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1 – Quais são os ecossistemas brasileiros? Ecossistemas brasileiros: Amazônia, Cerrado, Caatinga, Pantanal, Mata Atlântica, Mata dos Cocais, Mata de Araucárias, Mangue e Pampas. Principais: Amazônia, Caatinga, Cerrado, Pampas, Pantanal e Mata Atlântica. 2 – Relacione cada ecossistema a sua principal característica: Expressão da Litosfera, Atmosfera, Biosfera, Hidrosfera. Defina Pedosfera. Litosfera → Caatinga; Atmosfera → Cerrado; Hidrosfera → Pantanal; Biosfera → Amazônia. Pedosfera: camada mais externa da Terra, solo suscetível a tempestades e seu processo de formação. Sua existência: interação entre solo com a Litosfera, Atmosfera, Biosfera e Hidrosfera. 3 – Quais são as Fases da Pedosfera ou Solo? (Sistema Tri-Fásico). Fases do Solo: Fase Sólida, Fase Líquida e Fase Gasosa. 4 – Quais os principais componentes de cada Fase? -Fase Sólida: Materiais orgânicos e minerais (ou inorgânicos). -Fase Líquida: Água com minerais e compostos orgânicos. -Fase Gasosa: Dióxido de carbono (10 a 100 vezes mais à superfície) e oxigênio (menor quantidade em relação ao ar atmosférico). 5 – O que é e quais são os Macro e Micronutrientes? -Macronutrientes: nutrientes necessários em maiores quantidades para que as plantas de desenvolvam bem. (Fósforo, Enxofre, Potássio, Nitrogênio, Cálcio e Magnésio). -Micronutrientes: nutrientes necessários em menores quantidades para as plantas. (Cobre, Molibdênio, Níquel, Ferro, Manganês, Cloro, Boro, Zinco e Silício). 6 – Por que nem todos os nutrientes adicionados para as plantas podem ser aproveitados por ela? Porque durante o processo de absorção dos nutrientes, acontecem perdas no processo de lixiviação, por causa do escoamento de águas superficiais do solo, que podem acabar indo diretamente aos lençóis subterrâneos, e a planta não consegue absorver. As plantas só absorvem os nutrientes que combinam com a carga de nutrientes que já estão presentes na planta. Quando se adiciona nutrientes com uma concentração alta de cátions, se a planta já possui essa carga “completa”, ela não vai absorver mais porque a carga só se forma quando tem os ânions. 7- Defina Espécie Mineral. Mineral é um sólido homogêneo que acontece naturalmente, sendo inorgânico, tendo uma determinada composição química e física, sendo uma estrutura cristalina. 8- O que você entende por cela unitária de um mineral? Quais os atributos da Cela Unitária? O que é Retículo Cristalino ou Rede Cristalográfica? Cela ou célula unitária: Íons que se encontram, ou seja, um arranjo regular dos átomos, moléculas e íons nas três direções do espaço. Possui 1 ângulo alfa, 1 beta e 1 gama. (distância A,B,C e D). Eixos, ângulos e distância são relacionados a cela unitária. Atributos da cela unitária: menor agrupamento de átomos, tendo a simetria do cristal, quando isso se repete em todas as direções, resulta em uma estrutura cristalina. Retículo cristalino: arranjo simétrico de íons, átomos ou moléculas que formam uma substância sólida cristalina. A forma do retículo pode definir a forma do cristal. 9 - Qual a definição de Espaçamento Basal, Distância Interplanar? -Distância Interplanar: distância entre redondos paralelos do retículo cristalino, onde contém átomos, moléculas ou íons podendo ficar de maneira aleatória. -Espaçamento Basal: separa os planos do retículo perpendicular ao eixo cristalográfico Z que nos argilominerais é uma parte mais frágil, onde o mineral se quebra facilmente nas superfícies planas. 