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Geologia, Geomorfologia, Relevo Terrestre e do Brasil

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Autores: Profa. Ivete Maria Soares Ramirez Ramirez
 Prof. Eduardo de Souza Britto da Silva
Colaborador: Prof. Adilson Rodrigues Camacho
Geologia, Geomorfologia, 
Relevo Terrestre e do Brasil
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Professores conteudistas: Ivete Maria Soares Ramirez Ramirez /
 Eduardo de Souza Britto da Silva
Ivete Maria Soares Ramirez Ramirez 
Cursou bacharelado e licenciatura em Ciências Sociais e Geografia na Universidade de São Paulo (USP). É pós-
graduada em Jornalismo Científico pelo Laboratório de Estudos Avançados de Jornalismo Científico da Universidade 
de Campinas (Labjor/Unicamp). Além disso, é mestranda em Educação com ênfase em Tecnologias da Informação 
(TI) na Funiber (Fundação Universitária Iberoamericana) e cursou as disciplinas Qualidade de Vida em Sociedades 
Complexas, Sustentabilidade e Políticas Públicas, Desenvolvimento, Meio Ambiente e Mudanças Ambientais Globais 
em nível de pós-graduação stricto senso no Nepam/Unicamp como aluna especial do programa de doutorado.
É autora de material didático do Ensino Médio e professora de Geografia do curso pré-vestibular e do Ensino Médio 
do Sistema de Ensino Objetivo. Escreveu o livro Tiwanaku: um Olhar sobre os Andes, editado pela Escola de Comunicação e 
Artes (ECA) da USP como proposta de mestrado. Atualmente, realiza trabalho de assessoria de coordenação do Ensino Médio 
no Departamento de Programação Geral (DPG) do Colégio Objetivo em São Paulo e em outros estados do Brasil. Participa 
de aulas on-line na TV Web Objetivo e faz comentários sobre exames vestibulares e Enem, além de ministrar encontros 
pedagógicos para professores do Ensino Médio do Sistema Objetivo de Ensino. Coordena também o curso de Licenciatura 
em Geografia, na modalidade de ensino a distância, da Universidade Paulista (UNIP).
Eduardo de Souza Britto da Silva
Mestre em Ensino de Ciências pela Universidade Federal do Mato Grosso do Sul – UFMS, possui especialização em 
Gestão Ambiental pela Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) e é graduado em Geografia pela Universidade Estadual 
Paulista Júlio de Mesquita Filho (Unesp–SP).
Professor de Geografia universitário, do Ensino Médio e do curso pré-vestibular do Sistema de Ensino Objetivo de São 
Paulo, realiza trabalhos de orientação à iniciação científica à distância (EAD). Foi chefe de gabinete da Prefeitura Municipal 
de Jales, no estado de São Paulo, tendo realizado trabalhos nos conselhos, comissões e consultoria para mobilização e 
combate à dengue, assistência social, Grupo Especial de Trabalho para Modernização da Administração Tributária, Conselho 
Municipal Antidrogas, Conselho Municipal de Trânsito e Comitê de Bacia Hidrográfica.
© Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta obra pode ser reproduzida ou transmitida por qualquer forma e/ou 
quaisquer meios (eletrônico, incluindo fotocópia e gravação) ou arquivada em qualquer sistema ou banco de dados sem 
permissão escrita da Universidade Paulista.
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
R173b Ramirez Ramirez, Ivete Maria Soares.
Geologia, geomorfologia, relevo terrestre e do Brasil. / Ivete Maria 
Soares Ramirez Ramirez, Eduardo de Souza Britto da Silva. – São Paulo: 
Editora Sol, 2014.
152 p., il.
Nota: este volume está publicado nos Cadernos de Estudos e 
Pesquisas da UNIP, Série Didática, ano XX, n. 2-069/14, ISSN 1517-9230.
1. Geologia. 2. Geomorfologia. 3. Relevo terrestre e do Brasil. I. 
Silva, Eduardo de Souza Britto da . II. Título.
