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1 GRUPO DE PESQUISA EM GEOTECTÔNICA UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO FACULDADE DE GEOLOGIA --DGRG CURSO DE GRADUAÇÃO EM GEOLOGIA DISCIPLINA: GEOTECTÔNICA PROVAS DE GEOTECTÔNICA APLICADAS ENTRE 1992 E 2008 Prof. Claudio Valeriano Professor Titular da Faculdade de Geologia – UERJ Pesquisador do CNPq MAIO DE 2009 2 APRESENTAÇÃO Esta coletânea reúne a maioria das provas por mim aplicadas, desde 1992, na disciplina de Geotectônica, do curso de Graduação em Geologia da UERJ. Espero que o conjunto dessas questões, que venho formulando ao longo dos anos, sirvam para o estudo desta vasta disciplina, que toca em todas as demais. Prof. Claudio Valeriano Professor Titular da Faculdade de Geologia – UERJ Pesquisador do CNPq 3 1a. PROVA DE GEOTECTÔNICA MAIO/1992 Prof. Cláudio Valeriano 1) Explique porque o interior da Terra é subdividido, ora em crosta-manto-núcleo, ora em litosfera- astenosfera-mesosfera-núcleo. Faça dois esquemas comparativos mostrando estas subdivis·es, com suas respectivas profundidades. 2) Elabore um quadro comparativo entre a crosta continental e oceânica, em termos de espessura (em valores mínimos e máximos), densidade relativa, composiç_o média (analogia com uma rocha ígnea), área e volume, estruturaçào. Liste seus respectivos subdomínios (tipos) crustais. 3) Interprete o alinhamento de ilhas vulcânicas da figura "A", em anexo, segundo o modelo de rastro de "hot spot". Calcule a taxa média, direç_o e sentido de deriva da placa do Pacífico (em cm/ano), para os dois segmentos retilíneos Obs.: Idades na figura em M.a. ; Convencione a situaçào das idades representadas, no ponto mais próximo da base do primeiro dígito. 4) Cite exemplos de associaç·es litológicas provenientes de províncias crustais orogênicas e anorogênicas. Em cada uma delas, quais seriam as metodologias isotópicas mais adequadas para sua dataçào? 4 2 PROVA DE GEOTECTONICA - JUNHO DE 1992 1 - Elabore um esquema de uma margem de placas convergentes, explicando seus diversos compartimentos tectonicos. Aproveitando o esquema, comente sobre o magmatismo, metamorfismo, sedimenta;"ao e estilo estrutural nestes compartimentos (utilize o exemplo de convergência entre duas placas litosféricas oceâncias). 2 - Descreva as várias etapas do Ciclo de Wilson, utilizando desenhos esqumáticos e citando exemplos análogos atuais para cada etapa; relacione os vários tipos de interaç·es litosféricas resultantes da etapa colisional. Utilize desenhos. 3 - Discutra os dois principais modelos de formaç_o de riftes e apresente evidências geológicas que favoreçam um ou outro modelo. Utilize desenhos. 4 - Explique os parâmetros utilizados por Kingston et al. (1983) para a classificaç_o tectônica de bacias sedimentares. Discuta ainda as vantagens do uso desta classificaç_o com relaçào a outras preexistentes. Utilize desenhos. 5 - Descreva o comportamento mecânico da litosfera no Arqueano e no Proterozoico, comparando com os modelos fanerozoicos de evoluçào orogenética. Apresente modelos tectonicos alternativos para estes eons geologicos. Utilize desenhos. 5 PRIMEIRA PROVA DE GEOTECT_NICA 04/06/93 PROF. CLAUDIO DE MORISSON VALERIANO Escolha quatro das cinco quest·es abaixo, de mesmo valor. Procure n_o utilizar mais de uma página para a resposta de cada quest_o. Boa sorte. 1 - Explique porque o interior da Terra é subdividido ora em crosta-manto-núcleo, ora em litosfera- astenosfera-mesosfera-núcleo. Faça um esquema mostrando estas subdivis·es comparativamente, com suas respectivas profundidades. 2 - O que é o "espalhamento do fundo oceânico"? Descreva seu funcionamento, utilizando evidências paleomagnéticas, sísmicas, geocronológicas, geofísicas e fisiográficas. Qual seu papel na Tectônica de Placas? 3 - Descreva as várias etapas do Ciclo de Wilson, utilizando desenhos esquemáticos e citando exemplos análogos atuais para cada etapa; relacione os vários tipos de interaç·es litosféricas possíveis na etapa colisional. Utilize desenhos. 4 - Elabore um esquema em perfil, de uma margem de placas convergentes, indicando seus diversos compartimentos tectônicos. Utilize um exemplo de convergência entre duas placas litosféricas oceânicas. Utilizando o esquema, aponte características tectônicas de cada compartimento (estilo estrutural, sedimentaçào, magmatismo, etc.) 5 - Descreva tre metodologias para a mediçào da velocidade de deriva de uma placa litosférica em tempos pós-jurássicos. Mostre como funciona cada metodologia com um exemplo hipotético. 6 PRIMEIRA PROVA DE GEOTECT_NICA 31/05/95 PROF. CLAUDIO DE MORISSON VALERIANO 1 - Explique porque o interior da Terra é subdividido ora em crosta-manto-núcleo, ora em litosfera- astenosfera-mesosfera-núcleo. Faça um esquema mostrando estas subdivis·es comparativamente, com suas respectivas profundidades. 2 - O que é o "espalhamento do fundo oceânico"? Descreva seu funcionamento, utilizando evidências paleomagnéticas, sísmicas, geocronológicas, geofísicas e fisiográficas. Qual seu papel na Tectônica de Placas? 3 - Elabore um quadro comparativo entre a crosta continental e oceânica, em termos de espessura (em valores mínimos e máximos), densidade relativa, composiç_o média (analogia com uma rocha ígnea), área e volume, estruturaçào. Liste seus respectivos subdomínios (tipos) crustais. 4 - Interprete o alinhamento de ilhas vulcânicas da figura "A", em anexo, segundo o modelo de rastro de "hot spot". Calcule a taxa média, direç_o e sentido de deriva da placa do Pacífico (em cm/ano), para os dois segmentos retilíneos Obs.: Idades na figura em M.a. ; Convencione a situaçào das idades representadas, no ponto mais próximo da base do primeiro dígito. 