10- O que é número de coordenação ou princípio de coordenação? Quais os principais? -Número de coordenação: número de íons coordenados ao seu redor, ou seja, é o número de vértices do poliedro de coordenação. Então, o número de coordenação se trata de quantas esferas de um determinado raio cabem ao redor de outra, que tem o raio diferente. Mas independente do diâmetro das esferas, o tamanho do íon coordenador e do íons coordenado, depende da relação dos raios. -Princípios de coordenação: linear, octaédrica, tetraédrica, cúbica compactada, cúbica e triangular. 11- Qual o cátion e ânions típicos da estrutura tetraedral e octaedral? Cátions da estrutura tetraedral: Al3+ e Si4+. Estrutura octaedral: cálcio, sódio, ferro e magnésio. Em ambos há o ânion O2-. 12- Explique, usando a relação cátion/ânion, a possibilidade de outros cátions ocuparem o espaço central das estruturas octaedrais e tetraedrais e quais as consequências para esta estrutura? Isomorfismo: quando um átomo é substituído por outro átomo com tamanho parecido, mas com carga ou estado de valência diferente. Então, como a carga é diferente, a carga negativa que sobra na superfície do mineral (estando em substituição) produz essa capacidade de troca dos cátions. 13- O que é Substituição Isomórfica? Qual sua importância para os recursos naturais e evolução? Substituição Isomórfica: fenômeno de troca ou substituição dos cátions em tetraedros e octaedros. Na maioria das vezes, o silício (tetravalente) não está presente na estrutura, então é substituído pelo alumínio (trivalente) e aí, sobra uma carga negativa (capacidade de troca de cátions). É o segundo fenômeno mais importante para a evolução da vida no planeta. 14- É possível encontrarmos os cátions K+ e Ca2+ ou Na+ fazendo parte da estrutura com número de coordenação 4 ou 6? Por quê? Sim, já que a razão dos raios é compatível com a relação de capacidade dessas estruturas de coordenação 4 ou 6. 15- O que é CTC (Capacidade de Troca de Cátions) de um mineral? Qual sua origem? -CTC ou Capacidade de Troca de Cátions: soma das cargas negativas nas partículas do solo, está relacionado aos cátions retidos que podem ser substituídos por outros cátions. Há dois tipos de ctc: permanente (substituição isomórfica que é independente do pH) e variável (dependente do pH do solo). -Origem da CTC: cobrança de ligações químicas insatisfeitas ou parcialmente insatisfeitas. 16- O que é mais favorável aos ecossistemas naturais e agrícolas: um solo de alta ou baixa CTC? Por quê? Alta CTC, porque quanto maior a CTC do solo, melhor é sua fertilidade. É na maior quantidade de cátions (cálcio, magnésio, potássio) que estão os nutrientes essenciais para as plantas. 17- Qual a contribuição direta e indireta da Geologia e Mineralogia nos ecossistemas? Os tipos de rocha estudados pela geologia são a base da mineralogia do solo. E a mineralogia do solo tem relação à liberação de nutrientes para as plantas, que afeta a cadeia alimentar no ciclo biológico. Os ciclos começam e terminam no solo, é assim que a geologia e a mineralogia afetam os ecossistema. Coloides: partículas de argila e húmus com tamanho menor a 0,002mm. Cargas elétricas do solo: são geradas por hidrólise. As raízes fornecem íons que são hidrolisados e depois combinados com minerais e nutrientes que possuem cargas atrativas, liberando outros íons. Constituintes ou constituição dos solos: 45% fração mineral, 5% matéria orgânica, 25% água e 25% ar. Constituintes do planeta: silício, alumínio, 80% silicatos e 60% carbonatos. Estrutura cristalina: menor unidade de um mineral Sistema cristalino: grupo pontual regular de átomos ou de moléculas que possui 7 sistemas. Cúbico a=b=c. Princípio da coordenação: número de íons de carga contrária em torno de um íon central. -Sistemas mais importantes: tetraédrico e octaédrico -Silício: tetraédrico e tetravalente. -Alumínio: trivalente com coordenação 6. Nesossilicatos: formados por tetraedros