Elementos de Mineralogia e Geologia

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2018
ElEmEntos dE minEralogia 
E gEologia
Profª. Naiane Paiva Stochero
Copyright © UNIASSELVI 2018
Elaboração:
Profª. Naiane Paiva Stochero
Revisão, Diagramação e Produção:
Centro Universitário Leonardo da Vinci – UNIASSELVI
Ficha catalográfica elaborada na fonte pela Biblioteca Dante Alighieri 
UNIASSELVI – Indaial.
Impresso por:
ST864e
 Stochero, Naiane Paiva
 Elementos de mineralogia e geologia. / Naiane Paiva Stochero. 
– Indaial: UNIASSELVI, 2018.
 201 p.; il.
 ISBN 978-85-515-0238-9
1.Mineralogia. – Brasil. 2.Geologia. – Brasil. II. Centro Universitário 
Leonardo Da Vinci.
CDD 549
III
aprEsEntação
Prezado acadêmico! Bem-vindo ao Livro de Estudos de Elementos de 
Mineralogia e Geologia. Ele é dividido em três unidades: Unidade 1 – Planeta 
Terra e formação geológica; Unidade 2 – Processos geológicos; Unidade 3 – 
Geologia aplicada à Engenharia Civil. 
A Unidade 1 consiste em uma introdução à geologia. Esta unidade 
está dividida em três tópicos. No primeiro tópico são apresentadas as 
hipóteses da origem do sistema solar, a estrutura interna da Terra, a teoria da 
tectônica de placas, a história geológica da Terra e a importância da geologia 
em diversos campos de atuação. 
No segundo tópico são abordados estudos sobre mineralogia, 
visando compreender a classificação dos principais minerais segundo sua 
composição química, assim como algumas propriedades físicas, químicas, 
estruturais e mecânicas que são importantes na identificação dos minerais, 
e também alguns métodos de reconhecimento dos minerais. Já no terceiro 
tópico são apresentados estudos sobre a petrologia, a fim de estudar a 
tipologia das rochas, modos de ocorrência, condições para formação, sua 
descrição e classificação petrográfica. 
Na Unidade 2 é apresentado um importante processo que ocorre na 
superfície terrestre, um elo relevante no ciclo das rochas, o intemperismo. 
Também são abordados estudos sobre pedogênese, com o intuito de fazer 
você compreender como ocorre a formação e composição dos solos, os 
diferentes tipos de solos e suas propriedades físicas mais importantes. Ainda 
nesta unidade, são estudados a erosão e os movimentos de massa e, por fim, 
as técnicas que são utilizadas para proteger e estabilizar taludes.
Por sua vez, a Unidade 3 trata do estudo da Geologia aplicada à 
Engenharia Civil, para isso, primeiramente são apresentadas as principais 
rochas utilizadas na construção civil, suas propriedades intrínsecas e 
aplicações. Além disso, nesta unidade busca-se o entendimento sobre 
a importância dos conhecimentos geológicos e geotécnicos na área de 
Engenharia.
Portanto, este livro visa aprofundar os conhecimentos aplicados na 
área de Geologia e Engenharia, bem como contribuir para sua formação 
acadêmica de qualidade!
Boa leitura e bons estudos!
Profª. Naiane Paiva Stochero
IV
Você já me conhece das outras disciplinas? Não? É calouro? Enfim, tanto 
para você que está chegando agora à UNIASSELVI quanto para você que já é veterano, há 
novidades em nosso material.
Na Educação a Distância, o livro impresso, entregue a todos os acadêmicos desde 2005, é 
o material base da disciplina. A partir de 2017, nossos livros estão de visual novo, com um 
formato mais prático, que cabe na bolsa e facilita a leitura. 
O conteúdo continua na íntegra, mas a estrutura interna foi aperfeiçoada com nova 
diagramação no texto, aproveitando ao máximo o espaço da página, o que também 
contribui para diminuir a extração de árvores para produção de folhas de papel, por exemplo.
Assim, a UNIASSELVI, preocupando-se com o impacto de nossas ações sobre o ambiente, 
apresenta também este livro no formato digital. Assim, você, acadêmico, tem a possibilidade 
de estudá-lo com versatilidade nas telas do celular, tablet ou computador. 
 
Eu mesmo, UNI, ganhei um novo layout, você me verá frequentemente e surgirei para 
apresentar dicas de vídeos e outras fontes de conhecimento que complementam o assunto 
em questão. 
Todos esses ajustes foram pensados a partir de relatos que recebemos nas pesquisas 
institucionais sobre os materiais impressos, para que você, nossa maior prioridade, possa 
continuar seus estudos com um material de qualidade.
Aproveito o momento para convidá-lo para um bate-papo sobre o Exame Nacional de 
Desempenho de Estudantes – ENADE. 
 
Bons estudos!
NOTA
V
VI
VII
UNIDADE 1 – PLANETA TERRA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA ................................................ 1
TÓPICO 1 – OBJETO DE ESTUDO DA GEOLOGIA: A TERRA .................................................. 3
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 3
2 O PLANETA TERRA E O SISTEMA SOLAR ................................................................................. 4
3 ESTRUTURA DA TERRA ................................................................................................................... 5
4 TECTÔNICA DE PLACAS.................................................................................................................. 7
4.1 TEORIA DA TECTÔNICA DE PLACAS ...................................................................................... 8
4.2 MOVIMENTOS DAS PLACAS TECTÔNICAS ........................................................................... 10
5 HISTÓRIA GEOLÓGICA DA TERRA ............................................................................................. 11
6 APLICAÇÕES DA GEOLOGIA ......................................................................................................... 14
RESUMO DO TÓPICO 1........................................................................................................................ 21
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 22
TÓPICO 2 – MINERALOGIA ............................................................................................................... 23
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 23
2 DEFINIÇÃO DE MINERAL ............................................................................................................... 24
3 COMPOSIÇÃO QUÍMICA E ESTRUTURA CRISTALINA ........................................................ 24
4 IDENTIFICAÇÃO DOS MINERAIS ................................................................................................ 27
4.1 PRINCIPAIS PROPRIEDADES ...................................................................................................... 27
4.2 MICROSCOPIA ÓPTICA ............................................................................................................... 30
4.3 DIFRAÇÃO DE RAIOS X ............................................................................................................... 31
4.4 MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE VARREDURA.................................................................... 33
5 PRINCIPAIS MINERAIS ................................................................................................................... 34
6 RECURSOS MINERAIS ...................................................................................................................... 36
RESUMO DO TÓPICO 2........................................................................................................................ 41
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 42
TÓPICO 3 – PETROLOGIA ................................................................................................................... 43
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 43
2 DEFINIÇÃO DE ROCHAS................................................................................................................. 43
3 DESCRIÇÃO E CLASSIFICAÇÃO PETROGRÁFICA.................................................................. 44
4 ROCHAS ÍGNEAS ............................................................................................................................... 45
4.1 MODOS DE OCORRÊNCIA .......................................................................................................... 45
5 ROCHAS SEDIMENTARES ............................................................................................................... 48
5.1 CONDIÇÕES PARA FORMAÇÃO ............................................................................................... 48
6 ROCHAS METAMÓRFICAS ............................................................................................................. 53
6.1 AGENTES DO METAMORFISMO ................................................................................................ 54
LEITURA COMPLEMENTAR ............................................................................................................... 57
RESUMO DO TÓPICO 3........................................................................................................................ 60
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 61
sumário
VIII
UNIDADE 2 – PROCESSOS GEOLÓGICOS .................................................................................... 63
TÓPICO 1 – INTEMPERISMO ............................................................................................................. 65
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 65
2 TIPOS DE INTEMPERISMO ............................................................................................................. 66
 2.1 INTEMPERISMO FÍSICO ............................................................................................................... 66
 2.2 INTEMPERISMO QUÍMICO ......................................................................................................... 68
2.2.1 Reações do Intemperismo Químico ..................................................................................... 69
3 FATORES CONTROLADORES DO INTEMPERISMO ............................................................... 72
3.1 MATERIAL PARENTAL ................................................................................................................. 72
3.2 CLIMA ............................................................................................................................................... 74
3.3 BIOSFERA ........................................................................................................................................ 76
3.4 TOPOGRAFIA .................................................................................................................................. 76
3.5 TEMPO .............................................................................................................................................. 77
4 VARIAÇÃO DAS PROPRIEDADES GEOTÉCNICAS COM O INTEMPERISMO ............... 77
RESUMO DO TÓPICO 1........................................................................................................................ 82
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 83
TÓPICO 2 – PEDOGÊNESE .................................................................................................................. 85
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 85
2 FORMAÇÃO DOS SOLOS ................................................................................................................. 85
3 COMPOSIÇÃO DOS SOLOS ............................................................................................................ 87
4 PERFIS DE SOLO ................................................................................................................................. 89
5 PROPRIEDADES FÍSICAS ................................................................................................................. 90
5.1 POROSIDADE, ÍNDICE DE VAZIOS E DENSIDADE RELATIVA .......................................... 91
5.2 PLASTICIDADE ............................................................................................................................... 92
5.3 UMIDADE E CONSISTÊNCIA ...................................................................................................... 93
5.4 ESTRUTURA .................................................................................................................................... 94
6 CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS ....................................................................................................... 95
6.1 CLASSIFICAÇÃO RELACIONADA AO CLIMA ...................................................................... 95
6.2 CLASSIFICAÇÃO PEDOLÓGICA ................................................................................................ 96
6.2.1 Classificação Pedológica no Brasil ........................................................................................ 96