5 - Desenhe um mapa esquemático da placa Sul-americana, discriminando seus limites e n omes das placas adjacentes. Na área continental, desenhe suas principais subdivis_es em termos de províncias crustais com seus nomes, natureza tectônica e idades. 7 SEGUNDA PROVA DE GEOTECT_NICA 04/07/95 PROF. CLAUDIO DE MORISSON VALERIANO CICLO DE WILSON MARGENS DIVERGENTES TECT_NICA TRANSCORRENTE CRATON X FAIXAS MOVEIS 1- Faça um perfil esquemático de direç+o E-W, no comprimento de uma de página inteira. Inicie desde o assoalho oceânico Pacífico, cortando a América do Sul na altura de Campos (RJ), até o assoalho oceânico Atlântico, com profundidade até a LVZ. Discrimine, de forma mais clara e fiel possìvel em relaç+o à configuraç+o atual, pelo menos os seguintes elementos geotectônicos: crosta oceânica crosta continental áreas de escudo sinéclise continental prisma acrecionário rifte miogeoclíneo fossa abissal arco magmático cordilheirano bacia de antepaís 2- Utilizando desenhos esquemáticos, descreva a distribuiç+o das séries magmáticas (e respectivos litotipos ígneos mais representativos) encontradas em um limite convergente de placas litosféricas do tipo intraoceânico. Descreva também o zoneamento metamórfico, com as principais séries de fácies. 3- Quais os principais mecanismos de deformaç+o litosférica no interior das placas continentais? Quais suas causas e produtos? 4- Descreva os principais processos geològicos atuantes na fragmentaç+o continental e evoluç+o de uma margem continental do tipo atlântico. Utilize desenhos. 8 QUEST_ES DA PROVA DA CPRM-1993/PROCESSO SELETIVO EXTERNO 11-Dentre as especificaç_es de fàcies, nas descriçç_es petrogràficas, pode-se afirmar que: a- isópicas s+o relacionadas à mesma provìncia geográfica b-"flysch"é típica de sedimentos orgâncios muito perturbados c- isotópicas correspondem às mesmas condiç_es físicas originais d- molássica se caracteriza por espessas camadas sediamentares pós-orogênicas e- e pinerítica é sedimentrar e caracteriza-se por alternâncias folhelho-arenito17- Na década de 60, o tema paleomagnetismo experimentou um desenvolvimento acentuado, com a maioria dos geocientistas aceitando o fato de que mo magnetismo terrestre inverteu várias vezes sua polaridade. Dentro desta temática, considera-se que: a- influências magnéticas promovem as invers_es b- a induç+o magnética passa por um "zero global", a cada invers+o c- o atrito crosta-manto é o mecanismo responsável pelas invers_es d-as invers_es de polaridade foram acompanhadas por tempesdtades meteóricas e- as invers_es têm origem interna, profunda, de natrureza dinamotermal 18- A eustasia, que é um fenômeno de escala global, caracteriza-se por ser: a- um nome dado ao equilíbrio crosta-,manto b- uma variaç+o do n'vel continental, por tectonismo c- um mobvimento crustal, de componente horziontalo dominante d- uma variaç+o do nível do mar, n+o necessariamente tectônica e- um deslocamento combinado crosta-manto, de componente vertical 25- Os critérios mais seguros para reconhecer uma paleozona de subducç+o s+o; a- xistos azuis e ofiolitos b- xistos azuis e metachert c- metachert, toleítos oceânicos d- uma faixa de empurr_es e dobras, ofiolitos e- mélange tectônica e bipolaridade estrutural 26- A teoria dos terrenos exóticos ou suspeitos foi elaborada na costa oeste do Canada e norte do s Estados Unidos. A jorigem deles e jo tipo de falha que os serpara s+o respectivamentoe: a- noroeste - e de empurr+o e strike-slip sinistral b- sudeste - de empurr+o e strike-slip dextral c- norte - strike slip sisnsitral d- sul - strike slip dextral e- oeste - de empurr+o 34- Uma diferença importante entre os Andes e os Alpes é que: 9 a- os Andes contêm ofiolitos e os Alpes n+o b- os Andes contêm muitos baatólitos e os Alpes, poucos c-os Alpes contêm muitos batólitos e os Andes, poucos d- os Andes s+o caracterizados pela presença de xistos azuis e os Alpes, n+o e- os Alpes s+o caracterizados pela presença de xistos azuis e os Andes n+o 42- A distinç+o entre riftes causados por plumas ou diápiros do manto e riftes causados por estiramento litosférico assim se justifica: a- o esdado de stress nos primeiros é compressivo e nos úljtimos, distensivo b- os magmas alcalinos s+o típicos dos últimos e n+o ocorrem nos primeiros c- os seguçnddos s+o caracterizados por lineaç+o de estiramento e os primeiros, n+o d- os segundos têm vulcanismo abundante desde o estágio inicial e os primeiros, n+o e- os primeiros têm vulcanismo abundante desde o estágio inicial e os sgundis, n+o 10 SEGUNDA PROVA DE GEOTECT_NICA (REPOSIÇ+O 26/07/95 PROF. CLAUDIO DE MORISSON VALERIANO 1- Faça um perfil esquemático de direç+o E-W, no comprimento de uma de página inteira. Inicie desde o assoalho oceânico Pacífico, cortando a América do Sul na altura de Campos (RJ), até o assoalho oceânico Atlântico, com profundidade até a LVZ. Discrimine, de forma mais clara e fiel possìvel em relaç+o à configuraç+o atual, pelo menos os seguintes elementos geotectônicos: crosta oceânica crosta continental áreas de escudo sinéclise continental prisma acrecionário rifte miogeoclíneo fossa abissal arco magmático cordilheirano bacia de antepaís 2- Marque a opç+o correta nas quest_es abaixo: 2.1-Na década de 60, o tema paleomagnetismo experimentou um desenvolvimento acentuado, com a maioria dos geocientistas aceitando o fato de que mo magnetismo terrestre inverteu várias vezes sua polaridade. Dentro desta temática, considera-se que: a- influências magnéticas promovem as invers_es b- a induç+o magnética passa por um "zero global", a cada invers+o c- o atrito crosta-manto é o mecanismo responsável pelas invers_es d-as invers_es de