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Aula 02   20de%20 petrgrafia%20%20agosto%202008 Aula 02 20de%20 petrgrafia%20%20agosto%202008 Presentation Transcript

  • URCAMP-UNIVERSIDADE DA REGIÃO DACAMPANHACCR - CENTRO DE CIÊNCIAS RURAISCURSO: AGRONOMIADISCIPLINA : PETROGRAFIACÓDIGO : SOLG1CARGA HORÁRIA: SEMANAL 2 H-ATOTAL 30 H-AProf.M.Sc. HENRIQUE OSWALDO CAMARGO NUNES
  • HISTÓRICOAs Ciências Agrárias tem origem nas civilizaçõesmais antigas, que sentiam “nas suas atividades” os efeitosde fenômenos como:* Terremotos ;* Atividades dos vulcões ;* Ondas do mar ;* O trabalho dos rios ;· * Conchas marinhas no alto das montanhas ;· * Forma geométrica dos minerais, etc..
  • HISTÓRICOA partir dessas observações, evolutivamente, através depensadores como TALES, ANAXÍMES e HERÁCLITO (600 A. C.),que observavam a foz dos rios, o vento e a água e a ação do fogocomo agente formador da terra, os conhecimentos foramamadurecendo até que a cerca do ano de 1900 – Edvard Svessenunciou e compilou dados dos conhecimentos geológicos,sintetizando a constituição geológica do globo terrestre na suaimortal obra – “DAS ANTLITZ DAS ERDE ”.
  • SUBDIVISÃO DA GEOLOGIAO termo GEOLOGIA é derivado do Grego GEO = Terra e LOGOS =Ciência ( estudo).A geologia como ciência, procura decifrar a história geral da terra, desde omomento em que se formaram as rochas, até o presente. Nesse sentido doisaspectos são distinguidos:• A Geologia Geral ou Dinâmica• A Geologia Histórica
  • GEOLOGIA GERAL OU DINÂMICAEstuda a composição, estrutura e fenômenosgenéticos formadores da crosta terrestre, assim como oconjunto geral de fenômenos que agem não somentesobre a superfície, como também em todo o interior doplaneta.
  • GEOLOGIA GERAL OU DINÂMICADuas diferentes fontes de energia agem independentemente,embora haja efeitos intimamente recíprocos entre ambas, quaissejam:•DINÂMICA EXTERNA – O sol ( energia solar ) conjugadocom a força gravitacional moldam a superfície do globo,constantemente modificada pelo vento, gelo e água;•DINÂMICA INTERNA – Trata da energia proveniente dointerior da terra modificando sua composição e estrutura.
  • GEOLOGIA AMBIENTAL, que estuda os problemas geológicos e vice-versa, decorrentes da relação entre o Homem e a superfície terrestre,como: Erosões, barragens, estradas, etc..GEOLOGIA DE ENGENHARIA ( Geotecnia), Que abrange osproblemas geológicos relativos a execução de obras deengenharia ( Túneis, pontes, barragens, etc..)GEOLOGIA HISTÓRICA Estuda e procura datarcronologicamente a evolução geral, as modificaçõesestruturais, geográficas e biológicas ocorridas na história daterra.
  • Através da combinação de estudos, váriassubdivisões como:GEOLOGIA ECONÔMICAGeologia de MinasGeologia do PetróleoHidrogeologia
  • • O QUE É PETROGRAFIA ?PETROGRAFIA = estuda os caracteresintrínsecos das Rochas, analisando suaorigem, a composição química, minerais,arranjo dos grânulos minerais, estado dealteração, etc.
  • POR QUE ESTUDAR A PETROGRAFIA ?A crosta terrestre é composta por rochasA Petrografia é fundamental para conheceras rochas, associada a PETROLOGIA.
  • Porque como CIÊNCIA dedicada àinvestigação, estudo e solução de problemasdas Ciências Agrárias e o meio ambiente,decorrentes da interação entre a Geologia eos trabalhos e atividades do Homem
  • A PETROGRAFIA estuda a previsãoe o desenvolvimento de medidas preventivasou reparadoras de acidentes geológicostendo o compromisso na busca continua dodesenvolvimento sustentável.
