocorrem deslizamentos de Terras ou de neves nas zonas montanhosas • Originar Tsunamis: quando o epicentro de um sismo se localiza no mar, formando-se ondas gigantescas muito destruidoras Ondas sísmicas: • Antes do sismo principal: abalos preliminares • Depois do sismo principal: réplicas • Sismo Principal:

premonitórios

ou

o O epicentro é a zona da superfície situada na vertical em relação ao foco sísmico e que é afectada em primeiro lugar pelos efeitos dos sismos o O hipocentro ou foco é o local de origem de um sismo, situado a profundidade variável (podendo ser profundo, intermédio ou superficial)

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Tipos de ondas sísmicas o Ondas profundas  Ondas P, primárias • As partículas deslocam-se no sentido da propagação da onda (paralelamente à direcção de propagação) • A propagação efectua-se através de um conjunto alternado de compressões e distensões, o que altera apenas o volume das rochas • São as primeiras ondas a serem registadas pelos sismógrafos, sendo, por isso, as mais rápidas • Propagam-se através dos sólidos, dos gases e dos líquidos, podendo a sua propagação ser comparada à das ondas sonoras • Alguma energia transmitida pelas ondas P, pode ser transmitida para a atmosfera, sob a forma de ondas sonoras, provocando ruído • Conhecidas por ondas longitudinais, de compressão, primárias ou P  Ondas S, secundárias • As partículas deslocam-se num plano perpendicular ao deslocamento da onda, pelo que são chamadas ondas transversais • São mais lentas que as ondas P, pelo que chegam atrasadas em relação às ondas P, às estações sismográficas. Por esse motivo são chamadas de ondas secundárias ou S • Provocam só mudanças na forma do material • Só se propagam em meios sólidos o Ondas Superficiais  Ondas Love, L • As ondas Love envolvem deslocações laterais das partículas, resultando interferências entre as ondas S • As partículas vibram horizontalmente, fazendo a direcção de vibração um ângulo recto com a direcção de propagação • Só se deslocam à superfície, em meios sólidos • São as mais destrutivas  Ondas Rayleigh, R • As ondas R provocam deslocamentos das partículas do solo, semelhante às vagas do mar, seguindo uma trajectória elíptica num plano perpendicular à direcção de propagação • São as ondas mais lentas • Deslocam-se à superfície da Terra, em meios sólidos e líquidos

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Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais Ondas P ← Ondas S →

Ondas L → Ondas R ← •

Detecção de sismos: o Sismógrafo de registo da componente vertical o Sismógrafo de registo da componente horizontal (N-S; E-O)

Sismograma:

Medição de sismos: o Escala de Mercalli Modificada: Mede a intensidade do sismo com base nos relatos das pessoas, esses relatos servirão para fazer as cartas de isossistas. Grau I – as pessoas não sentem nada Grau II – as vibrações são sentidas por pessoas nos andares superiores dos edifícios Grau III – os candeeiros balançam; a vibração é comparável à causada pela passagem de um pequeno camião Grau IV – os pratos, os talheres e as janelas vibram; a vibração é comparável à passagem de um camião de 15 ton

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Grau V – as pessoas a dormir acordam; os pratos e as janelas partem


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Carta de isossistas o Corresponde ao conjunto de isossistas, relativas a um sismo X, que abrangem a região onde este sismo foi sentido o Um isossista, por sua vez, corresponde a uma linha curva que delimita regiões com a mesma intensidade sísmica

Sismos e tectónica de placas: o Zonas Convergentes:  Zonas de maior sismicidade e sismos com maior magnitude  Se a convergência for entre duas placas continentais, pode formar cadeias montanhosas  Se a convergência for entre placas continentais e oceânicas, há a formação de uma fossa oceânica, onde ocorre subducção da placa oceânica (mais densa) em relação à placa continental o Zonas Divergentes  Sismos associados a zonas de dorsais oceânicas  Localizados em falhas paralelas aos riftes  Sismos de magnitude inferior aos sismos de zonas convergentes o Limites Conservativos:  Sismos juntos a falhas transformantes  Movimento horizontal de placas, em sentidos opostos • Em suma: os sismos destas 3 regiões sísmicas, porque coincidem com os limites entre várias placas tectónicas, são considerados sismos interplacas e, representam cerca de 95% do total dos sismos actuais. Os sismos que

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Grau VI – as chaminés caem, a mobília desloca-se Grau VII – os muros e os edifícios de estrutura fraca caem Grau VIII – alarme geral; ruína dos edifícios débeis Grau IX – pânico; fundações dos edifícios afectadas; canalizações rebentadas; fissuras no terreno Grau X – grande ruína; os carris dobram; pontes caem; solo fortemente afectado Grau XI – poucas estruturas resistem; grandes fendas no solo Grau XII – destruição total da paisagem o Escala de Richter  Mede a magnitude de um sismo  Habitualmente considera-se que esta escala se encontra graduada de 0 a 10, embora, correctamente, se deva dizer que é uma escala aberta (isto é, sem limites)  Escala quantitativa, pois mede a quantidade de energia libertada