CDU 551
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Prof. Dr. João Carlos Di Genio
Reitor
Prof. Fábio Romeu de Carvalho
Vice-Reitor de Planejamento, Administração e Finanças
Profa. Melânia Dalla Torre
Vice-Reitora de Unidades Universitárias
Prof. Dr. Yugo Okida
Vice-Reitor de Pós-Graduação e Pesquisa
Profa. Dra. Marília Ancona-Lopez
Vice-Reitora de Graduação
Unip Interativa – EaD
Profa. Elisabete Brihy 
Prof. Marcelo Souza
Prof. Dr. Luiz Felipe Scabar
Prof. Ivan Daliberto Frugoli
 Material Didático – EaD
 Comissão editorial: 
 Dra. Angélica L. Carlini (UNIP)
 Dra. Divane Alves da Silva (UNIP)
 Dr. Ivan Dias da Motta (CESUMAR)
 Dra. Kátia Mosorov Alonso (UFMT)
 Dra. Valéria de Carvalho (UNIP)
 Apoio:
 Profa. Cláudia Regina Baptista – EaD
 Profa. Betisa Malaman – Comissão de Qualificação e Avaliação de Cursos
 Projeto gráfico:
 Prof. Alexandre Ponzetto
 Revisão:
 Cristina Z. Fraracio
 Giovanna Oliveira
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Sumário
Geologia, Geomorfologia, Relevo Terrestre e do Brasil
APRESENTAÇÃO ......................................................................................................................................................7
INTRODUÇÃO ...........................................................................................................................................................8
Unidade I
1 A ORIGEM DA TERRA ..................................................................................................................................... 11
2 A ESTRUTURA DA TERRA .............................................................................................................................. 14
2.1 Eras geológicas ...................................................................................................................................... 14
2.2 Estrutura da Terra (camadas) ......................................................................................................... 16
2.2.1 Camada superior: crosta ou litosfera ............................................................................................. 16
2.2.2 Camada intermediária: manto ou pirosfera ................................................................................ 17
2.2.3 Camada interna: núcleo ou barisfera ............................................................................................. 17
2.3 Teorias mobilistas ................................................................................................................................ 19
2.3.1 Teoria das Placas Tectônicas ............................................................................................................... 29
2.3.2 Expansão do fundo oceânico ............................................................................................................. 32
2.4 A Geologia e sua contribuição para a Tectônica de Placas ................................................. 34
2.5 As rochas e suas classificações ....................................................................................................... 38
2.5.1 Rochas magmáticas ............................................................................................................................... 38
2.5.2 Rochas sedimentares ............................................................................................................................. 39
2.5.3 Rochas metamórficas .......................................................................................................................... 42
2.6 Minerais .................................................................................................................................................... 42
2.7 Solos .......................................................................................................................................................... 45
2.7.1 Tipos de solos ............................................................................................................................................46
2.7.2 Problemas dos solos ............................................................................................................................... 47
3 A DINÂMICA INTERNA DA TERRA (AGENTES INTERNOS) ............................................................... 52
3.1 Tectonismo .............................................................................................................................................. 52
3.2 Vulcanismo .............................................................................................................................................. 56
3.3 Abalos sísmicos – terremotos e maremotos .............................................................................. 62
4 TERREMOTOS OU MOVIMENTOS SÍSMICOS NO BRASIL .................................................................. 68
4.1 Alguns tremores de terra registrados no Brasil ........................................................................ 69
Unidade II
5 OS AGENTES EXTERNOS DO RELEVO ....................................................................................................... 74
5.1 A desagregação físico-intempérica e química ......................................................................... 77
5.1.1 Oscilação da temperatura .................................................................................................................. 77
5.1.2 Cristalização dos sais ........................................................................................................................... 77
5.1.3 Congelamento ........................................................................................................................................ 77
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5.1.4 Agentes físico-biológicos .................................................................................................................... 77
5.1.5 Decomposição química ........................................................................................................................ 77
5.2 Processos intempéricos ...................................................................................................................... 78
5.3 Voçorocas – a erosão que ameaça solos e cidades................................................................. 79
5.4 Deltas ......................................................................................................................................................... 80
6 A GEOMORFOLOGIA: SUA NATUREZA E IMPORTÂNCIA .................................................................. 80
6.1 Sistemas em Geomorfologia............................................................................................................ 84
Unidade III
7 O RELEVO TERRESTRE E DO BRASIL ......................................................................................................... 91
7.1 Característica do relevo brasileiro ................................................................................................. 92
7.2 As classificações do relevo brasileiro ............................................................................................ 95
7.2.1 Depressão .................................................................................................................................................101
7.2.2 Planalto .....................................................................................................................................................101
7.2.3 Planície ......................................................................................................................................................101
7.2.4 Tabuleiro ...................................................................................................................................................102
7.2.5 Serra ...........................................................................................................................................................102
7.2.6 Escarpa ......................................................................................................................................................102
7.3 Formas topográficas ..........................................................................................................................103
8 CLASSIFICAÇÕES E UNIDADES DO RELEVO BRASILEIRO ...............................................................104
8.1 Definições de unidades do relevo ................................................................................................104
8.1.1 Planaltos ...................................................................................................................................................104
8.1.2 Depressões ...............................................................................................................................................108
8.1.3 Planícies .................................................................................................................................................... 110
8.2 O litoral brasileiro: características, divisões e acidentes geográficos (ilhas 
litorâneas e oceânicas) ............................................................................................................................111
8.2.1 Características gerais ............................................................................................................................111
8.2.2 Divisão do litoral ................................................................................................................................... 112
8.2.3 As marés ...................................................................................................................................................116
8.2.4 Ilhas oceânicas .......................................................................................................................................118
8.3 O litoral brasileiro: Plataforma Continental, Amazônia Azul ...........................................122
8.3.1 Relevo submarino ................................................................................................................................ 122
8.3.2 Mar territorial e a ZEE ........................................................................................................................ 124
8.3.3 As águas oceânicas ............................................................................................................................. 127
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APRESENTAÇÃO
Iniciamos nossos estudos com uma visão da Terra e a sua formação. Ela se constitui de um sistema 
de componentes interativos: a atmosfera, a hidrosfera e a biosfera, energizadas pelo Sol; o calor interno 
da Terra também energiza seus componentes: a litosfera, a astenosfera, o manto inferior, o núcleo 
externo e o núcleo interno.
Estudaremos também a Terra ao longo do tempo geológico, com as suas respectivas ocorrências, e 
teceremos comentários sobre a evolução da vida e seus principais eventos.
