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EOLOGIA G<br />

G<br />

GEOLOGIA EOLOGIA<br />

GERAL ERAL E DO<br />

DO<br />

BRASIL RASIL<br />

1


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

2<br />

SOMESB<br />

Sociedade Mantene<strong>do</strong>ra de Educação Superior da Bahia S/C Ltda.<br />

Presidente ♦ Gervásio Meneses de Oliveira<br />

Vice-Presidente ♦ William Oliveira<br />

Superintendente Administrativo e Financeiro ♦ Samuel Soares<br />

Superintendente de Ensino, Pesquisa e Extensão ♦ Germano Tabacof<br />

Superintendente de Desenvolvimento e>><br />

Planejamento Acadêmico ♦ Pedro Daltro Gusmão da Silva<br />

FTC - EaD<br />

Faculdade de Tecnologia e Ciências - Ensino a Distância<br />

Diretor Geral ♦<br />

Diretor Acadêmico ♦<br />

Diretor de Tecnologia ♦<br />

Diretor Administrativo e Financeiro ♦<br />

Gerente Acadêmico ♦<br />

Gerente de Ensino ♦<br />

Gerente de Suporte Tecnológico ♦<br />

Coord. de Softwares e Sistemas ♦<br />

Coord. de Telecomunicações e Hardware ♦<br />

Coord. de Produção de Material Didático ♦<br />

EQUIPE DE ELABORAÇÃO/PRODUÇÃO DE MATERIAL DIDÁTICO:<br />

♦ PRODUÇÃO ACADÊMICA ♦<br />

copyright © FTC EaD<br />

To<strong>do</strong>s os direitos reserva<strong>do</strong>s e protegi<strong>do</strong>s pela Lei 9.610 de 19/02/98.<br />

É proibida a reprodução total ou parcial, por quaisquer meios, sem autorização prévia, por escrito,<br />

da FTC EaD - Faculdade de Tecnologia e Ciências - Ensino a Distância.<br />

www.<strong>ftc</strong>.br/<strong>ead</strong><br />

Waldeck Ornelas<br />

Roberto Frederico Merhy<br />

Reinal<strong>do</strong> de Oliveira Borba<br />

André Portnoi<br />

Ronal<strong>do</strong> Costa<br />

Jane Freire<br />

Jean Carlo Nerone<br />

Romulo Augusto Merhy<br />

Osmane Chaves<br />

João Jacomel<br />

Gerente de Ensino ♦ Jane Freire<br />

Autor (a) ♦ Iracema Reimão Silva<br />

Supervisão ♦ Ana Paula Amorim<br />

Coordena<strong>do</strong>ção de Curso ♦ Gisele das Chagas<br />

♦ PRODUÇÃO TÉCNICA ♦<br />

Revisão Final ♦ Carlos Magno<br />

Equipe ♦ Ana Carolina Alves, Cefas Gomes, Delmara Brito,<br />

Ederson Paixão, Fabio Gonçalves, Francisco França Júnior,<br />

Israel Dantas, Lucas <strong>do</strong> Vale e Marcus Bacelar, Yuri Fontes<br />

Editoração ♦ Marcus Bacelar<br />

Ilustração ♦ Marcus Bacelar, Francisco Junior<br />

Imagens ♦ Corbis/Image100/Imagemsource


OS PROCESSOS INTERNOS E OS<br />

MATERIAIS TERRESTRES<br />

Estrutura e Composição Interna da Terra<br />

Como é o Interior da Terra?<br />

Tectônicas de Placas<br />

Deformações e Estruturas Geológicas<br />

Dobras ○<br />

Falhas<br />

Sumário<br />

Sumário<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ DINÂMICA INTERNA DO PLANETA 06<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ 14<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ 15<br />

Escala de Tempo Geológico<br />

MINERAIS E ROCHAS<br />

Ciclo das Rochas<br />

Rochas Ígneas<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ 16<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

Como se Classificam as Rochas Ígneas<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

Classificação das Rochas Ígneas de Acor<strong>do</strong> com sua Textura 21<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

Massificação das Rochas Ígneas de Acor<strong>do</strong> com sua Composição<br />

Mineralógica 22<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

Rochas Sedimentares 24<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

Rochas Sedimentares Detríticas 26<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

Rochas Sedimentares Químicas 28<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

Rochas Metamórficas 29<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

Como se Classificam as Rochas Metamórficas 30<br />

OS PROCESSOS EXTERNOS E O ESTUDO DA<br />

GEOLOGIA<br />

AS TRANSFORMAÇÕES SOFRIDAS PELAS ROCHAS EM<br />

SUPERFÍCIE<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

06<br />

06<br />

06<br />

09<br />

13<br />

19<br />

19<br />

20<br />

21<br />

33<br />

33<br />

3


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

4<br />

Intemperismo Físico, Químico e Biológico ○<br />

Intemperismo Físico ou Mecânico ○<br />

Intemperismo Químico ○<br />

Intemperismo Biológico ○<br />

Fatores Climáticos ○<br />

Cíclo Hidrológico ○<br />

Agentes Erosivos Naturais<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

33<br />

33<br />

34<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ 35<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ 36<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ Erosão Fluvial<br />

Erosão Eólica<br />

Erosão Glacial<br />

Erosão Marinha ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ 41<br />

Identificação <strong>do</strong> Processo Erosivo Devi<strong>do</strong> a um Aumento <strong>do</strong> Nível<br />

Relativo <strong>do</strong> mar<br />

Modelo Terrestre<br />

Zonas de Latitude Médias (climas tempera<strong>do</strong>s)<br />

Zonas Áridas e Subáridas<br />

Zonas Intertropicais<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ Zonas Tropicais com Estação Seca Definida 45<br />

ESTUDOS E APLICAÇÕES GEOLÓGICAS<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

Explosão de Recursos Minerais e Enérgicos 46<br />

Recursos Naturais Energéticos<br />

Recursos Naturais Minerais<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

Controle Litológico e Estrutural da Definição <strong>do</strong> modela<strong>do</strong> Terrestre ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ Influêcia Climática na Definição <strong>do</strong> Modela<strong>do</strong> Terrestre 44<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

Interpretação Geológica a Partir de Padrões de Drenagem e Formas<br />

de Relevo ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ 49<br />

Estu<strong>do</strong> da Geologia no Ensino Fundamental e Médio<br />

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○<br />

37<br />

38<br />

38<br />

39<br />

40<br />

42<br />

42<br />

42<br />

44<br />

45<br />

45<br />

46<br />

47<br />

47<br />

50


Apresentação da Disciplina<br />

Caro(a) aluno(a),<br />

Recentemente, várias catástrofes naturais, agravadas ou não pela<br />

ação humana, têm assusta<strong>do</strong> o mun<strong>do</strong>, mostran<strong>do</strong> a nossa impotência frente<br />

aos fenômenos naturais: um tsunami devastou vários países asiáticos;<br />

furacões, como o Katrina, no sul <strong>do</strong>s Esta<strong>do</strong>s Uni<strong>do</strong>s, deixaram milhares<br />

de desabriga<strong>do</strong>s; um terremoto na região da Caxemira deixou quase 90.000<br />

mortos.<br />

Por outro la<strong>do</strong>, o entendimento destes e de outros fenômenos naturais<br />

pode auxiliar no planejamento de ocupações de áreas de risco e na tomada<br />

de decisões de medidas preventivas ou mitiga<strong>do</strong>ras.<br />

A Geologia é a ciência que estuda a Terra – estuda os processos<br />

que operam na superfície e no interior <strong>do</strong> planeta e examina os materiais<br />

terrestres, sua composição e aplicabilidade. Torna-se, portanto, uma<br />

disciplina complexa e que requer uma adaptação das nossas concepções<br />

para uma escala de observação, na maioria das vezes, global ou regional,<br />

e de uma escala de tempo, em <strong>geral</strong>, medi<strong>do</strong> em milhares ou milhões de<br />

anos. Neste contexto, estudaremos, inicialmente, os processos internos <strong>do</strong><br />

planeta e os seus principais constituintes e, a partir daí, os processos e as<br />

mudanças que ocorrem nas rochas em superfície e a formação e importância<br />

<strong>do</strong>s recursos naturais.<br />

Bons estu<strong>do</strong>s.<br />

Profª Iracema Reimão Silva.<br />

5


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

6<br />

DINÂMICA INTERNA DO PLANETA<br />

Estrutura e Composição Interna da Terra<br />

OS PROCESSOS INTERNOS E<br />

OS MATERIAIS TERRESTRES<br />

O planeta Terra é um corpo dinâmico composto por diversos sistemas que estão<br />

sempre interagin<strong>do</strong> entre si.<br />

A hidrosfera, a atmosfera, a biosfera e a terra sólida compõem este corpo dinâmico<br />

e as alterações sofridas em um destes sistemas produz alterações nos demais.<br />

Podemos imaginar este integração analisan<strong>do</strong>, por exemplo, uma erupção vulcânica.<br />

A partir da erupção vulcânica são lança<strong>do</strong>s blocos de rocha e lava na superfície<br />

da Terra. Este material pode obstruir vales e criar lagos, modifican<strong>do</strong> o sistema de drenagem<br />

da região.<br />

Grandes quantidades de gases e cinzas vulcânicas são lançadas na atmosfera,<br />

influencian<strong>do</strong> na quantidade de energia solar que chega à superfície da Terra. Isto pode<br />

causar uma diminuição na temperatura <strong>do</strong> ar<br />

devi<strong>do</strong> a pouca quantidade de raios solares que<br />

conseguem atravessar a atmosfera nestas<br />

condições.<br />

Esta mudança climática certamente afetará<br />

a biosfera, além disso, muitos organismos e seus<br />

habitats podem ser elimina<strong>do</strong>s pela lava ou por<br />

cinza vulcânica.<br />

Vulcão em Erupção<br />

Como é o interior da Terra?<br />

Em 1864, o escritor Jules Verne imaginou, em “Jornada para o Centro da Terra”, um<br />

mun<strong>do</strong> subterrâneo cheio de serpentes marinhas gigantes e outras grotescas criaturas.<br />

Contu<strong>do</strong>, o que os cientistas conhecem hoje sobre o interior <strong>do</strong> planeta está muito longe da<br />

fantástica estória de Verne: atualmente, sabe-se que o interior da Terra é forma<strong>do</strong> por<br />

rochas e metais, sujeitos a altíssimas temperaturas e pressões, progressivamente<br />

mais densos à medida que se chega aos níveis mais profun<strong>do</strong>s.<br />

Apenas em circunstâncias muito raras (que serão discutidas no próximo item), as rochas<br />

de regiões profundas da Terra chegam à superfície ou próximo dela. Devi<strong>do</strong> a essa dificuldade,<br />

os geólogos tiveram que utilizar mecanismos ou ferramentas que lhes possibilitasse inferir a<br />

composição interna da terra. A grande ferramenta utilizada para conhecer a composição das<br />

camadas internas da Terra é o estu<strong>do</strong> das ondas sísmicas. Além das ondas sísmicas, as<br />

variações no fluxo de calor, a gravidade e o magnetismo também são utiliza<strong>do</strong>s com esta<br />

finalidade.


O ramo da <strong>geologia</strong> que trata <strong>do</strong>s princípios físicos que ajudam a desvendar o interior<br />

da Terra é a geofísica.<br />

A maior parte <strong>do</strong>s conhecimentos que se tem atualmente sobre a estrutura interna da<br />

Terra foi obtida através da análise das variações na velocidade de propagação das ondas<br />

sísmicas. Estas ondas tendem a se propagar com a mesma velocidade quan<strong>do</strong><br />

atravessam regiões mais ou menos homogêneas; tornam-se, por outro la<strong>do</strong>, mais<br />

lentas ou mais rápidas quan<strong>do</strong> atravessam materiais de composição diferente. Desta<br />

forma, através da comparação de da<strong>do</strong>s coleta<strong>do</strong>s em estações sismográficas em várias<br />

partes <strong>do</strong> mun<strong>do</strong>, os cientistas puderam estimar a densidade, a composição, a estrutura e<br />

o esta<strong>do</strong> físico das diversas camadas <strong>do</strong> interior da Terra.<br />

A Terra sólida, como é chamada a porção rochosa <strong>do</strong> planeta, consiste de três<br />

camadas principais separadas por descontinuidades sísmicas que refletem mudanças no<br />

esta<strong>do</strong> físico destes materiais: a crosta, o manto e o núcleo<br />

Crosta<br />

Crosta, Manto e Núcleo<br />

Manto<br />

Núcleo<br />

Crosta: a crosta é a camada rochosa mais externa <strong>do</strong> planeta e pode ser<br />

analisada a partir de amostras coletadas nos continentes ou no fun<strong>do</strong> <strong>do</strong>s oceanos. A parte<br />

da crosta que compõe os continentes é chamada de crosta continental, enquanto que a<br />

parte da crosta que forma o substrato oceânico é chamada de crosta oceânica.<br />

Crosta continental: apresenta composição tipicamente granítica e tem<br />

densidade relativamente baixa (aproximadamente 2,7g/cm 3 ). Porém, na sua porção<br />

inferior ou basal, mais próximo ao manto, a crosta continental apresenta composição<br />

basáltica (com densidade de cerca de 3,0 g/ cm 3 ), ao contrário <strong>do</strong> que ocorre mais próximo<br />

à superfície. Nos locais onde se encontra mais estreita, tem <strong>geral</strong>mente espessura inferior<br />

a 20km, já nas regiões montanhosas pode apresentar até 70km de espessura.<br />

Rochas de composição granítica são chamadas de rochas félsicas; rochas de<br />

composição basáltica são chamadas de rochas básicas.<br />

Crosta oceânica: a crosta oceânica é mais difícil de ser estudada devi<strong>do</strong> ao<br />

fato de estar abaixo de uma lâmina d’água de cerca de 4km e de uma pilha de sedimentos<br />

marinhos que chega a 200m de espessura. Apresenta composição basáltica e sua<br />

espessura média é de 6km, muito inferior à espessura da crosta continental.<br />

O limite entre a base da crosta (continental ou oceânica) e o topo <strong>do</strong> manto é marca<strong>do</strong><br />

por uma descontinuidade sísmica, ou seja, uma mudança abrupta na velocidade de<br />

propagação das ondas sísmicas, chamada de Descontinuidade de Mohorovicic ou<br />

simplesmente Moho, em homenagem ao seu descobri<strong>do</strong>r, o sismólogo Andrija Mohorovicic.<br />

7


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

8<br />

Manto: é a camada imediatamente abaixo da crosta e ocupa mais<br />

de 80% <strong>do</strong> volume <strong>do</strong> planeta, estenden<strong>do</strong>-se até uma profundidade de<br />

2900km. Devi<strong>do</strong> ao aumento da profundidade, ocorre um aumento da pressão<br />

e, conseqüentemente, da densidade <strong>do</strong> manto. Próximo a Moho (contato crosta/<br />

manto) a densidade é de 3,3 g/cm 3 e, próximo ao contato manto/núcleo, fica<br />

em torno de 5,5 g/cm 3 .<br />

As rochas que compõem o manto são constituídas por minerais ricos<br />

em ferro e magnésio (rochas básicas), como as olivinas e os piroxênios<br />

(que serão estuda<strong>do</strong>s no Tema 2 deste Bloco).<br />

O aumento da temperatura, decorrente <strong>do</strong> aumento da profundidade, tende a fundir<br />

as rochas. Contu<strong>do</strong>, o aumento da pressão tende a fazer com que as rochas fiquem no<br />

esta<strong>do</strong> sóli<strong>do</strong>.<br />

Acerca de 100km abaixo da superfície, o grande aumento da temperatura pre<strong>do</strong>mina<br />

sobre o aumento da pressão e as rochas apresentam um esta<strong>do</strong> parcialmente pastoso.<br />

Esta região, de aproximadamente 250km de extensão, é conhecida como Zona de Baixa<br />

Velocidade (ZBV), e representa mias uma descontinuidade sísmica.<br />

As ondas sísmicas são mais rápidas quan<strong>do</strong> atravessam rochas sólidas e mostram<br />

baixa velocidade de propagação quan<strong>do</strong> atravessam rochas em esta<strong>do</strong> parcialmente fundi<strong>do</strong>.<br />

Na ZBV, as ondas passam de uma velocidade de 8,3 km/s quan<strong>do</strong> atravessam a parte<br />

superior <strong>do</strong> manto, para menos de 8,0 km/s nesta zona.<br />

Núcleo: o limite entre o manto e o núcleo ocorre a 2900 km abaixo da superfície,<br />

aproximadamente a metade da distância entre a superfície e o entro da Terra. Neste limite<br />

ocorre mais uma importante descontinuidade sísmica: a Descontinuidade de Gutenberg.<br />

As ondas passam de uma velocidade de 13,6 km/s na base <strong>do</strong> manto, para 8,1 km/s no<br />

núcleo.<br />

No núcleo as temperaturas são superiores a 7600°C. Os da<strong>do</strong>s sísmicos indicam<br />

duas camadas no núcleo: uma camada externa líquida (rocha fundida) de<br />

aproximadamente 2270 km de espessura e uma camada interna sólida com o diâmetro<br />

de 1216 km.<br />

A crosta mais a parte superior <strong>do</strong> manto compõem a LITOSFERA.<br />

A ZBV compreende a ASTENOSFERA.<br />

A região <strong>do</strong> manto entre a astenosfera e o núcleo é chamada de MESOSFERA.<br />

Separação Crosta, Manto e Núcleo


Tectônicas de Placas<br />

A Terra é um planeta muito dinamico. Os cientistas têm mostra<strong>do</strong> que as massas<br />

continentais não são fixas, elas migram ao re<strong>do</strong>r <strong>do</strong> globo. Essa mobilidade gera<br />

terremotos, vulcões e cadeia de montanhas.<br />

A separação de blocos continentais resulta na formação de novos oceanos.<br />

A teoria que descreve essa mobilidade é<br />

chamada de Tectônica de Placas.<br />

Em 1915, o cientista alemão Alfred Wegener<br />

publicou o livro “A Origem <strong>do</strong>s Continentes e <strong>do</strong>s<br />

Oceanos” apresentan<strong>do</strong> a revolucionária teoria da<br />

deriva continental. Wegener sugere que a cerca de<br />

200 milhões de anos atrás existia um supercontinente<br />

que ele chamou de Pangea. Segun<strong>do</strong> a sua<br />

hipótese, este supercontinente teria se fragmenta<strong>do</strong><br />

em pequenos continentes que teriam migra<strong>do</strong> ou<br />

“deriva<strong>do</strong>” até as suas posições atuais.<br />

Pangea<br />

Diversas evidências contribuíram para esta hipótese:<br />

A coincidência <strong>do</strong> contorno entre a América <strong>do</strong> Sul e a África: a grande<br />

similaridade entre as linhas de costa em la<strong>do</strong>s opostos <strong>do</strong> Atlântico Sul, como um quebracabeça,<br />

foi uma das primeiras evidências que sempre intrigou os cientistas. Devi<strong>do</strong> à<br />

constante modificação das linhas de costa por eventos erosivos essa união não é perfeita,<br />

deixan<strong>do</strong> os cientistas ainda dúvida. Entretanto, em 1960, os cientistas produziram um mapa<br />

com o contorno da plataforma continental até uma profundidade de 900m e observaram<br />

esta similaridade de forma ainda mais perfeita;<br />

Evidências fósseis: os paleontólogos apontam diversos fósseis de organismos<br />

encontra<strong>do</strong>s em diferentes continentes e que não poderiam ter cruza<strong>do</strong> os oceanos que<br />

separam essas massas continentais. Um destes exemplos é o Mesosaurus, um réptil marinho<br />

cujos fósseis foram encontra<strong>do</strong>s na América <strong>do</strong> Sul e na África, indican<strong>do</strong> uma antiga união<br />

destes <strong>do</strong>is continentes;<br />

Atual distribuição de alguns organismos: em seu livro, Wegener também<br />

cita a distribuição atual de alguns organismos que evidenciam também a idéia da deriva<br />