6.3 CLASSIFICAÇÃO GEOTÉCNICA ................................................................................................ 98
6.3.1 Sistema Unificado de Classificação de Solos (USCS)......................................................... 98
6.3.2 Sistema Rodoviário de Classificação dos Solos (HRB) ...................................................... 100
RESUMO DO TÓPICO 2........................................................................................................................ 106
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 107
TÓPICO 3 – EROSÕES E MOVIMENTOS DE MASSA .................................................................. 109
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 109
2 EROSÕES .............................................................................................................................................. 109
3 MOVIMENTOS DE MASSA ............................................................................................................. 111
3.1 FATORES QUE AFETAM A MOVIMENTAÇÃO DE MASSA .................................................. 111
3.1.1 A natureza dos materiais da encosta ................................................................................... 111
3.1.2 Conteúdo de água ................................................................................................................... 113
3.1.3 Declividade das encostas ....................................................................................................... 114
3.1.4 Intemperismo e clima ............................................................................................................. 115
3.1.5 Vegetação ................................................................................................................................. 116
3.1.6 Sobrecarga ................................................................................................................................ 116
3.2 TIPOS DE MOVIMENTOS DE MASSA ....................................................................................... 116
3.2.1 Quedas ...................................................................................................................................... 117
3.2.2 Escorregamentos .....................................................................................................................117
IX
3.2.3 Corridas de massa .................................................................................................................. 119
3.2.4 Movimentos complexos ......................................................................................................... 119
4 SOLUÇÕES PARA CONTENÇÃO DE TALUDES ......................................................................... 121
LEITURA COMPLEMENTAR ............................................................................................................... 123
RESUMO DO TÓPICO 3........................................................................................................................ 128
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 129
UNIDADE 3 – GEOLOGIA APLICADA À ENGENHARIA CIVIL .............................................. 131
TÓPICO 1 – ROCHAS COMO MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL ................................... 133
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 133
2 TIPOLOGIAS DE ROCHAS USADAS COMO MATERIAL DE CONSTRUÇÃO ................. 133
3 PRINCIPAIS APLICAÇÕES DAS ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL ............................... 144
3.1 AGREGADOS E BLOCOS DE PEDRAS ....................................................................................... 144
3.2 PEDRA DE CANTARIA, REVESTIMENTO E CALÇAMENTO .............................................. 146
4 CRITÉRIOS PARA ESCOLHA E SELEÇÃO ................................................................................... 147
5 RECOMENDAÇÕES PARA COLOCAÇÃO DAS ROCHAS ...................................................... 150
RESUMO DO TÓPICO 1........................................................................................................................ 156
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 157
TÓPICO 2 – UTILIZAÇÃO DE MAPAS GEOLÓGICOS E GEOTÉCNICOS NA 
ENGENHARIA CIVIL ..................................................................................................... 159
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 159
2 MAPAS GEOLÓGICOS ...................................................................................................................... 160
2.1 APLICAÇÕES ................................................................................................................................... 160
3 UNIDADES ESTRATIGRÁFICAS .................................................................................................... 164
4 MAPAS GEOTÉCNICOS .................................................................................................................... 166
4.1 DEFINIÇÃO ...................................................................................................................................... 166
4.2 APLICAÇÕES ................................................................................................................................... 167
RESUMO DO TÓPICO 2........................................................................................................................ 172
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 173
TÓPICO 3 – GEOTÉCNICA APLICADA A ESTRADAS, FUNDAÇÕES, BARRAGENS E 
TÚNEIS .............................................................................................................................. 175
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 175
2 ESTRADAS ........................................................................................................................................... 176
3 FUNDAÇÕES ....................................................................................................................................... 182
4 BARRAGENS ....................................................................................................................................... 184
4.1 CLASSIFICAÇÃO DAS BARRAGENS QUANTO AO MATERIAL ........................................ 186
4.2 TENSÕES .......................................................................................................................................... 188
5 TÚNEIS ................................................................................................................................................... 189
5.1 CLASSIFICAÇÃO DE MACIÇOS ROCHOSOS .......................................................................... 189
5.2 TIPOS DE MATERIAIS ESCAVADOS .......................................................................................... 190
LEITURA COMPLEMENTAR ............................................................................................................... 192
RESUMO DO TÓPICO 3........................................................................................................................ 196
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................. 197
REFERÊNCIAS ......................................................................................................................................... 199
X
1
UNIDADE 1
PLANETA TERRA E FORMAÇÃO 
GEOLÓGICA
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM
PLANO DE ESTUDOS
A partir desta unidade, você será capaz de:
• conhecer a hipótese atualmente aceita sobre a origem do sistema solar;
• conhecer os principais componentes da Terra;
• compreender a causa dos diversos fenômenos geológicos que são observa-
dos no nosso planeta;
• conhecer a escala de tempo geológico;
• conhecer e compreender as principais propriedades dos minerais e os mé-
todos de reconhecimento;
• diferenciar as tipologias de rochas e compreender as condições para sua 
formação.
Esta unidade está dividida em três tópicos. No decorrer da unidade você 
encontrará autoatividades com o objeto de reforçar o conteúdo apresentado.
TÓPICO 1 – OBJETO DE ESTUDO DA GEOLOGIA: A TERRA 
TÓPICO 2 – MINERALOGIA
TÓPICO 3 – PETROLOGIA
2
3
TÓPICO 1
UNIDADE 1
OBJETO DE ESTUDO DA GEOLOGIA: A TERRA
1 INTRODUÇÃO
Prezado acadêmico, daremos início aos nossos aprendizados sobre o 
objeto de estudo da geologia: a Terra. Neste primeiro tópico da Unidade 1, a 
intenção é fazer com que você conheça a hipótese da origem do sistema solar, 
compreenda a estrutura interna da Terra, a teoria tectônica de placas, a história 
geológica da Terra e a importância da geologia em diversos campos de atuação.
Ao longo dos estudos, vamos fazer você perceber que a Terra é um planeta 
dinâmico que sofreu diversas transformações desde sua origem, ou seja, há 
aproximadamente 4,6 bilhões de anos. Assim, devemos entender como o planeta 
Terra evoluiu ao longo do tempo. De acordo com a escala de tempo geológico, a 
origem humana ocorreu há alguns milhões de anos, pequeno percentual quando 
comparado com toda cronologia do nosso planeta. 
Veremos, também, que a maior parte do interior da Terra é inacessível, 
devido à elevada temperatura e pressão em partes mais profundas. Para conhecer 
sua constituição interna, são utilizados métodos indiretos, como a análise das 
ondas sísmicas. Atravessam as camadas do interior da Terra e são registradas em 
superfície. 
Além disso, estudar geologia pode ajudar a responder a alguns 
questionamentos! Você já se perguntou por que ocorreu uma mudança na 
configuração de continentes e oceanos? E o que causa o vulcanismo e os 
terremotos? A resposta é simples, pois é através do movimento das placas 
tectônicas. O movimento explica diversos fenômenosgeológicos observados no 
nosso planeta, bem como sua formação geológica e a disposição dos continentes.
O estudo e o conhecimento sobre as geologias são essenciais. Compreendem 
e previnem catástrofes associadas a diversos riscos ambientais (abalos sísmicos, 
erupções vulcânicas e deslizamentos de terrenos) e auxiliam na exploração dos 
recursos minerais, hídricos e energéticos. 
Além disso, é o geólogo que fornece levantamentos geológicos necessários 
para projetos da engenharia civil, possibilitando determinar os terrenos mais 
seguros para construção de obras, destacando os fenômenos que podem 
ocorrer, por exemplo, erosão, assoreamento, movimentos de massa (que serão 
aprofundados na Unidade 2) e que podem resultar em algum problema nas obras.
UNIDADE 1 | PLANETA TERRA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA
4
2 O PLANETA TERRA E O SISTEMA SOLAR
Durante muito tempo, acreditávamos que o nosso planeta era o centro do 
universo, e que o Sol girava em torno do seu eixo. Contudo, Nicolau Copérnico, 
um astrônomo polonês, desenvolveu a teoria chamada heliocêntrica, segundo a 
qual o Sol é o centro do universo e em torno dele giram os planetas. 
A partir dessa hipótese surgiram outras teorias, como o movimento de 
translação (que a Terra realiza ao redor do Sol, com duração aproximada de 365 
dias) e movimento de rotação (giro que o planeta realiza ao redor do seu próprio 
eixo, tem duração aproximada de 24 h) da Terra.
Com base em outras investigações, cientistas descobriram que o sistema 
solar é formado por nove planetas: Mercúrio, Vênus, Terra, Marte, Júpiter, 
Saturno, Urano, Netuno e Plutão. Além desses, também é constituído de corpos 
celestes, como asteroides, meteoros e cometas.
 
Existem diversas hipóteses da origem do sistema solar, porém a 
atualmente aceita é a hipótese da nebulosa. Astrônomos descobriram, através de 
telescópios modernos, que o sistema solar e o espaço exterior não estão vazios, 
devido à presença de muitas nuvens de gás e poeiras finas, que posteriormente 
denominaram de nebulosas (PRESS et al., 2006). Os autores ainda justificam como 
o sistema solar surgiu através das nebulosas:
Essa nuvem difusa em rotação lenta contraiu-se devido à força da 
gravidade, a qual resulta da atração entre corpos por causa de suas 
massas. A contração, por sua vez, acelerou a rotação das partículas 
(exatamente como os patinadores sobre o gelo, que giram mais rápido 
quando contraem os braços) e essa rotação mais rápida achatou a 
nuvem na forma de um disco (PRESS et al., 2006, p. 29).
O resultado disso foi o surgimento do Sol no centro e redemoinhos, 
aglomerando material para a origem dos planetas. Quando o Sol se contraiu e 
começou a brilhar, houve intensa radiação solar que soprou o gás e a poeira não 
aglutinada. Por fim, o Sol iniciou o processo de queima do hidrogênio e assim os 
planetas se originaram (WICANDER; MONROE, 2009). 