A seguir, avaliaremos a tectônica de placas: a teoria unificadora e as decorrências da mobilidade das 
placas. 
A dinâmica interna da Terra deve ser vista por meio do tectonismo, dos dobramentos, dos falhamentos, 
do vulcanismo, dos abalos sísmicos, dos terremotos, dos maremotos e dos tsunamis. Exemplificaremos as 
distintas ocorrências, destacando os terremotos do Japão, do Chile e do Haiti, além de outros exemplos 
de atividades vulcânicas e áreas termais, bem como suas consequências para as cidades e a população 
das áreas atingidas. Quais os conhecimentos adquiridos a partir dos estudossobre vulcanismo? Como 
qualificar e dimensionar as decorrências do tsunami que atingiu o Sudeste Asiático em 2004? Como 
avaliar os terremotos mundiais, suas consequências e os abalos sísmicos no Brasil a partir da estrutura 
geológica? 
Não podemos deixar de estudar os agentes externos do relevo e a importância da Geomorfologia; os 
tipos de desagregação físico-intempérica e química, associados à estrutura geológica geral e do Brasil. 
Partiremos, então, para o estudo do relevo, com ilustrações do relevo terrestre e do Brasil, com 
classificações anteriores a 1990 e a do Projeto Radam Brasil de 1999, com a coordenação de Jurandyr 
Ross.
Estudaremos também as características e ageomorfologia do litoral brasileiro, sua divisão e 
importância para a economia nacional. Dessa maneira, a Geografia como ciência que estuda a Terra 
e suas relações com os seres humanos apropria-se de outras ciências para explicar os fenômenos 
naturais e a ação humana diante de tais eventos, bem como as decorrências da ação antrópica que 
podem contribuir para alterar os eventos, intensificando-os ou minimizando determinadas ocorrências, 
notadamente as de origem climática, que por sua vez modificam as ações exógenas ou endógenas da 
Terra. 
Por essa razão, é necessário compreendermos que o planeta Terra não é estático, e a observação de 
certas ocorrências cotidianas comprova que ele está passando por constantes transformações, desde a 
variação do dia e da noite, até as mudanças do comportamento das estações do ano, o ciclo hidrológico, 
a atuação das massas de ar, os abalos sísmicos, os terremotos, as erupções vulcânicas; tudo isso pode 
ser visto como exemplos da dinâmica da Terra, e a Geografia, amparada em outras ciências, como a 
Geologia e Geomorfologia, vai tratar de esclarecer alguns pontos importantes em nosso curso. 
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INTRODUÇÃO
Muitos eventos naturais têm ocorrido em nosso planeta, cuja origem pode ser explicada a partir 
dos estudos geológicos e geomorfológicos. Além disso, visualizamos na crosta terrestre distintas formas 
de relevo, com suas respectivas origens geológicas, suas formas externas; enfim, observamos distintas 
constituições.
Dessa forma, para compreendermos o relevo de um determinado lugar, faz-se necessário conhecer 
primeiro a sua estrutura geológica, e isso corresponde à forma como os distintos tipos de rocha estão 
dispostos na superfície, considerando-se a sua composição físico-química e a idade geológica da sua 
formação. Dependendo de sua constituição e da forma como está estruturada a sua composição rochosa, 
observaremos uma maior ou menor interação com os demais elementos que compõem o quadro natural 
de determinada área.
A Geologia avançou muito em seus estudos, como aqueles relacionados à tectônica de placas, na 
aceitação de que a Terra é um sistema dinâmico e coerente. Aqui ela é apresentada como uma ciência 
unitária, baseada nos processos e com o poder de transmitir o significado global das feições geológicas, 
onde quer que elas sejam encontradas, com o uso de laboratórios, instrumentos de campo e conteúdos 
teóricos. O uso de GPS, satélites e radares muito tem contribuído para os avanços empreendidos nas 
investigações.
Assim, temos que a visão da Terra como um sistema no qual os componentes são interativos, 
mas sujeitos à interferência antrópica, não está baseada em mera opinião fundamentada apenas em 
ideologia, mas sim em algo sustentado, acima de tudo, por evidências, a partir de uma razão científica.
Essa dinâmica da Terra, por sua vez, é estudada por meio de um ramo da Geografia Física, o qual 
denominamos de Geomorfologia, que se dedica ao estudo das formas do relevo terrestre, suas origens, 
formação e evolução.
A grande variedade de formas de relevo que observamos na superfície terrestre tem como 
causa a atuação de distintas forças que, agindo sobre as rochas, modificam e modelam a sua 
constituição, por meio das forças internas, endógenas, que as formam, e das externas, exógenas, 
que as modelam.
A nossa preocupação, na disciplina que ora estudaremos, está, portanto, em analisar, a partir das 
Eras Geológicas, as distintas etapas de formação geológica da Terra, as teorias adotadas para explicá-la, 
como se deu o seu processo, a sua dinâmica e a sua composição em termos geológicos, no que se refere 
às rochas e solos que estruturam o relevo terrestre e do Brasil.
Sabemos que o estudo das Eras Geológicas serviu de subsídio para obtenção de uma série de dados 
científicos, os quais foram sendo incorporados aos estudos da Geografia e da História, por meio da 
Arqueologia, da Antropologia, das Biociências, da Geofísica, entre outros estudos que se apropriaram 
das investigações.