<strong>do</strong>s continentes. Por exemplo, alguns organismos modernos têm ancestrais claramente<br />

similares, como os marsupiais australianos que têm uma direta ligação fóssil com os<br />

marsupiais encontra<strong>do</strong>s nas Américas;<br />

Associação entre tipos e estruturas de rochas: além da perfeita coincidência<br />

entre o contorno de alguns continentes, alguns “desenhos” encontra<strong>do</strong>s nestes continentes<br />

também coincidem. Isso ocorre em algumas cadeias de montanhas com idade, forma,<br />

estrutura e composição rochosa similar em continentes opostos. Um exemplo desta evidência<br />

são as cadeias de montanhas apalachianas, na América <strong>do</strong> Norte; e as cadeias de<br />

montanhas cale<strong>do</strong>nianas, na Escandinávia. Quan<strong>do</strong> os continentes estavam uni<strong>do</strong>s estas<br />

cadeias de montanhas formavam um único cinturão montanhoso;<br />

9


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

10<br />

Climas passa<strong>do</strong>s: da<strong>do</strong>s paleoclimáticos também dão suporte<br />

para a teoria da deriva continental. Wegener indicou evidências de mudanças<br />

climáticas globais severas no passa<strong>do</strong>. O estu<strong>do</strong> de depósitos glaciais em<br />

diversos continentes indicou que, a cerca de 220 a 300 milhões de anos atrás,<br />

<strong>capas</strong> de gelo cobriam extensas áreas <strong>do</strong> hemisfério sul. Rochas de origem<br />

glacial foram encontradas na América <strong>do</strong> Sul, na África, na Índia e na Austrália,<br />

indican<strong>do</strong> que estes continentes, nesta época, encontravam-se uni<strong>do</strong>s no pólo<br />

sul, junto à Antártica. Por outro la<strong>do</strong>, para esta mesma época passada, existem<br />

evidências de ocorrência vegetação típica de climas tropicais em regiões <strong>do</strong> hemisfério<br />

norte, indican<strong>do</strong> que, no passa<strong>do</strong>, a América <strong>do</strong> Norte e a Europa estavam mais próximas<br />

<strong>do</strong> Equa<strong>do</strong>r.<br />

Depósitos de origem glacial são encontra<strong>do</strong>s em diversos locais <strong>do</strong> Brasil. Na Bahia,<br />

em várias localidades da Chapada Diamantina, os geólogos encontram rochas criadas a<br />

partir <strong>do</strong> derretimento de antigas geleiras.<br />

Apesar de todas as evidências apontadas por Wegener, ele não conseguiu explicar<br />

o mecanismo responsável pelo movimento das massas continentais e por isso ficou por<br />

muito tempo desacredita<strong>do</strong> no meio científico. Mais de 50 anos depois das postulações de<br />

Wegener, o avanço tecnológico permitiu o conhecimento de da<strong>do</strong>s sísmicos e <strong>do</strong> campo<br />

magnético da Terra, e com isso surgiu, a partir da teoria da deriva continental de Wegener,<br />

a teoria da Tectônica de Placas.<br />

De acor<strong>do</strong> com o modelo da tectônica de placas, a parte superior <strong>do</strong> manto junto<br />

com a crosta formam uma camada rígida chamada de litosfera. Esta camada encontra-se<br />

sobre uma outra camada menos rígida chamada de astenosfera. A litosfera é quebrada<br />

em diversos segmentos chama<strong>do</strong>s de placas, que estão constantemente se movimentan<strong>do</strong><br />

e mudan<strong>do</strong> de forma e de tamanho.<br />

As sete maiores placas que compõem a nossa litosfera são:<br />

Placa Norte-Americana<br />

Placa Sul-americana<br />

Placa <strong>do</strong> Pacífico<br />

Placa Africana<br />

Placa Eurasiana<br />

Placa Australiana<br />

Placa da Antártica<br />

As placas litosféricas se movimentam de forma lenta, mas contínua, com razões de<br />

poucos centímetros por ano. Este movimento é responsável pela distribuição das massas<br />

continentais, geran<strong>do</strong> terremotos, crian<strong>do</strong> vulcões e grandes cordilheiras de montanhas.<br />

As placas se movem como uma unidade coerente e as mais significativas interações<br />

ocorrem nos seus limites e não no seu interior. Ou seja, a ocorrência de eventos como<br />

terremotos, vulcanismo, geração de montanhas, em <strong>geral</strong> ocorrem no limite das placas.<br />

De acor<strong>do</strong> com o tipo de movimento, os limites de placas são classifica<strong>do</strong>s em<br />

três tipos:<br />

Limite divergente: as placas se afastam uma da outra devi<strong>do</strong> ao movimento<br />

divergente. Esta separação ocorre em média com a velocidade de 5 cm/ano. O “vazio”


deixa<strong>do</strong> por este afastamento é preenchi<strong>do</strong> pelo material que ascende <strong>do</strong> manto crian<strong>do</strong><br />

um novo substrato marinho. Esta ascensão de magma vin<strong>do</strong> <strong>do</strong> manto gera cadeias de<br />

montanhas submersas chamadas de Dorsais Oceânicas. A partir <strong>do</strong> eixo central destas<br />

<strong>do</strong>rsais, nova crosta oceânica é continuamente formada. Essa crosta torna-se mais densa<br />

à medida que se resfria e se afasta da fonte que a criou, devi<strong>do</strong> a este movimento contínuo<br />

de separação a partir <strong>do</strong> centro da <strong>do</strong>rsal.<br />

Este mecanismo vem ocorren<strong>do</strong> nos últimos<br />

165 milhões de anos no atlântico sul, separan<strong>do</strong> a<br />

América <strong>do</strong> Sul da África e crian<strong>do</strong> o nosso Oceano<br />

Atlântico. Aproximadamente no meio <strong>do</strong> caminho<br />

entre estes <strong>do</strong>is continentes, no fun<strong>do</strong> <strong>do</strong> mar,<br />

ocorre, na zona de separação das placas, uma<br />

cadeia de montanhas gerada pela atividade<br />

magmática (o magma vin<strong>do</strong> <strong>do</strong> manto extravasa<br />

continuamente neste local) chamada de Dorsal<br />

Meso-Atlântica.<br />

Limite Divergente<br />

Limite convergente: as placas se movem uma em direção a outra. Neste caso,<br />

a placa mais densa mergulha sobre a menos densa e afunda em direção ao manto sobre a<br />

crosta menos densa. Este “consumo” ou “destruição” de crosta contrabalança a geração de<br />

novas crostas que ocorre nos limites divergentes, manten<strong>do</strong> a área superficial da Terra<br />

constante. Com o choque entre as crostas, ocorre o “encurtamento” das massas rochosas,<br />

geran<strong>do</strong> grandes cadeias de montanhas e intensa atividade vulcânica devi<strong>do</strong> á fusão da<br />

rocha que mergulha em direção ao manto.<br />

Esta convergência pode se dá de três formas:<br />

Convergência entre crosta continental e crosta oceânica: nesta situação, a<br />

placa oceânica mais densa devi<strong>do</strong> a sua composição basáltica (rica em ferro e magnésio),<br />

afunda sob a crosta continental menos densa de composição granítica (rica em alumínio).<br />

Este local onde a crosta afunda ou subducciona sobre a outra é chamada de Zona de<br />

Subducção. À medida que a crosta oceânica afunda, as altas temperaturas <strong>do</strong> manto<br />

fazem que as rochas se fundam geran<strong>do</strong> magma. Este magma é extravasa<strong>do</strong> em vulcões<br />

no continente.<br />

Este mecanismo ocorre no limite oeste da América <strong>do</strong> Sul, na região <strong>do</strong>s Andes.<br />

Neste local, a placa oceânica mergulha sob a placa continental sul-americana geran<strong>do</strong> uma<br />

zona de subducção e a formação de cadeias de montanhas.<br />

Convergência entre duas crostas oceânicas: nesta situação, a placa oceânica<br />

mais antiga e, portanto, mais resfriada e mais densa, mergulha sob a placa menos densa.<br />

A atividade vulcânica ocorre de forma similar ao caso de choque entre crosta oceânica e<br />

continental, contu<strong>do</strong>, os vulcões gera<strong>do</strong>s na placa oceânica menos densa formará ilhas<br />

vulcânicas ou arcos de ilhas.<br />

Grande parte das ilhas <strong>do</strong> pacífico são geradas pelo choque entre as duas crostas<br />

oceânicas.<br />

Convergência entre duas crostas continentais: no caso de convergência<br />

entre duas crostas continentais, devi<strong>do</strong> à baixa densidade destas crostas, nenhuma das<br />

11


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

12<br />

duas consegue entrar em subducção ou<br />

mergulhar sob a outra. O resulta<strong>do</strong> é a<br />

colisão entre <strong>do</strong>is blocos continentais,<br />

geran<strong>do</strong> encurtamento crustal e forman<strong>do</strong><br />

grandes cadeias de montanhas.<br />

A colisão entre o supercontinente<br />

da Índia e a Ásia produzin<strong>do</strong> o Himalaia<br />

é o mais clássico exemplo de colisão entre duas crostas<br />

continentais.<br />

Limite Convergente<br />

Limite convergente: as placas se movem uma em direção à outra. Neste caso,<br />

a placa mais densa mergulha sobre a menos densa e afunda em direção ao manto sobre a<br />

crosta menos densa. Este “consumo” ou “destruição” de crosta contrabalança a geração de<br />

novas crostas que ocorre nos limites divergentes, manten<strong>do</strong> a área superficial da Terra<br />

constante. Com o choque entre as crostas, ocorre o “encurtamento” das massas rochosas,<br />

geran<strong>do</strong> grandes cadeias de montanhas e intensa atividade vulcânica devi<strong>do</strong> à fusão da<br />

rocha que mergulha em direção ao manto.<br />

Esta convergência pode se dar de três formas:<br />

Convergência entre crosta continental e crosta oceânica: nesta situação a<br />

placa oceânica, mais densa devi<strong>do</strong> a sua composição basáltica (rica em ferro e magnésio),<br />

afunda sob a crosta continental menos densa de composição granítica (rica em alumínio).<br />

Este local onde a crosta afunda ou subducciona sobre a outra é chamada de Zona de<br />

Subducção. À medida que a crosta oceânica afunda, as altas temperaturas <strong>do</strong> manto<br />

fazem que as rochas se fundam geran<strong>do</strong> magma. Este magma é extravasa<strong>do</strong> em vulcões<br />

no continente.<br />

Este mecanismo ocorre no limite oeste da América <strong>do</strong> Sul, na região <strong>do</strong>s Andes.<br />

Neste local, a placa oceânica mergulha sob a placa continental sul-americana, geran<strong>do</strong><br />

uma zona de subducção e a formação de cadeias de montanhas.<br />

Convergência entre duas crostas oceânicas: nesta situação, a placa oceânica<br />

mais antiga e, portanto, mais resfriada e mais densa, mergulha sob a placa menos densa.<br />

A atividade vulcânica ocorre de forma similar ao caso de choque entre crosta oceânica e<br />

continental; contu<strong>do</strong>, os vulcões gera<strong>do</strong>s na placa oceânica menos densa formará ilhas<br />

vulcânicas ou arcos de ilhas.<br />

Grande parte das ilhas <strong>do</strong> pacífico são geradas pelo choque entre as duas crostas<br />

oceânicas.<br />

Convergência entre duas crostas continentais: no caso de convergência<br />

entre duas crostas continentais, devi<strong>do</strong> à baixa densidade destas crostas, nenhuma das<br />

duas consegue entrar em subducção ou mergulhar sob a outra. O resulta<strong>do</strong> é a colisão<br />

entre <strong>do</strong>is blocos continentais, geran<strong>do</strong> encurtamento crustal e forman<strong>do</strong> grandes cadeias<br />

de montanhas.<br />

A colisão entre o supercontinente da Índia e a Ásia, produzin<strong>do</strong> o Himalaia, é o mais<br />

clássico exemplo de colisão entre duas crostas continentais.


Limite conservativo: neste limite, as placas passam uma ao la<strong>do</strong> da outra sem<br />

gerar ou destruir a litosfera. Estes limites são gera<strong>do</strong>s por zonas fraturadas na crosta, em<br />

<strong>geral</strong>, com mais de 100km de comprimento, onde os segmentos de crosta se movimentam<br />

em senti<strong>do</strong>s contrários, la<strong>do</strong> a la<strong>do</strong>, geran<strong>do</strong> as Falhas Transformantes. Nestas regiões<br />

é muito intensa a incidência de abalos sísmicos e terremotos.<br />

Um exemplo deste tipo de limite é a Falha de Santo André, na América <strong>do</strong> Norte. Ao<br />

longo desta falha, a Placa <strong>do</strong> Pacífico se move na direção noroeste passan<strong>do</strong> ao la<strong>do</strong> da<br />

Placa Norte-Americana, geran<strong>do</strong> intensa atividade tectônica na costa oeste <strong>do</strong>s Esta<strong>do</strong>s<br />

Uni<strong>do</strong>s e Canadá.<br />

Qual é a força responsável pelo movimento das placas?<br />

O principal modelo cria<strong>do</strong> para explicar a<br />

deriva continental e a tectônica de placas é a<br />

existência de grandes correntes de<br />

convecção no manto.<br />

Plumas de material mais aqueci<strong>do</strong><br />

tornam-se menos densas e ascendem, depois<br />

começam a se resfriar, ficam mais densas e<br />

descem, crian<strong>do</strong> as células de convecção dentro<br />

<strong>do</strong> manto. Este mecanismo é, grosso mo<strong>do</strong>,<br />

similar ao observa<strong>do</strong> em uma panela de água<br />

fervente.<br />

O movimento das células de convecção na astenosfera menos sólida faz com<br />

que a litosfera rígida se movimente como se estivesse em uma esteira rolante.<br />

Segun<strong>do</strong> este modelo, a ascensão <strong>do</strong> material geraria o afastamento da litosfera,<br />

enquanto que o fluxo convectivo descendente geraria as zonas de subducção.<br />

Deformações e Estruturas Geológicas<br />

Falhas de Santo André<br />

Quais são as forças capazes de transformar rochas comuns em enormes estruturas<br />

montanhosas maciças como os Alpes, os Andes ou os Himalaias?<br />

Quais forças teriam o poder de contradizer a natureza rígida destas rochas<br />

deforman<strong>do</strong>-as e <strong>do</strong>bran<strong>do</strong>-as?<br />

A Tectônica de Placas produz as mais importantes feições de larga-escala<br />

encontradas no planeta. Graças a ela são geradas bacias oceânicas e cadeias de<br />

montanhas.<br />

Essa mesma força capaz de mover as placas produz grandes rupturas na crosta,<br />

soerguimento e rebaixamento de grandes blocos rochosos.<br />

Quan<strong>do</strong> as placas interagem, nos seus limites, sejam divergentes, convergentes ou<br />

transformantes (conservativos), as rochas que compõem a crosta ficam sujeitas a um<br />

poderoso stress.<br />

13


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

14<br />

Stress é a força aplicada a uma rocha por unidade de área, usualmente<br />

é expressa como kg/cm 2 .<br />

Quan<strong>do</strong> uma rocha sofre um stress, ela é deformada, mudan<strong>do</strong> de<br />

forma e de volume.<br />

A análise das estruturas deformacionais apresentadas pelas rochas<br />

permite aos geólogos entender antigos movimentos de placas ou outros<br />

eventos geológicos <strong>do</strong> passa<strong>do</strong>.<br />

As rochas podem sofrer três tipos de stress, cada um corresponden<strong>do</strong> a um <strong>do</strong>s três<br />

tipos básicos de limites de placas:<br />

As rochas que se encontram em margens de placas convergentes sofrem stress<br />

compressional. Este tipo de stress reduz o volume das rochas. As rochas que sofrem<br />

compressão <strong>geral</strong>mente são <strong>do</strong>bradas, haven<strong>do</strong> um aumento no senti<strong>do</strong> vertical e uma<br />

diminuição lateral.<br />

As rochas que se encontram em margens divergentes sofrem stress tencional<br />

ou de extensão. As rochas são “esticadas”, haven<strong>do</strong> uma diminuição no senti<strong>do</strong> vertical e<br />

um aumento lateral da área ocupada por estas rochas após a deformação.<br />

As rochas em margens de placas transformantes são movimentadas<br />

lateralmente em senti<strong>do</strong>s opostos, sofren<strong>do</strong> um stress de cizalhamento. Através deste<br />

tipo de stress, grandes blocos de rocha são movimenta<strong>do</strong>s lateralmente.<br />

Quan<strong>do</strong> sujeitas ao stress, as rochas respondem de formas diferentes, a depender<br />

das condições de temperatura e pressão <strong>do</strong> ambiente onde se encontram. Estas condições<br />

dependem da sua profundidade e vão refletir em um comportamento mais ou menos<br />

plástico das rochas.<br />

As rochas que se encontram a grande profundidades (<strong>geral</strong>mente abaixo de 20 km),<br />

sujeitas a altas temperaturas e pressões, vão responder à deformação de forma plástica ou<br />

dúctil.<br />

As rochas mais próximas à superfície, em <strong>geral</strong>, respondem ao stress de forma rígida<br />

ou rúptil.<br />

Os principais tipos de deformação tectônica sofridas pelas rochas são as <strong>do</strong>bras e<br />

as falhas.<br />

Dobras<br />

As <strong>do</strong>bras são estruturas construídas em camadas ou estratos rochosos que<br />

foram deposita<strong>do</strong>s originalmente na horizontal e depois sofreram uma deformação<br />

plástica ou dúctil.<br />

As <strong>do</strong>bras podem variar muito de tamanho, ou seja, podem apresentar uma extensão<br />

de poucos milímetros até centenas de quilômetros.<br />

As <strong>do</strong>bras podem apresentar duas formas principais:<br />

Sinclinais: são <strong>do</strong>bras côncavas. As rochas são <strong>do</strong>bradas tenden<strong>do</strong> a formar<br />

bacias ou vales, contu<strong>do</strong>, a expressão final no relevo vai depender da resistência das rochas<br />

a erosão.