  • QUAIS SÃO OS MÉTODOS DA PETROGRAFIA ?CAMPOReconhecimento, cronologia relativa, cartografiaLABORATÓRIOMicroscopia ( estrutura, mineralogia ) eMicroanálise geoquímica ( elementos maiores,elementos traços, isótopos )
  • QUAIS SÃO OS OBJETIVOS DA PETROGRAFIA ?ANÁLISEcomunicação, criação de bases de dados.SÍNTESEHistória das rochas, compreensão do funcionamento dosistema Terra, previsão do comportamento, utilização degeorecursos.
  • A PETROLOGIA é a parte da geologia que tem porobjetivo estudar as rochas transformadas textural,estrutural, química e/ou mineralogicamente eestabelecer a relação de causa e efeito entre astransformações observadas e processos geológicos,buscando-se definir temporalmente, química etermodinamicamente a natureza dos eventosassociados.
  • A PETROLOGIA metamórfica objetiva, assim,determinar, a partir do estudo dos minerais, química,textura e estrutura atuais, qual a rocha original(protólito), qual o seu ambiente gerador e quais osprocessos geológicos envolvidos em sua origem etransformação, hierarquizando-os no tempo e no espaçopara correlações locais e regionais.
  • A crosta da Terra, incluindo as áreasoceânicas, apresenta, em sua parte superficial,rochas metamórficas predominantes o quedemonstra a importância desta disciplina queversa sobre a transformação das rochas
  • IMPORTÂNCIAAlém de sua importância como ciência, como a explicação da origemda terra, fenômenos naturais como vulcões, terremotos, maremotos,etc.., todo o conjunto de dados obtidos na tentativa dessa explicaçãotanto na teoria como na vida prática, por si só denuncia aimportância da ciência.
  • CONSTITUIÇÃO DO GLOBOAlém das definições físicas como: forma (elíptica), densidade,volume, massa e atração gravitacional da terra, outros tãoimportantes quanto ajudam a entender a terra em conjunto:
  • ISOSTASIAEmbora Newton definisse a força gravitacional da terra G como homogênea,sabe-se hoje que ela varia de acordo com a altitude e a latitude, com certasdiscrepâncias. Estudos desse fenômeno resultaram no nome ISOSTASIA - dogrego ISOS = IGUAL e STATIS = EQUILÍBRIO, obedecendo o princípio deArchimedes em que blocos continentais siálicos flutuam no substrato maisdenso do manto.
  • ISOSTASIAAssim, a maior parte do volume das massas continentais posiciona-seabaixo do nível do mar pela mesma razão que a maior parte dosicebergs permanece mergulhada por debaixo do nível dos oceanos.Trabalhos sismológicos vêm corroborando informações quantitativaspara o mecanismo da isostasia.
  • O iceberg e o navio flutuam porque o volume submerso éPrincípio da Isostasiamais leve que o volume de água deslocado. De igual forma, ovolume relativamenteleve da CrostaContinental, projetadono Manto,permite a“flutuação “da montanha
  • CONSTITUIÇÃO INTERNAComo se pode conhecer as camadas geológicas abaixo denossos pés e outras estruturas localizadas no interior e nocentro da Terra, situado a cerca de 6370 km deprofundidade? Por meio de perfurações o homem temacesso, direto, apenas, aos primeiros quilômetros. Daí, parabaixo, são as ondas sísmicas que revelam conhecimentossobre o interior de nosso Planeta..
  • CONSTITUIÇÃO INTERNAA propagação das ondas sísmicas produzidas pelos terremotos variade velocidade e de trajetória em função das características do meioelástico em que trafegam. A correta interpretação do registro dessasondas, através dos sismogramas, permite inferir valores de velocidadee densidade tanto em rochas no estado sólido, ou parcialmentefundidas, como naquelas situadas próximas da superfície ou emgrandes profundidades. Dessa forma, é possível comprovar suposiçõessobre o estado dessas estruturas internas.