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Quanto à Geografia, ciência que estuda a Terra e suas relações com os seres humanos, ela se utiliza da 
Geologia e da Geomorfologia para explicar a dinâmica terrestre e a ação das forças internas e externas.
Os cientistas acreditam que os eventos físicos têm explicações físicas, mesmo quando se encontram 
além da nossa capacidade atual de entendimento. Quando propõem uma hipótese, ela representa uma 
tentativa de explicação baseada em dados que foram por eles coletados, a partir da observação e, 
algumas vezes, da experimentação. As hipóteses são submetidas à comunidade científica, a fim de que 
sejam avaliadas e criticadas ou contestadas e, a partir dessa avaliação, serão repetidamente testadas e 
confirmadas para seguirem com novos experimentos.
A Geologia que vamos estudar resultou de muitos experimentos e discussões científicas para se 
formalizar. Dependeu de experimentos de laboratório e simulações computacionais para descrever as 
propriedades químicas e físicas dos materiais terrestres e modelar os processos naturais que ocorrem 
tanto na superfície quanto nas profundezas da Terra. Ela é uma ciência de campo que se fundamenta 
em observações e experimentos orientados no local do objeto de estudo, coletados por dispositivos de 
sensoriamento remoto, como os satélites orbitais. O registro geológico é a informação preservada nas 
rochas originadas em vários momentos da longa trajetória da Terra.
Quanto à Geomorfologia, pode-se dizer que ela tem por objetivo analisar as formas do relevo, 
investigar os processos passados e atuais e, em termos práticos, oferecer suporte na conversão das 
propriedades geoecológicas e socioreprodutoras. O objeto de estudo da Geomorfologia é a superfície 
terrestre, enfatizando o relevo, sua gênese, as transformações ocorridas e os processos morfogênicos 
aos quais foi submetido ao longo do tempo.
Quando associamos o relevo terrestre e suas formas, também estamos caracterizando a ocupação do 
espaço e a sua apropriação, e assim podemos avaliar o comportamento da paisagem e as consequências 
decorrentes dela.
Devemos destacar em nosso estudo que a interação entre o relevo e suas alterações com o 
clima e a geomorfologia, por meio dos estudos da paisagem e sua evolução, transformou-se em um 
ramo revitalizado das geociências que se beneficiou muito da capacidade de medir os processos. O 
conhecimento de como as paisagens evoluíram pode contribuir para o gerenciamento de recursos do 
terreno e para a análise das interligações entre a tectônica de placas e o clima. Assim, devemos enfatizar 
que o desenvolvimento da paisagem representa um desafio para vários ramos de estudo, pois exige a 
integração de muitas áreas de conhecimento das ciências da Terra.
É necessário compreendermos que a Terra não é um planeta estático, pois passa por transformações 
constantes, de distintas ordens: climáticas, geológicas, geomorfológicas,hidrológicas, entre outras, que 
denotam o seu dinamismo.
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GEOLOGIA, GEOMORFOLOGIA, RELEVO TERRESTRE E DO BRASIL
Unidade I
1 A ORIGEM DA TERRA
Estima-se que a Terra tenha cerca de 4,5 bilhões de anos, haja vista que foram encontradas 
rochas datadas de 4 bilhões de anos ainda preservadas. Além dessas, outras evidências permitiram a 
reconstituição da história do planeta ao longo dos distintos períodos geológicos. 
O Sol e seu sistema heliocêntrico teriam se constituído quando uma nuvem primordial de gás e poeira 
cósmica se condensou há cerca de 4,5 bilhões de anos. Observou-se também que os planetas variam sua 
composição química de acordo com sua distância em relação ao Sol e quanto ao seu tamanho. 
A Terra, segundo estudos realizados, teve seu tamanho aumentado por acrescimento da matéria colidente, 
isto é, depois de formada, sofreu o impacto de um bólido com grandes dimensões; a matéria foi então ejetada 
para o espaço, tanto da Terra quanto do bólido, e foi agregar e formar a Lua. O impacto contribuiu para fundir 
grande parte da Terra, assim como a radioatividade. A matéria mais pesada, com teor de ferro, afundou para o 
centro da Terra e a mais leve ascendeu para formar as camadas mais externas, as quais constituíram a crosta e 
os continentes. Gases contribuíram para formar os oceanos e a atmosfera primitiva. Dessa forma, a Terra teria 
se diferenciado de outros planetas, com distintas zonas químicas: um núcleo de ferro; um manto de magnésio, 
ferro, silício e oxigênio; e uma crosta rica em elementos leves, como: oxigênio, silício, alumínio, cálcio, potássio 
e sódio, além de elementos radioativos.
Crosta terrestre
Manto superior
Manto inferior
Núcleo
Ferro
Matéria mais 
leve
ESTRUTURA DA 
TERRA
Figura 1 
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Unidade I
Compreender a imensidão do tempo geológico é um grande desafio, tanto para cientistas quanto 
para os leigos em geral. Os geólogos observam e datam suas descobertas de maneira profunda – repare 
na fita do tempo geológico, desde a formação do sistema solar até o presente, medida em bilhões de 
anos e marcada por alguns dos principais eventos e transições da história da Terra. Destaca-se que os 
hominídeos ancestrais tornaram-se evidentes no registro geológico há cerca de 5 bilhões de anos.