polaridade foram acompanhadas por tempestades meteóricas e- as invers_es têm origem interna, profunda, de natureza dinamotermal 2.2- Os critérios mais seguros para reconhecer uma paleozona de subducç+o s+o; a- xistos azuis e ofiolitos b- xistos azuis e metachert c- metachert, toleítos oceânicos d- uma faixa de empurr_es e dobras, ofiolitos e- mélange tectônica e bipolaridade estrutural 2.3- Uma diferença importante entre os Andes e os Alpes é que: a- os Andes contêm ofiolitos e os Alpes n+o b- os Andes contêm muitos batólitos e os Alpes, poucos c- os Alpes contêm muitos batólitos e os Andes, poucos d- os Andes s+o caracterizados pela presença de xistos azuis e os Alpes, n+o e- os Alpes s+o caracterizados pela presença de xistos azuis e os Andes, n+o 11 2.4- A distinç+o entre riftes causados por plumas ou diápiros do manto e riftes causados por estiramento litosférico assim se justifica: a- o estado de stress nos primeiros é compressivo e nos últimos, distensivo b- os magmas alcalinos s+o típicos dos últimos e n+o ocorrem nos primeiros c- os segundos s+o caracterizados por lineaç+o de estiramento e os primeiros, n+o d- os segundos têm vulcanismo abundante desde o estágio inicial e os primeiros, n+o e- os primeiros têm vulcanismo abundante desde o estágio inicial e os segundos, n+o 3 - Descreva as várias etapas do Ciclo de Wilson, utilizando desenhos esquemáticos e citando exemplos análogos atuais para cada etapa; relacione os vários tipos de interaç·es litosféricas possíveis na etapa colisional. Utilize desenhos. 4- Quais s+o as associaç_es magmáticas típicas de ambiente intraplaca (magmatismo anorogênico)? Voce pode dar alguns exemplos brasileiros? 5 - Descreva tre metodologias para a mediçào da velocidade de deriva de uma placa litosférica em tempos pós-jurássicos. Mostre como funciona cada metodologia com um exemplo hipotético. 12 PRIMEIRA PROVA DE GEOTECTÔNICA 22/05/96 PROF. CLAUDIO DE MORISSON VALERIANO Leia atentamente os enunciados das questões antes de iniciar a respondê-las. Procure se ater apenas ao que é solicitado. Seja específico em suas respostas. Utilize, sempre que possível, desenhos claros e auto-explicativos. 1) Explique porque o interior da Terra é subdividido, ora em crosta-manto-núcleo, ora em litosfera- astenosfera-mesosfera-núcleo. Faça dois esquemas comparativos mostrando estas subdivisões, com suas respectivas profundidades. 2) Elabore um quadro comparativo entre a crosta continental e oceânica, em termos de espessura (em valores mínimos e máximos), densidade relativa, composição média (analogia com uma rocha ígnea), área e volume, estruturação. Liste seus respectivos subdomínios (tipos) crustais. 3) Com base na Carta Tectônica da America do Sul, faça um perfil esquemático de direção E-W, no comprimento de uma de página inteira. Inicie desde o assoalho oceânico Pacífico, cortando a América do Sul na altura de Campos (RJ), até o assoalho oceânico Atlântico, com profundidade até a LVZ. Discrimine, de forma mais clara e fiel possível em relação à configuração atual, os seguintes elementos geotectônicos: crosta oceânica crosta continental áreas de escudo sinéclise continental prisma acrecionário rifte continental miogeoclíneo fossa abissal arco magmático cordilheirano bacia de antepaís 4) Uma das maiores dificuldades para o desenvolvimento da geotectônica é a inacessibilidade do interior terrestre. Descreva pelo menos cinco métodos de investigação indireta do interior terrestre, de aplicação à geotectônica: seus fundamentos e que tipo de informação trazem. 13 SEGUNDA PROVA DE GEOTECTÔNICA 08/07/96 Prof. Claudio de Morisson Valeriano Leia atentamente os enunciados das questões antes de iniciar a respondê-las. Procure se ater apenas ao que é solicitado. Seja específico em suas respostas. Utilize, sempre que possível, desenhos claros e auto-explicativos. 1 - Descreva tres metodologias para a medição da velocidade de deriva de uma placa litosférica em tempos pós-jurássicos. Mostre como funciona cada metodologia com um exemplo hipotético. 2 - Elabore um esquema de uma margem de placas convergentes, explicando seus diversos compartimentos tectonicos. Faça uma legenda compreensível. Aproveitandoo esquema, comente sobre o zoneamento metamórfico e magmático, sedimentação e estilo estrutural nestes compartimentos (utilize o exemplo de convergência entre duas placas litosféricas oceâncias). 3 - O que é o "espalhamento do fundo oceânico"? Descreva seu funcionamento, utilizando evidências paleomagnéticas, sísmicas, geocronológicas, geofísicas e fisiográficas. Qual seu papel na Tectônica de Placas? 4 - Descreva as várias etapas do Ciclo de Wilson, utilizando desenhos esqumáticos e citando exemplos análogos atuais para cada etapa; relacione os vários tipos de interações litosféricas resultantes da etapa colisional. Utilize desenhos. 5 - Questão de múltipla escolha extraída da prova do concurso nacional de seleção externa de geólogos para a CPRM (1993): Os critérios mais seguros para reconhecer uma paleozona de subducção são: ( ) a- xistos azuis e ofiolitos ( ) b- xistos azuis e metachert ( ) c- metachert, toleítos oceânicos ( ) d- uma faixa de empurrões e dobras, ofiolitos ( ) e- mélange tectônica e bipolaridade estrutural 14 PROVA FINAL DE GEOTECTÔNICA 26/07/96 Prof. Claudio de Morisson Valeriano 1) Com base na Carta Tectônica da America do Sul, faça um perfil esquemático de direção E-W, no comprimento de uma de página inteira. Inicie desde o assoalho oceânico Pacífico, cortando a América do Sul na altura de Campos (RJ), até o assoalho oceânico Atlântico, com profundidade até a LVZ. Discrimine, de forma mais clara e fiel possível em relação à configuração atual, os seguintes elementos geotectônicos: crosta oceânica crosta continental áreas de escudo sinéclise continental prisma acrecionário rifte continental miogeoclíneo fossa abissal arco magmático cordilheirano bacia de antepaís 2) Uma das maiores dificuldades para o desenvolvimento da geotectônica é a inacessibilidade do interior terrestre. Descreva cinco métodos de investigação indireta do interior terrestre, de aplicação à geotectônica: seus fundamentos e que tipo de informação trazem. 