isolados, que são ligados uns aos outros, formando uma rede de minerais. Sorossilicatos: 2 tetraedros que compõe 1 átomo de oxigênio; formam redes tetraedrais (ferro, cálcio e alumínio); minerais escuros: ferro, magnésio. Ciclossilicatos: formam cadeias cíclicas e aumenta o componente. Inossilicatos: formam cadeia dupla. Silicatados: tetraédricos classificados de acordo com o tipo de cadeia e grau de polimerização. Filissilicatos:cadeia tetraedros ligados a octaedros. Tectossilicatos: componente de todos os oxigênios dos tetraedros, que formam redes fechadas de tetraedros. Feldspato: muito potássio Plagioclásios: muito cálcio. Possui Ca, Na e não possui Fe. Nº ou número de coordenação = número de íons Tetraedro: 4 lados Micabiotita: Possui K e coloração preta. Caulinita: feitas de fitossilicatos de alumínio e silício. É formada pelo intemperismo feito pela hidrólise. Mica: divisão basal Esmectita: variação da caulinita, absorve muita água. Grão de areia: vieram diretamente da rocha. Óxidos de Fe: ocorrem naturalmente por uma determinada fórmula no solo. Óxidos de Ferro (Fe): é um pigmento mineral, que é muito usado para coloração facial e labial. Formação do solo: Rocha (clima e organismos) → Processos (tempo) → Solo Densidade relativa: número de vezes que o mineral é mais denso que a água. (depende do peso atômico e do arranjo estrutural dos átomos. Clivagem: processo de quebra dos cristais em superfícies planas semelhantes. A quebra acontece por uma grande força colocada nos cristais. Exemplo: mica. Dureza: resistência dos materiais. O número 1 (Ex: Talco) possui menos resistência e o 10 (Diamante) possui maior resistência (com átomos ligados fortemente). Cor dos minerais: Depende do quanto o mineral absorve e reflete luz, além da composição do mineral. Idiocromáticos: cor própria. Alocromáticos: cores não próprias Pseudocromáticos: falsa cor Traços dos minerais: é a cor do pó dos minerais. Hematita → vermelho Goethita → amarelo Propriedades magnéticas: são derivadas de energia. Óxidos de ferro: são indicadores ambientais Minerais 1:1: Argilominerais: Filossilicatos e Gibbisita – formada pelos filossilicatos; minerais secundários: é o resultado da decomposição de outros silicatos. Caulinita 1:2: não é um mineral expansivo, que possui um espaço fixo; possui pouca carga e baixa plasticidade. Minerais 2:1: Mica Minerais 2:2: Mica: possui CTC elevada, é muito comum em solos brasileiros e é rica em potássio. Montmorilonita: é expansiva, o volume da argila pode chegar a dobrar. ROCHAS SEDIMENTARES: -Ciclo Sedimentar: 1- Intemperismo 2- Erosão 3- Transporte 4- Deposição 5- Litificação -Formação: é formada pela consolidação de sedimentos, detritos de outras rochas. (±75% superfície da litosfera). -Rocha exposta a forças externas sofrem intemperismo (ou meteorização), e então ela libera sedimentos que passaram por um processo de transporte, deposição e consolidação. Não possui uma rocha pré- existente. Intemperismo→ erosão → transporte → deposição → diagênese (consolidação). -Geralmente composta por 4 constituintes. -Minerais de argila, calcita, fragmentos de rochas e quartzo. -Estratificação: presença de camadas. -Nessas rochas, ocorrem a formação das grutas sedimentares de cálcio. -Litificação: acontece quando o sedimento inconsolidado passa por processos de compactação e consolidação. -Intemperismo: processos físicos, químicos e biológicos que provocam a degradação das rochas. -Composição: minerais de argila, fragmentos de rocha, calcita, quartzo. -Estrutura: estratificação, podendo ser planar, oblíqua, cruzada e horizontal. -Textura: se relaciona à forma de transporte, distância e deposição. -Classificação: Químicas - calcários, laterita, Orgânico – fosforitos. Clásticas – conglomerado, brecha, argilitos, arenitos, etc. ROCHAS METAMÓRFICAS: Metamorfismo: processo onde uma rocha se transforma em outra, por reações que acontecem na fase sólida. Essas reações podem interferir na estrutura, textura e composição mineralógica e/ou química. -Fatores do metamorfismo: Temperatura: aumenta de acordo com a profundidade. Pressão: estática (confinante) ou dirigida. Fluídos: exercem pressão e favorecem migração de elementos. Tempo: reações metamórficas são lentas e exigem um determinado tempo. -Tipos de metamorfismo: regional ou dinamotermal (filitos). Contatos ou termal – material mais frio entra em contato com um material muito quente. Cataclásio ou dinâmico: falha geológica, grande pressão em uma pequena parte da rocha. -Foliadas: minerais alongados, q crescem conforme pressão aplicada. Se separa ao longo de superfícies paralelas. -Não foliadas: produzidas de minerais originalmente com apenas um mineral na sua composição. Arenito: rocha original, não permite mudança morfológica. Mármore: calcário -Graus metamórficos: baixo grau- 200ºC, médio grau (quartzo e feldspato), grau elevado 800ºC. ROCHAS MAGMÁTICAS (ÍGNEAS) -Formação: Os magmas se formam por 3 condições: aumento de temperatura, diminuição de pressão e variação de teor de fluídos. São formadas pela solidificação do magma. As rochas sedimentares e metamórficas são derivadas das rochas magmáticas. -Composição dos magmas: 45 – 50% SiO2 e pequenas quantidades de gases dissolvidos (gabro e basalto) 52 – 66% Cerca de 60% de SiO2 e bastante gases dissolvidos (andesito) Maior de 66% - 70% de SiO2 e grandes quantidades de gases dissolvidos (granito) -Parte sólida: minerais cristalizados e fragmentos. -Parte gasosa: gases voláteis dissolvidos em líquido H2O, CO2. -Parte líquida: material rochoso fundido (silicática). Rochas ácidas ou felsico: maior teor de sílica. Rochas básicas ou maficas: maior teor de Mg e Fe. Rochas intrusivas: formadas em profundidade. Rochas extrusivas: formadas em superfície. -Extrusivas: Básica: Basalto; Intermediária: Andesito; Ácidas: Riólito. -Intrusivas: Básica: Gabio; Intermediária: Dionito; Ácidas: Granito. Tamanho dos cristais: Textura afanítica: cristais diminutos (basalto). Textura fanerítica: são visíveis a olho nu (granito). Textura porfirítica: sobressai na textura. Lava ou magma basáltica: mais comum, máfico, baixa viscosidade, se origina de profundidades maiores, alta concentração de Fe, Mg e Cálcio. Lava ou magma granítico: relaciona-se em áreas em que houve formação de extensas cadeias de montanhas (andes), mais viscosas, ocorre de forma lenta, resultando em uma cristalização perfeita. Lava ou magma andesítica ou riolitica: maior teor de sílica, alta viscosidade 800 a 1000ºC. Atividade Ignea: plutonismo: sua consolidação ocorre no interior da crosta, que origina rochas plutônicas e intrusivas; vulcanismo: derrama-se à superfície para formar rochas vulcânicas ou extrusivas. TIPOS DE ROCHAS: classificação a partir do processo de formação. Magmáticos ou ígneas: mais antigas e mais resistentes, originadas da solidificação do magma. (granito e basalto). Sedimentares: originadas da agregação de sedimentos (fragmentos de rocha). Exemplo: Calcário. Metamórficas: transformação de rochas já existentes por causa da temperatura e pressão. Exemplo: Mármore. Componentes do granito: Mica, feldspato e quartzo. Citar Rocha extrusiva: formadas em superfície. Mineralogia do arenito: é uma rocha clástica. Composta por grãos de quartzo, ocorrendo também no feldspato e turmalina. Definir rochas magmáticas: mais antigas e mais resistentes, originadas da solidificação do magma. (granito e basalto). Mineralogia do granito: Dois tipos de rochas