  • .Esta é a imagem que se tem sobre o interior da Terra, baseadaprincipalmente nos conhecimentos da sismologia, está sumarizadana figura ao lado.A Terra possui três principais geosferas: a Crosta, o Manto e oNúcleo, descobertas pela análise da refração e da reflexão de ondas Pe S.
  • Diagrama mostrando a estruturação interna Terra
  • Diagrama mostrando a estruturação interna Terra
  • Diagrama mostrando a estruturação interna Terra
  • Diagrama mostrando a estruturação interna Terra
  • A camada mais externa e delgada da Terra é chamada Crosta, cuja espessuravaria de 35 km a 10 km ao longo de uma seção cortando áreas continental eoceânica, como mostrado na figura. Nas regiões montanhosas a crosta podealcançar 65 km de espessura.O limite entre a Crosta e o Manto foi descoberto por um sismólogo croata AndrijaMohorovicic, em 1909. É chamado de Descontinuidade de Mohorovicic, ou Moho,ou simplesmente M. Apesar de bastante variada a Crosta pode ser subdividida em:CROSTA
  • Crosta Continental:Menos densa e geologicamente mais antiga e complexa.Normalmente apresenta uma camada superior formada por rochas graníticas euma inferior de rochas basálticas.Crosta Oceânica:Comparativamente mais densa e mais jovem que a continental.Normalmente é formada por uma camada homogênea de rochas basálticas.
  • MANTOA porção mais volumosa (80%) de todas as geosferas é o Manto. Divide-se emManto Superior e Manto Inferior. Situa-se logo abaixo da Crosta e estende-seaté quase a metade do raio da Terra. A profundidade do contacto Manto-Núcleo foi calculada pelo sismólogo Beno Gutenberg, em 1913. O Manto égrosseiramente homogêneo formado essencialmente por rochas ultrabásicas eoferece as melhores condições para a propagação de ondas sísmicas,recebendo a denominação de “janela telessísmica”.
  • No período de 1965 a 1970, os geólogos e geofísicos concentraram seusesforços para pesquisar as primeiras centenas de quilômetros abaixo dasuperfície terrestre como parte do Projeto Internacional do Manto Superior.Muitas descobertas importantes foram feitas entre elas a definição de “litosfera” e “astenosfera” com base em modelos de velocidades das ondas S.
  • LITOSFERA:É uma placa com cerca de 70 km de espessura que suporta os continentes eáreas oceânicas. A Crosta é a camada mais externa dessa porção da Terra. Alitosfera é caracterizada por altas velocidades e eficiente propagação dasondas sísmicas, implicando condições naturais de solidez e de rigidez dematerial. A litosfera é a responsável pelos processos da Tectônica de Placas epela ocorrência dos terremotos.
  • ASTENOSFERA:É também chamada de zona de fraqueza ou de baixa velocidade pela simplesrazão do decréscimo da velocidade de propagação das ondas S. Nessa região, emque se acredita que as rochas estão parcialmente fundidas, as ondas sísmicas sãomais atenuadas do que em qualquer parte do globo.A astenosfera, que se extendeaté 700 km de profundidade, apresenta variações físicas e químicas. Éimportante assinalar que é o estado não sólido da astenosfera que possibilita odeslocamento, sobre ela, das placas rígidas da litosfera.
  • O Manto Inferior, que se estende de 700 km até 2900 km (limitedo Núcleo), é uma região que apresenta pequenas mudanças nacomposição e fases mineralógicas. A densidade e a velocidadeaumentam gradualmente com a profundidade da mesma formaque a pressão.
  • .NÚCLEOApesar de sua grande distância da superfície terrestre, o Núcleo também nãoescapa das investigações sismológicas. Sua existência foi sugerida pela primeiravez, em 1906, por D. Oldham, sismólogo britânico.
  • .NÚCLEOA composição do Núcleo foi estabelecida comparando-se experimentoslaboratoriais com dados sismológicos. Assim, foi possível determinar umaincompleta mas razoável aproximação sobre a constituição do interior do Globo.Ele corresponde, aproximadamente, a 1/3 da massa da Terra e contémprincipalmente elementos metálicos (ferro e níquel).