3) - Descreva três metodologias para a medição da velocidade de deriva de uma placa litosférica em tempos pós-jurássicos. Mostre como funciona cada metodologia com um exemplo hipotético. 4)- Elabore um perfil de uma margem de placas convergentes, até a astenosfera, explicando seus diversos compartimentos tectônicos. Faça uma legenda compreensível. Aproveitando o esquema, descreva o zoneamento metamórfico e magmático, sedimentação e estilo estrutural nestes compartimentos (utilize o exemplo de convergência entre duas placas litosféricas oceânicas). 15 GEOTECTÔNICA/1997 Prof. Claudio de Morisson Valeriano Leia atentamente os enunciados das questões antes de iniciar a respondê-las. Procure se ater apenas ao que é solicitado. Seja específico em suas respostas. Utilize, sempre que possível, desenhos claros e auto-explicativos. PRIMEIRA PROVA (2a CHAMADA) 18/06/97 1) Com base na Carta Tectônica da America do Sul, faça um perfil esquemático de direção E-W, no comprimento de uma de página inteira. Inicie desde o assoalho oceânico Pacífico, cortando a América do Sul na altura de Campos (RJ), até o assoalho oceânico Atlântico, com profundidade até a LVZ. Discrimine, de forma mais clara e fiel possível em relação à configuração atual, os seguintes elementos geotectônicos: crosta oceânica crosta continental áreas de escudo sinéclise continental rifte continental miogeoclíneo fossa abissal arco magmático cordilheirano 2 - O que é o "espalhamento do fundo oceânico"? Descreva seu funcionamento, utilizando evidências paleomagnéticas, sísmicas, geocronológicas, geofísicas e fisiográficas. Qual seu papel na Tectônica de Placas? 3 - Descreva tres metodologias para a medição da velocidade de deriva de uma placa litosférica em tempos pós-jurássicos. Mostre como funciona cada metodologia com um exemplo hipotético. 4 - Descreva as várias etapas do Ciclo de Wilson, utilizando desenhos esqumáticos e citando exemplos análogos atuais para cada etapa; relacione os vários tipos de interações litosféricas resultantes da etapa colisional. Utilize desenhos. 16 GEOTECTÔNICA/1998 PRIMEIRA PROVA Prof. Claudio de Morisson Valeriano Leia atentamente os enunciados das questões antes de iniciar a respondê-las. Procure se ater apenas ao que é solicitado. Seja específico em suas respostas. Utilize, sempre que possível, desenhos claros e auto-explicativos. 1) Com base na Carta Tectônica da America do Sul, faça um perfil esquemático de direção E-W, no comprimento de uma de página inteira. Inicie desde o assoalho oceânico Pacífico, cortando a América do Sul na altura de Campos (RJ), até o assoalho oceânico Atlântico, com profundidade até a LVZ. Discrimine, de forma mais clara e fiel possível em relação à configuração atual, os seguintes elementos geotectônicos: crosta oceânica crosta continental áreas de escudo sinéclise continental rifte continental miogeoclíneo fossa abissal arco magmático cordilheirano bacia de antepaís prisma de acresção 2 - O que é o "espalhamento do fundo oceânico"? Descreva seu funcionamento, citando argumentos paleomagnéticos, sísmicos, geocronológicos, geofísicos e fisiográficos. Qual seu papel na Tectônica de Placas? 3 - Descreva duas metodologias para a medição da velocidade de deriva de uma placa litosférica em tempos pós-jurássicos. Mostre como funciona cada metodologia com um exemplo hipotético. 4 A figura em anexo apresenta a distribuição mundial de terremotos na década de 60. Sobre a figura, desenhe os contornos das 13 principais placas litosféricas. Numere as placas no mapa e faça uma relação com os nomes das placas e a numeração correspondente. 17 GEOTECTÔNICA/1999 PRIMEIRA PROVA Prof. Claudio de Morisson Valeriano Leia atentamente os enunciados das questões antes de iniciar a respondê-las. Procure se ater apenas ao que é solicitado. Seja específico em suas respostas. Utilize, sempre que possível, desenhos claros e auto-explicativos. 1) Porque, em textos sobre tectônica de placas, a relação LITOSFERA-ASTENOSFERA tem maior destaque na subdivisão interna da Terra, em relação à subdivisão clássica em termos de CROSTA- MANTO? Utilize no contexto de sua resposta os seguintes termos: LVZ; Moho. 2) Desenhe uma coluna litológica hipotética de um ofiolito completo, dando ao lado detalhes sobre o conteúdo litológico de cada seção discriminada. 3) Responda sucintamente que tipo de informação cada método de investigação indireta da Terra fornece, de interesse da geotectônica: a) Métodos sísmicos/sismologia:___________________________________________________ ______________________________________________________________________________ b) Gravimetria _________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ c) Geoquímica e geoquímica isotópica ______________________________________________ ______________________________________________________________________________ d) Paleomagnetismo ____________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 4) Desenhe um perfil hipotético e esquemático de direção E-W, no comprimento de uma de página inteira. Inicie desde o assoalho oceânico Pacífico, cortando a América do Sul, até o assoalho oceânico Atlântico, com profundidade até a LVZ. Discrimine, de forma mais clara e fiel possível em relação à configuração atual, os seguintes elementos geotectônicos: crosta oceânica; crosta continental; áreas de escudo; áreas de plataforma; rifte continental; fossa abissal; arco magmático cordilheirano; bacia de antepaís; prisma de acresção. 