Anticlinais: são <strong>do</strong>bras convexas. As rochas são <strong>do</strong>bradas tenden<strong>do</strong> a formar<br />

<strong>do</strong>mos ou morros, contu<strong>do</strong>, como no caso anterior, a expressão final no relevo vai depender<br />

da resistência das rochas à erosão.<br />

Os la<strong>do</strong>s de uma <strong>do</strong>bra são chama<strong>do</strong>s de flancos ou limbos. As compressões, em<br />

<strong>geral</strong>, produzem uma seqüência de sinclinais e anticlinais que apresentam sempre um flanco<br />

em comum.<br />

Cada sinclinal ou anticlinal tem um plano axial, um plano imaginário que divide a<br />

<strong>do</strong>bra em duas partes aproximadamente iguais.<br />

As <strong>do</strong>bras (sinclinais e anticlinais) podem ser:<br />

Simétricas: quan<strong>do</strong> o plano axial é aproximadamente vertical e os flancos<br />

apresentam a mesma inclinação. Dobras simétricas <strong>geral</strong>mente ocorrem quan<strong>do</strong><br />

a compressão é relativamente suave;<br />

Assimétricas: em situações onde a compressão é mais intensa, como próximo<br />

aos limites de placas, as forças tectônicas compressivas forçam um flanco a se<br />

movimentar mais que o outro, geran<strong>do</strong> <strong>do</strong>bras assimétricas. Nestas <strong>do</strong>bras o<br />

plano axial é inclina<strong>do</strong>;<br />

Recumbentes: com a continuidade da compressão, o plano axial da <strong>do</strong>bra<br />

assimétrica pode deitar até ficar na horizontal, virtualmente paralelo à superfície<br />

da Terra. As <strong>do</strong>bras recumbentes são tipicamente encontradas em cadeias de<br />

montanhas fortemente deformadas como os Apalaches, os Himalaias e os Alpes<br />

Europeus.<br />

Falhas<br />

Quan<strong>do</strong> as rochas sofrem stress a baixas temperaturas e baixas pressões litostáticas,<br />

onde elas encontram-se ainda em esta<strong>do</strong> muito rígi<strong>do</strong>, surgem “rachaduras” ou fraturas.<br />

Como as rochas, neste caso, não têm plasticidade suficiente para <strong>do</strong>brar, elas se rompem.<br />

O caso mais drástico é quan<strong>do</strong> ocorre um movimento ao longo destas fraturas,<br />

geran<strong>do</strong> as falhas.<br />

Falhas são fraturas na crosta terrestre com deslocamento relativo, perceptível entre<br />

os la<strong>do</strong>s contíguos e ao longo <strong>do</strong> plano de falha.<br />

As falhas podem deslocar grandes blocos rochosos ao longo de um plano de falha.<br />

O plano de falha é a superfície ao longo da qual ocorre o movimento <strong>do</strong>s blocos.<br />

Devi<strong>do</strong> aos processos erosivos a que estão sujeitas as rochas na superfície,<br />

dificilmente são encontra<strong>do</strong>s os originais planos de falha.<br />

Na Bahia, o desnível topográfico que separa a Cidade Alta da Cidade Baixa foi<br />

gera<strong>do</strong> por uma falha, a chamada Falha de Salva<strong>do</strong>r. Esta falha representa a borda da<br />

Bacia <strong>do</strong> Recôncavo, aberta como uma conseqüência secundária da separação Brasil /<br />

África, que gerou o Atlântico Sul. Ao longo <strong>do</strong> tempo, o plano de falha já sofreu um grande<br />

recuo erosivo, estan<strong>do</strong> atualmente a superfície de erosão nas proximidades <strong>do</strong> Eleva<strong>do</strong>r<br />

Lacerda.<br />

O bloco de rocha localiza<strong>do</strong> acima <strong>do</strong> plano de falha é chama<strong>do</strong> de teto.<br />

O bloco localiza<strong>do</strong> abaixo <strong>do</strong> plano de falha é chama<strong>do</strong> de muro.<br />

15


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

16<br />

De acor<strong>do</strong> com o seu movimento relativo (de um bloco em relação ao<br />

outro), as falhas são classificadas em:<br />

üFalhas horizontais ou transcorrentes: são falhas geradas por<br />

stress de cizalhamento, geran<strong>do</strong> um movimento horizontal, paralelo ao plano<br />

de falha.<br />

A maior e mais conhecida falha transcorrente encontrada na literatura<br />

é a Falha de Santo André, nos Esta<strong>do</strong>s Uni<strong>do</strong>s.<br />

ü Falhas verticais: neste tipo de falha, os blocos rochosos se movem verticalmente<br />

em relação ao plano da falha, como é o caso da Falha de Salva<strong>do</strong>r. A depender da direção<br />

de movimento <strong>do</strong>s blocos, as falhas verticais podem ser:<br />

· Falhas normais: o bloco <strong>do</strong> teto desce em relação ao muro. Este tipo de falha<br />

está <strong>geral</strong>mente associa<strong>do</strong> com stress tencional ou divergente. A descida <strong>do</strong>s blocos<br />

rochosos, ocasionada por este tipo de falhamento, gera depressões chamadas de graben.<br />

O bloco <strong>do</strong> muro que permanece eleva<strong>do</strong> em relação ao teto é chama<strong>do</strong> de horst.<br />

· Falhas inversas: neste tipo de falha, o bloco <strong>do</strong> teto sobe em relação ao muro.<br />

Esta falha está <strong>geral</strong>mente associada com poderosas compressões horizontais, comuns<br />

onde existe convergência de placas.<br />

Escala de Tempo Geológico<br />

Durante muitos anos, não se sabia nenhum méto<strong>do</strong> confiável para datar os vários<br />

eventos no passa<strong>do</strong> geológico.<br />

Em 1869, John Wesley Powell fez uma pioneira expedição ao Rio Colora<strong>do</strong> e ao<br />

Grand Canyon, nos Esta<strong>do</strong>s Uni<strong>do</strong>s. Powell observou que os canyons desta região<br />

representavam um livro de revelações escrito nas rochas, como uma Bíblia da <strong>geologia</strong>. Ele<br />

afirmou que milhões de anos da história da Terra estavam expostos nas paredes <strong>do</strong> Grand<br />

Canyon.<br />

Semelhante a um longo e complica<strong>do</strong> livro de história, as rochas registram os<br />

eventos geológicos e as mudanças das formas de vida ao longo <strong>do</strong> tempo. Este<br />

livro, contu<strong>do</strong>, não está completo. Muitas páginas, especialmente nos primeiros capítulos,<br />

foram perdidas. Ainda hoje, muitas partes deste livro precisam ser decifradas.<br />

Interpretar a história da Terra é um <strong>do</strong>s objetivos fundamentais das ciências geológicas.<br />

Um <strong>do</strong>s princípios básicos usa<strong>do</strong>s,<br />

ainda nos dias atuais, para desvendar a<br />

história da Terra foi postula<strong>do</strong> por James<br />

Hutton no seu livro “Teoria da Terra”,<br />

publica<strong>do</strong> em 1700 – O Princípio <strong>do</strong><br />

Uniformitarismo.<br />

Este princípio diz que as leis<br />

químicas, físicas e biológicas que operam<br />

atualmente são as mesmas que operaram<br />

no passa<strong>do</strong> geológico. Isso significa que<br />

as forças e os processos que nós


observamos atualmente agin<strong>do</strong> no nosso planeta têm atua<strong>do</strong> desde muito tempo atrás.<br />

Então, para decifrarmos as rochas antigas, temos, primeiramente, que compreender os<br />

processos que atuam hoje e os seus resulta<strong>do</strong>s.<br />

O Princípio <strong>do</strong> Uniformitarismo é <strong>geral</strong>mente expresso pelo dita<strong>do</strong> “o presente é a<br />

chave para o passa<strong>do</strong>”.<br />

Os geólogos que desenvolveram a escala de tempo geológico revolucionaram a<br />

maneira com que as pessoas concebiam o tempo e como percebiam o nosso planeta. Eles<br />

mostraram que a Terra é muito mais antiga <strong>do</strong> que se poderia imaginar e que a sua superfície<br />

e o seu interior sofreram mudanças no passa<strong>do</strong> através <strong>do</strong>s mesmos processos geológicos<br />

que operam atualmente.<br />

A escala de tempo geológico é uma escala que divide os 4,5 bilhões de anos da<br />

história da Terra em unidades de várias magnitudes de acor<strong>do</strong> com os eventos geológicos<br />

ocorri<strong>do</strong>s.<br />

A principal subdivisão da escala de tempo geológico é chamada de eon. Os geólogos<br />

dividiram o tempo geológico em <strong>do</strong>is grandes eons:<br />

Precambriano (dividi<strong>do</strong> em Arqueano e Proterozóico): representa os primeiros<br />

4 bilhões de anos da história <strong>do</strong> planeta.<br />

Fanerozóico: representa últimos 540 milhões de anos.<br />

O Precambriano representa cerca de 88% da história da Terra, mas pouco se sabe<br />

sobre este perío<strong>do</strong>. Devi<strong>do</strong> à grande raridade de fósseis para datações, não foi possível<br />

subdividi-lo em pequenas unidades de tempo.<br />

O Fanerozóico é marca<strong>do</strong> pelo aparecimento de animais com partes duras, como<br />

as conchas, que permitiram a sua preservação fóssil. Este eon foi dividi<strong>do</strong> em três eras,<br />

que, por sua vez, foram divididas em perío<strong>do</strong>s:<br />

Era Paleozóica (540 – 248 milhões de anos atrás): marca o aparecimento de<br />

diversos organismos invertebra<strong>do</strong>s, <strong>do</strong>s primeiros organismos com conchas, <strong>do</strong>s peixes,<br />

das plantas terrestres, <strong>do</strong>s insetos, <strong>do</strong>s anfíbios e <strong>do</strong>s répteis. Por outro la<strong>do</strong>, o final desta<br />

era é marcada pela extinção de várias espécies, estima-se que aproximadamente 80% da<br />

vida marinha desapareceu nesta era.<br />

Durante esta era, o movimento das placas juntou todas as massas continentais em<br />

um único supercontinente chama<strong>do</strong> Pangea. Esta redistribuição de massa e terra gerou<br />

grandes mudanças climáticas que se acredita ser a causa da grande extinção de espécies<br />

ocorrida nesta época.<br />

Está subdividida em seis perío<strong>do</strong>s:<br />

Cambriano<br />

Or<strong>do</strong>viciano<br />

Siluriano<br />

Devoniano<br />

Carbonífero<br />

Permiano<br />

o Era Mesozóica (248 – 65 milhões de anos atrás): é marcada pelo aparecimento<br />

e extinção <strong>do</strong>s dinossauros e pelo surgimento <strong>do</strong>s primeiros pássaros e das primeiras<br />

plantas com flores. Está subdividida em três perío<strong>do</strong>s:<br />

Triássico<br />

Jurássico<br />

Cretáceo<br />

17


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

18<br />

Era Cenozóica (65 milhões de anos até os dias atuais): representa<br />

a menor de todas as eras e que se encontra melhor registrada. Marca o<br />

aparecimento <strong>do</strong>s mamíferos e o desenvolvimento da vida humana. Está<br />

subdividida em <strong>do</strong>is perío<strong>do</strong>s:<br />

Terciário<br />

Quaternário<br />

Atividade Complementar<br />

1.No início deste tema, nós discutimos como uma erupção vulcânica, atividade ocorrida<br />

na crosta ou na Terra sólida, causa sérios efeitos na hidrosfera, na biosfera e na atmosfera,<br />

evidencian<strong>do</strong> a interação entre os diversos sistemas que compõem a Terra como um to<strong>do</strong>.<br />

Cite um outro evento natural e descreva como a sua atuação na Terra sólida interfere nas<br />

condições biológicas, hidrográficas e atmosféricas.<br />

2.Quais as principais evidências apontadas pelos cientistas de que os continentes<br />

estariam juntos a cerca de 200 milhões de anos atrás e teriam migra<strong>do</strong> até as posições<br />

atuais?<br />

3.Saben<strong>do</strong>-se que as forças tectônicas podem romper ou deformar as rochas, explique<br />

o que são “falhas” e o que são “<strong>do</strong>bras” e como são formadas.


Ciclo das Rochas<br />

MINERAIS E ROCHAS<br />

Além <strong>do</strong> valor econômico associa<strong>do</strong> às rochas e aos minerais, to<strong>do</strong>s os processos<br />

da Terra estão de alguma forma liga<strong>do</strong>s às propriedades destes materiais.<br />

Desta forma, o conhecimento básico <strong>do</strong>s materiais terrestres é essencial no<br />

conhecimento <strong>do</strong>s fenômenos que ocorrem no planeta.<br />

As rochas são divididas em três grupos basea<strong>do</strong>s em seu mo<strong>do</strong> de origem: rochas<br />

ígneas, sedimentares e metamórficas.<br />

A inter-relação entre estes tipos de rochas é representada pelo ciclo das rochas.<br />

Com isso, o ciclo das rochas demonstra também a integração entre diferentes partes <strong>do</strong><br />

complexo sistema terrestre.<br />

O ciclo das rochas nos ajuda a entender a origem das rochas ígneas, sedimentares<br />

e metamórficas e a perceber que cada tipo está liga<strong>do</strong> aos outros através de processos eu<br />

agem na superfície e no interior <strong>do</strong> planeta.<br />

Toman<strong>do</strong> arbitrariamente um ponto de início para o ciclo das rochas, temos o<br />

magma. O magma é um material derreti<strong>do</strong> forma<strong>do</strong> no interior <strong>do</strong> planeta. Eventualmente<br />

este material se resfria e se solidifica. Este processo de solidificação <strong>do</strong> magma é chama<strong>do</strong><br />

de cristalização. A cristalização <strong>do</strong> magma pode ocorrer na superfície, através de erupções<br />

vulcânicas, ou ainda em subsuperfície (no interior da crosta). Em ambos os casos as rochas<br />

geradas são chamadas de rochas ígneas.<br />

Quan<strong>do</strong> as rochas ígneas são expostas na superfície (devi<strong>do</strong> a um levantamento<br />

crustal, erosão, ou por já terem se cristaliza<strong>do</strong> na superfície), sofrem a ação de agentes<br />

como a água, as variações de temperatura, mecanismos de oxidação, etc. Estes agentes<br />

causam a desintegração e a decomposição das rochas na superfície num processo chama<strong>do</strong><br />

de intemperismo.<br />

Este material (partículas e/ou substâncias dissolvidas) resultante da desagregação<br />

e decomposição das rochas é chama<strong>do</strong> de sedimentos. Os sedimentos são transporta<strong>do</strong>s<br />

pelos agentes erosivos – água, gelo, vento ou ondas – e eventualmente são deposita<strong>do</strong>s.<br />

Os sedimentos podem formar campos de dunas, planícies fluviais, mangues, praias,<br />

etc. Quan<strong>do</strong> os sedimentos são compacta<strong>do</strong>s, através da sobreposição de camadas de<br />

sedimentos umas sobre as outras, ou cimenta<strong>do</strong>s, através da percolação de água conten<strong>do</strong><br />

carbonato de cálcio ou sílica, esses sedimentos, então, se convertem em rocha. Este<br />

processo de transformação de sedimentos em rocha é chama<strong>do</strong> de litificação e resulta na<br />

formação de rochas sedimentares.<br />

19


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

20<br />

Se as rochas sedimentares forem submetidas a grandes temperaturas<br />

e pressões responderam às mudanças nas condições ambientais com a<br />

recristalização e o rearranjo de seus minerais, crian<strong>do</strong> o terceiro tipo de rocha –<br />

as rochas metamórficas. Essas mudanças ambientais podem ocorrer, por<br />

exemplo, se estas rochas forem envolvidas na criação de cadeias de montanhas<br />

através de forças tectônicas ou entrarem em contato com massas magmáticas<br />

(fluxos de magma).<br />

Se as condições ambientais a que forem submetidas as rochas sedimentares forem<br />

capazes de fundi-las, estas rochas serão transformadas em magma e podem voltar a formar<br />

rochas ígneas.<br />

Seguin<strong>do</strong> um outro caminho, as rochas ígneas podem, ao invés de serem<br />

desagregadas e decompostas na superfície, sofrer a ação de esforços compressionais e a<br />

elevação da temperatura e pressão pode causar o metamorfismo destas rochas, vin<strong>do</strong> a<br />

formar rochas metamórficas.<br />

As rochas metamórficas, quer sejam de origem ígnea ou de origem sedimentar,<br />

quan<strong>do</strong> expostas na superfície vão sofrer a ação <strong>do</strong>s agentes de intemperismo,<br />

transforman<strong>do</strong>-se em seixos, grãos, partículas ou soluções dissolvidas sen<strong>do</strong> posteriormente<br />

deposita<strong>do</strong>s como sedimentos. Caso estes sedimentos sejam litifica<strong>do</strong>s (cimentação e<br />

compactação), formará rochas sedimentares.<br />

Num caminho inverso, as rochas sedimentares, expostas na superfície, sofrerão<br />

a ação <strong>do</strong>s processos intempéricos e se desagregarão ou serão decompostas, tornan<strong>do</strong>-se,<br />

novamente sedimentos inconsolida<strong>do</strong>s, compon<strong>do</strong>, por exemplo, planícies ou campos de duna.<br />

Rochas Ígneas<br />

Ciclo das Rochas<br />

Como já foi dito anteriormente, as rochas ígneas são formadas pela cristalização <strong>do</strong><br />

magma quan<strong>do</strong> este se resfria.<br />

O magma (rocha fundida) vem de profundidades <strong>geral</strong>mente acima de 200 km e consiste<br />

primariamente de elementos forma<strong>do</strong>res de minerais silicata<strong>do</strong>s (minerais <strong>do</strong> grupo <strong>do</strong>s<br />

silicatos, forma<strong>do</strong>s por silício e oxigênio, acresci<strong>do</strong>s de alumínio, ferro, cálcio, sódio, potássio,<br />

magnésio, dentre outros). Além destes elementos, o magma também contém gases,<br />

principalmente vapor d’água.<br />

Como o magma é menos denso que as rochas, ele migra tentan<strong>do</strong> ascender à superfície,<br />

num trabalho que leva centenas a milhares de anos. Chegan<strong>do</strong> à superfície o magma extravasa<br />

produzin<strong>do</strong> as erupções vulcânicas.