A fita do tempo geológico, desde a formação do sistema solar até o presente
4.400 Ma Mineral 
mais antigo
4.470 Ma Acrescimento 
da Terra, formação do 
núcleo e diferenciação 
completados 4.000 Ma Fim do 
Bombardeamento Pesado; 
rochas continentais mais 
antigas
3.800 Ma 
Evidência mais 
antiga de água 
3.500 Ma Primeira 
evidência de vida 
700 Ma O gelo 
cobriu toda a Terra?
2.450–2.200 Ma Aumento 
do oxigênio na atmosfera
2.200 Ma Desenvolvimento 
de células com núcleo
250 Ma 
Extinção 
em massa
208 Ma 
Extinção 
em massa
364 Ma 
Extinção 
em massa
439 Ma 
Extinção 
em massa
540-530 
Big Bang
565 Ma Distribuição 
mundial de organismos 
multicelulares
2500 Ma A fase 
principal da formação 
dos continentes é 
completada
4.570 milhões de anos 
atrás (Ma) formação 
do sol e do disco de 
acrescimentos
4.560 (Ma) 
Acrescimento dos 
planetesimais; início do 
acrescimento da Terra
4.510 Ma 
Formação 
da Lua
420 Animais 
terrestres 
mais antigos
125 Ma 
Plantas com 
flores mais 
antigas
65 Ma 
Extinção 
em massa
0,12 Ma Primeira 
ocorrência de nossa 
espécie, Homo sapiens 
sapiens 
5 Ma 
Primeiros 
hominídeos
1.500
500 Presente
4.000
3.000
1.000700
2.0002.200
Figura 2 
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GEOLOGIA, GEOMORFOLOGIA, RELEVO TERRESTRE E DO BRASIL
Figura 3 – O geocentrismo de Cláudio Ptolomeu
Figura 4 – O heliocentrismo de Nicolau Copérnico
Observamos que existem claras relações sistêmicas entre a biosfera, a atmosfera, a hidrosfera e 
a litosfera. Os organismos vivos resultam da dinâmica que se estabelece entre as interfaces desses 
componentes. A evolução da biosfera procura adaptar-se a essa dinâmica, ao mesmo tempo em que 
também contribui para sua modificação, de acordo com processos de retroalimentação (temas discutidos 
na obra de Press, Para entender a Terra, 2006, capítulos 18 ao 23).
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Unidade I
A evolução da vida no Planeta Terra envolveu interações de grande complexidade entre 
a biosfera, a atmosfera, a hidrosfera e a litosfera.
De algum modo, a vida teve início no efeito estufa da Terra, apesar da radiação UV 
e da atmosfera hostil, que era pobre em oxigênio. Estudos foram realizados a partir de 
fósseis preservados de bactérias primitivas, encontradas em rochas que foram datadas de 
3,5 bilhões de anos. Outra evidência pode ser observada na composição da matéria orgânica 
preservada nas rochas que foram datadas desse período. Os remanescentes químicos estão 
sendo de grande importância para o entendimento da evolução primitiva da vida na Terra.
O astrônomo Andy McWilliam afirmou que há uma forte probabilidade de que a vida 
tenha se originado antes mesmo da datação de 4,5 bilhões, diz ele, em torno de 4 bilhões 
de anos ou até antes. Segundo ele, o primeiro nível até chegar à bactéria primitiva teria 
sido uma reunião de moléculas de gases, como o metano e a amônia. A energia para essas 
transformações foi oferecida pela forte radiação UV. De alguma maneira, as moléculas 
orgânicas agregaram-se e formaram sistemas capazes de crescer e de se metabolizar. 
Esses sistemas que não se reproduziam passaram a ser chamados de protovida, sendo que 
alguns cientistas argumentam que essa protovida concentrava-se em nascentes quentes, 
alimentadas por vulcões no assoalho oceânico. O próximo passo foi dado pelo ácido 
autorreplicável: RNA (ácido ribonucleico), assim como o DNA (ácido desoxirribonucleico), 
mais complexo, que contribuiu para formar a biosfera na história geológica. Existem 
controvérsias científicas, no entanto, para aprovação dessas hipóteses. Alguns cientistas 
argumentam até que, no início da formação da Terra, como ela teria sido bombardeada 
por bolas de gelo e gases congelados, essa ação teria destruído a vida logo depois de sua 
sintetização, e, se isso realmente ocorreu, a vida ter-se-ia iniciado diversas vezes. 
O oxigênio tornou-se o principal gás da atmosfera; quando as moléculas de oxigênio 
atmosférico difundiram-se para a estratosfera, foram transformadas pela radiação em 
ozônio O³, criando uma camada estratosférica de ozônio. A camada de ozônio absorve 
certas porções de UV, antes que atinjam a superfície, onde poderiam vir a prejudicar e 
causar mutações nas células animais e plantas. Portanto, sem esse escudo protetor, a vida 
não teria evoluído na Terra.
Adaptado de: McWilliam (apud PRESS et al., 2006, p. 41).