18 GEOTECTÔNICA/1999 PRIMEIRA PROVA Prof. Claudio de Morisson Valeriano (4 pts) 1) Desenhe uma coluna litológica hipotética de um ofiolito completo, dando ao lado detalhes sobre o conteúdo litológicode cada seção discriminada. Dê um exemplo de ofiolito e descreva seu contexto geotectônico. (3 pts) 2- Quais são os principais tipos cruStais continentais? Faça uma tabela comparando fluxo térmico, estabilidade tectônica e espessura crustal. (3 pts.) 3- O que é trajetória aparente de deriva polar (TADP)? Como é obtida? Porque é mais útil estudar comparativamente as TADP’s de dois continentes, do que apenas de um continente? 19 GEOTECTÔNICA/1999 Prof. Claudio de Morisson Valeriano PROVA FINAL 1) – O esquema abaixo (Figura 1) ilustra um segmento da dorsal meso-oceânica, no Atlântico norte, e quatro anomalias magnéticas, datadas de 9, 53, 63 e 72 Ma. -Calcule a taxa de espalhamento oceânico, em cm/ano: a) nos últimos 9 Ma; b) nos últimos 53 Ma; c) entre 63 e 72 Ma. Demonstre seus cálculos. - Compare e comente estes valores. 2) A Figura 2, em anexo, apresenta a distribuição mundial de terremotos na década de 60. Sobre a figura, desenhe os contornos das 10 maiores placas litosféricas. Numere as placas no mapa e faça uma relação com os nomes das placas e a numeração correspondente. 3) Na Figura 3, localize pelo menos 10 das seguintes feições geotectônicas: 1 – Sinéclise 2 – Ilha oceânica 3- Arco cordilheirano 4- Crosta oceânica 5 – Crosta continental 6 – Litosfera 7 – Astenosfera 8 – Moho 9 – Rifte continental 10 – Crista oceânica 11 - Fossas abissais 12 – Bacia abissal 13 – Arco de ilhas 14 -Escudo 4) Descreva duas metodologias para a medição da velocidade de deriva de uma placa litosférica em tempos pós-jurássicos. Mostre como funciona cada metodologia com um exemplo hipotético. 20 GEOTECTÔNICA/2001 Prof. Claudio de Morisson Valeriano PRIMEIRA AVALIAÇÃO (Cada questão vale 2,5 pontos) 1) Descreva como se calcula a velocidade de deriva de uma placa litosférica com base em: a) rastro de hot spot b) idade de anomalias magnéticas no assoalho oceânico. Mostre como funciona o cálculo de cada metodologia com um desenho hipotético. 2) Explique porque o interior da Terra é subdividido, ora em crosta-manto-núcleo, ora em litosfera- astenosfera-mesosfera-núcleo. Faça dois esquemas comparativos mostrando estas subdivisões, com suas respectivas profundidades. 3) O que é o "espalhamento do assoalho oceânico"? Descreva seu funcionamento, utilizando evidências paleomagnéticas, sísmicas, geocronológicas, geofísicas e fisiográficas. Qual seu papel na Tectônica de Placas? 4) Na figura abaixo, delimite, numere e dê os nomes correspondentes das 10 maiores placas litosféricas: 21 GEOTECTÔNICA/2001 Prof. Claudio de Morisson Valeriano PRIMEIRA AVALIAÇÃO – SEGUNDA CHAMADA 1- (4 pts) Com base na Carta Tectônica da America do Sul, faça um perfil esquemático de direção E-W, no comprimento de uma de página inteira. Inicie desde o assoalho oceânico Pacífico, cortando a América do Sul na altura de Campos (RJ), até o assoalho oceânico Atlântico, com profundidade até a LVZ. Discrimine, de forma mais clara e fiel possível em relação à configuração atual, os seguintes elementos geotectônicos: crosta oceânica crosta continental áreas de escudo sinéclise continental rifte continental miogeoclíneo fossa abissal arco magmático cordilheirano 2- (3 pts.) O que é trajetória aparente de deriva polar (TADP)? Como é obtida? Porque é mais útil estudar comparativamente as TADP’s de dois continentes, do que apenas de um continente? 3 (3 pts) Elabore um quadro comparativo entre a crosta continental e oceânica, em termos de espessura (em valores médios, mínimos e máximos), densidade relativa, composição média (analogia com uma rocha ígnea plutônica), área e volume. Liste os subdomínios (tipos) crustais oceânicos. 22 GEOTECTÔNICA/2001 Prof. Claudio de Morisson Valeriano AVALIAÇÃO FINAL Questão 1- O esquema abaixo (Figura 1) representa um segmento da dorsal meso-atlântica e quatro anomalias magnéticas, datadas de 9, 53, 63 e 72 Ma respectivamente. -Utilizando as distâncias indicadas, calcule a taxa de espalhamento oceânico, em cm/ano, a) nos últimos 9 Ma; b) entre 63 e 72 Ma. Demonstre seus cálculos. Questão 2- Na figura abaixo, delimite, numere e dê os nomes correspondentes das 10 maiores placas litosféricas: 23 GEOTECTÔNICA/2005 Prof. Claudio Valeriano PRIMEIR A PROVA 1) Desenhe esquematicamente a seção A-B, com legendas específicas para: crosta continental; crosta oceânica; manto litosférico; astenosfera. Assinale na seção a localização de: fossa abissal, dorsal oceânica; arco magmático. 2) Ofiolitos são amostras mais ou menos preservadas de litosfera oceânica, regularmente formada a partir de processos térmicos, magmáticos e tectônicos que ocorrem nas dorsais oceânicas. Desenhe uma coluna representativa de um ofiolito ideal, preservado e completo que inclua parte do manto superior. Ao lado da coluna, indique a litologia de cada segmento. 24 GEOTECTÔNICA/2006 Prof. Claudio Valeriano PRIMEIR A PROVA 1) Desenhe esquematicamente a seção A-B, com legendas específicas para: crosta continental; crosta oceânica; manto litosférico; astenosfera. Assinale na seção a localização de fossas abissais, dorsais oceânicas, arcos magmáticos e bacias sedimentares de margem passiva. Obs: o perfil deve ocupar toda a largura de uma folha A4 deitada. 