TÓPICO 1 | OBJETO DE ESTUDO DA GEOLOGIA: A TERRA
5
FIGURA 1 − HIPÓTESE DA NEBULOSA
FONTE: Adaptado de Wicander e Monroe (2009, p. 12)
Ainda segundo os autores, existem alguns cientistas que possuem uma 
teoria de que no início a Terra apresentava compostos de silício, ferro, magnésio, 
oxigênio, alumínio, entre outros, em pequenas quantidades e, além disso, tinha 
densidade uniforme e era bem fria. 
Subsequentemente, a Terra experimentou o calor e a composição 
homogênea foi alterada por camadas de composição e densidade distintas, 
tornando o planeta diferenciado. A formação de camadas, provavelmente, foi 
responsável pela formação da crosta, dos continentes e também pela liberação 
de gases no interior do planeta, resultando na formação de oceanos e atmosfera.
3 ESTRUTURA DA TERRA
Segundo Maciel Filho e Nummer (2014), a estrutura interna do planeta é 
investigada através da análise das ondas sísmicas que atravessam as camadas do 
interior da Terra e são registradas em superfície. O estudo indireto é realizado 
devido à elevada temperatura e pressão em partes mais profundas da Terra, uma 
vez que apresenta um raio de cerca de 6.370 km. 
UNIDADE 1 | PLANETA TERRA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA
6
Como o ser humano sabe tanto sobre o interior da Terra? Devido ao estudo 
das propagações sísmicas que são registradas por meio de um aparelho chamado de 
sismógrafo. Podemos fazer uma analogia: quando sacudimos uma caixa para deduzir o que 
tem dentro dela, da mesma forma acontece com a investigação da Terra, que se aproveita 
de terremotos e abalos sísmicos menores que auxiliam a “chacoalhar” o planeta. FONTE: 
<https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/geografia/as-camadas-terra.htm>. Acesso em: 17 
jul. 2018.
IMPORTANT
E
Com base nessas investigações, o interior da Terra é constituído de três 
camadas principais: a crosta terrestre, manto e núcleo. A figura a seguir ilustra 
a estrutura interna da Terra e com a identificação das camadas. É importante 
salientar que existem também descontinuidades, que são áreas de transição, 
havendo a descontinuidade de Mohorovicic (limite entre a crosta e o manto) e a 
descontinuidade de Gutemberg (entre o manto e o núcleo).
FIGURA 2 − ESTRUTURA DA TERRA
FONTE: <https://www.todamateria.com.br/estrutura-da-terra/>. Acesso em: 17 jul. 2018.
A crosta é uma camada sólida e mais externa da Terra, é formada por 
rochas e minerais e compreende a crosta continental (região dos continentes) e a 
crosta oceânica (localizada abaixo dos oceanos). 
TÓPICO 1 | OBJETO DE ESTUDO DA GEOLOGIA: A TERRA
7
A crosta continental possui uma espessura que oscila na faixa de 20 e 70 
km, apresentando uma composição predominantemente de silicatos de alumínio. 
Por outro lado, a crosta oceânica apresenta cerca de 8 km de espessura, exibindo 
rochas com maior densidade e constituídas de silício e magnésio (MACIEL 
FILHO; NUMMER, 2014).
A litosfera também pode ser considerada uma camada externa, pois 
engloba a crosta e a parte superior do manto. É importante destacar também 
a presença de outras camadas que são essenciais para manutenção da vida na 
Terra, por exemplo, a hidrosfera e a atmosfera. O quadro a seguir descreve os 
principais componentes da Terra.
Atmosfera Invólucro gasoso que se estende desde a superfície terrestre até 
uma altitude de cerca de 100 km
Hidrosfera A esfera da água compreende todos os oceanos, lagos, rios e a 
água subterrânea
Biosfera Toda matéria orgânica relacionada à vida próxima à superfície 
terrestre
Litosfera Espessa camada rochosa externa da Terra sólida que compreende 
a crosta e a parte superior do manto até uma profundidade média 
de cerca de 100 km; forma as placas tectônicas
Astenosfera Fina camada dúctil do manto sob a litosfera que se deforma 
para acomodar os movimentos horizontais e verticais das placas 
tectônicas
Manto 
inferior
Manto sob a astenosfera, estendendo-se desde cerca de 400 km 
até o limite núcleo-manto (cerca de 2.900 km de profundidade)
Núcleo 
externo
Camada líquida composta predominantemente por ferro 
liquefeito estendendo-se desde cerca de 2.900 km até 5.150 km 
de profundidade
Núcleo 
interno
Esfera mais interna constituída predominantemente de ferro 
sólido, estendendo-se desde cerca de 5.150 km até o centro da 
Terra (cerca de 6.400 km de profundidade)
QUADRO 1 – PRINCIPAIS COMPONENTES DA TERRA
FONTE: Adaptado de Press et al. (2006, p. 36)
4 TECTÔNICA DE PLACAS
Prezado acadêmico, nesta seção estudaremos a teoria da tectônica de 
placas, que explica diversos fenômenos geológicos observados no nosso planeta, 
como vulcões e terremotos, assim como a sua formação geológica e a disposição 
dos continentes.
UNIDADE 1 | PLANETA TERRA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA
8
4.1 TEORIA DA TECTÔNICA DE PLACAS
A teoria da tectônica de placas é recente, mas advém de anos de pesquisas 
e debates, demonstrando o movimento que a superfície da crosta sofre sobre a 
astenosfera, uma porção inferior, quente e fluida.
Os primeiros indícios da teoria surgiram no início do século passado, 
com o geólogo alemão Alfred Wegener (1880-1930), que propôs a “Teoria do 
Deslocamento Continental” ou“Deriva Continental”. Nela, o cientista idealizou 
que todos os continentes estivessem, há milhões de anos, unidos em um 
supercontinente, denominado Pangeia, cercado por Pantalassa, um superoceano. 
Há cerca de 250 milhões de anos, o supercontinente se dividiu em dois 
continentes, chamados de Laurásia e Gondwana. Por sua vez, subdividiram-se 
até chegar na configuração atual, como ilustrado na figura a seguir: 
FIGURA 3 – ILUSTRAÇÃO DA TEORIA DA DERIVA CONTINENTAL
FONTE: <https://www.todamateria.com.br/deriva-continental/>. Acesso em: 19 jul. 2018.
Estudos sobre o magnetismo de rochas do fundo oceânico, no final da 
década de 50, demonstraram desvios nos valores médios do campo magnético 
enquanto cientistas mapeavam uma gigantesca cadeia de montanhas submarinas, 
que recebeu o nome de Dorsal Meso-Oceânica. 
Em 1963, pesquisadores da Universidade de Cambridge sugeriram 
que as anomalias magnéticas observadas estavam relacionadas com as bandas 
magnetizadas de lavas vulcânicas, geradas durante a expansão do fundo oceânico. 
A análise corroborou com a hipótese de expansão do fundo oceânico de 
Harry Hess, da Universidade de Princeton, publicada em 1962, “History of the 
Ocean Basins”. O autor propôs, através de dados geológicos, que o movimento 
das estruturas no fundo oceânico estaria relacionado aos processos de convecção 
no interior da Terra. 
TÓPICO 1 | OBJETO DE ESTUDO DA GEOLOGIA: A TERRA
9
Resumidamente, os processos seriam originados pelo alto fl uxo de 
calor expelido na dorsal meso-oceânica, fazendo com que o material do manto 
ascendesse. No modelo, o material emergido se movimentaria lateralmente, 
afastando o fundo oceânico da dorsal. A fenda deixada na dorsal seria preenchida 
por novos magmas, formando um novo fundo oceânico. Tanto a Deriva 
Continental quanto a expansão do fundo oceânico seriam consequências das 
correntes de convecção (TEIXEIRA et al., 2000).
FIGURA 4 − CORRENTES DE CONVECÇÃO NA DORSAL MESO-OCEÂNICA
FONTE: Teixeira et al. (2000, p. 101 )
É importante salientar que, em algum ponto, haveria a destruição da crosta 
oceânica antiga, as chamadas zonas de subducção. A crosta oceânica afundaria 
até ser integrada ao manto terrestre após alcançar as condições de temperatura e 
pressão. Então, sofreria fusão.
J. T. Wilson descreveu, em 1965, a movimentação de placas rígidas, 
movendo-se em torno do globo. Essas placas, denominadas Placas Tectônicas 
ou Litosféricas, são seccionadas fraturas profundas ou falhas. Seus limites estão 
associados a zonas com presença de vulcões e terremotos, chamadas de zonas 
tectonicamente ativas (MACIEL FILHO; NUMMER, 2014). A fi gura a seguir 
demonstra a distribuição geográfi ca das placas tectônicas.
UNIDADE 1 | PLANETA TERRA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA
10
FIGURA 5 – DISTRIBUIÇÃO DAS PLACAS TECTÔNICAS NO GLOBO TERRESTRE
FONTE: <https://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/historical.html>. Acesso em: 19 jul. 2018.
4.2 MOVIMENTOS DAS PLACAS TECTÔNICAS
Devido ao movimento do magma nas dorsais oceânicas, a crosta 
oceânica está continuamente se modifi cando, originando rochas mais novas. Nas 
proximidades da zona de subducção, onde ocorre a infl exão da crosta, originam-
se fossas que podem ser preenchidas por sedimentos. 
Na região, são originadas grandes cadeias de montanhas em consequência 
das grandes tensões tectônicas, originando ainda rochas metamórfi cas e ígneas, 
como os granitos (MACIEL FILHO; NUMMER, 2014). As placas tectônicas 
apresentam três formas distintas: 
• Limites conservativos ou transformantes: as placas deslizam uma sobre a outra, 
lateralmente, sem destruição ou geração de crostas, como é o caso da falha de 
San Andreas. A Placa do Pacífi co se desloca para o norte em relação à Placa 
Norte-Americana. 
• Limites divergentes: ocorre a formação de nova crosta quando as dorsais 
marinhas se distanciam umas das outras. 