As grandes explosões que, às vezes, acompanham as erupções vulcânicas são<br />

produzidas pelos gases que escapam sob pressão confinada.<br />

As erupções vulcânicas lançam para a superfície fragmentos de rocha e fluxos de<br />

lava. A lava é similar ao magma, contu<strong>do</strong>, na lava, a maior parte <strong>do</strong>s gases constituintes <strong>do</strong><br />

magma já escapou.<br />

As rochas resultantes da solidificação ou cristalização da lava geram <strong>do</strong>is tipos de<br />

rocha:<br />

Rochas vulcânicas ou extrusivas: são as que se cristalizam na superfície;<br />

Rochas plutônicas ou intrusivas: são aquelas que se cristalizam em profundidade.<br />

À medida que o magma se resfria, são cria<strong>do</strong>s cristais de minerais até que to<strong>do</strong> o<br />

líqui<strong>do</strong> é transforma<strong>do</strong> em uma massa sólida pela aglomeração <strong>do</strong>s cristais.<br />

A razão ou taxa de resfriamento influencia no tamanho <strong>do</strong>s cristais gera<strong>do</strong>s:<br />

Quan<strong>do</strong> o resfriamento se dá de forma lenta, os cristais têm tempo suficiente<br />

para crescerem, então a rocha formada terá grandes cristais, ou seja, a<br />

rocha será constituída por poucos e bem desenvolvi<strong>do</strong>s cristais;<br />

Quan<strong>do</strong> o resfriamento se dá de forma rápida, ocorrerá a formação de um<br />

grande número de pequenos cristais.<br />

Desta forma, se uma rocha ígnea apresenta cristais que são visíveis apenas com o<br />

auxílio de um microscópio, sabe-se que ela se cristalizou muito rápi<strong>do</strong>. Mas, se os cristais<br />

identifica<strong>do</strong>s a olho nu, então essa rocha se cristalizou lentamente.<br />

Em <strong>geral</strong>, as rochas vulcânicas se cristalizam rapidamente pela brusca mudança de<br />

condições de temperatura quan<strong>do</strong> a lava chega à superfície; já as rochas plutônicas <strong>geral</strong>mente<br />

se cristalizam mais lentamente em regiões mais profundas.<br />

Como se Classificam as Rochas Ígneas?<br />

As rochas ígneas podem variar muito de composição e aparência física. Isso ocorre<br />

devi<strong>do</strong> às diferenças na composição <strong>do</strong> magma, da quantidade de gases dissolvi<strong>do</strong>s e <strong>do</strong><br />

tempo de cristalização.<br />

Existem <strong>do</strong>is principais mo<strong>do</strong>s de classificar as rochas ígneas: com base na sua<br />

textura e com base na sua composição mineralógica.<br />

Classificação das Rochas Ígneas de Acor<strong>do</strong> com sua Textura<br />

A textura descreve a aparência <strong>geral</strong> da rocha, bas<strong>ead</strong>a no tamanho e arranjo <strong>do</strong>s<br />

cristais. A textura é importante porque revela as condições ambientais em que a rocha foi<br />

formada.<br />

Afanítica: as rochas apresentam pequenos cristais muito<br />

pequenos. Estas rochas podem ter-se cristaliza<strong>do</strong><br />

próximamente à superfície ou na própria superfície.<br />

Em algumas situações essas rochas podem mostrar<br />

pequenos buracos forma<strong>do</strong>s devi<strong>do</strong> ao escape de gases<br />

durante a sua cristalização, que são chama<strong>do</strong>s de vesículas.<br />

21


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

22<br />

Fanerítica: são formadas quan<strong>do</strong> as massas de<br />

magma se solidificam abaixo da superfície e os<br />

cristais têm tempo suficiente para se<br />

desenvolverem. Neste caso, a rocha apresenta<br />

cristais grandes, que podem ser individualmente<br />

identifica<strong>do</strong>s.<br />

Porfirítica: como dentro <strong>do</strong> magma os cristais não são forma<strong>do</strong>s<br />

ao mesmo tempo, alguns cristais podem ser forma<strong>do</strong>s enquanto o<br />

material ainda está abaixo da superfície. Se ocorrer a extrusão deste<br />

magma, os cristais forma<strong>do</strong>s anteriormente, quan<strong>do</strong> o magma estava<br />

no interior da crosta, ficarão emersos em um material mais fino<br />

solidifica<strong>do</strong> durante a erupção vulcânica. O resulta<strong>do</strong> é uma rocha<br />

com cristais grandes emersos em uma matriz de cristais muito finos.<br />

Esses cristais maiores são chama<strong>do</strong>s de pórfiros, daí a textura<br />

receber o nome de porfirítica.<br />

Vítrea: a textura vítrea ocorre quan<strong>do</strong>, durante as<br />

erupções vulcânicas, o material se resfria tão rapidamente<br />

em contato com a atmosfera que não há tempo para ordenar<br />

a estrutura cristalina. Neste caso, não são forma<strong>do</strong>s cristais,<br />

e, sim, uma espécie de vidro natural. A mais comum destas<br />

rochas é conhecida como obsidiana.<br />

Um outro tipo de rocha vulcânica que exibe a textura vítrea é a púmice (vendida<br />

comercialmente como pedra púmice). Diferentemente da obsidiana, a púmice exibe muitos<br />

veios de ar interliga<strong>do</strong>s, como uma esponja, devi<strong>do</strong> ao escape de gases. Algumas amostras<br />

de púmice, inclusive, flutuam na água devi<strong>do</strong> a grande quantidade de vazios.<br />

Classificação das Rochas Ígneas de Acor<strong>do</strong> com sua Composição<br />

Mineralógica<br />

A composição mineral das rochas ígneas depende da composição química <strong>do</strong> magma<br />

a partir <strong>do</strong> qual estes minerais serão forma<strong>do</strong>s. Contu<strong>do</strong>, um mesmo magma pode produzir<br />

rochas de composição mineral muito diversa.<br />

O cientista N. L. Bowen descobriu que em magmas resfria<strong>do</strong>s em laboratório, certos<br />

minerais se cristalizam primeiro quan<strong>do</strong> em temperaturas muito altas. Com o abaixamento<br />

sucessivo da temperatura, novos cristais vão sen<strong>do</strong> forma<strong>do</strong>s. Ele descobriu, também, que<br />

os cristais forma<strong>do</strong>s reagem com o magma restante para criar o próximo mineral.<br />

Esta seqüência de cristalização é conhecida como série de cristalização magmática<br />

ou Série de Bowen.<br />

Nesta série, a olivina é o primeiro mineral a se formar. Ela reage com o magma para<br />

formar o piroxênio que, por sua vez, reage para formar o anfibólio, e este para formar a<br />

biotita. Da mesma forma, o plagioclásio cálcico é o primeiro a ser forma<strong>do</strong> e de sua<br />

reação com o magma se forma o plagioclásio rico em sódio. Os últimos minerais a se<br />

formar, já em baixas temperaturas, são o feldspato potássico, a muscovita e o quartzo.


To<strong>do</strong>s estes minerais que fazem parte da Série de<br />

Bowen são espécies de silicatos, ou seja, são compostos<br />

de sílica (silício e oxigênio) associada a algum ou alguns outros<br />

elementos químicos, como ferro, cálcio, magnésio, alumínio,<br />

potássio, etc.<br />

As rochas ígneas são classificadas em quatro grupos<br />

principais de acor<strong>do</strong> com o percentual de sílica presente em<br />

cada uma delas:<br />

Rochas ultramáficas: o termo “máfico” vem de<br />

magnésio e ferro. As rochas ultramáficas são compostas por<br />

Série de bower<br />

silicatos de ferro e magnésio (olivina e piroxênio) e<br />

apresentam relativamente pouca sílica (menos que 40%).<br />

A rocha ultramáfica mais comum é o peri<strong>do</strong>tito. O peri<strong>do</strong>tito apresenta uma cor<br />

verde e é muito denso. Em <strong>geral</strong>, cristaliza-se abaixo da superfície, mostran<strong>do</strong> uma textura<br />

fanerítica. É composto por 70 a 90% de olivina.<br />

Rochas máficas: as rochas máficas contém entre 40 e 50% de sílica e são<br />

compostas, principalmente, por piroxênio e plagioclásio cálcico. Este é o tipo de rocha<br />

ígnea mais abundante na crosta, e o seu representante principal é o basalto. O basalto é<br />

uma rocha escura, relativamente densa e com textura afanítica, pois se cristaliza na superfície<br />

ou próximo a ela. Os basaltos são as rochas pre<strong>do</strong>minantes nas placas oceânicas e são os<br />

principais constituintes de várias ilhas vulcânicas, como as ilhas <strong>do</strong> Havaí. Os basaltos<br />

também constituem vastas áreas <strong>do</strong> Brasil, principalmente no Paraná. O equivalente plutônico<br />

<strong>do</strong> basalto é o gabro, ou seja, quan<strong>do</strong> o magma de composição basáltica cristaliza em<br />

profundidade (abaixo da superfície), forman<strong>do</strong> uma rocha chamada de gabro, que apresenta<br />

textura fanerítica.<br />

Rochas intermediárias: as rochas ígneas<br />

intermediárias contêm cerca de 60% de sílica. Além <strong>do</strong><br />

plagioclásio cálcico e <strong>do</strong>s minerais ricos em ferro e<br />

magnésio, como os piroxênios e anfibólios, contém<br />

também minerais ricos em sódio e alumínio, como biotita,<br />

muscovita e feldspatos. Podem apresentar, também, uma<br />

pequena quantidade de quartzo.<br />

Basalto<br />

A rocha vulcânica intermediária mais comum é o<br />

andesito e o seu equivalente plutônico é o diorito. O primeiro<br />

apresenta textura afanítica, enquanto que o segun<strong>do</strong> apresenta textura fanerítica.<br />

Rochas félsicas: o termo “félsico” vem de feldspato e sílica. Rochas ígneas<br />

félsicas contêm mais que 70% de sílica. São <strong>geral</strong>mente pobres em ferro, magnésio e cálcio.<br />

São ricas em feldspato potássico, micas (biotita e muscovita) e quartzo. A rocha ígnea<br />

félsica mais comum é o granito. O granito é uma rocha ígnea plutônica. Como o magma<br />

félsico é mais viscoso (por ser pobre em água), <strong>geral</strong>mente se cristaliza antes de chegar à<br />

superfície, por isso as rochas félsicas plutônicas são mais comuns. Quan<strong>do</strong> este magma<br />

consegue chegar à superfície, extravasan<strong>do</strong> em intensas erupções, a rocha formada é o<br />

riolito.<br />

23


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

24<br />

Granito<br />

As rochas ultramáficas e máficas contêm os primeiros minerais da Série de Bowen,<br />

ou seja, são minerais que se cristalizam a temperaturas muito altas (acima de 1000°C).<br />

Já as rochas félsicas contêm os últimos minerais a se cristalizarem, com temperaturas<br />

mais baixas (abaixo de 800°C).<br />

Rochas Sedimentares<br />

A formação das rochas sedimentares tem início com o intemperismo. O intemperismo<br />

(conforme será discuti<strong>do</strong> no Tema 3) quebra as rochas em pequenos pedaços, e alteram a<br />

composição química das mesmas e transforman<strong>do</strong> os minerais em outros mais estáveis<br />

nas condições ambientais onde o intemperismo está atuan<strong>do</strong>. Depois, a gravidade e os<br />

agentes erosivos (águas superficiais, vento, ondas e gelo) removem os produtos <strong>do</strong><br />

intemperismo e transportam para um novo local onde eles são deposita<strong>do</strong>s.<br />

O produto <strong>do</strong> intemperismo, posteriormente transporta<strong>do</strong>s pelos agentes erosivos, é<br />

chama<strong>do</strong> de sedimento.<br />

Com a continuidade da deposição, esses sedimentos soltos ou inconsolida<strong>do</strong>s<br />

podem se tornar rocha, ou seja, ser litifica<strong>do</strong>s:<br />

Quan<strong>do</strong> uma camada de sedimento é depositada, ela cobre as camadas<br />

anteriormente depositadas naquele local, poden<strong>do</strong> criar uma pilha de sedimentos<br />

de centenas de metros de profundidade;<br />

Essa acumulação de material, uns sobre os outros, vai compactan<strong>do</strong> esse material<br />

devi<strong>do</strong> ao peso das camadas sobrepostas;<br />

Nesta pilha de sedimentos, que pode chegar a quilômetros de profundidade, o<br />

decaimento de isótopos radiativos, que compõem alguns grãos minerais<br />

mistura<strong>do</strong>s nestes sedimentos, gera calor;<br />

Esses sedimentos empilha<strong>do</strong>s em camadas são também invadi<strong>do</strong>s por água<br />

subterrânea que transportam íons dissolvi<strong>do</strong>s;<br />

A combinação <strong>do</strong> calor, da pressão causada pelo peso <strong>do</strong>s sedimentos e <strong>do</strong>s íons<br />

transporta<strong>do</strong>s pela água, causam mudanças na natureza química e física <strong>do</strong>s sedimentos,<br />

num processo conheci<strong>do</strong> como diagênese.<br />

Só depois de processada a diagênese é que ocorre a conversão <strong>do</strong>s sedimentos<br />

em uma rocha sedimentar sólida, a litificação.


A diagênese difere <strong>do</strong>s processos relaciona<strong>do</strong>s a intenso calor e pressão ocorri<strong>do</strong>s<br />

no interior <strong>do</strong> planeta, que causam a fusão ou o metamorfismo das rochas. Na diagênese,<br />

os processos ocorrem poucos quilômetros abaixo da superfície, a temperaturas inferiores<br />

a 200°C.<br />

Durante a litificação, ocorre:<br />

Empacotamento <strong>do</strong>s sedimentos, deixan<strong>do</strong>-os mais juntos uns <strong>do</strong>s outros;<br />

Expulsão da água que ocupa os espaços entre os grãos;<br />

Precipitação de cimento químico ligan<strong>do</strong> os grãos uns aos outros.<br />

A diagênese, às vezes, também envolve a transformação de alguns minerais em<br />

outros mais estáveis.<br />

A compactação é um processo diagenético através <strong>do</strong> qual o volume <strong>do</strong>s sedimentos<br />

é reduzi<strong>do</strong> através da aplicação de uma determinada pressão gerada pelo próprio peso<br />

<strong>do</strong>s sedimentos.<br />

Quan<strong>do</strong> os sedimentos vão se acumulan<strong>do</strong>, aumenta a pressão gerada pelo material<br />

que vai se sobrepon<strong>do</strong>, expelin<strong>do</strong> a água e o ar, e os sedimentos vão fican<strong>do</strong> cada vez mais<br />

juntos.Grãos muito pequenos, como as argilas, quan<strong>do</strong> são compacta<strong>do</strong>s apresentam uma<br />

forte aderência devi<strong>do</strong> às forças atrativas entre os grãos, converten<strong>do</strong> o sedimento<br />

inconsolida<strong>do</strong> em rocha sedimentar.<br />

A cimentação é o processo diagenético através <strong>do</strong> qual os grãos são “cola<strong>do</strong>s” por<br />

materiais originariamente dissolvi<strong>do</strong>s durante o intemperismo químico ocorri<strong>do</strong><br />

anteriormente nas rochas.<br />

O intemperismo libera íons que ficam dissolvi<strong>do</strong>s na água que flui através <strong>do</strong>s poros<br />

existentes entre os grãos <strong>do</strong>s sedimentos antes da compactação. Posteriormente, esses<br />

íons se precipitam entre os grãos <strong>do</strong>s sedimentos, forman<strong>do</strong> um cimento.<br />

Sedimentos com grãos grossos, como as areias e os seixos, são mais propensos a<br />

serem cimenta<strong>do</strong>s <strong>do</strong> que os sedimentos finos, como as argilas e os siltes, porque o espaço<br />

entre os grãos é maior, poden<strong>do</strong> conter mais água e, com isso, mais material dissolvi<strong>do</strong>.<br />

Os agentes mais comuns de cimentação são o carbonato de cálcio e a sílica:<br />

O carbonato de cálcio é forma<strong>do</strong> quan<strong>do</strong> os íons de cálcio, produzi<strong>do</strong>s pelo<br />

intemperismo químico de minerais ricos em cálcio (plagioclásio, piroxênios e anfibólios),<br />

se combinam-se com o dióxi<strong>do</strong> de carbono e a água <strong>do</strong> solo;<br />

O cimento de sílica é produzi<strong>do</strong> inicialmente pelo intemperismo químico <strong>do</strong>s<br />

feldspatos em rochas ígneas.<br />

Óxi<strong>do</strong>s de ferro, como a hematita e a limonita; carbonatos de ferro, como a siderita;<br />

e sulfetos de ferro, como a pirita, também podem formar cimentos em rochas sedimentares,<br />

ligan<strong>do</strong> os grãos sedimentares grossamente granula<strong>do</strong>s.<br />

A compactação e a cimentação não afetam apenas os grãos de rochas. Como os<br />

produtos <strong>do</strong> intemperismo químico são transporta<strong>do</strong>s para os lagos e oceanos, pelo fluxo<br />

das águas, esse mesmo processo pode litificar conchas, fragmentos de conchas ou outras<br />

partes duras de organismos que se acumulam nestes corpos d’água.<br />

25


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

Uma rocha que consiste apenas de partículas sólidas, compactadas e cimentadas<br />

juntas, sejam de fragmentos de rochas preexistentes ou restos de organismos, são chamadas<br />

de rochas clásticas ou com textura clástica.<br />

O aumento da temperatura e da pressão, associa<strong>do</strong> com o peso <strong>do</strong>s sedimentos,<br />

promove a recristalização de alguns grãos minerais, crian<strong>do</strong> um mineral mais estável a<br />

partir de outro que se encontrava instável naquelas condições ambientais.<br />

Um exemplo clássico deste processo é a transformação da aragonita (um mineral<br />

secreta<strong>do</strong> por alguns organismos marinhos a partir de suas conchas) em calcita, um mineral<br />

muito mais estável.<br />

26<br />

Como se Classificam as Rochas Sedimentares?<br />

As rochas sedimentares são <strong>geral</strong>mente classificadas em detríticas ou químicas,<br />

a depender da fonte <strong>do</strong> material que as compõe. Contu<strong>do</strong>, em cada uma destas categorias<br />

existe uma grande variedade de rochas, refletin<strong>do</strong> os diferentes tipos de transporte,<br />

deposição e processos de litificação a que foram submetidas.<br />

Rochas Sedimentares Detríticas<br />

As rochas sedimentares detríticas são classificadas de acor<strong>do</strong> com o tamanho de<br />

suas partículas:<br />

Lamitos: são rochas formadas por partículas muito pequenas (menores que 0,004<br />

milímetros) chamadas de silte (0,004 a 0,063 mm) e argila (< 0,004 mm), que formam a<br />

fração granulométrica (tamanho) chamada de lama. Por serem constituí<strong>do</strong>s por partículas<br />

tão finas, os lamitos são sempre forma<strong>do</strong>s em condições de águas calmas, como nos fun<strong>do</strong>s<br />

de lagos e lagoas, em regiões oceânicas profundas e em planícies de inundação de rios.<br />

Sob condições de águas mais agitadas este material (argila ou silt) permanece em<br />

suspensão na água e não se deposita.<br />

Mais da metade das rochas sedimentares encontradas no mun<strong>do</strong> são lamitos.<br />

Os lamitos apresentam cores variadas a depender da sua composição mineral:<br />

Lamitos vermelhos contém óxi<strong>do</strong> de ferro, precipita<strong>do</strong> a partir de água<br />

conten<strong>do</strong> ferro dissolvi<strong>do</strong> e oxigênio em abundância;


Lamitos cinzas contém óxi<strong>do</strong> de ferro que foi precipita<strong>do</strong> em ambiente pobre<br />

em oxigênio;<br />

Lamitos pretos são forma<strong>do</strong>s em águas com a quantidade de oxigênio<br />

insuficiente para decompor toda a matéria orgânica contida no sedimento.<br />

Essas rochas são usadas como fonte de argila, por exemplo, para a fabricação de<br />

cerâmicas. Algumas dessas rochas podem também ser fontes de petróleo e gás natural.<br />

Arenitos: são rochas detríticas formadas por grãos com 0,063 a 2 milímetros de<br />

diâmetro (tamanho areia) e compõem aproximadamente 25% das rochas sedimentares<br />

encontradas no mun<strong>do</strong>.<br />

Os seus grãos são <strong>geral</strong>mente cimenta<strong>do</strong>s por sílica ou carbonato de cálcio.<br />