  • .NÚCLEOEm 1936, Inge Lehman, sismóloga dinamarquesa, descobriu o contacto entre oNúcleo Interno e o Núcleo Externo. Esse último possui propriedades semelhantesaos líquidos o que impede a propagação das ondas S. O Núcleo Interno é sólido enele se propagam tanto as ondas P como S.
  • IDADE DA TERRAVarias especulações foram feitas desde os tempos bíblicos como o dilúvio,eternidade da terra, etc..Atualmente, modernamente, presume-se a terra tenha cerca de 4,6 bilhões deanos, através de Datação Radiométrica. Determinação do tempo que leva atransformação de um elemento em outro, o que se dá pela mudança do númeroatômico com perdas de elétrons mais partículas do próprio núcleo do átomo eenergia liberada sob a forma de radiação ( raio x, cátions etc..)
  • IDADE DA TERRAElementos se transformam em outros em segundos e outros levam milhares deanos para transformar ( Esses interessam à geologia), aliados ao fato de quecondições de alta pressão e temperatura não modificam com o ritmo datransformação.
  • IDADE DA TERRAFala-se de meia vida de um elemento: exemplo – 1 Kg de umelemento leva T tempo para chegar a ½ Kg . -- ½ Kg + Tpara ¼ Kg = 2T inicial e assim por diante.
  • IDADE DA TERRAO cálculo é feito com base em ½ vida do elemento cujatransformação obedece uma função exponencial do Tempo.Exemplo: A ½ vida do Urânio é de 4,6 bilhões de anos, ouseja, 1 grama de urânio → 4,6 bilhões anos depois = ½grama de urânio + 0,43 g Pb e 0,07g He. Uma vez conhecidaa velocidade desse processo, data-se as rochas que o contém.
  • IDADE DA TERRAHoje, data-se por métodos diferentes, existem elementos como opotássio que se transformam em Argônio numa velocidade muitorápida, quando bombardeados com raios gama, porém mantendo onº atômico, isto é, de seu isótopo. Isso pode ser medido e comparadocom outras rochas datando-as. O mesmo pode ser feito com isótoposde carbono que servem para a medição da idade de matériasorgânicas.
  • IDADE DA TERRACom base nesses e em outros dados criou-se a Escala do tempogeológico que divide a idade da terra em eras, períodos eépocas, correlacionando com características e eventosgeológicos e da vida na terra.
  • O TEMPO GEOLÓGICOEraEra PerPerííodoodo ÉÉpocapoca CaracterCaracteríísticas Principaissticas PrincipaisAlgumas EspAlgumas EspééciesciesPaleocenoPaleoceno InIníício da propagacio da propagaçção dosão dosmammamííferos, aves, insetosferos, aves, insetose flores.e flores.GambGambáás e barilambdas.s e barilambdas.EocenoEoceno Segue a propagaSegue a propagaçção dosão dosmammamííferos, aves, insetosferos, aves, insetose flores.e flores.Eohipos, peixesEohipos, peixes--boi, uintatboi, uintatéériosriose diatrimas.e diatrimas.OligocenoOligoceno Os mamOs mamííferos assumem oferos assumem odomdomíínio dos continentes.nio dos continentes.ProtProtóóceros, hienodontes,ceros, hienodontes,meritmeritéérios, baluquitrios, baluquitéérios erios earsinoitarsinoitéérios.rios.MiocenoMioceno Surgem grandes cadeiasSurgem grandes cadeiasmontanhosas como osmontanhosas como osAlpes, os Andes e oAlpes, os Andes e oHimalaia.Himalaia.Ceratogaulos, dinotCeratogaulos, dinotéérios,rios,estenomilos e deodontos.estenomilos e deodontos.PliocenoPlioceno Surge oSurge o homo habilishomo habilis (cerca(cercade 2 milhões de anos).de 2 milhões de anos).Australopitecos, alces gigantesAustralopitecos, alces gigantese megate megatéérios.rios.PleistocenoPleistoceno Tem inTem iníício a idade glacial nocio a idade glacial noHemisfHemisféério Norte. Surgemrio Norte. Surgemoo homo erectus, o homohomo erectus, o homosapienssapiens e os primeirose os primeirostratraçços culturais humanosos culturais humanos(pinturas rupestres).