TÓPICO 1 | OBJETO DE ESTUDO DA GEOLOGIA: A TERRA
11
• Limites convergentes: ocorre a colisão das placas litosféricas, sendo que a mais 
densa submerge sob a outra, ocorrendo fusão parcial da zona submergida. 
É um limite destrutivo, como ocorre na Cordilheira dos Andes, onde a placa 
de Nazca submerge sob a placa Sul-Americana. Os três tipos limites estão 
ilustrados na fi gura a seguir:
FIGURA 6 – TRÊS TIPOS BÁSICOS DE LIMITES DE PLACAS TECTÔNICAS
FONTE: Press et al. (2006, p. 52)
Assim, cada placa é limitada por uma combinação de limites convergentes, 
divergentes ou transformantes. Elas se movem em direção uma da outra, ao 
longo de suas margens ou até mesmo uma sob a outra. É também ao redor dos 
limites que ocorrem as atividades geológicas mais intensas do planeta, como 
vulcanismo, sismos e a orogênese. Esta última são processos que levam à formação 
de montanhas ou suas cadeias.
Sobre as placas tectônicas, assista ao vídeo disponível no link: <https://www.
youtube.com/watch?v=5a0Sb33Yqfc>.
DICAS
5 HISTÓRIA GEOLÓGICA DA TERRA
 
A Terra tem aproximadamente 4,6 bilhões de anos e, ao longo desse tempo, 
aconteceram inúmeras transformações, as quais foram investigadas a partir de 
marcas deixadas nas rochas. Esses registros possibilitaram determinar e também 
entender os eventos que ocorreram no passado, permitindo organizar a história 
geológica da Terra em uma escala de tempo.
O tempo geológico é defi nido como o intervalo de tempo que envolve 
a história da Terra a partir de sua formação até o período atual. Essa escala de 
tempo medida em milhões e até bilhões de anos está dividida em:
UNIDADE 1 | PLANETA TERRA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA
12
• Éons (Hadeano, Arcaico, Proterozoico e Fanerozoico).
• Eras geológicas (Paleozoica, Mesozoica e Cenozoica).
• Períodos (apenas para cada uma das eras do Fanerozoico).
• Épocas (subdivisões, apenas para os períodos do Cenozoico).
Sobre o tempo geológico, assista ao vídeo disponível no link: <https://www.
youtube.com/watch?v=YNIaM85n8R8>.
DICAS
TÓPICO 1 | OBJETO DE ESTUDO DA GEOLOGIA: A TERRA
13
FIGURA 7 − ESCALA DE TEMPO GEOLÓGICO E EVOLUÇÃO DOS SERES VIVOS
FONTE: <http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=581>. Acesso em: 16 
jul. 2018.
UNIDADE 1 | PLANETA TERRA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA
14
Na figura anterior está ilustrada a escala de tempo no sentido de baixo 
para cima, ou seja, a parte de baixo é mais antiga. Essa forma de representação é 
semelhante às rochas, pois a mais nova está presente acima e a mais velha abaixo. 
Podemos fazer uma analogia com a construção dos andares de um edifício. 
A primeira camada construída é a base, por isso é mais antiga, e o último andar 
é o mais jovem, pois foi construído por último. Dentro do contexto, podemos 
afirmar que a Era Mesozoica é mais velha que a Cenozoica e é mais nova que a 
Paleozoica.
Se observarmos a escala de tempo geológico, o éon mais antigo é o 
Hadeano, que começou há aproximadamente 4,6 bilhões de anos com a formação 
da Terra, e termina há cerca de 4 bilhões de anos. Já o éon Arcaico teve duração de 
1.500 bilhões de anos, com a formação das primeiras rochas. O éon Proterozoico 
começou há 2,5 bilhões de anos e se prolongou até 570 milhões de anos. Por fim, 
o Fanerozoico, onde aconteceram as evoluções das formas de vida e de relevo.
Existem, na literatura, diferentes modelos da escala de tempo geológico, pois 
depende do autor que elaborou e das novas descobertas.
IMPORTANT
E
6 APLICAÇÕES DA GEOLOGIA
A geologia, do grego geo (Terra) e de logos (estudo), é definida como a 
ciência que estuda a Terra. Segundo Wicander e Monroe (2009), a geologia pode 
ser dividida em duas grandes áreas: a geologia física, que investiga os materiais 
da Terra, como os minerais e as rochas, assim como estuda os processos existentes 
no interior do planeta e a geologia histórica, que analisa a origem e a evolução da 
Terra, bem como os continentes, oceanos, atmosfera e vida.
No entanto, a geologia apresenta algumas subdivisões, pois é considerada 
uma área muito ampla de estudo. O quadro a seguir mostra os principais campos 
de atuação da geologia.
TÓPICO1 | OBJETO DE ESTUDO DA GEOLOGIA: A TERRA
15
Especialidade Área de estudo Ciências relacionadas
Geologia planetária Geologia dos planetas
Geocronologia Tempo e história da Terra Astronomia
Paleontologia Fósseis Biologia
Geologia econômica Recursos minerais e energéticos
Geologia ambiental Meio ambiente
Geoquímica Química da Terra Química
Hidrogeologia Recursos hídricos
Mineralogia Minerais
Petrologia Rochas
Geofísica Interior da Terra Física
Geologia estrutural Deformação das rochas
Sismologia Terremotos
Geomorfologia Formas da superfície da Terra
Oceanografia Oceanos
Paleogeografia Características e localizações geográficas antigas
Estratigrafia/
Sedimentologia
Rochas em camadas e 
sedimentares
QUADRO 2 – APLICAÇÕES DA GEOLOGIA
FONTE: Adaptado de Wicander e Monroe (2009, p. 4)
É importante salientar que a geologia também desenvolve um papel 
muito importante na construção civil, uma vez que investiga o solo, as rochas e 
os efeitos que podem ocorrer no terreno e com a obra. Ainda, transcrevemos um 
trecho de Maciel Filho e Nummer (2014, p. 31) sobre as atribuições do geólogo e 
do engenheiro civil:
Pode-se dizer, de modo geral, que cabe ao geólogo fazer os 
levantamentos e toda investigação necessária para apresentar 
ao engenheiro a natureza e situação (composição, propriedades, 
disposição, estruturas etc.) dos terrenos. Cabe ao engenheiro civil 
projetar e construir todas as obras, usando os levantamentos geológicos 
e solicitando, quando necessário, novos dados.
Conforme vimos, a geologia apresenta muitos campos de atuação, 
mostrando que os estudos geológicos são de grande relevância para 
compreendermos a origem da Terra, as transformações, evoluções e a exploração 
de forma adequada dos recursos minerais, hídricos e energéticos que são 
fundamentais para a vida na Terra.
Origem da Vida
Como será que a vida surgiu no planeta Terra? Essa pergunta é cercada 
por questionamentos. Muitos filósofos e cientistas buscaram entender essas 
questões criando teorias que comprovassem a origem da vida.
UNIDADE 1 | PLANETA TERRA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA
16
Para os cientistas, a Teoria do Big Bang, do século XX, foi responsável 
pela criação do Universo, incluindo o planeta Terra. No início da história da 
Terra, o planeta não tinha condições para o surgimento da vida, visto que o 
calor era intenso e ocorriam erupções vulcânicas a todo o momento. Além 
disso, ele poderia ser atacado diretamente por corpos originados do espaço. 
Após muitos anos, surgiram vários elementos que poderiam ser responsáveis 
pela presença de vida na Terra.
Até o surgimento das teorias houve uma longa caminhada por 
pesquisas que realmente comprovassem a vida. Dentre elas estão: a Teoria da 
Criação, apoiada na crença de que os seres vivos surgiram de um ser superior; 
as Teorias da Abiogênese e Biogênese; a Teoria da Panspermia Cósmica, da 
Evolução Química ou Molecular.
Teoria Criacionista
Por muito tempo, a Teoria da Criação, apoiada pelos religiosos, era a 
que prevalecia. Para eles, um ser superior foi o responsável pela criação do 
universo e tudo o que há nele. Por isso, havia a dificuldade de novos estudos 
sobre a origem da vida. Além disso, no século XIV, a hipótese da geração 
espontânea era uma das mais populares. Nela, os seres vivos surgiam a partir 
de cadáveres ou outros ambientes, por exemplo, as cobras nasciam dos lodos 
encontrados nos rios.
Abiogênese e Biogênese
A Teoria da Geração Espontânea, também conhecida como Abiogênese, 
é uma das primeiras teorias criadas para explicar a origem da vida. Aristóteles 
e outros pensadores e cientistas se apoiavam nela. Ela explica que os seres 
vivos surgiam a partir da matéria orgânica, ou seja, o lodo dos rios originava as 
cobras e as rãs; já as frutas davam origem aos vermes. John T. Needham é um 
dos pesquisadores que tentou provar a teoria.
Entre os séculos XVII e XIX, os cientistas começaram a discordar da 
Abiogênese. Dentre eles estão Francesco Redi e Louis Pasteur. Assim, surgiu 
a teoria da Biogênese, que comprovou que os seres vivos tinham surgido de 
organismos preexistentes.
Teoria do Big Bang
No decorrer do século XX, novos estudos deram origem à Teoria do Big 
Bang ou à Grande Explosão. De acordo com o padre Georges Lemaítre e o físico 
russo George Gamow, no início, o universo era um grão que explodiu, sem 
motivo aparente, e produziu o tempo, a matéria e a energia que existe. Como 
a temperatura era alta, não existiam elementos químicos no universo. Assim, 
surgiram apenas após milhares de anos, tais como o hidrogênio.