2 A ESTRUTURA DA TERRA
2.1 Eras geológicas
O estudo das eras geológicas serviu de subsídio para obtenção de uma série de dados científicos, 
que foram sendo incorporados aos estudos da Geografia, da Geologia, da História, da Arqueologia, da 
Antropologia, das Biociências, da Geofísica, entre outras. Para apoiar os estudos geológicos, é necessário 
analisar a dinâmica da natureza e a evolução da Terra. Para isso, apresentamos um sumário das Eras 
Geológicas.
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GEOLOGIA, GEOMORFOLOGIA, RELEVO TERRESTRE E DO BRASIL
Quadro 1 
ERAS PERÍODOS TEMPOanos ACONTECIMENTOS
CENOZOICA
Mais recente
Quaternário: Holoceno-
Pleistoceno 1 milhão
Origem do homem; últimas glaciações; sedimentações 
recentes.
Terciário: Plioceno –
Mioceno – Oligoceno –
Eoceno - Paleoceno
69 milhões
Configurações dos atuais continentes; maior 
desenvolvimento dos mamíferos; extinção dos grandes 
répteis (sauros); dobramentos modernos: M. Rochosas, 
Andes, Atlas, Alpes, Cáucaso, Cárpatos, Pamir, 
Hindukush, Himalaia e outras cadeias montanhosas.
MESOZOICA
Secundária
Cretáceo/Urássico/
Triássico de 70 milhões a 220 milhões
Ocorrências de formação de depósitos de petróleo 
no fundo oceânico; origem dos mamíferos, aves e 
os grandes répteis (dinossauros); grandes erupções 
vulcânicas; ausência de glaciações, desdobramento 
da Pangeia em dois continentes: Laurásia (norte) e 
Gondwana (sul).
PALEOZOICA
Primária
Permiano / Carbonífero /
Devoniano / Siluriano / 
Ordoviciano / Cambriano
de 220 milhões a 600 
milhões
Grandes florestas primitivas; sedimentação; glaciações; 
grandes depósitos de carvão mineral; vertebrados, 
peixes, anfíbios; única massa continental; Pangeia e 
único oceano: Pantalassa.
PRÉ-
CAMBRIANO
Primitiva
Proterozoica ou 
Algonquiano de 600 milhões a 1 bilhão
Dobramentos antigos; metamorfização de rochas 
cristalinas e sedimentares dão origem às jazidas de 
minerais metálicos; vida primitiva no oceano.
Arquezoica
ou Arqueano mais de 1 bilhão de anos
Escudos cristalinos antigos, posteriormente submersos 
por camadas sedimentares; vida elementar oceânica; 
dois blocos continentais; Arqueo-Ártico e Indo-Afro-
Brasileiro.
AZOICA Ausência de vida 4,5 bilhões Formação da Terra.
Adaptado de: Popp (1998, p. 118-120).
Quando o nível do mar recuou e permaneceu por alguns milênios a uma 
centena de metros mais baixo do que atualmente, o clima regional em 
seu conjunto era menos quente e muito mais seco [...]. Havendo muito 
menos precipitações, os rios eram bem menos volumosos [...]. Pelo oposto, 
durante a ascensão do nível do mar [...], processou-se uma retropicalização 
generalizada da região, com aumento de calor e, sobretudo, dos níveis de 
pluviosidade e umidade do ar. Mais chuvas e teor de umidade [...] provocaram 
a reexpansão florestal (AB’SABER, 1996, p. 70). 
 Saiba mais
Indicamos o seguinte texto, sobre a Teoria dos Refúgios: 
AMBIENTE BRASIL. Biodiversidade na Amazônia explicada pela Teoria 
dos Refúgios. 2011. Disponível em: <http://ambientes.ambientebrasil.
com.br/amazonia/floresta_amazonica/biodiversidade_na_amazonia_
explicada_pela_teoria_dos_refugios.html>. Acesso em: 7 jul. 2014. 
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Unidade I
2.2 Estrutura da Terra (camadas) 
A estrutura da Terra constitui-se a partir de camadas, cada uma delas apresentando determinada 
constituição física e química: a atmosfera, que se constitui por gases, a hidrosfera, que compõe a camada 
líquida, e a litosfera, que é a camada sólida ou rochosa. A interação entre esses três ambientes resulta 
na formação da biosfera.
A camada sólida da Terra, denominada de litosfera ou crosta, é constituída por minerais, rochas e 
solos, e seu interior caracteriza-se pela existência de materiais inorgânicos em fusão.
A biosfera é uma realidade espacial onde os diferentes grupos humanos se organizam, estabelecem 
suas relações sociais e as de produção, que são decorrentes do contato entre o homem e o meio. Por 
essa razão, é tão importante não apenas conhecer a origem, a composição e a estrutura da Terra, mas 
também analisar como os homens se apropriam desse espaço e como evoluem socialmente, além de 
observar se estão preservando essa natureza para as gerações futuras. 
Após estudos e observações, a estrutura da Terra foi dividida em camadas que apresentam composição, 
temperatura e densidades diferentes. Como podemos observar:
Figura 5 
2.2.1 Camada superior: crosta ou litosfera
Na porção superficial (solo e subsolo), é formada pelo Sial, rochas constituídas por silício e alumínio, 
principalmente, caracterizadas como rochas magmáticas (cristalinas) e metamórficas. Sua espessura 
oscila entre 15 e 25 km de profundidade; possui densidade de 2,7 g/cm3 e temperaturas inferiores a 
1.000 °C, variando da profundidade zero em 1 °C a cada 35 m.