(pinturas rupestres).Homens de Neanderthal e CroHomens de Neanderthal e Cro--Magnon, tigresMagnon, tigres--dentedente--dede--sabre, mamutes, leões esabre, mamutes, leões ebaleias azuis.baleias azuis.HolocenoHoloceno Fim daFim da úúltima idade glacial.ltima idade glacial.Grande desenvolvimentoGrande desenvolvimentocultural do homemcultural do homemmoderno e surgimento damoderno e surgimento dacivilizacivilizaçção.ão.Homens modernos, cãesHomens modernos, cãesee gatos domgatos doméésticos.sticos.QuaternQuaternááriorioTerciTerciááriorioCenozCenozóóicaica( 66 milhões( 66 milhõesde anos atrde anos atráássatatéé os dias deos dias dehoje)hoje)
  • TriTriáássicossico ------ InIníício da desagregacio da desagregaçção doão dosupercontinente Pangsupercontinente Pangééia.ia.ComeComeçça a propagaa a propagaçção dosão dosdinossauros.dinossauros.Cinognatos, fitossCinognatos, fitossááuros euros eenodontes.enodontes.JurJuráássicossico ------ Surgem as primeiras aves.Surgem as primeiras aves.A AmA Améérica do Sul e arica do Sul e a ÁÁfricafricaseparamseparam--se.se.Arqueopterix,Arqueopterix,alossauros,alossauros, brontossbrontossááuros,uros,diplodocos, estegossdiplodocos, estegossááuros euros eiguanodontes.iguanodontes.CretCretááceoceo ------ Surgem as angiospermas.Surgem as angiospermas.Diversas espDiversas espéécies decies dedinossauros, rdinossauros, réépteispteisvoadores e marinhos sãovoadores e marinhos sãoextintos.extintos.TiranossTiranossááuros, triceratops,uros, triceratops,pterosspterossááuros,uros,elasmosselasmossááuros euros eictiossictiossááuros, velociraptores.uros, velociraptores.CambrianoCambriano ------ Surgem organismos comSurgem organismos comconchas e carapaconchas e carapaçças e osas e osprimeiros cordados.primeiros cordados.Peixes primitivos e trilobitasPeixes primitivos e trilobitasOrdovicianoOrdoviciano ------ Grande diversificaGrande diversificaçção dosão dosanimais com conchas.animais com conchas.OrtocerOrtoceráátodos (esptodos (espéécie decie demolusco) e caracmolusco) e caracóóis.is.SilurianoSiluriano ------ Conquista dos continentesConquista dos continentespelos animais (artrpelos animais (artróópodes).podes).Surgem as primeirasSurgem as primeirasplantas terrestres.plantas terrestres.Escorpiões, aranhas,Escorpiões, aranhas,nautilnautilóóides e alcantodos.ides e alcantodos.DevonianoDevoniano ------ Surgem as florestas e osSurgem as florestas e osprimeiros anfprimeiros anfííbiosbiostetrtetráápodes e insetos.podes e insetos.DiversificaDiversificaçção dos peixes.ão dos peixes.CladoselCladoselááquios, dinitquios, dinitíídeos,deos,anfanfííbios primitivos e insetos.bios primitivos e insetos.CarbonCarbonííferofero ------ Surgem grandes florestasSurgem grandes florestastropicais e os primeirostropicais e os primeirosgrandes depgrandes depóósitos desitos decarvão. Surgem oscarvão. Surgem osprimeiros rprimeiros réépteis.pteis.EdafossEdafossááuros e liburos e libéélulas.lulas.PaleozPaleozóóicaica(Prim(Primáária)ria)(540 milhões(540 milhões àà245 milhões de245 milhões deanos atranos atráás)s)MesozMesozóóicaica(Secund(Secundáária)ria)(245 milhões(245 milhões àà 6666milhões de anosmilhões de anosatratráás)s)