TÓPICO 1 | OBJETO DE ESTUDO DA GEOLOGIA: A TERRA
17
Teorias da Evolução
Os principais autores são Charles Darwin e Lamarck. Eles foram os 
responsáveis por estudar sobre as diversas alterações dos seres vivos ao longo 
do tempo e de acordo com o ambiente em que viviam. Darwin escreveu o livro 
“A Origem das Espécies”, em 1859. Adicionou seus principais estudos sobre a 
evolução das espécies.
Teorias Modernas
Além das teorias propostas, novas surgiram, dentre elas a da 
Panspermia, do século XIX, segundo a qual os seres vivos teriam surgido a 
partir de substâncias de outros planetas. Dentre os principais defensores estão 
William Thonson e Svante August Arrhenius. Há a Teoria da Evolução Química, 
demonstrando que a vida teria surgido a partir da evolução química e a da 
Antimatéria, que entrou em descrédito por um período, mas depois voltou a 
ser considerada.
Criacionismo X Evolucionismo
Tanto a teoria do criacionismo quanto a do evolucionismo foram 
criadas para explicar a origem da vida e também a evolução humana. Contudo, 
ambas são diferentes. Uma é apoiada na fé ou nas crenças e, a outra, baseada 
em experimentos e pesquisas científicas.
A teoria do evolucionismo está apoiada essencialmente em Lamark e 
Darwin, mas foi estudada por diversos cientistas. Ela surgiu para explicar as 
alterações que as diferentes espécies sofreram com o passar do tempo.
Charles Darwin é um dos principais cientistas que estudou sobre a 
evolução dos seres vivos. A sua obra A Origem das Espécies foi criada em viagens 
que ele realizou em várias partes do mundo. Verificou que, dependendo 
do local em que estavam, espécies adquiriam características diferentes. Ele 
acreditava que as espécies sobreviveram devido a uma seleção natural. Sua 
teoria foi aprofundada por outros cientistas.
Já a criacionista é a teoria mais antiga de todas e afirma que os seres 
humanos foram criados por um ser superior. Muitas culturas e religiões 
acreditam nessa ideia e, além disso, é uma das que mais geram discussões entre 
os cientistas e religiosos que nela confiam. 
Os teólogos acreditam que os seres humanos vieram de um ser supremo, 
Deus, que criou seres humanos perfeitos e semelhantes a Ele. As espécies de 
animais e vegetais foram inseridas por Ele e se adaptaram ao ambiente, não 
sofrendo evoluções.
UNIDADE 1 | PLANETA TERRA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA
18
De acordo com os textos bíblicos, Deus foi o criador de todas as espécies 
da Terra. A Teoria da Criação varia de acordo com o texto sagrado ou religião/
cultura a que se refere. Na Grécia antiga, por exemplo, os gregos se apoiavam 
na ideia de que havia um Caos e dele nasceram Gaia (a Terra) e Eros (o amor). 
Depois, Ébero (trevas) e outros elementos.
Teoria da Abiogênese
A Teoria da Geração Espontânea ou Abiogênese surgiu na Antiguidade. 
Ela era defendida por filósofos e cientistas que acreditavam que a vida surgia a 
partir de matéria orgânica, ou seja, matéria não viva. Quem apostava na teoria 
acreditava que o lodo dos rios era o responsável pelo nascimento de sapos e 
até cobras.
Pensadores como Aristóteles, René Descartes e Isaac Newton se 
apoiaram na abiogênese para explicar a origem dos seres vivos. Após o século 
XVIII, a abiogênese começou a ser questionada com maior ênfase, pois existiam 
pessoas que não acreditavam que os seres surgiram espontaneamente. Com os 
avanços da ciência, hipóteses puderam ser testadas e confirmadas. Um exemplo 
disso são os experimentosde Redi e Pasteur.
Teoria da Biogênese
Após verificar contradições entre os séculos XVII e XIX, cientistas como 
Francesco Redi e Louis Pasteur apresentaram algumas teorias para comprovar 
a origem da vida. Essa teoria ficou conhecida como biogênese e comprovou 
que todos os seres vivos surgiram de outros já preexistentes.
Experimento de Redi
O biólogo italiano Francesco Redi (1625-1697), no século XVII, percebeu 
que a teoria da abiogênese estava incorreta. Ele realizou a investigação de 
vermes que nasciam de alimentos podres e cadáveres.
Utilizando frascos para realizar o experimento, adicionou cadáveres 
de animais e pedaços de carne, alguns ele vedou com gaze e outros deixou 
abertos. Nos pedaços abertos, as moscas pousavam e surgiam larvas, já o que 
estava tampado ficou intacto. Isso mostrou que os vermes não nasciam desses 
elementos, mas de moscas que depositavam seus ovos no local. Assim, não 
nasciam de matéria não viva, como dizia a abiogênese. Concluiu-se que os 
seres vivos surgiam de outros seres vivos.
Experimento de Pasteur
Em 1860, o cientista Louis Pasteur apresentou um experimento que colocou 
em descrédito a teoria da abiogênese. Na época, a Academia Francesa de Ciências 
estava oferecendo um prêmio para quem provasse a origem dos microrganismos.
TÓPICO 1 | OBJETO DE ESTUDO DA GEOLOGIA: A TERRA
19
Ele adicionou um caldo nutritivo em frascos de vidro e com pescoço 
longo. Foram curvados por ele logo depois, deixando no formato de pescoço 
de cisne e apenas com uma pequena entrada de ar.
Após isso, ele ferveu o caldo e deixou em repouso por alguns dias. 
Percebeu que não havia a presença de microrganismos. Entretanto, quando 
quebrou os gargalos, notou que rapidamente os microrganismos se instalaram 
nele.
No primeiro caso, o que impediu a entrada dos microrganismos 
no caldo foi a curvatura do gargalo. Funcionava como um filtro devido às 
partículas que se instalaram nessa área durante a fervura. Quando o gargalo 
foi quebrado, os microrganismos apareceram, porque já estavam presentes no 
ar e não poderiam nascer espontaneamente do líquido.
Teorias Modernas
Surgiram teorias sobre a origem dos primeiros seres vivos: a Teoria da 
Panspermia Cósmica e a Teoria da Evolução Química. Entretanto, estas não 
entram em conflito, pois ambas confirmam que houve um processo de evolução 
molecular, além de condições ambientais favoráveis para o surgimento da vida 
na Terra.
Teoria da Panspermia Cósmica
 
Teoria que surgiu na Antiguidade e através do filósofo grego 
Anaxágoras, mas com um conceito diferente do que existe hoje. Depois, passou 
por outros pesquisadores até chegar aos cientistas William Thomson, Svante 
August Arrhenius e Jacob Berzelius. Apontaram que o surgimento da vida 
ocorreu por meio de substâncias que vieram de outros planetas e chegaram na 
Terra através de meteoros e poeira cósmica.
Apesar de sofrer um certo preconceito por alguns cientistas, ganhou 
força no século XIX por Hermann von Helmhotz. Depois, outros continuaram 
as pesquisas para a obtenção de novas provas para a teoria, sendo criadas 
outras linhas de pensamento, como a Nova Panspermia e Panspermia Dirigida.
Teoria da Evolução Química ou Molecular
Teoria iniciada pelo biólogo Thomas Huxley e aprofundada 
posteriormente, em 1920, pelo bioquímico russo Aleksandr I. Oparin e pelo 
biólogo inglês John Burdon S. Haldane. Defendem que a vida surgiu por meio 
de uma evolução química. Compostos como hidrogênio, carbono, oxigênio se 
combinaram e formaram moléculas orgânicas (aminoácidos, açúcares etc.). 
UNIDADE 1 | PLANETA TERRA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA
20
Com o passar do tempo, essas moléculas se combinaram e formaram 
outras mais complexas (carboidratos, proteínas etc.) e continuaram sua evolução 
até duplicar e formar os primeiros seres vivos. Essa formação foi possível, pois 
a Terra possuía condições favoráveis à vida. Cientistas como Stanley Miller e 
Harold C. Urey também se apoiaram na hipótese.
Uma das hipóteses mais aceitas é a de que os primeiros seres vivos 
eram autotróficos, aqueles que produzem alimentos sem precisar ingeri-los. 
Um exemplo disso são as plantas, algas e bactérias. Já os seres heterotróficos 
são incapazes de produzir alimento, sendo que precisam de outro ser vivo 
para sua nutrição, tais como animais, fungos etc. Estes haviam passado por 
processos evolutivos de espécies preexistentes, que poderiam sofrer alterações 
com o passar do tempo.
FONTE: PLANETA TERRA. Origem da vida. 2018. Disponível em: <http://planeta-terra.info/
origem-da-vida.html>. Acesso em: 5 jul. 2018.
21
Neste tópico, você aprendeu que:
• Existem diversas hipóteses sobre a origem do sistema solar, porém a atualmente 
aceita é a hipótese da nebulosa.
• A estrutura interna do planeta é investigada através das ondas sísmicas. 
Atravessam as camadas do interior da Terra.
• O interior da Terra é constituído de três camadas principais: crosta terrestre, 
manto e núcleo.
• A superfície terrestre pode ser dividida em placas, chamadas de Placas 
Tectônicas ou Litosféricas.
• A movimentação das placas tectônicas se deve a processos de convecção no 
interior da Terra.
• Há três tipos básicos de limites entre as placas: transformantes, convergentes e 
divergentes.
• A Terra tem aproximadamente 4,6 bilhões de anos e, ao longo desse tempo, 
aconteceram inúmeras transformações, as quais foram investigadas a partir de 
marcas deixadas nas rochas.
• A geologia apresenta muitos campos de atuação, mostrando que os estudos 
geológicos são de grande relevância.
RESUMO DO TÓPICO 1
22
1 A estrutura interna do planeta é investigada através das ondas sísmicas que 
atravessam as camadas do interior da Terra e são registradas em superfície. 
Com base nessas investigações, sabemos que o interior da Terra é constituído 
de três camadas principais. Cite cada uma dessas camadas.