Também identificamos o Sima, porção mais profunda da crosta, formada por rochas básicas 
de silício e magnésio, principalmente, com espessura que oscila entre 25 a 35 km, densidade de 
2,95 g/cm3 e temperaturas aproximadas de 1.200 °C.
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GEOLOGIA, GEOMORFOLOGIA, RELEVO TERRESTRE E DO BRASIL
Figura 6 
2.2.2 Camada intermediária: manto ou pirosfera
Com espessura aproximada de 1.200 km, temperatura em torno de 1.200 °C a 3.400 °C , possui 
material em estado pastoso, formado por silicatos ferromagnesianos semelhantes à constituição dos 
meteoritos, e densidade de 3,3 g/cm3. Trata-se da porção formada pelo Sima incandescente e pastoso.
2.2.3 Camada interna: núcleo ou barisfera
O núcleo externo apresenta espessura de cerca de 1.700 km, temperatura em torno de 4.000 °C e 
densidade de 4,7 g/cm3, e forma a porção pastosa ou magmática do núcleo.
Já o núcleo interno, parte da barisfera também conhecida como grão, dada a sua enorme densidade 
(12,2 g/cm3), possui temperatura de 6 000 °C e é formado pelo Nife (níquel e ferro) em estado sólido, 
apesar da altíssima temperatura. Sua espessura é de aproximadamente 3.470 km. 
Quanto ao interior da Terra, denominado magma pastoso, a investigação é indireta. Admite-se 
que, no início de sua formação, seu interior estava submetido a elevadas temperaturas e em total 
estado de fusão. Sabe-se, pela temperatura observada em erupções vulcânicas e pela propagação 
das ondas sísmicas, que as camadas apresentam diferenças de densidade, a qual aumenta de 
acordo com a profundidade. Sua temperatura se eleva 1 °C a cada 35 m de profundidade, em 
média (seu raio é de 6.370 km, aproximadamente). Chama-se grau geotérmico o número de 
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Unidade I
metros em profundidade, na crosta terrestre, necessários a essa elevação de 1 °C. Em média, é 
de 30 a 40 metros.
Sabe-se que a elevação de temperatura altera as rochas, levando-as à fusão e posterior expansão, 
e que o resfriamento, por sua vez, conduz à consolidação. Assim, há hipóteses que se apresentam 
para explicar as forças orogenéticas pelas quais a Terra teria desenvolvido mecanismos capazes 
de deformar-se, alterando sua configuração na composição dos continentes (as terras emersas). 
Os grupos humanos organizam-se nesse espaço herdado das forças naturais.
Grau geotérmico
A radiação solar é a maior responsável pelos fenômenos que ocorrem na superfície da Terra e na 
atmosfera. Entretanto, a poucas dezenas de centímetros de profundidade da superfície, seus efeitos 
diretos sobre a temperatura terrestre são praticamente desprezíveis, e o aumento de temperatura que 
sentimos ao descer ao interior de uma mina, por exemplo, é somente por causa do fluxo de calor do 
interior da Terra.
O fluxo geotérmico, por meio de uma camada da Terra, é definido como produto da variação da 
temperatura com a profundidade (gradiente geotérmico), pela condutividade térmica das rochas 
daquela camada. Para medi-lo, é necessário, portanto, conhecer as variações de temperatura.Dependendo da composição, idade e natureza do material da litosfera e dos processos que 
ocorrem abaixo dela, o fluxo de calor varia com a região da Terra. De acordo com o modelo 
geológico, as regiões de fluxo térmico mais elevado estão associadas ao sistema de dorsais 
mesoceânicas. 
Figura 7 
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2.3 Teorias mobilistas 
Vamos conhecer as hipóteses sobre as modificações orogenéticas da Terra.
 Observação
Modificações orogênicas ou orogenéticas: hipótese da contração; 
hipótese das correntes de convecção; teoria da translação dos continentes 
ou tectônica de placas; e teoria da expansão do fundo oceânico. 
• Hipótese da Contração: esboçada pelo filósofo Descartes e mais tarde elaborada pelos teóricos 
E. de Beaumont, Dana e Suess. Fundamenta-se na ideia de que o interior da Terra está-se 
contraindo continuamente, desde o início de sua solidificação superficial, em consequência da 
diminuição constante de temperatura. Assim, temos seu pressuposto teórico. 
• Hipótese das Correntes de Convecção: são movimentos verticais e horizontais da litosfera, 
originados por correntes e deslocamentos de massas que se substituem mutuamente nas 
profundidades situadas abaixo da fina crosta terrestre. A convecção inicia-se nas profundezas 
muito aquecidas do manto, o que a diferencia da zona externa, mais fria. Produz-se um esforço, 
determinado pelo aumento da velocidade das correntes ascendentes de convecção, com distensão 
e compressão, o que provocará rupturas no primeiro caso e enrugamentos no segundo.
• Hipótese da Translação dos Continentes ou Deriva Continental: uma das teorias mais 
aceitas sobre a formação dos continentes é a da Deriva Continental, proposta pelo geofísico e 
meteorologista alemão Alfred Wegener, que recebeu várias denominações: teoria de translação 
dos continentes, teoria da deriva dos continentes ou teoria mobilista. 