Existem <strong>do</strong>is tipos principais de arenito classifica<strong>do</strong>s de acor<strong>do</strong> com sua composição:<br />

Quartzo arenito: são arenitos compostos pre<strong>do</strong>minantemente (>90%) por<br />

grãos de quartzo. São <strong>geral</strong>mente de coloração clara. Contém <strong>geral</strong>mente os grãos<br />

bem arre<strong>do</strong>nda<strong>do</strong>s e bem seleciona<strong>do</strong>s, sugerin<strong>do</strong> que foram transporta<strong>do</strong>s por<br />

longas distâncias;<br />

Arcóseo: são arenitos de coloração rosa, conten<strong>do</strong> mais de 25% de grãos de<br />

feldspato. Seus grãos, <strong>geral</strong>mente deriva<strong>do</strong>s de rochas graníticas ricas em<br />

feldspatos, são angulosos e pobremente seleciona<strong>do</strong>s, sugerin<strong>do</strong> um transporte<br />

por pequenas distâncias (rápida deposição).<br />

Os arenitos são muito usa<strong>do</strong>s na construção civil. Além disso, alguns arenitos são<br />

excelentes armazena<strong>do</strong>res de óleo e gás (<strong>geral</strong>mente forma<strong>do</strong>s nos lamitos e migram para<br />

se armazenar nos arenitos) devi<strong>do</strong> aos espaços entre os grãos.<br />

27


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

Conglomera<strong>do</strong>s e brechas: são rochas sedimentares detríticas conten<strong>do</strong> grãos<br />

maiores que 2 mm de diâmetro (tamanho de seixos). Nos conglomera<strong>do</strong>s os grãos são<br />

arre<strong>do</strong>nda<strong>do</strong>s e nas brechas são angulosos.<br />

Em <strong>geral</strong>, estas rochas possuem uma matris – material fino, como areia fina ou argila,<br />

que preenche os espaços entre os seixos; e são cimenta<strong>do</strong>s por sílica, carbonato de cálcio<br />

ou óxi<strong>do</strong> de ferro.<br />

A depender <strong>do</strong> tamanho <strong>do</strong>s seixos, é possível identificar as rochas de origem,<br />

identifican<strong>do</strong> a sua composição e textura.<br />

Os seixos arre<strong>do</strong>nda<strong>do</strong>s <strong>do</strong>s conglomera<strong>do</strong>s sugerem que estes foram transporta<strong>do</strong>s<br />

por vigorosas correntes a longas distâncias, enquanto que os seixos angulosos das brechas<br />

sugerem um breve transporte.<br />

As rochas sedimentares químicas são formadas através <strong>do</strong>s produtos <strong>do</strong><br />

intemperismo químico, precipita<strong>do</strong>s a partir de soluções quan<strong>do</strong> a água em que estas<br />

substâncias estão dissolvidas evapora ou fica supersaturada devi<strong>do</strong> a mudanças de<br />

temperatura.<br />

28<br />

Arenito<br />

Conglomera<strong>do</strong><br />

Rochas Sedimentares Químicas<br />

Existem três tipos principais de rochas sedimentares de origem química:


Carbonatos: a composição básica <strong>do</strong>s carbonatos é a calcita (carbonato de<br />

cálcio), e compõe aproximadamente 10 a 15% das rochas sedimentares <strong>do</strong> mun<strong>do</strong>. Os<br />

carbonatos são forma<strong>do</strong>s pela precipitação da calcita a partir de lagos e oceanos. Em<br />

<strong>geral</strong>, quan<strong>do</strong> a água se torna mais aquecida ou quan<strong>do</strong> a quantidade de carbonato de<br />

cálcio dissolvi<strong>do</strong> na água aumenta, este se torna menos solúvel e tende a se precipitar<br />

forman<strong>do</strong> os carbonatos.<br />

A maior parte <strong>do</strong>s carbonatos tem origem orgânica. São forma<strong>do</strong>s a partir de restos<br />

de esqueletos de animais marinhos e plantas em águas rasas ao longo de plataformas<br />

continentais equatoriais, onde a água é quente e a vida marinha é abundante;<br />

Chert: são rochas sedimentares formadas pela precipitação de sílica. Pode<br />

apresentar origem inorgânica ou orgânica, precipitadas, respectivamente, a partir de águas<br />

ricas em sílica ou de restos de organismos que contem sílica em seu esqueleto.<br />

Evaporitos: são rochas sedimentares químicas, de origem inorgânica, formadas<br />

pela evaporação da água salgada. Em média, a água <strong>do</strong> mar contém cerca de 3,5% de<br />

sais dissolvi<strong>do</strong>s. Se a água é rasa e o clima é quente, ocorre evaporação e o conseqüente<br />

aumento na concentração destes sais. Com o aumento da evaporação, cristais sóli<strong>do</strong>s de<br />

sais são precipita<strong>do</strong>s e se acumulam no fun<strong>do</strong> <strong>do</strong> mar.<br />

O sal mais comum forma<strong>do</strong>r de evaporitos é a halita (NaCl), conhecida como sal de<br />

cozinha.<br />

Rochas Metamórficas<br />

A formação das rochas metamórficas se dá em condições de temperatura e pressão<br />

abaixo da zona de diagênese, responsável pela formação das rochas sedimentares.<br />

O metamorfismo é o processo através <strong>do</strong> qual as condições <strong>do</strong> interior da Terra<br />

alteram a composição mineral e estrutura das rochas sem fundi-las.<br />

Rochas sedimentares, rochas ígneas e até mesmo as próprias rochas metamórficas<br />

sofrem metamorfismo.<br />

O metamorfismo não é observa<strong>do</strong>, pois não se processa em condições encontradas<br />

na superfície. As suas causas e conseqüências são estimadas através de experimentos de<br />

laboratório que reproduzem as condições <strong>do</strong> interior <strong>do</strong> planeta. Só quan<strong>do</strong> as rochas sofrem<br />

soerguimento e erosão, fican<strong>do</strong> expostas na superfície, é possível observar os resulta<strong>do</strong>s<br />

na ação metamórfica nas rochas.<br />

O metamorfismo ocorre quan<strong>do</strong> o calor e a pressão excedem determina<strong>do</strong>s níveis,<br />

desestabilizan<strong>do</strong> os minerais das rochas, mas que não são suficientes para causar a fusão<br />

destas rochas.<br />

A composição da rocha original ou rocha parental e a circulação de flui<strong>do</strong>s ricos<br />

em íons são fundamentais na determinação <strong>do</strong> tipo de rochas e minerais a serem forma<strong>do</strong>s.<br />

Desta forma, são determinantes no processo metamórfico: o calor, a pressão, a<br />

presença de flui<strong>do</strong>s e a rocha parental:<br />

Calor: o calor é indispensável para as reações químicas, e às vezes, constitui o<br />

mais importante fator <strong>do</strong> metamorfismo. Como já foi dito anteriormente, a temperatura<br />

aumenta com o aumento da profundidade em direção ao interior da Terra. Na crosta e na<br />

parte superior <strong>do</strong> manto a temperatura aumenta cerca de 20 a 30°C por quilômetro de<br />

29


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

tectônicas.<br />

30<br />

profundidade. As temperaturas necessárias para metamorfizar as rochas, em<br />

<strong>geral</strong>, são superiores a 200°C, encontradas a cerca de 10km abaixo da<br />

superfície.<br />

A principal fonte deste calor interno é o decaimento de isótopos<br />

radioativos, sen<strong>do</strong> este calor transporta<strong>do</strong> pelas massas de magma que<br />

ascendem das regiões profundas <strong>do</strong> manto. Contu<strong>do</strong>, este calor, necessário<br />

para promover o metamorfismo, pode também ser gera<strong>do</strong> pela fricção entre<br />

<strong>do</strong>is corpos de rocha passan<strong>do</strong> um ao la<strong>do</strong> <strong>do</strong> outro nos limites das placas<br />

Pressão: a pressão necessária para o metamorfismo é de cerca de 1 quilobar<br />

(ou 1000 bar; 1 bar = 1,02 kg/cm 2 ). Esta pressão é encontrada a, aproximadamente, 3 km<br />

abaixo da superfície. Contu<strong>do</strong>, como as temperaturas necessárias para se processar o<br />

metamorfismo normalmente só ocorrem a cerca de 10km; o metamorfismo só ocorre a<br />

pequenas profundidades se houver uma intrusão magmática ou fricção entre placas.<br />

Quan<strong>do</strong> a pressão é aplicada na rocha em uma direção preferencial – pressão dirigida<br />

– gera um alinhamento mineral em camadas ou bandas, em <strong>geral</strong> perpendicular à direção<br />

da força aplicada, chama<strong>do</strong> de textura foliada ou, simplesmente, foliação.<br />

Presença de flui<strong>do</strong>s: a presença de flui<strong>do</strong>s, como um líqui<strong>do</strong> ou um gás, no<br />

interior ou ao re<strong>do</strong>r de uma rocha submetida a pressão facilita a migração de átomos e<br />

íons, aumentan<strong>do</strong> drasticamente o potencial das reações metamórficas.<br />

Rocha parental: a natureza da rocha parental (rocha antes <strong>do</strong> metamorfismo)<br />

determina quais os minerais e qual nova rocha metamórfica será formada sob as novas<br />

condições ambientais. Em uma rocha parental que contém um único mineral, o metamorfismo<br />

vai produzir uma rocha composta pre<strong>do</strong>minantemente deste mesmo mineral. Por exemplo,<br />

o metamorfismo de um carbonato puro, composto por calcita, vai gerar uma rocha<br />

metamórfica rica em calcita – o mármore; já o metamorfismo de um quartzo arenito vai<br />

gerar um quartzito, uma rocha metamórfica composta por quartzo recristaliza<strong>do</strong>.<br />

Como se classificam as rochas metamórficas?<br />

As rochas metamórficas são classificadas de acor<strong>do</strong> com a sua aparência e<br />

composição.<br />

O critério básico usa<strong>do</strong> para classificar as rochas metamórficas de acor<strong>do</strong> com a<br />

sua aparência ou textura é a presença ou não de foliação metamórfica.<br />

Rochas foliadas: o rearranjo mineral gera<strong>do</strong> pelo metamorfismo gera foliação<br />

ou um paralelismo entre os grãos minerais. As rochas foliadas, necessariamente,<br />

sofreram uma pressão dirigida (pressão aplicada em uma direção preferencial). A<br />

depender <strong>do</strong> grau de temperatura e <strong>do</strong> tipo de rocha parental, podem ser classificadas em:<br />

Filitos: são rochas metamórficas foliadas geradas a partir <strong>do</strong> metamorfismo<br />

de lamitos (argilitos e siltitos) a baixas temperaturas. São rochas compostas,<br />

principalmente, por micas e apresentam um quebramento em planos<br />

paralelos forma<strong>do</strong>s pela foliação. Podem variar de cor a depender da<br />

composição mineral: filitos pretos indicam a presença de matéria orgânica;<br />

filitos vermelhos, de óxi<strong>do</strong>s de ferro e filitos verdes indicam a presença de<br />

uma mica verde chamada de clorita.


Xistos: com o aumento da temperatura necessária para formar os filitos, as<br />

placas de mica crescem e os cristais se tornam visíveis, geran<strong>do</strong> uma rocha<br />

metamórfica foliada chamada de xisto. Os xistos podem ser deriva<strong>do</strong>s de<br />

lamitos, mas também podem ser forma<strong>do</strong>s a partir de arenitos finos ou<br />

basaltos. Os xistos ricos em um determina<strong>do</strong> mineral podem levar o nome<br />

deste mineral, ou seja, um xisto rico em micas é chama<strong>do</strong> de mica-xisto.<br />

Gnaisses: são rochas formadas a altas temperaturas onde ocorre uma<br />

segregação mineral em bandas, num processo chama<strong>do</strong> de diferenciação<br />

metamórfica. Os gnaisses são forma<strong>do</strong>s por bandas mais claras,<br />

compostas pre<strong>do</strong>minantemente por quartzo e feldspato, e bandas escuras,<br />

compostas pre<strong>do</strong>minantemente por micas. Os gnaisses de origem ígnea<br />

são forma<strong>do</strong>s, <strong>geral</strong>mente, a partir de rochas graníticas e os gnaisses de<br />

origem sedimentar podem ser forma<strong>do</strong>s a partir de lamitos e arenitos<br />

impuros.<br />

Gnaise<br />

Com o aumento da temperatura, a partir daquela necessária para a formação <strong>do</strong>s<br />

gnaisses, a rocha começa a fundir, marcan<strong>do</strong> o limite entre o metamorfismo e a geração de<br />

rochas ígneas pela fusão de rochas preexistentes. Essa rocha gerada, com características<br />

tanto de rochas metamórficas como de rochas ígneas, é chamada de migmatito.<br />

Rochas não-foliadas: as rochas não-foliadas são geradas a partir <strong>do</strong> contato<br />

de uma rocha preexistente (rocha parental) com o magma quente ou através da<br />

pressão confinante, ou seja, a pressão litosférica a que as rochas estão sujeitas a grandes<br />

profundidades. A depender da rocha parental, podem ser classificadas em <strong>do</strong>is tipos<br />

principais:<br />

Mármore: o mármore é uma rocha composta por grandes cristais<br />

recristaliza<strong>do</strong>s de calcita gera<strong>do</strong>s a partir de pequenos cristais de calcita<br />

em carbonatos. A presença de impurezas no carbonato (rocha parental <strong>do</strong><br />

mármore) pode gerar mármores rosas, verdes, cinzas ou pretos.<br />

Quartzitos: são rochas muito duras e resistentes geradas a partir <strong>do</strong><br />

metamorfismo de arenitos puros. São compostos essencialmente por<br />

quartzo recristaliza<strong>do</strong>.<br />

31


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

3.Cite e dê as principais características das rochas sedimentares detríticas e químicas<br />

mais comuns.<br />

32<br />

Atividade Complementar<br />

1.Explique o que é metamorfismo e quais os fatores determinantes para a sua ocorrência.<br />

2.Com base no ciclo das rochas, explique a formação das ígneas, das rochas<br />

sedimentares e das rochas metamórficas.


OS PROCESSOS EXTERNOS E<br />

O ESTUDO DA GEOLOGIA<br />

AS TRANSFORMAÇÕES SOFRIDAS PELAS<br />

ROCHAS EM SUPERFÍCIE<br />

Intemperismo Físico, Químico e Biológico<br />

A Terra é um planeta dinâmico, algumas partes da Terra são gradualmente elevadas<br />

através da construção de montanhas e da atividade vulcânica, contu<strong>do</strong>, processos opostos<br />

estão gradualmente removen<strong>do</strong> materiais das áreas elevadas e transportan<strong>do</strong> para áreas<br />

mais baixas. Únicos e espetaculares cenários são cria<strong>do</strong>s através da interação de agentes<br />

ambientais com as rochas expostas na superfície da Terra.<br />

Os processos que ocorrem na superfície ou muito próximo à superfície da Terra<br />

e têm como força motriz a energia <strong>do</strong> sol são chama<strong>do</strong>s de processos externos. Os<br />

processos externos são parte fundamental <strong>do</strong> ciclo das rochas, uma vez que estes processos<br />

transformam rocha sólida em sedimento, e incluem: intemperismo, movimentos de massa e<br />

erosão.<br />

O intemperismo é o processo através <strong>do</strong> qual a rocha se desintegra e se decompõe<br />

em superfície. As rochas são intemperizadas de duas maneiras principais: desintegran<strong>do</strong><br />

através da ação física e decompon<strong>do</strong>-se através de atividades químicas.<br />

Intemperismo físico ou mecânico<br />

O intemperismo físico quebra o mineral ou a rocha em pequenos pedaços, sem alterar<br />

a composição química destes. As mudanças ocorridas no intemperismo física se restringem<br />

ao tamanho e à forma das rochas. Ao quebrar a rocha em pedaços menores, ocorre um<br />

aumento na sua área superficial, facilitan<strong>do</strong> a atuação também <strong>do</strong> intemperismo químico.<br />

Desta forma, a depender das condições locais e <strong>do</strong>s agentes atuantes, estes <strong>do</strong>is processos<br />

atuam conjuga<strong>do</strong>s.<br />

O intemperismo físico pode ocorrer devi<strong>do</strong> a:<br />

Congelamento em fraturas: quan<strong>do</strong> a água penetra nos poros ou fraturas das<br />

rochas e a temperatura cai abaixo de 0°C esta água congela. Quan<strong>do</strong> a água congela<br />

ocorre um aumento de volume de cerca de 9%. Esse aumento de volume da água congelada<br />

dentro das fraturas da rocha gera uma força capaz de fragmentar até as rochas mais<br />

resistentes. Este é, portanto, o tipo mais eficiente de intemperismo físico.<br />

Este processo é mais ativo em ambientes onde a água é abundante e onde as<br />

temperaturas flutuam em torno da temperatura de congelamento da água.<br />

Crescimento de cristais: em regiões costeiras, a água salgada se acumula em<br />

cavidades nas rochas. Com a evaporação da água ocorre a concentração e deposição de<br />

sais que se cristalizam nestas cavidades. O crescimento <strong>do</strong>s cristais de sais gera pressão<br />

nas cavidades e reentrâncias das rochas, promoven<strong>do</strong> o seu desgaste físico.<br />

33


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

34<br />

Expansão e contração térmica: cada um <strong>do</strong>s minerais que<br />

compõem as rochas apresenta um diferente grau de expansão térmica. Desta<br />

forma, quan<strong>do</strong> a rocha é submetida ao calor, cada mineral se expande<br />

diferentemente, causan<strong>do</strong> o quebramento da rocha.<br />

Rochas em regiões desérticas estão preferencialmente sujeitas a este<br />

processo. Nestas regiões, as rochas são expostas a grandes variações diárias<br />

de temperatura – durante o dia os minerais sofrem expansão térmica devi<strong>do</strong><br />

às altas temperaturas e, à noite, se contraem devi<strong>do</strong> às baixas temperaturas. Este processo<br />

é capaz de quebrar grandes blocos de rocha.<br />

Esfoliação mecânica ou esfoliação dômica: quan<strong>do</strong> grandes massas rochosas<br />

de granito são cristalizadas dentro da crosta ficam sujeitas à pressão das rochas ao re<strong>do</strong>r.<br />

Com o soerguimento e erosão das rochas, ocorre um alívio da pressão exercida sobre o<br />

granito e este se expande. A expansão <strong>do</strong> granito devi<strong>do</strong> ao alívio de pressão gera uma<br />

esfoliação em camadas concêntricas, como as camadas de uma cebola.<br />

Abrasão: a abrasão ocorre principalmente pelo impacto de partículas nas rochas.<br />

Essas partículas podem ser, por exemplo, grãos de areia transporta<strong>do</strong>s pelo vento ou<br />

transporta<strong>do</strong>s pelas ondas <strong>do</strong> mar que quebram em cima das rochas. O próprio impacto<br />

mecânico das águas fluviais, pluviais ou marinhas podem causar intemperismo físico com o<br />

quebramento das rochas.<br />

Intemperismo Químico<br />

O intemperismo químico altera a composição <strong>do</strong>s minerais e das rochas,<br />

principalmente em reações que envolvem a presença de água. A água – vinda de oceanos,<br />

rios, lagos, geleiras, canais subterrâneos, chuva ou neve – é o principal fator controla<strong>do</strong>r da<br />

intensidade <strong>do</strong> intemperismo químico. Ela carrega íons para as reações químicas, participa<br />

das reações e transporta os resulta<strong>do</strong>s destas reações.<br />

Durante essa transformação, a rocha original decompõe-se em substâncias que são<br />

estáveis na superfície. O produto <strong>do</strong> intemperismo químico permanece essencialmente<br />

inaltera<strong>do</strong> ao longo <strong>do</strong> perío<strong>do</strong> em que este permanecer em um ambiente similar ao que foi<br />

forma<strong>do</strong>.<br />

Os três principais processos que causam o intemperismo químico das rochas são a<br />

dissolução, a oxidação e a hidrólise.