  • PermianoPermiano ------ Expansão dosExpansão dosgimnospermas. Extingimnospermas. Extinçção deão decorais primitivos.corais primitivos.TerapsTerapsíídeos (listrossdeos (listrossááuros euros eantiossantiossááuros) euros) edimetrodontes.dimetrodontes.AzAzóóicoico ------ Ausência de vida. FormamAusência de vida. Formam--se as primeiras rochasse as primeiras rochasmagmmagmááticas, a partir daticas, a partir dasolidificasolidificaçção dos minerais.ão dos minerais.------ArqueozArqueozóóicaica ------ Surgem as mais antigasSurgem as mais antigasrochas metamrochas metamóórficas e osrficas e osOceanos (4.000 milhões).Oceanos (4.000 milhões).Os mais antigos fOs mais antigos fóósseissseisdatam dessa Era (3.500datam dessa Era (3.500milhões).milhões).BactBactéérias fotossintetizadorasrias fotossintetizadorasProterozProterozóóicaica ------ O OO O22 tornatorna--se umse umcomponente estcomponente estáável navel naatmosfera e surgem osatmosfera e surgem osprimeiros micrprimeiros micróóbios (2.000bios (2.000milhões). Surgem osmilhões). Surgem osprimeiros animais (650primeiros animais (650milhões).milhões).MicrMicróóbios com nbios com núúcleocleo(eucariontes), medusas,(eucariontes), medusas,vermes e esponjas.vermes e esponjas.PrPréé--CambrianaCambriana(Primitiva)(Primitiva)(3,8 bilhões(3,8 bilhões àà 3,53,5bilhões de anosbilhões de anosatratráás)s)
  • DINÂMICA INTERNASabe-se hoje em dia que os continentes se movem. Acredita-se que há muitos milhões deanos, todos estavam unidos em um único e gigantesco continente chamado PANGEA. Esteteria se dividido em fragmentos, que são os continentes atuais. Foi o curioso encaixe dequebra-cabeça entre a costa leste do Brasil e a costa oeste da África que deu origem a estateoria, chamada de DERIVA CONTINENTAL.Ao estudar o fundo do Oceano Atlântico , descobriu-se uma enorme cadeia de montanhassubmarinas, formada pela saída de magma do manto. Este material entra em contato com aágua, solidifica-se e dá origem a um novo fundo submarino, a medida que os continentesafricano e sul americano se afastam. Este fenômeno é conhecido como EXPANSÃO DOFUNDO OCEÂNICO.
  • Com a continuidade dos estudos, as teorias da Deriva Continental e da Expansão do FundoOceânico foram agrupadas em uma nova teoria, chamada TECTÔNICA DE PLACAS:imagine os continentes sendo carregados sobre a crosta oceânica, como se fossem objetosem uma esteira rolante. É como se a superfície da Terra fosse dividida em placas que semovimentam em diversas direções, podendo chocar-se umas com as outras. Quando asplacas se chocam, as rochas de suas bordas enrugam-se e rompem-se originandoterremotos, dobramentos e falhamentos.
  • Embora a movimentação das placas seja muito lenta - da ordem de poucos centímetros por ano -essas dobras e falhas dão origem a grandes cadeias de montanhas como os Andes, os Alpes e osHimalaias.
  • Outro fenômeno causado pelo movimento de placas é o vulcanismo, que pode originar-se pelasaída de rochas fundidas - MAGMA - em regiões onde as placas se chocam ou se afastam.Quando o magma que atinge a superfície se acumula em redor do ponto de saída, formam-seVULCÕES.No Brasil também ocorrem terremotos e vulcões. Os terremotos felizmente são muito raros e depequena intensidade e somente são encontrados restos de vulcões extintos. Isto ocorre devido aofato do nosso país situar-se distante de zona de choque e de afastamento de placas.