2 Segundo a teoria da Deriva Continental, antigamente existiam apenas um 
supercontinente e um superoceano. Cite seus nomes.
3 Cite os três tipos básicos de limites entre as placas tectônicas e explique, 
sucintamente, como ocorre cada um deles.
4 O tempo geológico é definido como o intervalo de tempo que envolve a 
história da Terra a partir de sua formação até o período atual. Com base no 
que você estudou, cite as principais divisões da escala de tempo.
AUTOATIVIDADE
23
TÓPICO 2
MINERALOGIA
UNIDADE 1
1 INTRODUÇÃO
Prezado acadêmico, no Tópico 1 iniciamos os estudos da disciplina de 
Elementos de Mineralogia e Geologia. Estudamos as hipóteses da origem do 
sistema solar, como a Terra é constituída, a natureza das placas tectônicas, tipos 
de limites entre as placas e, também, que forças movem as placas tectônicas. 
Além disso, estudamos a história geológica da Terra e a importância 
da geologia em diversos campos de atuação. Agora que você já domina as 
conceituações mais básicas da geologia, podemos avançar nos estudos. O segundo 
tópico desta primeira unidade tem por finalidade estudar a mineralogia.
De início, precisamos entender o que a mineralogia estuda. De acordo 
com Press et al. (2006), a mineralogia é um ramo da geologia que está dedicado 
ao estudo da composição, estrutura, aparência, estabilidade, ocorrência e as 
associações de minerais. 
Neste segundo tópico, vamos estudar a classificação dos principais 
minerais segundo sua composição química. Ainda, os sistemas cristalinos, pois 
uma característica importante no mineral é a sua estrutura cristalina, uma vez 
que cada cristal pode apresentar diversas células unitárias e/ou arranjos atômicos. 
Além disso, veremos algumas propriedades físicas, químicas, estruturais 
e mecânicas que são importantes na identificação dos minerais e também alguns 
métodos de reconhecimento dos minerais.
É importante destacar que habitamos a Terra e dependemos de recursos 
minerais disponíveis para financiar as nossas inovações tecnológicas. Muitos 
produtos, como aviões, carros, computadores, celulares, cimentos, até mesmo 
cosméticos e medicamentos, entre outros,são fabricados a partir de diversas 
matérias-primas que são extraídas de minérios. Sabendo disso, atualmente, você 
conseguiria se imaginar sem tais recursos minerais?
Realmente, é impossível imaginarmos uma sociedade sem recursos 
minerais! Contudo, devido ao crescimento populacional tem-se a necessidade de 
explorar um volume cada vez maior de bens minerais. 
UNIDADE 1 | PLANETA TERRA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA
24
Dentro dessa perspectiva, devemos evitar o excesso de consumo, de 
modo a garantir o suprimento de minerais que são indispensáveis tanto para o 
desenvolvimento tecnológico como para o crescimento da economia.
2 DEFINIÇÃO DE MINERAL
Mineral é um corpo sólido, de ocorrência natural (diferentemente dos 
minerais produzidos em laboratórios), inorgânico, com composição química 
aproximadamente definida, isto é, a quantidade de elementos químicos pode 
variar. 
Além disso, a maioria dos minerais é cristalino, ou seja, apresentam 
um arranjo ordenado de átomos que se repete ao longo de grandes distâncias 
atômicas. Por outro lado, existem os sólidos, que não possuem um arranjo atômico 
ordenado de longo alcance, são os chamados sólidos não cristalinos ou amorfos, 
por exemplo, a opala (MACIEL FILHO; NUMMER, 2014).
Segundo Klein e Dutrow (2012), existe a definição tradicional de que os minerais 
são produzidos por processos inorgânicos, mas de uma forma mais ampla. Os minerais 
também podem ser desenvolvidos por meio de organismos, por exemplo, o carbonato de 
cálcio (CaCO3), das conchas dos moluscos. 
A concha da ostra e a pérola são compostas majoritariamente do mineral Aragonita (quando 
o carbonato de cálcio é encontrado na sua forma ortorrômbica), sendo este material análogo 
ao mineral formado por processos inorgânicos.
IMPORTANT
E
3 COMPOSIÇÃO QUÍMICA E ESTRUTURA CRISTALINA
A composição química de um mineral é expressa por meio de sua fórmula 
química, a fim de mostrar o número de átomos dos diferentes elementos que 
compõem o mineral. O mineral quartzo, por exemplo, é expresso como SiO2, ou 
seja, é constituído de um átomo de silício (Si) para cada dois átomos de oxigênio 
(O), apresentando uma proporção de 1:2. 
O mineral apresenta fórmula química definida e fixa, pois o quartzo é 
dito como uma substância pura. Além disso, existem os minerais constituídos de 
um único elemento (formas não combinadas), também chamados de elementos 
nativos, que compreendem o ouro (Au), prata (Ag), platina (Pt), entre outros 
(WICANDER; MONROE, 2009).
TÓPICO 2 | MINERALOGIA
25
Conforme comentado anteriormente, também existem alguns minerais 
que não possuem composição fi xa, por exemplo, a dolomita. A fórmula química 
deste mineral puro é CaMg (CO3)2, porém a dolomita não ocorre como um 
carbonato puro, pois apresenta quantidades signifi cativas de Fe e Mn no lugar 
de Mg. Assim, a fórmula química mais usual é Ca (Mg,Fe,Mn)(CO3)2 (KLEIN; 
DUTROW, 2012).
Outra característica importante no mineral é a sua estrutura cristalina, pois 
cada cristal pode apresentar diversas células unitárias e/ou arranjos atômicos. 
Podem ser encontrados cristais com sete combinações diferentes, cada um deles 
representa um sistema cristalino particular. Dentre os sistemas, podemos citar os 
sistemas cúbico, tetragonal, hexagonal, ortorrômbico, romboédrico, monoclínico 
e triclínico.
FIGURA 8 − SISTEMAS CRISTALINOS
UNIDADE 1 | PLANETA TERRA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA
26
FONTE: Adaptado de Callister (2007, p. 54)
A diferença entre esses sistemas cristalinos está relacionada com o 
comprimento (relações axiais) e com o ângulo dos eixos (relações interaxiais). Por 
exemplo:
• Sistema cúbico: apresenta cristais em que os três eixos possuem o mesmo 
comprimento (a=b=c) e com ângulos retos, ou seja, 90°. 
• Sistema hexagonal: apresenta quatro eixos, sendo que três estão no mesmo 
comprimento e também no mesmo plano com uma relação angular de 120°. 
Além disso, há outro eixo vertical com comprimento c e com um ângulo reto 
(90°) aos demais. 
• Sistema tetragonal: possui dois eixos com comprimentos iguais, mas em um 
dos eixos o comprimento é diferente. O ângulo formado entre os eixos é de 90°. 
• Sistema romboédrico ou também chamado de trigonal: possui três eixos com 
comprimentos iguais, mas diferentes de 90°. 
• Sistema ortorrômbico: apresenta cristais com três eixos, todos com diferentes 
comprimentos, mas estão arranjados em ângulo de 90°. 
• Sistema monoclínico: possui cristais com três eixos, todos com comprimentos 
distintos. Dois eixos formam um ângulo de 90° e o terceiro eixo possui ângulo 
diferente de 90°. 
• Sistema triclínico: apresenta cristais com três eixos, todos com comprimentos e 
ângulos diferentes, sendo que nenhum dos eixos forma ângulos de 90° com os 
outros. 
TÓPICO 2 | MINERALOGIA
27
4 IDENTIFICAÇÃO DOS MINERAIS
Os minerais podem ser identifi cados por meio de suas propriedades 
físicas, químicas, estruturais e mecânicas. Na sequência, veremos algumas das 
propriedades e métodos de reconhecimento dos minerais.
4.1 PRINCIPAIS PROPRIEDADES
As principais propriedades dos minerais para o uso na construção civil 
são a clivagem, a dureza e a tenacidade, pois estão intimamente relacionadas 
com o tipo de ligação química entre os átomos e o arranjo atômico dos minerais 
(MACIEL FILHO; NUMMER, 2014). Para melhor entendimento, também veremos 
outras propriedades importantes dos minerais. Segundo Klein e Dutrow (2012) 
são:
a) Hábito cristalino
São as formas apresentadas pelos minerais e desenvolvidas em função 
do crescimento dos cristais, individualmente ou em conjunto. A fi gura a seguir 
ilustra alguns hábitos cristalinos identifi cados em minerais.
FIGURA 9 − EXEMPLOS DE ALGUNS HÁBITOS CRISTALINOS APRESENTADOS EM MINERAIS
UNIDADE 1 | PLANETA TERRA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA
28
FONTE: Adaptado de Klein e Dutrow (2012, p. 47)
O hábito cristalino acicular e radiado, por exemplo, apresenta cristais em 
formato de agulha e que irradiam de um ponto central.
b) Brilho 
O brilho está relacionado com a aparência geral da superfície de um 
mineral perante luz refl etida. Há três tipos de brilho: o metálico, não metálico 
e o submetálico. Minerais com brilho metálico refl etem luz e são opacos à luz 
transmitida. 
O brilho não metálico geralmente é exibido por diversos minerais que 
transmitem luz e por meio de suas bordas. Já o submetálico é identifi cado em 
minerais que apresentam um brilho intermediário.
 
c) Cor
A cor está relacionada com a composição química e estrutura dos minerais. 
Se o elemento químico causador da cor é fundamental para o mineral, a cor pode 
ser utilizada como uma ferramenta de identifi cação, por exemplo, a turquesa tem 
cor azul-esverdeado a verde-azulado, mas também existem diversos minerais 
que apresentam um espectro completo de cores (transparente, róseo, azul, verde, 
amarelo, marrom e preto), por exemplo, a turmalina. Pelo fato de a cor ser muito 
variável em alguns minerais, não é confi ável utilizar como uma propriedade 
diagnóstica.
d) Peso específi co
 
O peso específi co (densidade relativa de um mineral) é proporcional ao 
seu peso e inversamente proporcional ao peso de um volume igual da água a 
uma temperatura de 4°C. O número resultante é adimensional. Vale destacar que 
o peso específi co está relacionado com a composição química e estrutura.