Dissolução: na dissolução, íons ou grupos de íons que formam um mineral ou<br />

uma rocha são removi<strong>do</strong>s e leva<strong>do</strong>s pela água. Em <strong>geral</strong>, a água pura não é reativa, mas,<br />

ao atravessar a atmosfera ou o solo, são adiciona<strong>do</strong>s alguns elementos à água tornan<strong>do</strong>-a<br />

reativa.<br />

Um exemplo comum de dissolução ocorre quan<strong>do</strong> a água se combina com o dióxi<strong>do</strong><br />

de carbono (CO 2 ), presente na atmosfera ou no solo, forman<strong>do</strong> o áci<strong>do</strong> carbônico (H 2 CO 3 ).<br />

Por sua vez, o áci<strong>do</strong> carbônico é capaz de decompor a calcita, principal constituinte <strong>do</strong>s<br />

carbonatos. Os íons forma<strong>do</strong>s são leva<strong>do</strong>s em solução pelos cursos d’água, geran<strong>do</strong><br />

espaços vazios na rocha.<br />

A dissolução <strong>do</strong>s calcários é responsável pela criação de cavernas. As cavernas<br />

são condutos subterrâneos de acesso ao homem, gera<strong>do</strong>s pela dissolução das rochas<br />

solúveis, como os carbonatos. No interior das cavernas ocorre a formação de espeleotemas.<br />

Espeleotemas são depósitos de precipitação carbonática, que compõem as formas<br />

de acumulação mais comuns no interior de cavernas. O termo espeleotema tem origem<br />

grega e significa “depósito mineral”, neste caso, a água ácida em vez de dissolver a calcita<br />

<strong>do</strong> calcário vai recristalizá-la.<br />

O principal tipo de espeleotema encontra<strong>do</strong> nas cavernas são as estalactites<br />

(pendentes <strong>do</strong> teto). São formadas quan<strong>do</strong> uma gota de água atinge o teto de uma caverna,<br />

vin<strong>do</strong> da superfície através das fraturas <strong>do</strong> calcário, dissolven<strong>do</strong> o calcário das paredes da<br />

fratura e se saturan<strong>do</strong> em bicarbonato de cálcio. Esta gota é uma combinação de água,<br />

calcita e gás carbônico. Em contato com o ar da caverna, o gás carbônico migra para a<br />

atmosfera da caverna. Após a liberação <strong>do</strong> gás carbônico, restarão apenas a calcita e a<br />

água, como a calcita é insolúvel em água pura, ela se cristalizará forman<strong>do</strong> um anel em volta<br />

da gota, a sucessão de anéis forma a estalactite.<br />

Oxidação: na oxidação, os íons <strong>do</strong>s minerais se combinam com íons de oxigênio.<br />

Um exemplo deste tipo de intemperismo ocorre quan<strong>do</strong> os íons de ferro das rochas máficas<br />

(um basalto, por exemplo) reagem com o oxigênio da atmosfera, forman<strong>do</strong> óxi<strong>do</strong> de ferro<br />

(hematita). As rochas máficas possuem um grande conteú<strong>do</strong> de minerais ricos em ferro<br />

(como as olivinas, os piroxênios e os anfibólios) e são as mais propensas à oxidação.<br />

Hidrólise: na hidrólise, os íons da molécula da água, H+ e OH-, se unem a outros<br />

íons da estrutura <strong>do</strong>s minerais. Silicatos ricos em alumínio, como os feldspatos, o mineral<br />

mais abundante da crosta, são os mais propensos à hidrólise. Nesta reação são forma<strong>do</strong>s<br />

minerais de argila estáveis e os demais elementos (a sílica e o íon potássio) são leva<strong>do</strong>s<br />

em solução na água. As argilas formadas por este processo cobrem vastas porções da<br />

superfície ou são transporta<strong>do</strong>s forman<strong>do</strong> lama no fun<strong>do</strong> <strong>do</strong>s oceanos.<br />

Intemperismo Biológico<br />

O intemperismo também está associa<strong>do</strong> à atividade de organismos, como as plantas,<br />

os animais e os homens:<br />

As raízes das plantas provocam fraturas nas rochas e contribuem com o intemperismo<br />

mecânico;<br />

Os animais perfura<strong>do</strong>res, como as cracas e as pinaúnas em regiões costeiras, fazem<br />

buracos nas rochas, contribuin<strong>do</strong> para a desagregação das rochas;<br />

35


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

36<br />

A atividade de microorganismos presentes no solo gera áci<strong>do</strong>s que<br />

contribuem com o intemperismo químico;<br />

Diversos tipos de atividades humanas (como a construção de cidades,<br />

exploração mineral, etc.) promovem o intemperismo químico e mecânico.<br />

Intensidade ou taxa de intemperização<br />

A ação <strong>do</strong> intemperismo mecânico, quebran<strong>do</strong> a rocha em pequenos pedaços,<br />

aumenta a área superficial exposta e acelera o intemperismo químico;<br />

A presença de juntas e fraturas na rocha possibilita a penetração da água na<br />

rocha e intensifica o intemperismo;<br />

A constituição mineral da rocha é um <strong>do</strong>s fatores mais determinantes da<br />

intensidade de intemperização;<br />

Os silicatos são intemperiza<strong>do</strong>s essencialmente na mesma seqüência de sua<br />

ordem de cristalização.<br />

Fatores climáticos<br />

Determinam o tipo e a intensidade <strong>do</strong> intemperismo<br />

A temperatura e a umidade influenciam no tipo e na quantidade de vegetação;<br />

Um manto espesso de solo rico em matéria orgânica gera flui<strong>do</strong>s quimicamente<br />

ativos como os áci<strong>do</strong>s húmico e carbônico;<br />

O intemperismo químico é baixo ou inexistente em regiões polares (baixas<br />

temperaturas) e regiões áridas (baixa umidade).<br />

Quanto maior a disponibilidade da água e mais freqüente a sua renovação, mais<br />

complexas serão as reações químicas <strong>do</strong> intemperismo;<br />

As reações químicas <strong>do</strong> intemperismo ocorrem mais intensamente nos<br />

compartimentos <strong>do</strong> relevo onde há uma boa infiltração da água, percolação por<br />

tempo suficiente para efetivar as reações e uma boa drenagem para a lixiviação<br />

<strong>do</strong>s produtos solúveis<br />

O intemperismo gera depósitos minerais através <strong>do</strong> enriquecimento secundário: o<br />

intemperismo químico com a percolação de água remove os materiais residuais levan<strong>do</strong><br />

ao enriquecimento <strong>do</strong>s elementos menos solúveis. Elementos de importância econômica<br />

em baixas concentrações na superfície são removi<strong>do</strong>s e redeposita<strong>do</strong>s tornan<strong>do</strong>-se mais<br />

concentra<strong>do</strong>s.<br />

Um exemplo é a bauxita (óxi<strong>do</strong> hidrata<strong>do</strong> de alumínio):<br />

a bauxita é o principal minério de alumínio, forma<strong>do</strong> em climas tropicais quan<strong>do</strong><br />

rochas ricas em alumínio estão sujeitas a intenso intemperismo químico.


Atividade Complementar<br />

1.Defina “intemperismo” e diga qual a sua importância no ciclo das rochas. Como os<br />

fatores climáticos interferem no tipo e na taxa de intemperização das rochas? E explique,<br />

de maneira <strong>geral</strong>, os três tipos de intemperismo.<br />

Ciclo Hidrológico<br />

A água ocorre em várias partes <strong>do</strong> planeta – nos oceanos, nas geleiras, nos rios, nos<br />

lagos, no ar e no solo. To<strong>do</strong>s esses “reservatórios” constituem a hidrosfera.<br />

Estima-se que a hidrosfera seja composta por cerca de 1,36 bilhões de quilômetros<br />

cúbicos de água.<br />

Cerca de 97,2% <strong>do</strong> total de água <strong>do</strong> planeta está estoca<strong>do</strong> nos oceanos; 2,15% nas<br />

geleiras e <strong>capas</strong> de gelo; 0,62% como água subterrânea e 0,03% como rios, lagos, solo e<br />

atmosfera.<br />

A água não permanece por muito tempo em cada um destes reservatórios, ela está<br />

constantemente se movimentan<strong>do</strong> nos oceanos, na atmosfera, na Terra sólida e na biosfera.<br />

O Ciclo Hidrológico é a contínua movimentação da água <strong>do</strong>s oceanos para a<br />

atmosfera, da atmosfera para a terra e da terra de volta para o mar.<br />

O Ciclo Hidrológico é um gigantesco sistema global alimenta<strong>do</strong> pela energia <strong>do</strong><br />

sol que, através da atmosfera, provem uma ligação vital entre os oceanos e os continentes:<br />

A água evapora para a atmosfera a partir <strong>do</strong>s oceanos e uma pequena parte a<br />

partir <strong>do</strong> continente (rios e lagos);<br />

O vento transporta esse “vapor d’água” por longas distâncias e estes se<br />

condensam em nuvens que se precipitam como chuva;<br />

Parte desta chuva cai sobre os oceanos, completan<strong>do</strong> o ciclo de retorno;<br />

A chuva que cai no continente pode seguir vários caminhos:<br />

Parte da água infiltra-se, movimentan<strong>do</strong>-se por canais subterrâneos,<br />

alimentan<strong>do</strong> lagos, rios ou in<strong>do</strong> diretamente para os oceanos;<br />

Quan<strong>do</strong> a água se precipita em quantidades acima da capacidade de<br />

absorção <strong>do</strong> solo, parte desta água escoa superficialmente. O balanço<br />

entre a infiltração e o escoamento superficial depende de diversos fatores,<br />

37


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

38<br />

como a permeabilidade <strong>do</strong> solo, o relevo e a presença de vegetação. Quan<strong>do</strong><br />

maior a permeabilidade <strong>do</strong> solo, mais plano o relevo e com a presença de<br />

uma cobertura vegetal, maior será a taxa de infiltração; quanto menor a<br />

permeabilidade <strong>do</strong> solo, mais íngreme o relevo e com vegetação ausente,<br />

maior será o escoamento superficial;<br />

Parte da água que se infiltra ou que escoa superficialmente é absorvida<br />

pelas plantas e retorna para a atmosfera através da transpiração;<br />

Quan<strong>do</strong> a precipitação ocorre em regiões muito frias – regiões de altas<br />

latitudes ou no topo de montanhas muito elevadas – a água pode, ao<br />

invés de se infiltrar ou escoar superficialmente, congelar-se e incorporarse<br />

às geleiras e às <strong>capas</strong> de gelo.<br />

O ciclo hidrológico é balancea<strong>do</strong>. Como a quantidade de vapor d’água na atmosfera<br />

permanece o mesmo, a média anual de precipitação deve ser igual à quantidade de água<br />

evaporada. A precipitação excede a evaporação nos continentes e, inversamente, a<br />

precipitação excede a evaporação nos oceanos e o sistema funciona de forma equilibrada.<br />

Cerca de 320.000 km 3 de água são evapora<strong>do</strong>s em cada ano a partir <strong>do</strong>s oceanos<br />

e 60.000 km 3 a partir <strong>do</strong>s continentes (lagos e rios);<br />

Deste total de 380.000 km 3 de água, cerca de 284.000 km 3 se precipitam de volta<br />

para os oceanos e os 96.000 km 3 de água restantes se precipitam nos continentes;<br />

Destes 96.000 km 3 de água que caem nos continentes, 60.000 km 3 evaporam e 36.000<br />

km 3 percorrem pelos continentes, erodin<strong>do</strong>-os no seu caminho de volta aos oceanos.<br />

Agentes Erosivos Naturais<br />

A erosão é o processo pelo qual as partículas, em <strong>geral</strong> resultantes da ação <strong>do</strong><br />

intemperismo, são incorporadas e transportadas através de agentes como a água, o vento<br />

ou o gelo.<br />

Existem quatro tipos principais de erosão, classifica<strong>do</strong>s de acor<strong>do</strong> com o tipo de<br />

agente atuante: erosão fluvial, erosão eólica, erosão glacial e erosão marinha.<br />

Erosão Fluvial<br />

A energia potencial <strong>do</strong>s rios pode ser usada para erodir as rochas e as transportar. A<br />

maior parte da erosão, quan<strong>do</strong> o canal é composto por rocha dura, ocorre pela ação abrasiva<br />

da água carregan<strong>do</strong> sedimentos. Se o canal for composto por material inconsolida<strong>do</strong>, apenas<br />

o impacto da água é capaz de promover a erosão.<br />

Um rio transporta a sua carga de sedimentos de três formas:<br />

Sedimentos grossos: carga de fun<strong>do</strong>, transporte por saltação e arraste;<br />

Sedimentos finos: carga de suspensão, transporte por suspensão;<br />

Sedimentos dissolvi<strong>do</strong>s pela decomposição química: carga dissolvida<br />

transporte em solução.<br />

Os rios variam na sua habilidade de transportar sedimentos. Essa habilidade é<br />

determinada por <strong>do</strong>is critérios: competência e capacidade


A competência <strong>do</strong> rio é medida pelo tamanho máximo das partículas que ele é<br />

capaz de transportar e é determinada pela velocidade <strong>do</strong> rio.<br />

A capacidade <strong>do</strong> rio é o máximo de peso que ele pode carregar e está relacionada<br />

com a descarga <strong>do</strong> rio.<br />

Principais feições erosivas pela ação fluvial<br />

Sulcos e ravinas: são forma<strong>do</strong>s pela ação erosiva <strong>do</strong> escoamento superficial<br />

concentra<strong>do</strong> em linhas;<br />

Voçorocas: são formadas quan<strong>do</strong> o nível freático erode a base das vertentes; a<br />

erosão solapa a base das paredes, carregan<strong>do</strong> o material em profundidade e forman<strong>do</strong><br />

vazios no interior <strong>do</strong> solo; o colapso destes vazios desestabiliza as vertentes e provoca o<br />

recuo das paredes das voçorocas.<br />

Erosão Eólica<br />

Erosão Fluvial<br />

Quan<strong>do</strong> comparada com a ação fluvial e a glacial, a ação erosiva <strong>do</strong>s ventos é<br />

relativamente menos importante.<br />

Na maioria das vezes, em um ambiente desértico, a erosão é causada principalmente<br />

pelas chuvas curtas, mas de grande intensidade.<br />

A erosão pelo vento se dá pre<strong>do</strong>minantemente em terras áridas e sem vegetação.<br />

Os principais processos de erosão eólica são a deflação e a abrasão.<br />

Deflação: é a retirada de partículas pela ação <strong>do</strong> vento.<br />

A remoção dessas partículas (argila, silte ou areia) pode gerar pavimentos<br />

desérticos e blowouts.<br />

Os blowouts são “buracos” ou zonas rebaixadas geradas pela remoção da areia.<br />

Eles são muito comuns em regiões de dunas.<br />

Nos pavimentos desérticos a superfície é coberta por matacões e cascalhos devi<strong>do</strong><br />

à gradual retirada <strong>do</strong> silte e da areia pela deflação.<br />

Na deflação o material fino (argila e silte) é transporta<strong>do</strong> em suspensão e a areia é<br />

transportada por saltação.<br />

Para uma mesmo velocidade <strong>do</strong> vento, quanto maior a partícula menor será o seu<br />

deslocamento.<br />

Se o nível topográfico é rebaixa<strong>do</strong> até atingir a zona saturada, pode formar oásis.<br />

39


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

40<br />

Erosão Glacial<br />

Abrasão: é o processo de desgaste e polimento de seixos, blocos<br />

ou rochas gera<strong>do</strong> pelo impacto de partículas transportadas pelo vento.<br />

Devi<strong>do</strong> a esse processo os grãos tendem a apresentar um aspecto<br />

fosco. A abrasão gera seixos chama<strong>do</strong>s de ventifactos: seixos que<br />

apresentam uma ou mais faces planas desenvolvidas pela ação da abrasão<br />

eólica.<br />

As geleiras são capazes de intensa erosão. Elas conseguem carregar imensos<br />

blocos que nenhum outro agente erosivo conseguiria.<br />

Atualmente, as geleiras têm limitada importância como agente erosivo, porém existem<br />

muitas formas de relevo geradas no passa<strong>do</strong>, mostran<strong>do</strong> a intensidade <strong>do</strong> seu trabalho<br />

erosivo.<br />

As geleiras erodem através de duas formas principais:<br />

Remoção: quan<strong>do</strong> uma geleira se movimenta sobre uma superfície rochosa,<br />

blocos de rocha são incorpora<strong>do</strong>s no interior <strong>do</strong> gelo. A água derretida penetra nas fissuras<br />

e juntas das rochas durante a passagem da geleira e quan<strong>do</strong> essa congela ocorre a expansão<br />

e o quebramento da rocha.<br />

Abrasão: desgaste da rocha sobre a qual a geleira se desloca devi<strong>do</strong> á ação <strong>do</strong><br />

gelo e <strong>do</strong>s fragmentos rochosos transporta<strong>do</strong>s na base <strong>do</strong> gelo que funcionam como uma<br />

lixa. Estrias glaciais são geradas no leito rochoso quan<strong>do</strong> o gelo no fun<strong>do</strong> da geleira contém<br />

fragmentos protuberantes de rocha e indicam a direção de fluxo da geleira.<br />

A razão de erosão depende:<br />

Erosão Eólica<br />

Razão <strong>do</strong> movimento glacial;<br />

Espessura <strong>do</strong> gelo;<br />

Forma, abundância e dureza <strong>do</strong>s fragmentos rochosos conti<strong>do</strong>s no gelo da<br />

base da geleira;<br />

Da erodibilidade da superfície abaixo da geleira.<br />

As principais formas erosivas pela ação glacial são os vales glaciais. As geleiras se<br />

movem inicialmente dentro de um vale esculpi<strong>do</strong> por um rio. Os vales em V são transforma<strong>do</strong>s<br />

em vales em U, uma forma característica <strong>do</strong>s vales glaciais.<br />

Ocorre também a erosão pela água de degelo forman<strong>do</strong> canais subglaciais que<br />

geram um sistema de escoamento com um padrão muito irregular, escava<strong>do</strong> quan<strong>do</strong> a<br />

geleira se movimenta em um substrato duro. Estes canais só são visíveis junto às margens<br />

das geleiras, onde desembocam e descarregam um grande volume de água.