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ocorrem no interior das placas tectónicas, representam 5% dos sismos actuais e, designam-se sismos intraplacas. • Minimização de riscos sísmicos o Prevenção:  Estudos geológicos dos terrenos: a construção de edifícios, ou qualquer infra-estrutura, não deve ser feita sobre falhas activas  Construções anti-sísmicas: os edifícios devem obedecer a regras de construção anti-sísmicas  Formação pessoal: deve haver planos de evacuação  Planos de evacuação: devem ser do conhecimento geral da população; simulações devem ser feitas  Educação: a população deve conhecer os planos de emergência o Comportamentos a ter durante um sismo:  Antes: • Estudar os locais de maior protecção dentro e fora da habitação • Responsabilizar os adultos da casa por uma criança e explicar--lhe os procedimentos a fazer • Fixar armários, botijas de gás e materiais que se possam soltar • Possuir: lanterna, pilhas de reserva, rádio, extintor, caixa de primeiros socorros, comida enlatada e água engarrafada  Durante: • Evitar o pânico • Não se precipitar para as saídas • Utilizar as escadas em vez do elevador • Afastar-se de objectos cortantes (ex: janelas) • Proteger-se debaixo do vão de uma porta, no canto de uma divisão ou debaixo de uma mesa ou cama • Se está na rua, afastar-se de edifícios altos ou isolados  Depois: • Manter a calma e evitar o pânico • Não se precipitar para as saídas ou escadas • Não acender fósforos ou isqueiros. Usar a lanterna • Não ligar a electricidade ou gás • Cortar a água, o gás e a electricidade logo que se puder • Verificar se há incêndios, se houver, chamar os bombeiros • Verificar a existência de feridos, se houver, chamar os serviços de emergência • Soltar animais domésticos • Afastar-se de praias ou rios, devido à possibilidade de ocorrência de tsunamis • Acalmar crianças e idosos • Não circular pelas ruas a observar os estragos

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Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais Tema 7: o Estrutura e dinâmica da Geosfera  Descontinuidades internas na Geosfera: • O estudo da propagação das ondas sísmicas revelou as seguintes conclusões: o Se a Terra fosse homogénea, as ondas sísmicas registadas em estações sismográficas distantes do epicentro, chegariam num espaço de tempo menor que o esperado o Quanto maior é a distância epicentral, maior é a diferença entre o tempo de chegada das ondas sísmicas e o tempo esperado para a sua chegada o Quanto maior a distância epicentral, mais profundamente as ondas sísmicas mergulham e, maior a sua velocidade, do que se conclui que a velocidade das ondas sísmicas aumenta com a profundidade o As ondas s não se propagam em meios de rigidez nula (meio liquido), enquanto as P diminuem a sua velocidade o A velocidade das ondas diminui com o aumento da densidade o A velocidade das ondas aumenta com a profundidade, pelo que a rigidez, com a profundidade, aumenta mais do que a densidade o As ondas sísmicas podem sofrer desvios durante o seu percurso ou serem absorvidas, o que revela a existência de meios de composição diferente, isto é, a Terra é heterogénea o Existem superfícies de descontinuidades reveladas pela modificação do comportamento das ondas • Descontinuidades existentes: o Descontinuidade de Mohorovicic: a descontinuidade de Moho efectua a separação entre a crosta oceânica e o manto superior, a cerca de 5 km de profundidade debaixo dos oceanos ou de 30 a 70 km debaixo de continentes. Há um aumento na velocidade das ondas sísmicas o Descontinuidade dos 400 km: não tem nome. Há um realinhamento dos minerais, nomeadamente da olivina que passa a espinela o Descontinuidade dos 670 km: tal como a dos 400, não tem nome. Há, de novo, uma remineralização da espinela, desta vez, passa a perosvkite Nota: a olivina e, consequentemente a espinela e a perosvkite, são minerais polimórficos.

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Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais o Descontinuidade de Gutenberg: localiza-se aos 2900 km de profundidade e separa o manto inferior do núcleo externo. Há o desaparecimento das ondas S e um abrandamento das ondas P. Esta descontinuidade explica a existência de uma sombra terrestre o Descontinuidade de Lehmann: aos 5150 km, a descontinuidade de Lehmann, separa o núcleo externo (liquido) do interno (sólido). Há um aumento na velocidade das ondas P, o que revela um aumento na rigidez. O núcleo interno é sólido devido às imensas forças de pressão que se fazem sentir, o factor temperatura é posto em segundo plano. Zonas de sombra: o Zona da superfície terrestre que dista entre os 11 500 e os 15 900 km do epicentro de um sismo, onde não são recebidas pelas estações sismográficas quaisquer ondas P ou S

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Resumo Global de Geologia - 10º ANO Professor: João Morais Modelos Terrestres: o Modelo Químico (composição das rochas):  Crosta: • Continental (granito) • Oceânica (basalto)  Manto: • Superior (peridotito) • Inferior (peridotito)  Núcleo. • Externo (Fe-Ni liquido) • Interno (Fe-Ni sólido) o Modelo Físico (rigidez/densidade):  Litosfera  Astenosfera  Mesosfera  Endosfera

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