TÓPICO 2 | MINERALOGIA
29
e) Clivagem
A clivagem é uma propriedade que os minerais têm de se romper ao longo 
de planos paralelos. Ocorre em consequência de ligações mais fracas para a união 
dos átomos em direções específicas. Um mineral que apresenta clivagem pode 
possuir degraus paralelos através dessas direções. A clivagem é classificada em 
excelente, boa e imperfeita. 
As micas, por exemplo, apresentam clivagem excelente, pois ocorre 
fratura facilmente e a superfície é plana e reflete luz. Na clivagem boa, a superfície 
resultante é menos contínua e possivelmente com algumas irregularidades. Já na 
clivagem imperfeita existe uma dificuldade de identificação, pois as superfíciesnão são bem desenvolvidas, por exemplo, a apatita.
 
f) Dureza
 
A dureza é uma propriedade mecânica. É a resistência que a superfície 
tem quando há risco. A escala de dureza, elaborada pelo mineralogista Friedrich 
Mohs, é um sistema qualitativo que classifica os minerais. A escala Mohs, como 
é conhecida, é composta por dez minerais, organizados por ordem de dureza, 
sendo o talco o mineral mais mole e o diamante o mais duro. Para definir a dureza 
de um mineral é necessário compreender qual mineral da escala Mohs ele pode 
riscar e quais não. A tabela a seguir apresenta os dez minerais e também outros 
materiais que são importantes para a determinação da dureza.
Dureza 
de Mohs
Mineral Fórmula 
química
Observações nos minerais
1 Talco Mg3Si4O10(OH)2 Muito fácil de riscar com a unha
2 Gipsita CaSO4.2H2O Pode ser riscado com a unha
3 Calcita CaCO3 Muito fácil de riscar com um 
canivete e razoavelmente riscado 
por moeda de cobre
4 Fluorita CaF2 Facilmente riscado com um canivete, 
mas não tão facilmente como a 
calcita
5 Apatita Ca5(PO4)3(OH, 
F, Cl)
Riscado com um canivete, mas com 
dificuldade
6 Ortoclásio KAlSi3O8 Não pode ser riscado por um 
canivete, mas risca o vidro
7 Quartzo SiO2 Risca o vidro facilmente
8 Topázio Al2SiO4(F,OH)2 Risca o vidro muito facilmente
9 Coríndon Al2O3 Corta o vidro
10 Diamante C Usado como cortador do vidro
TABELA 1 − ESCALA DE DUREZA MOHS E ALGUMAS OBSERVAÇÕES DOS MINERAIS
FONTE: Adaptado de Klein e Dutrow (2012, p. 57)
UNIDADE 1 | PLANETA TERRA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA
30
Como pode ser visto, podem ser utilizados alguns materiais para a 
determinação da dureza, assim como para identifi cação do mineral.
g) Tenacidade
A tenacidade é outra propriedade mecânica e se refere à resistência do 
mineral. Podemos descrever a tenacidade através dos seguintes termos: quebradiço 
(quando um mineral se quebra quando sujeito a uma pressão, por exemplo, 
quartz o), elástico (quando um mineral retorna à posição original após ter sido 
deformado, por exemplo, micas), fl exível (quando um mineral se encurva, mas não 
volta à posição original após ser deformado, por exemplo, talco), entre outros. 
É importante ressaltar que não existe nenhuma relação da tenacidade com 
a dureza, pois o diamante (mineral mais duro da escala Mohs) apresenta uma 
baixa tenacidade, pois pode ser facilmente quebrado por um martelo (MACIEL 
FILHO; NUMMER, 2014).
4.2 MICROSCOPIA ÓPTICA
 
Microscopia óptica é uma técnica utilizada para identifi car o mineral em 
escala microscópica. Tem o intuito de analisar suas propriedades ópticas que 
difi cilmente estão visíveis a olho nu.
O microscópio de polarização, ou também chamado de microscópio 
petrográfi co, é um tipo de microscópio óptico muito utilizado para estudo dos 
minerais e rochas, pois é possível realizar análises de forma rápida e fácil. A fi gura 
a seguir mostra um modelo de microscópio de polarização, com a numeração das 
partes mais importantes.
FIGURA 10 − MICROSCÓPIO DE POLARIZAÇÃO
FONTE: Moreira (2013, p. 1)
TÓPICO 2 | MINERALOGIA
31
O microscópio polarizado apresenta como principais componentes: 
• Lentes oculares: cilindros que possuem duas ou mais lentes. Possibilitam 
ampliar a imagem real fornecida por meio da objetiva. 
• Revólver: um apoio das lentes objetivas e que possibilita a troca das lentes.
• Lentes objetivas: fazem parte de lentes fixas localizadas no revólver. De acordo 
com a ampliação necessária é possível girar e alterar a objetiva.
• Parafuso macrométrico: propicia movimentos verticais da platina por meio de 
ajustes grandes. 
• Parafuso micrométrico: permite também movimentos verticais da platina, mas 
com ajustes finos. 
• Platina: é a base de suporte para amostra.
• Foco luminoso: emprega luz artificial que é emitida através de uma lâmpada.
• Condensador: é constituído, geralmente, por duas lentes que orientam e 
distribuem homogeneamente a luz. O diafragma é responsável por regular a 
quantidade de luz. 
• Braço: serve de apoio para as lentes e a platina (MOREIRA, 2013).
As imagens obtidas em microscópio podem ser realizadas a partir de 
pequenos fragmentos dos minerais e pela impregnação de fragmentos de minerais 
em epóxi, imersos em óleo ou em lâminas delgadas. Estas são compostas de fatias 
de material cristalino com cerca de 30 µm de espessura e fixadas em estampas de 
vidro com auxílio de cimento transparente (KLEIN; DUTROW, 2012).
4.3 DIFRAÇÃO DE RAIOS X
A difração de raios X é muito utilizada para investigação das fases 
cristalinas presentes nos minerais. A técnica apresenta inúmeras vantagens, como 
a rapidez, simplicidade e confiabilidade dos resultados. 
É importante destacar que geralmente, neste método, o mineral deve 
ser moído e passado em uma peneira de 45 µm (#325) a fim de garantir uma 
distribuição homogênea dos pós e, consequentemente, uma correta identificação 
de todas as fases presentes.
 A determinação das fases cristalinas nos minerais é possível, pois 
estes apresentam uma estrutura tridimensional, ordenada e periódica. Assim, 
quando um feixe de raios X incide em um cristal, ele interage com os átomos 
gerando a difração estabelecida segundo a Lei de Bragg (conforme Equação 1). 
Esta expressa a relação entre o ângulo de difração e a distância entre os planos 
para cada fase cristalina (KLEIN; DUTROW, 2012).
n.λ = 2d.senθ Eq. 1
UNIDADE 1 | PLANETA TERRA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA
32
Onde: 
n: número inteiro
λ: comprimento de onda dos raios X;
d: distância entre os planos paralelos;
θ: ângulo de incidência do feixe de raios X em relação a um dado plano atômico.
Posteriormente, os feixes difratados são analisados por meio dos índices 
de Miller (hkl), que se referem a uma notação para identificar as direções e planos 
cristalinos. A figura a seguir mostra um exemplo de difratograma típico do baixo 
quartzo.
FIGURA 11 − DIFRATOGRAMA DE RAIOS X DO PÓ DE UMA AMOSTRA DE QUARTZO
FONTE: Klein e Dutrow (2012, p. 345)
O eixo das abscissas (x) apresenta o ângulo 2θ no qual a difração ocorre. 
O eixo das ordenadas (y) apresenta as alturas dos picos relacionados com as 
intensidades das difrações. A identificação das fases cristalinas, normalmente, 
é realizada através da comparação de padrões de difração de raios X. Esses 
padrões são encontrados em registros de bancos de dados, por exemplo, o ICDD 
(International Centre for Diffraction Data).
TÓPICO 2 | MINERALOGIA
33
4.4 MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE VARREDURA
 
O microscópio eletrônico de varredura (MEV) possibilita realizar imagens 
da morfologia dos minerais em escala micrométrica. As imagens podem ser 
realizadas a partir de pequenos fragmentos ou a partir de pós preparados em um 
porta-amostra. 
Se as amostras analisadas não forem condutoras, é necessário que 
a superfície a ser observada seja recoberta por uma camada de ouro a fim de 
obter imagens com boa qualidade. A figura a seguir apresenta uma fotografia 
e micrografias (MEV) do mineral matioliíta, pesquisado na região nordeste de 
Minas Gerais.
FIGURA 12 − (A) FOTOGRAFIA DE AGREGADOS DE CRISTAIS PRISMÁTICOS DE MATIOLIÍTA. 
(B) E (C): MICROGRAFIAS (MEV) MOSTRANDO OS PRISMAS MONOCLÍNICOS, MORFOLOGIA 
CARACTERÍSTICA DA MATIOLIÍTA
FONTE: Chaves e Ricardo (2008, p. 147)
Podemos observar que não é possível identificar com clareza a morfologia 
do mineral matioliíta apenas analisando uma fotografia. Contudo, a partir das 
micrografias é possível verificar a presença nítida de prismas alongados.
O princípio de funcionamento de um microscópio eletrônico de varredura 
(MEV) consiste em aplicar um feixe de elétrons de pequeno diâmetro sobre 
uma área específica das amostras. A imagem obtida pode apresentar diferentes 
características, dependendo do sinal emitido pela amostra. 