Erosão Marinha<br />

As ondas adquirem sua energia a partir <strong>do</strong>s ventos que sopram nos oceanos, essa<br />

energia é acumulada no seu percurso em águas profundas e depois é dissipada na zona<br />

de surfe e na zona de arrebentação.<br />

Nas praias que apresentam zona de surfe (várias linhas de quebra de onda, onde é<br />

possível a prática de surfe), a onda tem oportunidade de dissipar a sua energia, chegan<strong>do</strong><br />

na praia com alturas menores.<br />

Nas praias onde a zona de surfe não existe, as ondas arrebentam diretamente na<br />

praia, em <strong>geral</strong> com alturas significantes, causan<strong>do</strong> grande impacto sobre a praia.<br />

Quanto maior a altura das ondas, maior a sua energia e mais intenso será o processo<br />

erosivo.<br />

As ondas são também as principais responsáveis pelo transporte de sedimentos ao<br />

longo da costa, através das correntes costeiras. Parte da energia dissipada pelas ondas<br />

promove a geração de correntes costeiras.<br />

Quan<strong>do</strong> as ondas quebram, forman<strong>do</strong> um ângulo com a linha de costa, são geradas<br />

correntes longitudinais. Estas correntes são fluxos paralelos à costa entre a zona de<br />

arrebentação e a linha de costa que transportam os sedimentos coloca<strong>do</strong>s em suspensão<br />

pelas ondas ao longo da costa<br />

Correntes longitudinais: são geradas quan<strong>do</strong> as ondas quebram forman<strong>do</strong> um<br />

ângulo com a linha de costa, resultan<strong>do</strong> em um fluxo paralelo à costa, entre a zona de<br />

arrebentação e a linha de costa.<br />

Correntes de retorno: são fluxos estreitos, transversais à costa, que atravessam<br />

a zona de surfe em direção ao mar. Estas correntes são a principal causa de afogamentos,<br />

Estas correntes transportam os sedimentos, distribuin<strong>do</strong> a areia ao longo das praias,<br />

a depender das condições de onda e, conseqüentemente, de correntes que prevalecem<br />

em cada praia. De acor<strong>do</strong> com essa distribuição de areia, algumas praias são mais largas<br />

e outras são mais estreitas.<br />

A praia, com sua faixa de areia, além da sua importância para diversos tipos de<br />

organismos que ali vivem, funciona como uma “zona tampão”, protegen<strong>do</strong> o continente da<br />

ação direta das ondas e das correntes.<br />

Em muitas praias, a faixa de areia desaparece durante os perío<strong>do</strong>s de maré alta e<br />

as ondas erodem a zona costeira adjacente, poden<strong>do</strong> destruir planícies, terraços, campos<br />

de duna, falésias e construções humanas.<br />

41


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

42<br />

Intensificação <strong>do</strong> processo erosivo devi<strong>do</strong> a um aumento <strong>do</strong> nível relativo<br />

<strong>do</strong> mar<br />

A extensão de costas erodidas e a taxa de erosão têm aumenta<strong>do</strong> substancialmente<br />

em to<strong>do</strong> o mun<strong>do</strong>. Desde 1955-60 a extensão de costas erodidas aumentou de 55% para<br />

80%, sen<strong>do</strong> que 45% deste percentual apresenta uma taxa de erosão superior a 3,5 m/ano,<br />

enquanto que, antes da década de 60, apenas 8 a 16% das costas sob erosão apresentavam<br />

taxas de erosão superiores a 3,5 m/ano. Parte desta aceleração na erosão costeira pode<br />

ser explicada pelo aumento relativo <strong>do</strong> nível <strong>do</strong> mar.<br />

Com o aumento <strong>do</strong> nível relativo <strong>do</strong> mar, menos energia é retirada das ondas através<br />

da fricção com o fun<strong>do</strong>, antes das ondas quebrarem, resultan<strong>do</strong> em ondas com maiores<br />

alturas ao longo da costa.<br />

O Modela<strong>do</strong> Terrestre<br />

Erosão Marinha<br />

A interação contínua entre as forças internas e a dinâmica externa <strong>do</strong> planeta resulta<br />

em um grande número de paisagens que compõem o modela<strong>do</strong> terrestre.<br />

A análise das formas de relevo e <strong>do</strong>s processos atuantes no modelamento destas<br />

formas fornece o conhecimento sobre os aspectos e a dinâmica da topografia atual<br />

possibilitan<strong>do</strong> o entendimento das formas erosivas e deposicionais.<br />

A geomorfologia é a ciência que estuda o surgimento e a evolução das formas de<br />

relevo.<br />

A dinâmica interna <strong>do</strong> planeta é, em <strong>geral</strong>, responsável por levantamentos crustais,<br />

geran<strong>do</strong> grandes cadeias de montanhas;<br />

A dinâmica externa tenta nivelar a superfície, vencen<strong>do</strong> a resistência das rochas,<br />

erodin<strong>do</strong> em alguns locais e depositan<strong>do</strong> em outros.<br />

Controle litológico e estrutural na definição <strong>do</strong> modela<strong>do</strong> terrestre<br />

As formas de relevo refletem em grande parte o tipo de rocha e a sua estrutura.<br />

Rochas sedimentares que foram depositadas em camadas planas e horizontais<br />

podem gerar, a depender <strong>do</strong> processo erosivo, um relevo em forma de planaltos e platôs.<br />

A contínua erosão destes platôs ou planaltos gera formas planas de menores dimensões<br />

chamadas de mesa. Por sua vez, a erosão das formas em mesa gera pequenos morros<br />

com topo plano mais resistente à erosão chama<strong>do</strong> de morro testemunho. Este nome se<br />

deve ao fato destes morros atestarem a posição de antigos níveis topográficos que foram<br />

rebaixa<strong>do</strong>s pela erosão. O Morro <strong>do</strong> Pai Inácio, na Chapada Diamantina, é considera<strong>do</strong><br />

um exemplo deste tipo de relevo.


Rochas sedimentares depositadas em superfícies inclinadas ou que sofreram uma<br />

inclinação posterior, devi<strong>do</strong> às forças tectônicas, mostram relevos inclina<strong>do</strong>s em uma direção.<br />

Estas formas de relevo mostram um la<strong>do</strong> forman<strong>do</strong> uma escarpa e o la<strong>do</strong> contrário com<br />

inclinação mais suave e são denominadas de cuesta. As cuestas são também formas<br />

comuns de relevo na Chapada Diamantina, como, por exemplo, na região de Morro <strong>do</strong><br />

Chapéu.<br />

Rochas intrusivas graníticas e grandes maciços rochosos, mais resistentes à erosão<br />

<strong>do</strong> que as rochas ao seu re<strong>do</strong>r, formam morros eleva<strong>do</strong>s isola<strong>do</strong>s que podem ser chama<strong>do</strong>s<br />

de inserbergs, se o processo erosivo se deu sob clima ári<strong>do</strong> ou semi-ári<strong>do</strong>, ou pães-deaçúcar,<br />

se o processo erosivo se deu sob clima úmi<strong>do</strong>. Um exemplo desta forma de relevo<br />

é o Pão-de-açúcar no Rio de Janeiro. No interior da Bahia, por exemplo, na região de<br />

Milagres, é comum a ocorrência de insebergs. A região plana e baixa onde está inseri<strong>do</strong> o<br />

inselberg (como um morro isola<strong>do</strong>) é chamada de pediplano.<br />

Inselberg<br />

Morro <strong>do</strong> Pai Inácio<br />

Rochas argilosas ou rochas cristalinas antigas (rochas <strong>do</strong> embasamento cristalino)<br />

mostram pouca resistência à erosão. Os vales esculpi<strong>do</strong>s pelas águas superficiais mostram<br />

vertentes suaves e convexas e exibem formas de relevo em meias-laranjas ou mares de<br />

morros.<br />

43


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

Rochas metamórficas resistentes, como os quartzitos, exibem relevos em serras<br />

com os vales exibin<strong>do</strong> vertentes íngremes. Um exemplo são as serras da região de Jacobina.<br />

44<br />

Influência climática na definição <strong>do</strong> modela<strong>do</strong> terrestre<br />

O clima age diretamente na definição <strong>do</strong> modela<strong>do</strong> terrestre através de seus agentes<br />

a temperatura, a força <strong>do</strong>s ventos, a pluviosidade – e indiretamente através da vegetação.<br />

Desta forma, para cada zona climática é elabora<strong>do</strong> um tipo preferencial de relevo,<br />

condicionada aos tipos litológicos existentes:<br />

Zonas frias<br />

Mares de morros - MG<br />

Serras de Jacobina<br />

As precipitações, em pequena quantidade, ficam retidas sob a forma de gelo;<br />

A atividade biológica é muito reduzida;<br />

Ocorre pouca lixiviação (retirada de íons pelo intemperismo químico);<br />

Os solos são rasos e com evolução muito lenta;<br />

A ausência <strong>do</strong> solo favorece a desagregação das rochas e a abrasão <strong>do</strong> relevo;<br />

O intemperismo mecânico é intenso, através da ação <strong>do</strong> gelo/degelo e abrasão<br />

das rochas pelo lençol de gelo;<br />

A paisagem, quan<strong>do</strong> não está coberta de neve, apresenta lençóis de fragmentos<br />

rochosos sobre as vertentes expostas.<br />

Zonas de latitudes médias (climas tempera<strong>do</strong>s)<br />

As temperaturas são pouco elevadas, poden<strong>do</strong> ocorrer um perío<strong>do</strong> de queda de<br />

neve;<br />

A atividade biológica é reduzida no inverno;


A camada de húmus aumenta no inverno porque a velocidade de acumulação de<br />

detritos vegetais (a vegetação perde as folhas) é maior que a velocidade de<br />

consumo pelos microrganismos;<br />

A lixiviação é moderada e incide principalmente sobre o ferro e o cálcio (ataque<br />

das micas e plagioclásio cálcico nos granitos);<br />

Os minerais de argila impermeabilizam o solo aumentan<strong>do</strong> o escoamento<br />

superficial;<br />

A paisagem resultante apresentará encostas suaves, convexas no topo e côncava<br />

na base, cobertas por alguns decímetros de solo.<br />

Zonas áridas e subáridas<br />

A evaporação excede a precipitação média;<br />

As tempestades são violentas e rápidas;<br />

Os solos (castanho ou avermelha<strong>do</strong>s) são delga<strong>do</strong>s ou ausentes;<br />

A lixiviação é quase nula;<br />

O intemperismo químico é muito reduzi<strong>do</strong> e o intemperismo mecânico prevalece;<br />

É comum a formação de inselbergs e pediplanos.<br />

Zonas intertropicais<br />

As temperaturas médias são elevadas e a umidade é abundante, permitin<strong>do</strong> o<br />

escoamento superficial;<br />

Apresentam vegetação exuberante;<br />

Ocorre lixiviação intensa, os minerais são ataca<strong>do</strong>s e mobiliza<strong>do</strong>s;<br />

A decomposição <strong>do</strong> húmus é rápida;<br />

As argilas e os óxi<strong>do</strong>s de ferro são os principais produtos de alteração;<br />

Podem ser formadas carapaças lateríticas (alumínio) e carapaças ferruginosas;<br />

O calor e a umidade favorecem os processos químicos e a decomposição é<br />

<strong>geral</strong>mente mais rápida <strong>do</strong> que o transporte nas vertentes;<br />

Os solos são profun<strong>do</strong>s e bem drena<strong>do</strong>s;<br />

Os vales são planos devi<strong>do</strong> à chegada de detritos ser superior a capacidade de<br />

transporte <strong>do</strong>s rios (o perfil fluvial tem em <strong>geral</strong> baixa declividade);<br />

As formas de relevo mais comuns, em terrenos graníticos e gnáissicos, são as<br />

meias-laranjas com vertentes convexas.<br />

Zonas tropicais com estação seca definida<br />

A umidade é menor e a vegetação é menos abundante que nas zonas intertropicais;<br />

As temperaturas são elevadas e a amplitude térmica é grande;<br />

Alterna perío<strong>do</strong>s chuvosos e de seca acentuada;<br />

É comum a existência de couraças ferruginosas revestin<strong>do</strong> imensas planícies e<br />

planaltos de erosão;<br />

Na estação das chuvas, os solos rasos das zonas planas ficam encharca<strong>do</strong>s devi<strong>do</strong><br />

à cobertura de material fino; na estação seca, o solo resseca e o lençol freático se<br />

aprofunda;<br />

A lixiviação é intensa nos perío<strong>do</strong>s de chuva;<br />

As primeiras chuvas têm ação erosiva grande porque encontra o solo seco e sem<br />

vegetação;<br />

As formas de relevo incluem inselbergs e pediplanos, devi<strong>do</strong> aos processos de<br />

erosão nos perío<strong>do</strong>s de seca.<br />

45


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

46<br />

Atividade Complementar<br />

1.Explique e dê exemplos de como o tipo de rocha e o clima podem influenciar o<br />

modela<strong>do</strong> terrestre.<br />

2.Como o aumento <strong>do</strong> nível <strong>do</strong> mar pode causar uma maior incidência de eventos<br />

erosivos ao longo das regiões costeiras?<br />

3.Explique de que forma os rios podem transportar a sua carga de sedimentos.<br />

ESTUDOS E APLICAÇÕES DA GEOLOGIA<br />

Exploração de Recursos Minerais e Energéticos<br />

Os recursos naturais são normalmente classifica<strong>do</strong>s em energéticos e minerais e<br />

incluem os combustíveis e uma grande variedade de metais e não-metais.<br />

A disponibilidade <strong>do</strong>s recursos naturais depende da sua concentração, da tecnologia<br />

disponível para extrair e beneficiar estes recursos e de fatores econômicos como suprimento<br />

e demanda.<br />

Reservas são quantidades de recursos naturais disponíveis, e que podem ser<br />

explora<strong>do</strong>s economicamente com as tecnologias disponíveis. Recursos são depósitos<br />

conheci<strong>do</strong>s, mas que não são atualmente exploráveis devi<strong>do</strong> a fatores tecnológicos,<br />

econômicos ou políticas.


Minérios são depósitos minerais que podem ser economicamente explora<strong>do</strong>s.<br />

São chama<strong>do</strong>s de recursos naturais renováveis aqueles que podem ser repostos<br />

em um curto espaço de tempo, como as árvores, ou que podem ser consumi<strong>do</strong>s sem que<br />

eles terminem, como a energia solar. Já os recursos naturais não-renováveis são aqueles<br />

que, uma vez consumi<strong>do</strong>s, a natureza levaria um tempo muito grande (milhões de anos)<br />

para repô-los, como os combustíveis fósseis.<br />

Recursos Naturais Energéticos<br />

A maior parte da energia utilizada nas sociedades atuais provém de substâncias<br />

gasosas, líquidas e semi-sólidas conhecidas como petróleo.<br />

Esses combustíveis fósseis são compostos de hidrocarbonetos, moléculas orgânicas<br />

complexas formadas de hidrogênio e de carbono.<br />

O petróleo é tipicamente forma<strong>do</strong> em bacias oceânicas onde existia um abundante<br />

aporte de nutrientes e grande quantidade de organismos<br />

microscópicos que foram confina<strong>do</strong>s junto com antigos<br />

sedimentos.<br />

As rochas fontes <strong>do</strong> petróleo são, em <strong>geral</strong>, lamitos<br />

marinhos. Uma vez forma<strong>do</strong>, o petróleo migra para as rochas<br />

reservatórios, comumente arenitos, que são rochas<br />

permeáveis onde ele fica armazena<strong>do</strong>.<br />

O carvão é o mais abundante combustível fóssil. É<br />

uma rocha sedimentar orgânica formada a partir de restos<br />

de plantas. O carvão é forma<strong>do</strong> quan<strong>do</strong> a vegetação não se<br />

decompõe devi<strong>do</strong> à existência de um ambiente pobre em<br />

oxigênio e estes restos orgânicos são acumula<strong>do</strong>s entre as<br />

camadas de sedimentos. Com o aumento da temperatura e<br />

pressão este material é transforma<strong>do</strong> em carvão.<br />

Recursos naturais minerais<br />

Recursos naturais minerais metálicos<br />

Um outro importante grupo de recursos naturais é o grupo <strong>do</strong>s minerais<br />

metálicos, como ferro, cobre, alumínio, estanho, urânio, ouro e prata.<br />

Os metais têm si<strong>do</strong> usa<strong>do</strong>s pelo ser humano há centenas de anos,<br />

inicialmente em seu esta<strong>do</strong> nativo e depois combina<strong>do</strong> a outros metais para formar<br />

as ligas metálicas.<br />

Para os metais apresentarem uma concentração economicamente<br />

importante são necessários alguns processos geológicos. Os metais podem,<br />

por exemplo, se precipitar a partir de líqui<strong>do</strong>s deriva<strong>do</strong>s <strong>do</strong> magma, forman<strong>do</strong> os<br />

chama<strong>do</strong>s depósitos hidrotermais. Outros podem ser concentra<strong>do</strong>s por<br />

processos de intemperismo e sedimentação, forman<strong>do</strong> os depósitos de placers.<br />

Recursos naturais minerais não-metálicos<br />

Os depósitos minerais não metálicos incluem uma grande diversidade de<br />

depósitos. Alguns são, por exemplo, usa<strong>do</strong>s:<br />

na construção civil: como os carbonatos na fabricação de cimentos;<br />

as areias e cascalhos; os minerais de argila; pedras ornamentais<br />

como os granitos e mármores, etc.<br />

47


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

Principais comportimentos geológicos <strong>do</strong> Brasil<br />

Para entender os compartimentos geológicos que compõem o substrato <strong>brasil</strong>eiro é<br />

preciso conhecer os conceitos de cráton, plataforma e faixas móveis.<br />

48<br />

como fertilizantes na agricultura: nitratos, fosfatos, carbonatos;<br />

gemas ou pedras preciosas: como o diamante, a água- marinha, o<br />

topázio, a esmeralda, etc.<br />

na indústria: enxofre, evaporitos, nitratos, quartzo, asbestos<br />

(anfibólio), etc.<br />

Cráton é uma parte da litosfera continental que tem se manti<strong>do</strong> estável, ou seja,<br />

sem atividade tectônica, por muito tempo. Grande parte de um cráton é constituída<br />

por terrenos granito-gnaisse. São terrenos, em <strong>geral</strong>, compostos por gnaisses<br />

fortemente banda<strong>do</strong>s.<br />

Plataforma é uma unidade constituída por alguns núcleos de crátons rodea<strong>do</strong>s<br />

por orógenos ou faixas móveis.<br />

Faixas móveis (orógenos) são zonas resultantes da interação entre placas<br />

litosféricas num tempo passa<strong>do</strong> e que bordejam os núcleos cratônicos (crátons)<br />

preexistentes.<br />

O continente sul-americano está dividi<strong>do</strong> em três unidades: a Plataforma Sulamericana,<br />

Plataforma Patagônica e Faixa de Dobramento <strong>do</strong>s Andes.<br />

O território <strong>brasil</strong>eiro está totalmente inseri<strong>do</strong> na Plataforma Sul-Americana está dividi<strong>do</strong><br />

em sete compartimentos geológicos ou províncias estruturais que apresentam<br />

características geológicas diferentes:


Escu<strong>do</strong> das Guianas-Meridional: representa a parte meridional <strong>do</strong> Escu<strong>do</strong> das<br />