magmáticas: granito e basalto Um mineral da extrusiva: basalto e andesito Qual bacia estamos: Paraná e Atlântico Sudeste Mapas (eventos geológicos que ocorreram): Mais resistente ao intemperismo: Rochas ígneas e metamórficas com alto teor de quartzo são mais resistentes ao intemperismo. Origem do mármore: é proveniente da modificação química do calcário e do meio onde se encontra. Citar um mineral felsico/mafico: Mafico: maior teor de Mg e Fe; Felsico: maior teor de sílica. (Mafico: biotite e olivina/Felsico: moscovite). O que é mineral felsico: É um mineral de cor clara, característicos de rochas magmáticas evoluidas (como granitos e sienitos). Esse termo também pode ser usado para rochas magmáticas ou delas derivadas. Qual formação geológica estamos: cenozóica, 4 período. Mineral que tem mais ferro: olivina 1- Mineral que possui reserva de elementostraços (micronutrientes) e atração magnética no Basalto: Magnetita. 2- Ordem crescente dos minerais primários que darão origem ao solo novo com maior teor de Ca e Mg: Gabro, Basalto, Piroxinênio. 3- Exemplo de hidróxido de Ferro secundário: Goethita. 4- Minerais resistentes ao intemperismo: aumenta 5- Minerais escuros com presença de ferro: dimunui 6- Teor de Mg, Fe e Ca: dimunui 7- Presença de potássio: aumenta 8- Formado no magma extrusivo: dimunui 9- Cristais maiores (Formado em temperatura mais baixa): aumenta 10- Rocha com minerais pouco resistentes, citar; (diabásio). 11- Rocha que forma o solo vermelho e amarelo; (diabásio; granito) . 12- Rocha que forma o solo arenoso e argilos; (granito; diabásio). 13- (V) Geleiras, rios, lagos marinhos e vulcanismos formaram rochas no Estado de São Paulo; (V) Arenito é uma rocha clástica; (V) Pelíticas são rochas de granulação fina, constituídas de argila e silte; (F) A bacia do Paraná teve início no Devoniano; (V) Calcários no Estado de São Paulo pertencem à Formação Irati; (F) Os basaltos na bacia do Paraná são Grupo São Roque, Formação Serra Geral; (F) Solos da Formação Adamantina são ricos em cálcio; (V) Calcário é uma rocha sedimentar orgânica; (V) Erosão, transporte e deposição formam o ciclo sedimentar; (F) Arenitos da Formação Marília foram depositados por ventos. 14- Arenoso → Arenito; Pequena aptidão para Agricultura → Calcário, Conglomerado e Granito; Pouca Infiltração de Água → Siltito e Argilito; Com atração magnética → Argilito; Alto Ph → Calcário; Fora da Bacia Sedimentar → Conglomerado. 15- Descreva a ocorrência dos eventos geológicos em ordem de sua ocorrência. R: Em ordem de ocorrência: sedimentação, sobreposição e escratificação. 16- Quais sedimentos darão origem a solos: argilosos, arenosas e siltosos. Qual sedimento dará origem a solos de menor aptidão agrícola e porque? R: Argilito → origina solos ricos em argilas Silito → origina solos silitosos; Arenito → origina solos arenosos, sendo os piores solos para manejos agrícolas por não possuir muitos nutrientes e ter baixa retenção de água. 17- Num mapa, a repetição de camadas é indício de que? R: A repetição de camadas indica as camadas de rochas sedimentares que se acumularam uma sobre a outra. 18- Por que os diques de diabásio não cortam o calcário e o folhelho? R: Porque quando ocorreu o extravasamento do magma essas camadas não existiam ainda, elas se formaram depois que ocorreu esse processo. 19- Onde as montanhas originadas por dobramentos e blocos falhados podem ter maior expressão no relevo, em áreas geologicamente mais recentes ou antigas? Por quê? R: As montanhas podem ter maior expressão em áreas que são geologicamente mais recentes, pois aconteceu apartição do calcário e do siltito, que começaram a se apresentar na superfície.
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