2- No mapa acima, use um lápis de cor para delimitar as placas litosféricas atuais. Numere-as e, à parte, dê suas respectivas denominações. 3- O esquema abaixo representa um segmento da dorsal meso-atlântica e quatro anomalias magnéticas, datadas de 9, 53, 63 e 72 Ma respectivamente. Utilizando as distâncias indicadas, calcule a taxa de espalhamento oceânico, em cm/ano, a) nos últimos 9 Ma; b) entre 63 e 72 Ma. Demonstre seus cálculos. 25 4- Explique porque o interior da Terra é subdividido, ora em crosta-manto-núcleo, ora em litosfera- astenosfera-mesosfera-núcleo. Faça dois esquemas comparativos mostrando estas subdivisões, com suas respectivas profundidades. Dê os nomes das principais descontinuidades. 5- O que é trajetória aparente de deriva polar (TADP)? Como é obtida? Porque é mais útil estudar comparativamente as TADP’s de dois continentes, do que apenas de um continente? Dê exemplos. 26 UERJ-FGEL-DGRG GEOTECTÔNICA/2006 -Prof. Claudio Valeriano -PRIMEIRA PROVA (reposição) NOME_______________________________________________________________________________ 1-Desenhe esquematicamente a seção A-B, no comprimento máximo de uma folha A4. Use legendas (cores, hachuras etc.) para: crosta continental; crosta oceânica; manto litosférico; astenosfera, hidrosfera. Assinale na seção a localização de: fossa abissal, dorsal oceânica; planície abissal e arco magmático. Use exagero vertical, mas tente preservar as espessuras relativas. 2-Como se forma o chamado ´padrão zebrado´ de anomalias magnéticas do assoalho oceânico? 3- Descreva 5 métodos indiretos de investigação da geologia da crosta terrestre: seus fundamentos, métodos e ferramentas de aquisição. 4- Quatro ilhas oceânicas hipotéticas, representadas abaixo, são mostradas com suas idades e distâncias relativas. Como este padrão é comumente interpretado no bojo da tectônica de placas? Mostre como evoluiu a deriva da placa litosférica hospedeira destes complexos vulcânicos. 225 km 150 km 300 km 72 Ma 63 Ma 33 Ma 1 Ma 27 UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO FACULDADE DE GOLOGIA GEOTECTÔNICA/2006 Prof. Claudio Valeriano SEGUNDA PROVA 1 – (2 pontos) Descreva detalhadamente duas metodologias para a medição da trajetória e velocidade de deriva de uma placa litosférica, em tempos pós-jurássicos. Descreva como funciona cada metodologia - use desenhos e exemplos onde for possível. 2- (3 pontos) Descreva os principais sistemas deposicionais sedimentares em umtípico rifte continental - suas litofácies típicas e sua organização em função de sua evolução estrutural. Faça o mesmo para o magmatismo - use desenhos e exemplos onde for possível. 3- (2 pontos) Desenhe uma coluna litológica de um ofiolito ideal, completo, mantendo proporcionalidade das espessuras das unidades representadas (ex. ofiolito de Oman); descreva ao lado a litologia e a gênese de cada unidade litológica representada. Use toda a altura de uma folha tamanho A4 em modo “retrato”. 4-Desenhe esquematicamente a seção A-B, no comprimento máximo de uma folha A4. Use legendas (cores, hachuras etc.) para: crosta continental; crosta oceânica; manto litosférico; astenosfera, hidrosfera. Represente e assinale, na seção: fossa abissal, dorsal oceânica; planície abissal e arco magmático, bacia de margem passiva. Use exagero vertical, mas tente preservar as espessuras relativas. 28 UERJ-FGEL-DGRG GEOTECTÔNICA/2006 -Prof. Claudio Valeriano - PROVA FINAL NOME_______________________________________________________________________________ 1) Desenhe esquematicamente a seção A-B, no comprimento máximo de uma folha A4. Use legendas (cores, hachuras etc.) para: crosta continental; crosta oceânica; manto litosférico; astenosfera, hidrosfera. Represente e assinale, na seção: fossas abissais, dorsais oceânicas; planícies abissais, arcos magmáticos, bacias de margem passiva. Use exagero vertical, mas tente preservar as espessuras relativas. 2- O que é trajetória aparente de deriva polar (TADP)? Como é obtida? Porque é mais útil estudar comparativamente as TADP’s de dois continentes, do que apenas de um continente? Dê exemplos. 3- Descreva detalhadamente os 4 métodos indiretos de investigação da geologia da crosta terrestre: seus fundamentos, métodos/ferramentas de aquisição e produtos obtidos. 4- O esquema abaixo representa um segmento da dorsal meso-atlântica e quatro anomalias magnéticas, datadas de 9, 53, 63 e 72 Ma respectivamente. Utilizando as distâncias indicadas, calcule e explique como evoluiu a taxa de espalhamento oceânico da placa litosférica em questão (em cm/ano), ao longo d os últimos 72 Ma. Demonstre seus cálculos. 72 Ma 63 Ma 53 Ma 9 Ma Eixo da Dorsal Oceânica 225 km ? km 920 km 99 29 UERJ-FGEL-DGRG GEOTECTÔNICA/2007 -Prof. Claudio Valeriano – PRIMEIRA PROVA NOME_______________________________________________________________________________ 1) Delimite e pinte a cores 12 das maiores placas litosféricas no mapa abaixo, que ilustra a distribuição geográfica de 30.000 epicentros de terremotos entre 1961-1967 (Barazangi & Dorman, 1969, in Lowrie, W. 1997. Fundamentals of Geophysics). Numere e faça uma lista com os nomes das 12 placas. 2) Desenhe esquematicamente a seção A-B, no comprimento máximo de uma folha A4. Use legendas (cores, hachuras etc.) para: crosta continental; crosta oceânica; manto litosférico; astenosfera, hidrosfera. Represente e assinale, na seção: fossas abissais, dorsais oceânicas; planícies abissais, arcos magmáticos, bacias de margem passiva e riftes continentais. Use exagero vertical, mas tente preservar as espessuras relativas. 3) Desenhe uma coluna litológica de um ofiolito ideal, completo, mantendo proporcionalidade das espessuras das unidades representadas (ex. ofiolito de Oman); descreva ao lado a litologia e a gênese de cada unidade litológica representada. Use toda a altura de uma folha tamanho A4 em modo “retrato”. 