Guianas, que constitui parte <strong>do</strong> Cráton Amazônico. Este escu<strong>do</strong> ocupa parte da região<br />

norte <strong>do</strong> Brasil e é forma<strong>do</strong> por rochas muito antigas (arqueanas) separadas por faixas<br />

móveis.<br />

Província Xingu ou Tapajós: está localizada na porção central e noroeste <strong>do</strong> Brasil<br />

e subdivide-se em três sub-províncias: Carajás, Xingu e Madeira. Esta província é constituída<br />

por gnaisses, migmatitos, anfibolitos, gabros, granulitos, granitos, dentre outros.<br />

Província São Francisco: engloba o Cráton de São Francisco e diversas faixas<br />

móveis que o rodeia. Geograficamente esta província engloba grande parte da Bahia e<br />

uma parte de Minas Gerais.<br />

Província Borborema é constituída pelos complexos granito-gnaissico-migmatíticos<br />

de Pernambuco e Alagoas, rodea<strong>do</strong>s por faixas de <strong>do</strong>bramentos.<br />

Faixa Paraguai-Araguaia corresponde à região central <strong>do</strong> Brasil, a leste da Província<br />

de Xingu. Esta faixa está coberta por sedimentos recentes em vários locais, surgin<strong>do</strong>, por<br />

exemplo, na região <strong>do</strong> Pantanal, com filitos, xistos, conglomera<strong>do</strong>s e mármores.<br />

Província Mantiqueira está representada pela Faixa Atlântica, uma faixa de<br />

<strong>do</strong>bramentos que vai <strong>do</strong> sul da Bahia até o Rio Grande <strong>do</strong> Sul, margean<strong>do</strong> as bacias<br />

costeiras.<br />

Bacias Fanerozóicas correspondem às bacias sedimentares resultantes da<br />

estabilização da Plataforma Sul-americana. As principais bacias são a Bacia <strong>do</strong> Paraná, a<br />

Bacia <strong>do</strong> Amazonas e a Bacia Parnaíba, ocupan<strong>do</strong> grandes áreas <strong>do</strong> território <strong>brasil</strong>eiro.<br />

Interpretação Geológica a Partir de Padrões de Drenagem<br />

e Formas de Relevo<br />

Muitas vezes, na <strong>geologia</strong>, são necessários estu<strong>do</strong>s preliminares que forneçam<br />

indicativos <strong>do</strong>s prováveis tipos e estruturas das rochas antes de serem feitos os trabalhos<br />

de verificação de campo. Além disso, são poucos os locais onde as rochas se mostram na<br />

superfície (afloramento rochoso) sem uma cobertura de solo ou de vegetação. Por isso, são<br />

necessários estu<strong>do</strong>s com base em mapas topográficos (que mostram as curvas de nível e<br />

o traça<strong>do</strong> da drenagem) ou de fotografias aéreas (onde pode ser traça<strong>do</strong> o mapa de<br />

drenagem) para obter informações, por exemplo, sobre a maior ou menor permeabilidade<br />

das rochas, sua resistência, existência de estruturas inclinadas, existência de planos de<br />

falhas e fraturas, existências de morros ou <strong>do</strong>mos de rochas intrusivas, etc.<br />

Padrões de drenagem são formas de traça<strong>do</strong> que os segmentos de drenagem<br />

apresentam em função de características físicas <strong>do</strong> terreno, especialmente <strong>do</strong> tipo de rocha<br />

e da forma de relevo.<br />

Os quatro tipos principais tipos de padrões de drenagem são o dendrítico, o paralelo,<br />

o treliça e o radial.<br />

Dendrítico: apresenta ramificações irregulares em todas as direções, como<br />

galhos de árvores, não indican<strong>do</strong> qualquer controle geológico-estrutural.<br />

49


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

50<br />

Representa terrenos relativamente homogêneos.<br />

Pode indicar a presença de rochas sedimentares deposita<strong>do</strong>s em<br />

camadas horizontais ou rochas arqueanas (embasamento cristalino) com<br />

relevo em “meias-laranjas” ou “mares de morros”, pois são indica variação<br />

lateral de composição. Em <strong>geral</strong>, esse padrão também está associa<strong>do</strong> a<br />

rochas impermeáveis ou semi-permeáveis com rede de drenagem superficial<br />

abundante. A partir destas características, a verificação deste padrão de<br />

drenagem nos mapas ou em fotografias aéreas pode indicar a presença de<br />

rochas como os lamitos (argilitos, siltitos, folhelhos) ou ganisses e migmatitos <strong>do</strong><br />

embasamento arqueano, sem importantes sistemas de falhas ou fraturas.<br />

Paralelo: apresenta um paralelismo de suas drenagens, indican<strong>do</strong> uma inclinação<br />

<strong>do</strong> terreno. Geralmente está associa<strong>do</strong> a terrenos com uma direção preferencial de caimento<br />

<strong>do</strong> relevo, que indica a estrutura inclinada das rochas. Pode indicar a presença de rochas<br />

sedimentares estrutura<strong>do</strong>s sob a forma de cuestas. É comum este tipo de padrão em rochas<br />

sedimentares como os arenitos, em regiões onde forças tectônicas causaram uma inclinação<br />

nestas rochas fazen<strong>do</strong> com que a drenagem migre para uma direção preferencial.<br />

Treliça: constitui um padrão caracteriza<strong>do</strong> por drenagens controladas pela<br />

estrutura geológica, com um rio principal bem marca<strong>do</strong> e cujos tributários estão dispostos<br />

em ângulo reto.<br />

A presença deste padrão denota forte controle estrutural, ou seja, indica a presença<br />

de falhas e fraturas ortogonais entre si.<br />

Ocorre em <strong>geral</strong> em rochas coesas, com falhamentos bem marca<strong>do</strong>s, como quartzitos,<br />

arenitos resistentes, rochas <strong>do</strong> embasamento com importante sistema de falhas e fraturas.<br />

Radial: caracteriza-se pela geometria radial. As linhas de drenagem divergem<br />

em todas as direções a partir de uma parte central mais elevada.<br />

Está <strong>geral</strong>mente associada a rochas ígneas, como os morros de rochas graníticas<br />

isola<strong>do</strong>s na paisagem mais plana (inselberg) ou crateras vulcânicas.<br />

O Estu<strong>do</strong> da Geologia no Ensino Fundamental e Médio<br />

A ensino da Geologia nas últimas séries <strong>do</strong> Ensino Fundamental e no Ensino Médio,<br />

incorpora<strong>do</strong> dentro <strong>do</strong> ensino da Geografia Física deve tratar, respeitan<strong>do</strong> o grau de<br />

complexidade adequa<strong>do</strong> a cada série, <strong>do</strong>s seguintes aspectos fundamentais:<br />

A origem e a formação da Terra;<br />

As forças internas <strong>do</strong> planeta gera<strong>do</strong>ras de terremotos e cria<strong>do</strong>ras de cadeias<br />

de montanhas;<br />

A teoria da Tectônica de Placas e o movimento das placas litosféricas;<br />

Os principais tipos de rocha e as suas principais características que imprimem<br />

um controle nas paisagens, ditan<strong>do</strong> as possíveis formas de relevo de uma região;<br />

Processos de alteração superficial das rochas, onde o balanço entre o tipo de<br />

rocha e as condições climáticas locais vão determinar o tipo e a intensidade <strong>do</strong><br />

intemperismo e da erosão, resultan<strong>do</strong> no modela<strong>do</strong> terrestre;


Os principais minerais, suas propriedades e utilização pela sociedade atual;<br />

A formação e exploração de combustíveis fósseis como o petróleo, o gás natural<br />

e o carvão, discutin<strong>do</strong> os problemas ambientais decorrentes da exploração e<br />

utilização destes recursos;<br />

A origem e a exploração de minérios como ouro, cobre, prata, ferro, nível, zinco,<br />

urânio, etc. Seus usos e aplicações. Fazer sempre uma discussão sobre os<br />

problemas ambientais decorrentes da exploração destes recursos versus os<br />

benefícios que a sua utilização trazem para a sociedade atual.<br />

Atividade Complementar<br />

Explique a diferença entre “reserva” e “recursos”.<br />

Cite e dê exemplos de usos de recursos naturais energéticos e de recursos naturais<br />

minerais (metálicos e não-metálicos).<br />

Monte tópicos de debate para serem aplica<strong>do</strong>s em classe sobre o tema “exploração<br />

<strong>do</strong>s recursos naturais: problemas e benefícios”.<br />

Atividade Orientada<br />

Queri<strong>do</strong>s alunos,<br />

Acreditamos que a avaliação é mais uma oportunidade de aprendizagem e,<br />

aproveitan<strong>do</strong> mais um momento de descobertas, tentaremos fazer com que o nosso<br />

processo avaliativo seja criativo e desperte em cada aluno a vontade de vencer as dificuldades<br />

e superar-se.<br />

Desta forma, esperamos que esta atividade, apesar de obrigatória e de caráter<br />

avaliativo, seja desenvolvida com prazer no ambiente de tutoria e sirva para consolidar o<br />

conhecimento apreendi<strong>do</strong> na disciplina.<br />

Orientações Orientações Para Para Atividade<br />

Atividade<br />

Etapa 1<br />

O mapa topográfico esquemático, em anexo (mapa 1), apresenta curvas de nível<br />

com intervalo de 100m. Estas curvas representam cotas ou altitudes <strong>do</strong> terreno que variam<br />

de 200 a 800m.<br />

51


Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

52<br />

Material necessário para a atividade:<br />

Isopor, preferencialmente com espessura de cerca de 0,5cm<br />

Tesoura<br />

Cola<br />

Construção da maquete:<br />

Desenhar cada nível topográfico no isopor. Notar que a espessura <strong>do</strong><br />

isopor vai representar níveis de 100m no relevo;<br />

Recortar cada curva de nível e colar uma sobre a outra, compon<strong>do</strong> o relevo da área.<br />

O primeiro nível ou nível de base deverá ser um retângulo <strong>do</strong> tamanho <strong>do</strong> mapa;<br />

Para arre<strong>do</strong>ndar melhor as formas, depois de montada, a maquete deve ser moldada<br />

com gesso ou massa acrílica (massa de parede).<br />

Etapa 2<br />

O mapa geológico esquemático em anexo (mapa 2) apresenta camadas litológicas<br />

horizontais. Estas camadas de rochas estão sobrepostas numa seqüência normal onde as<br />

camadas mais novas então sobrepostas às mais antigas. Desta forma, primeiro foi<br />

depositada a camada de lamitos, em seguida os carbonatos, depois os arenitos finos e,<br />

por último, os arenitos grossos. Esta seqüência indica que as condições ambientais da<br />

bacia de deposição destes sedimentos eram compatíveis com águas calmas, onde foram<br />

deposita<strong>do</strong>s os lamitos e os carbonatos, depois as condições ambientais se tornaram mais<br />

efetivas, capazes de transportar e depositar grãos maiores, com tamanho de areia fina e<br />

areia grossa. Posteriormente ocorreu a transformação destes sedimentos em rochas<br />

(litificação) e a exposição destes na superfície. A partir daí, os agentes exógenos de<br />

intemperismo e erosão modelaram o relevo, esculpin<strong>do</strong> estas rochas de acor<strong>do</strong> com a<br />

maior ou menor resistência oferecida por elas e fazen<strong>do</strong> com que as camadas mais antigas<br />

(que estão nas regiões mais baixas) apareçam na superfície. O modela<strong>do</strong> <strong>do</strong> relevo é<br />

apresenta<strong>do</strong> pelas curvas de nível (as mesmas <strong>do</strong> mapa 1). É importante notar que a curva<br />

de 500m coincide com o contato entre os carbonatos e os arenitos finos.<br />

Material necessário para a atividade:<br />

Tinta guache<br />

Pincel<br />

Lápis<br />

Maquete topográfica construída na etapa 1<br />

Atividade 1:<br />

Utilizar a maquete <strong>do</strong> relevo feita na Etapa 1 e transpor para ela as camadas<br />

geológicas (lamitos, carbonatos, arenitos finos e arenitos grossos);<br />

Pintar cada camada de uma cor diferente (pode usar tinta guache) ou usar a<br />

legenda de símbolos apresentada no mapa, no caso de pintar colori<strong>do</strong> (a maquete<br />

fica mais bonita!) deve-se fazer uma correspondência entre a legenda <strong>do</strong> mapa e<br />

as cores escolhidas;


Observar que cada camada acompanha um intervalo de nível (lamitos abaixo de<br />

350m, carbonatos entre 350 e 500m; arenitos finos entre 500 e 650m e arenitos<br />

grossos acima de 650m);<br />

Lembrar sempre que as camadas estão dispostas horizontalmente, ou seja, não<br />

ocorreu nenhum evento tectônico posterior à sua deposição que pudesse mudálas<br />

da sua posição original de deposição.<br />

Atividade 2:<br />

Reflita e discuta sobre a origem e o processo de formação destas camadas<br />

geológicas.<br />

Atividade 3:<br />

Monte um plano de aula para esta atividade.<br />

Etapa 3<br />

Com base nos conhecimentos adquiri<strong>do</strong>s no decorrer desta disciplina, responda ás<br />

seguintes questões:<br />

1. Explique a teoria da Tectônica de Placas.<br />

2. De que maneira os processos endógenos, referentes à dinâmica interna <strong>do</strong><br />

planeta, interferem no modela<strong>do</strong> das paisagens terrestres?<br />

3. Explique, com suas palavras, o ciclo das rochas.<br />

4. Como se dá a atuação <strong>do</strong>s agentes intempéricos na desagregação e alteração<br />

das rochas?<br />

De que maneira o clima interfere nos processos de intemperismo e erosão?<br />

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Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

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ANEXOS<br />

MAPA 1


MAPA 2<br />

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Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

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Glossário<br />

Glossário<br />

Cavernas: são condutos subterrâneos de acesso ao homem,<br />

gera<strong>do</strong>s pela dissolução de rochas solúveis, como os carbonatos.<br />

Cimentação: é o processo diagenético através <strong>do</strong> qual os grãos são “cola<strong>do</strong>s”<br />

por materiais originariamente dissolvi<strong>do</strong>s durante o intemperismo químico ocorri<strong>do</strong><br />

anteriormente nas rochas.<br />

Compactação: é um processo diagenético através <strong>do</strong> qual o volume <strong>do</strong>s<br />

sedimentos é reduzi<strong>do</strong> através da aplicação de uma determinada pressão gerada pelo<br />

próprio peso <strong>do</strong>s sedimentos<br />

Diagênese: mudanças na natureza química e física <strong>do</strong>s sedimentos causadas<br />

pela combinação entre o calor, a pressão decorrente <strong>do</strong> peso <strong>do</strong>s sedimentos e os íons<br />

transporta<strong>do</strong>s pela água de superfície.<br />

Erosão: é o processo pelo qual as partículas, em <strong>geral</strong> resultantes da ação <strong>do</strong><br />

intemperismo, são incorporadas e transportadas através de agentes como a água, o vento<br />

ou o gelo.<br />

Espeleotemas: são depósitos de precipitação carbonática, que compõem as<br />

formas de acumulação mais comuns no interior de cavernas.<br />

Falhas: são fraturas na crosta terrestre com deslocamento relativo, perceptível<br />

entre os la<strong>do</strong>s contíguos e ao longo <strong>do</strong> plano de falha.<br />

Foliação: alinhamento mineral em camadas ou bandas, causa<strong>do</strong> na rocha pela<br />

ocorrência de uma pressão dirigida em uma direção preferencial.<br />

Geomorfologia: é a ciência que estuda o surgimento e a evolução das formas<br />

de relevo.<br />

Intemperismo: é o processo através <strong>do</strong> qual a rocha se desintegra e se decompõe<br />

em superfície.<br />

Inselbergs: são morros eleva<strong>do</strong>s de composição granítica, isola<strong>do</strong>s devi<strong>do</strong> à<br />

erosão das rochas ao seu re<strong>do</strong>r em condições de clima ári<strong>do</strong> ou semi-ári<strong>do</strong>.<br />

Metamorfismo: é o processo através <strong>do</strong> qual as condições <strong>do</strong> interior da Terra<br />

alteram a composição mineral e estrutura das rochas sem fundi-las.<br />

Minérios: são depósitos minerais que podem ser economicamente explora<strong>do</strong>s.<br />

Morro testemunho: morro isola<strong>do</strong> com topo plano mais resistente à erosão,<br />

forma<strong>do</strong> por rochas sedimentares com estrutura horizontal ou semi-horizontal, que indica<br />

um antigo nível topográfico das rochas da região.


Pavimentos desérticos: superfícies planas coberta por matacões e cascalhos<br />

devi<strong>do</strong> à gradual retirada <strong>do</strong> silte e da areia pela deflação eólica em ambientes desérticos.<br />

Pediplano: região plana resultante de processos de pediplanação (erosão sob<br />

condições climáticas áridas) onde está inseri<strong>do</strong> o inselberg (como um morro isola<strong>do</strong>).<br />

Recursos: são depósitos conheci<strong>do</strong>s, mas que não são atualmente exploráveis<br />

devi<strong>do</strong> a fatores tecnológicos, econômicos ou políticas.<br />

Reservas: são quantidades de recursos naturais disponíveis e que podem ser<br />

explora<strong>do</strong>s economicamente com as tecnologias disponíveis.<br />

Zona de surfe: zona hidrodinâmica costeira onde as ondas começam a sentir o<br />

fun<strong>do</strong> marinho e a quebrar em várias linhas de arrebentação.<br />

Zona de arrebentação: zona de quebra das ondas quan<strong>do</strong> a onda inclina sobre<br />

si mesma devi<strong>do</strong> à pequena profundidade da lâmina d’água.<br />

CHERNICOFF, S.; VENKATAKRISHNAN, R. Geology. New York: Worth Publishers,<br />

1995.<br />

CUNHA, S. B.; GUERRA, A. J. T. Geomorfologia <strong>do</strong> Brasil. Rio de Janeiro: Bertrand<br />

Brasil, 2001.<br />

1977.<br />

Referências<br />

Referências<br />

Bibliográficas<br />

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GUERRA, A. T. Dicionário Geológico-Geomorfológico. Rio de Janeiro: IRGE, 1989.<br />

LEINZ, V.; AMARAL, S. E. Geologia Geral. São Paulo: Nacional, 1980.<br />

LEINZ, S. C. Guia para Determinação <strong>do</strong>s Minerais. São Paulo: Editora Nacional,<br />

OLIVEIRA, A. Geologia <strong>do</strong> Brasil. Rio de Janeiro: Serviço de Informação Agrícola,<br />

Ministério da Agricultura.<br />

PETRI, S.; FÚLFARO, V. J. Geologia <strong>do</strong> Brasil.São Paulo: EDUSP, 1983.<br />

TARBUCK, E.; LUTGENS, F. K. Earth Science. New Jersey: Prentice Hall, 2000.<br />

TEIXEIRA, W.; TOLEDO, M.C.M.; FAIRCHILD, T. R.; TAIOLI, F. Decifran<strong>do</strong> a Terra.<br />

São Paulo: Editora Oficina de Textos, 2000.<br />

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Geologia Geral e <strong>do</strong><br />

Brasil<br />

58<br />

Anotações<br />

Anotações


Anotações<br />

Anotações<br />

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Brasil<br />

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FTC - EaD<br />

Faculdade de Tecnologia e Ciências - Educação a Distância<br />

Democratizan<strong>do</strong> a Educação.<br />

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