Dentre os sinais emitidos, podemos citar os elétrons secundários (ES) e 
os elétrons retroespalhados (EB), que são os mais utilizados para obtenção de 
imagens. Quando utilizado no modo de elétrons secundários, é possível fornecer 
imagens com altíssima definição(KLEIN; DUTROW, 2012).
UNIDADE 1 | PLANETA TERRA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA
34
Além disso, existem alguns equipamentos do MEV que possuem um 
sistema de detecção de raios X através de dispersão de energia, como o EDS 
(Energy Dispersive System). Este possibilita uma análise espectral dos raios X, ou 
seja, é um método de análise de regiões específicas da amostra. Assim, quando 
o MEV é associado com o sistema EDS, é possível obter estudos mais completos 
sobre a amostra, por exemplo, morfológicos e composicionais.
5 PRINCIPAIS MINERAIS 
Segundo Maciel Filho e Nummer (2014), existe uma enorme diversidade 
de minerais. Contudo, cerca de 30 minerais constituem a maior parte das rochas 
que são conhecidas na crosta terrestre. Há uma classificação dos principais grupos 
de minerais conforme a composição química. Por exemplo, existem minerais que 
apresentam oxigênio e silício e, por isso, são classificados como silicatos. A tabela 
a seguir apresenta alguns dos principais grupos de minerais, baseada na sua 
composição química.
ELEMENTOS
Metais nativos Semimetais nativos
Ouro Au Arsênio As
Prata Ag Bismuto Bi
Cobre Cu
Platina Pt Não metais nativos 
Ferro Fe
Enxofre S
Diamante C
Grafita C
ÓXIDOS
Óxidos anídricos Óxidos hidratados
Cuprita CuO2 Diaspório AIO(OH)
Gelo H2O Goetita FeO(OH)
Cincita ZnO Manganita MnO(OH)
Coríndon Al2O3 Limonita Fe(OH).NH2O
Hematita Fe2O3 Bauxita Hidratados de alumínio
Ilmenita TiFeO3 Psilomelano BaMnMn8O16(OH)4
Espinélio MgAl2O3
Magnetita Fe3O4
Franklinita (Fe, Zn, Mn) (Fe, Mg)2O3
Cromita FeCr2O4
Crisoberilo BeAl2O4
Cassiterita SnO2
Rutílio TiO2
TABELA 2 − CLASSIFICAÇÃO DOS PRINCIPAIS MINERAIS SEGUNDO SUA COMPOSIÇÃO QUÍMICA
TÓPICO 2 | MINERALOGIA
35
Pirolusita MnO2
Columbita (Fe, Mn) (Nb, Ta)2O6
Uranita UO2
SULFETOS
Argentita Ag2S Covelina CuS
Calcocita Cu2S Cinábrio HgS
Bornita Cu5FeS4 Estibina Sb2S3
Galena PbS Pirita FeS2
Blenda ZnS Marcasita FeS2
Calcopirita CuFeS2 Arsenopirita AsFeS
Niquelita NiAs Molibdenita MoS2
CARBONATOS
Grupo da calcita Grupo da aragonita
Calcita CaCO3 Aragonita CaCO3
Dolomita CaMg(CO3)2 Witherita BaCO3
NITRATOS
Nitro de sódio NaNO3
Nitro KNO3
SILICATOS
Grupo do Quartzo
Quartzo SiO2
Tridimita SiO2
Cristobalita SiO2
Opala SiO2.NH2O
Grupo dos Feldspatos
Ortoclásio KAlSi3O8
Microclínico KAlSi3O8
Albita NaAlSi3O8
Oliglocásio (Na, Ca) (Al, Si)4O8
Andesina (Na, Ca) (Al, Si)4O8
Labradorita (Na, Ca) (Al, Si)4O8
Bytownita (Na, Ca) (Al, Si)4O8
Anortita CaAl2Si2O8
Grupo das zeolitas
Heulandita Ca (Al2 Si7 O18) .6H2O
Estilbita Ca (Al2 Si7 O18) .7H2O
Natrolita Na2 (Al2 Si2 O10) .2H2O
Analcima Na (AlSi2O6) . H2O
Série dos 
plagioclásios
FONTE: Adaptado de Popp (1998, p. 24) 
Como pode ser visto, há uma grande variedade de minerais. O quartzo 
(SiO2), por exemplo, quando cristaliza em geodos, drusas ou ainda veios, exibe 
um hábito cristalino prismático piramidal. Normalmente é incolor, translúcido e 
eventualmente apresenta diferentes cores características, roxo (ametista), amarelo 
(citrini), verde, entre outras. Além disso, o mineral apresenta um brilho vítreo, 
sem clivagem, com fratura irregular e dureza 7 na escala Mohs, ou seja, risca o 
vidro facilmente (MACIEL FILHO; NUMMER, 2014).
UNIDADE 1 | PLANETA TERRA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA
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É importante ressaltar que, dependendo da composição química e das 
propriedades intrínsecas do mineral, é possível destinar uma aplicação. O quartz o, 
por exemplo, é amplamente utilizado na construção civil, eletrônica, fabricação 
de vidros, cerâmicas etc.
6 RECURSOS MINERAIS
Wicander e Monroe (2009, p. 70) comentam que, segundo o Serviço 
Geológico dos Estados Unidos, um recurso pode ser defi nido como “concentração 
de material sólido, líquido ou gasoso que ocorre na natureza, dentro ou sobre a 
crosta terrestre, em tal forma e quantidade que a extração econômica de uma 
commoditie dessa concentração é atual ou potencialmente viável”.
Dessa forma, um recurso representa os recursos metálicos, não metálicos, 
bem como os recursos energéticos. A fi gura a seguir ilustra a classifi cação dos 
recursos e apresenta alguns exemplos. 
FIGURA 13 − CLASSIFICAÇÃO DOS RECURSOS
FONTE: A autora
Segundo o Anuário Mineral Brasileiro de 2017 (ano-base 2016), a classe 
dos recursos metálicos representou aproximadamente 77% do total da produção 
mineral comercializada brasileira. O valor total da produção contabilizou 71,9 
bilhões de reais e com uma signifi cativa participação do ferro. Este possui uma 
produção centralizada especialmente nos estados de Minas Gerais e Pará (DNPM, 
2017).
Diante desse contexto, podemos afi rmar que os depósitos minerais 
apresentam um papel fundamental na economia e no desenvolvimento brasileiro. 
Contudo, a exploração mineral também traz algumas desvantagens para o meio 
ambiente e para a sociedade em geral, pois causa destruição do ecossistema, 
desmatamentos e também invasões de territórios.
 
TÓPICO 2 | MINERALOGIA
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Além disso, com o crescimento acelerado da população, há necessidade 
de maior consumo de bens minerais. Assim, é importante garantir o uso racional 
dos recursos, já que estes não são renováveis, o que significa que são fontes 
esgotáveis.
Segundo Wicander e Monroe (2009), os Estados Unidos, por exemplo, 
dependem integralmente da importação de alguns metais. No ano de 1998, 
nenhum cobalto ou níquel foi minerado nesse país e, além disso, o magnésio, 
uma substância fundamental para a produção do aço, é totalmente importado. 
Os autores ainda salientam que o Brasil e o Canadá, quando comparados 
aos Estados Unidos, expressam uma dependência inferior, ou seja, grande parte 
dos depósitos minerais é suficiente para suprir a demanda.
A utilidade dos minerais
O ser humano usa, para sobreviver, muitos produtos de origem animal: 
ovos, leite, carne, couro, pele, óleo etc. Da mesma maneira, aproveita inúmeros 
produtos vegetais: arroz, feijão, trigo, milho, algodão, centeio, cevada, frutas, 
verduras, legumes etc. Esses produtos fazem parte da nossa vida e utilizamos 
todos os dias, sempre que nos alimentamos.
Contudo, embora não tão visíveis e de presença mais difícil, às vezes, de 
perceber, os produtos extraídos do reino mineral são igualmente importantes 
e imensamente variados, como veremos a seguir. Eles, porém, têm uma 
fundamental diferença em relação àqueles de origem animal e vegetal: não são 
renováveis. 
Seu processo de formação é lento quando comparado com a vida 
humana. Devem ser considerados recursos finitos, ou seja, quando extraímos 
uma vez só de um determinado lugar. Podem, sim, ser reciclados, como se faz 
com as latas de alumínio, mas a produção original não se renova.
Metais
Os minerais fornecem os metais, indispensáveis para a fabricação tanto 
de coisas enormes, como aviões, quanto daquelas minúsculas, como alfinetes, 
clipes ou percevejos.
O alumínio tem mais de 4.000 aplicações diferentes, sendo usado em 
navios, automóveis, aviões, utensílios domésticos (como panelas), embalagens, 
tintas, esquadrias de janelas, abrasivos, cimento, refino do petróleo, tijolos 
refratários e explosivos. Ele é extraído principalmente da bauxita, um solo 
argiloso e leve que se forma em regiões tropicais. Pode ser obtido também de 
minerais como criolita, nefelina, alunita e leucita.
UNIDADE 1 | PLANETA TERRA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA
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O antimônio é usado principalmente na forma de ligas com chumbo, 
que servem para baterias, tubos de pasta dentífrica, soldas, tintas e balas de 
revólver, por exemplo. Também em fogos de artifício, fósforos, medicamentos, 
vidros e em cerâmica. O metal é extraído de pelo menos sete minerais, dos 
quais o principal é a estibinita.
O chumbo é extraído de sete minerais. O principal é a galena. Ele é 
principalmente utilizado em baterias (40% do consumo), como aditivo na 
gasolina e como isolante de raios X, em tintas, vidros especiais (os chamados 
cristais), corantes, inseticidas e em projéteis de armas de fogo.
O cobre, bom condutor de calor e eletricidade, é usado em fios elétricos, 
na fabricação de bronze