4) O mapa abaixo (escala aprox. 1:13.000.000) representa o eixo da Dorsal Mesoatlântica ao largo da região NE do Brasil, com as principais anomalias magnéticas indicadas por sua idade em Ma e as principais zonas de fraturas com respectivos nomes. Calcule a taxa média de expansão oceânica (em cm/ano) da dorsal entre as zonas de fratura de Charcot e a de Ascenção, nos últimos 13 Ma. Demonstre seus cálculos. 30 UERJ-FGEL-DGRG GEOTECTÔNICA/2007 -Prof. Claudio Valeriano – PRIMEIRA PROVA - REPOSIÇÃO NOME_______________________________________________________________________________ 1- Desenhe esquematicamente a seção A-B, com legendas específicas para: crosta continental; crosta oceânica; manto litosférico; astenosfera. Assinale na seção a localização de: fossas abissais, dorsais oceânicas, arcos magmáticos e bacias sedimentares de margem passiva. Obs: o perfil deve ocupar toda a largura de uma folha A4 na horizontal. 2 - Descreva as várias etapas do Ciclo de Wilson, utilizando desenhos esqumáticos e citando exemplos análogos atuais para cada etapa; relacione os vários tipos de interaç·es litosféricas resultantes da etapa colisional. Utilize desenhos. 3 - O que é o "espalhamento do fundo oceânico"? Descreva seu funcionamento, utilizando evidências paleomagnéticas, sísmicas, geocronológicas, geofísicas e fisiográficas. Qual seu papel na Tectônica de Placas? 4- Descreva tres metodologias para a mediçào da velocidade de deriva de uma placa litosférica em tempos pós-jurássicos. Mostre como funciona cada metodologia com um exemplo hipotético. 31 UERJ-FGEL-DGRG GEOTECTÔNICA/2007 -Prof. Claudio Valeriano – SEGUNDA PROVA NOME_______________________________________________________________________________ Em todas as questões utilize sempre que for possível ilustrações. 1- Explique as diferenças geométricas, as causas e as consequências da subducção espontânea vs. forçada, de uma placa litosférica oceânica sob uma placa continental. 2—Descreva 2 exemplos brasileiros de associações magmáticas típicas do ambiente intraplaca continental, através de seus litotipos, afiliações geoquímicas, tipologia de corpos magmáticos e idade. 3- O que são terrenos acrescionários comumente encontrados em orógenos dominados por subducção? Cite 5 exemplos comuns de terrenos acrescionários. 4- 32 UERJ-FGEL-DGRG GEOTECTÔNICA/2007 -Prof. Claudio Valeriano –PROVA FINAL NOME_______________________________________________________________________________ Em todas as questões utilize sempre que for possível ilustrações. 1- Descreva evolução estratigráfica das bacias sedimentares de margem passiva da costa leste brasileira (por exemplo Bacias de Santos, Campos e Espírito Santo), em termos de suas megassequências deposicionais (ambientes deposicionais, litologia) em resposta aos processos geodinâmicos atuantes desde o Cretáceo inferior. 2 – Descreva detalhadamente duas metodologias para a medição da trajetória e velocidade de deriva de uma placa litosférica, em tempos pós-jurássicos. Descreva como funciona cada metodologia - use desenhos e exemplos onde for possível. 3 - O que é o "espalhamento do fundo oceânico"? Descreva seu funcionamento, utilizando argumentos paleomagnéticos, sísmicos, geocronológicos, geofísicos e fisiográficos. Qual seu papel na Tectônica de Placas? 4- Explique porque o interior da Terra é subdividido, ora em crosta-manto-núcleo, ora em litosfera- astenosfera-mesosfera-núcleo. Faça dois esquemas comparativos mostrando estas subdivisões, com suas respectivas profundidades. Dê os nomes das principais descontinuidades. 33 UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO FACULDADE DE GEOLOGIA --DGRG GEOTECTÔNICA/2008 – Prof. Claudio Valeriano –1ª PROVA NOME_______________________________________________________________________________ 1- O mapa abaixo ilustra a distribuição geográfica de 30.000 epicentros de terremotos entre 1961-1967 (Barazangi & Dorman, 1969, in Lowrie, W. 1997. Fundamentals of Geophysics). Delimite e pinte a cores 12 das maiores placas litosféricas. Numere-as no mapa e forneça uma lista com os seus respectivos nomes. 2- Explique porque o interior da Terra é subdividido, ora em crosta-manto-núcleo, ora em litosfera- astenosfera-mesosfera-núcleo. Desenhe um corte esquemático do planeta comparando estas maneiras de subdividi-lo. Dê osnomes e respectivas profundidades das principais descontinuidades. 3- Descreva o papel das dorsais oceânicas no funcionamento da tectônica de placas, com base nas suas características fisiográficas, geológicas e geofísicas (sísmicas, magnéticas, gravimétricas, fluxo térmico). 4- Descreva duas metodologias de medição da velocidade de deriva de uma placa litosférica em tempos pós-jurássicos, através de um exemplo hipotético. 5- Descreva genericamente a evolução tectono-estratigráfica das bacias sedimentares da margem continental leste do Brasil (por exemplo Bacias de Santos, Campos ou Espírito Santo) no contexto da quebra do Paleocontinente Gondwana desde o Cretáceo inferior (ca. 130 Ma): suas megassequências deposicionais e respectivos ambientes de sedimentação/litologia. 34 UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO FACULDADE DE GEOLOGIA --DGRG GEOTECTÔNICA/2008 – Prof. Claudio Valeriano –2ª PROVA NOME_______________________________________________________________________________ RECOMENDAÇÕES: -Leia atentamente os enunciados das questões antes de iniciar a respondê-las. -Procure se concentrar no que é solicitado - Seja específico em suas respostas - Utilize, sempre que possível, desenhos claros e auto-explicativos (com legendas apropriadas). - O tempo de prova é de 2 horas e 30 minutos. 1 Explique as diferenças geométricas, as causas e as consequências da subducção espontânea vs. forçada, de uma placa litosférica oceânica sob uma placa continental. 2 Descreva 2 exemplos brasileiros de associações magmáticas típicas do ambiente intraplaca continental, através de seus litotipos, afiliações geoquímicas, tipologia de corpos magmáticos e idade. 3 O que são terrenos acrescionários? Cite 5 exemplos comuns de terrenos acrescionários comumente encontrados em orógenos dominados por subducção. 4 Dentre as feições comumente encontradas em orógenos colisionais temos: zona de sutura colisional; complexo de nappes de cavalgamento; bacia de antepaís; e a zona interna com metamorfismo e granitogênese acentuados. Desenhe um perfil hipotético de um orógeno colisional (profundidade até a moho, pelo menos), representando estes elementos. 35 UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO FACULDADE DE GEOLOGIA --DGRG GEOTECTÔNICA/2008 – Prof. Claudio Valeriano –2ª PROVA (2ª chamada) NOME_______________________________________________________________________________ RECOMENDAÇÕES: -Leia atentamente os enunciados das questões antes de iniciar a respondê-las. -Procure se concentrar no que é solicitado - Seja específico em suas respostas - Utilize, sempre que possível, desenhos claros e auto-explicativos (com legendas apropriadas). - O tempo de prova é de 2 horas e 30 minutos. 2 Explique as diferenças geométricas, as causas e as consequências da subducção espontânea vs. forçada, de uma placa litosférica oceânica sob uma placa continental. 2 Descreva 2 exemplos brasileiros de associações magmáticas típicas do ambiente intraplaca continental, através de seus litotipos, afiliações geoquímicas, tipologia de corpos magmáticos e idade. 3 O que são terrenos acrescionários? Cite 5 exemplos comuns de terrenos acrescionários comumente encontrados em orógenos dominados por subducção. 4 Dentre as feições comumente encontradas em orógenos colisionais temos: zona de sutura colisional; complexo de nappes de cavalgamento; bacia de antepaís; e a zona interna com metamorfismo e granitogênese acentuados. Desenhe um perfil hipotético de um orógeno colisional (profundidade até a moho, pelo menos), representando estes elementos. 36 UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO FACULDADE DE GEOLOGIA --DGRG GEOTECTÔNICA/2008 – Prof. Claudio Valeriano –PROVA FINAL NOME_______________________________________________________________________________ RECOMENDAÇÕES: -Leia atentamente os enunciados das questões antes de iniciar a respondê-las. -Procure se concentrar no que é solicitado - Seja específico em suas respostas - Utilize, sempre que possível, desenhos claros e auto-explicativos (com legendas apropriadas). - O tempo de prova é de 2 horas e 30 minutos. 1) (3 pontos) O que é a Zona de Baixa Velocidade (= “low velocity zone”, LVZ), e quais suas características geofísicas? Porque a LVZ é mais importante para a tectônica de placas do que a Descontinuidade de Mohorovicic? 2) (2 pontos) Faça um esboço de mapa de uma falha transformante conectando dois segmentos de dorsal oceânica. Represente, por meio de setas, a movimentação relativa das placas litosféricas separadas pela falha transformante. 3) (2 pontos) Cite dois eventos sísmicos expressivos (um deles no Brasil) ocorridos durante o ano de 2008, amplamente divulgados pelos meios de comunicação, descrevendo sua localização aproximada e o contexto geotectônico onde ocorreram. 4) (3 pontos) Quais as diferenças e similaridades (estruturais, estratigráficas etc.) entre uma bacia do tipo rifte intracontinental e uma bacia do tipo sinéclise? 37 UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO FACULDADE DE GEOLOGIA --DGRG GEOTECTÔNICA/2009 – Prof. Claudio Valeriano –PRIMEIRA PROVA NOME_______________________________________________________________________________ RECOMENDAÇÕES: 1) em suas respostas, procure se ater ao que é solicitado; 3) sempre que possível, faça desenhos, que devem ser claros e auto-explicativos, com legendas apropriadas. Questão 1 - Defina o que é a litosfera, em termos de sua composição litológica, comportamento reológico, dimensões e limites verticais e laterais. Questão 2- Como funciona a tectônica de placas? Responda utilizando os seguintes termos (não necessariamente nessa ordem): 1) riftes continentais, 2) zonas de subdução, 3) dorsais oceânicas, 4) deriva continental e 5) plumas mantélicas. Questão 3- As cadeias ou dorsais oceânicas os sítios de construção da litosfera oceânica atual. Tomando como modelo a geologia observada no Ofiolito de Omã, descreva o funcionamento de uma cadeia dorsal oceânica atual, levando em conta, dentre outros aspectos importantes: o contexto geodinâmico; a atividade mantélica; as rochas envolvidas; os magmas, rochas e tipos de corpos magmáticos resultantes; e a estratigrafia típica. Questão 4- Qual é a subdivisão estratigráfica de primeira ordem das bacias sedimentares petrolíferas da margem continental brasileira, como por exemplo as Bacias de Campos e Santos, e como esta estratigrafia se relaciona, com o processo de rifteamento e deriva dos continentes? Neste contexto, o que seria o “pré-sal”, frequentemente citado na imprensa brasileira recente? Questão 5- O mapa abaixo ilustra a distribuição geográfica de 30.000 epicentros de terremotos entre 1961-1967 (Barazangi & Dorman, 1969, in Lowrie, W. 1997. Fundamentals of Geophysics). Delimite e pinte com cores diferentes 12 das maiores placas litosféricas. Numere-as no mapa e forneça em anexo uma lista com os seus respectivos nomes.