Wegener fundamentou sua teoria na semelhança dos contornos dos continentes – homologia 
geográfica –, na semelhança entre a fauna, a flora e os fósseis dos continentes separados e 
entre as formações rochosas. As costas africanas voltadas para o Atlântico possuem um contorno 
similar à costa oriental sul-americana. As duas massas continentais, se justapostas, mostram 
espaços vazios, não preenchidos, insignificantes. Além de semelhanças dos contornos, ainda 
verificou coincidências geológicas e paleontológicas entre certas massas continentais, o que 
parece indicar que houve uma maior aproximação entre massas continentais em outros períodos 
geológicos. A partir desses argumentos, foi proposto o conceito de Isostasia de Airy, pelo qual 
as massas continentais, constituídas de Sial (silício e alumínio, que é leve), flutuam no estrato 
acima de Sima (silício, magnésio) como se fosse gelo, óleo ou madeira sobre a água. Os blocos 
continentais realizam um movimento horizontal deslizante, movidos por duas forças principais: a 
fuga dos polos e as forças decorrentes da rotação da Terra. Assim, as massas flutuantes e leves se 
encaminham para a região mais distendida, que é a Equatorial.
Observemos a evolução da Terra ao longo dos períodos geológicos:
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Unidade I
Pangeia - há 250 milhões de
anos I Era Paleozoica - Período 
Carbonífero.
Laurásia e Gondwana - há 180 
milhões de anos I Era Mesozoica
- Período Jurássico.
Era Cenozoica - Período 
Quaternário | Atuais continentes.
Era Cenozoica - Período 
Quaternário | Atuais continentes.
Os nomes foram designados por A. Wegener.
Figura 8 
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GEOLOGIA, GEOMORFOLOGIA, RELEVO TERRESTRE E DO BRASIL
Pangeia
Há 250 milhões de anos: 
uma massa de terras 
(Pangeia) envolta por um 
só oceano (Pantalassa).
Duas partes
A Pangeia começou a 
rachar há 200 milhões de 
anos. Um canal oceânico 
dividiu o continente em 
duas partes, Gondwana ao 
Sul e Laurásia ao Norte.
A grande divisão
Há 135 milhões de anos: 
início da divisão de 
Gondwana. Surgem a 
África e a América do Sul, 
separadas pelo Atlântico; 
a Índia se move na 
direção da Ásia.
Fim do processo
Há 40 milhões de anos: 
divisão da Austrália e da 
Antártica. A América do 
Norte se separa do Norte 
europeu e a Groenlândia 
vira uma ilha.
Figura 9 
A massa continental denominada Gondwana derivava rumo ao Equador e comprimia o grande 
geossinclinal mediterrâneo de Tétis contra a massa Euroasiática, resultando desse movimento o extenso 
arco de cordilheiras que se estendem desde os Pirineus, passando pela Cordilheira do Himalaia até 
a Indonésia. Assim, a energia proveniente da “fuga dos polos”, empurrando o continente Gondwana 
contra a Eurásia, e a deriva a Oeste empurrando a América contra o fundo superior do Pacífico, seriam 
as causas das grandes cadeias montanhosas contemporâneas.
Wegener baseou-se também em estudos paleoclimáticos, geofísicos e outros para afirmar que houve 
migração dos polos durante toda a história da Terra, que as zonas climáticas mudaram, bem como os polos 
magnéticos. As rochas basálticas mesozoicas apresentam uma orientação magnética fossilizada, o que indicaria 
uma latitude 30° Sul, que foi sendo alterada nos tempos geológicos, de forma reduzida, segundo os geólogos 
contemporâneos, algo em torno de 15 cm por ano, com deslocamento a partir do centro.
Apresentamos a seguir a ilustração do Círculo de Fogo, na qual observamos os vulcões em atividade 
e as áreas de terremotos de alta e baixa magnitudes.
Figura 10 – O Círculo do Fogo
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Unidade I
 Observação
Alfred Lothar Wegener: geofísico e meteorologista alemão, nasceu 
em Berlim em 1º de novembro de 1880 e morreu na Groenlândia, em 2 
de novembro de 1930. Foi professor em Hamburgo (1919) e Graz (1924) e 
organizou expedições pelo interior da Groenlândia (1906-1908, 1912-1917, 
1929 e 1930). Elaborou a hipótese (denominada hipótese de Wegener) 
da Deriva (drift) Continental. Entre suas obras, destacam-se: A Origem dos 
Continentes e Oceanos (1915); Ventos e Trombas-d’Água na Europa (1917) 
e Os Climas da Pré-História Geológica (1924). 
O último litoral de Minas
Fósseis de Cloudinas e Corumbellas encontrados no norte do estado indicam que 
um mar raso cobria partes da América do Sul e da África há cerca de 550 milhões 
de anos
Figura 11 – Paredão em Januária, norte de Minas Gerais: fósseis de diminutos animais marinhos foram achados na 
Formação Sete Lagoas, que faz parte da unidade geológica chamada Grupo Bambuí
Com pouco menos de 70 mil habitantes, o município de Januária, no norte de Minas 
Gerais, é conhecido hoje por suas cachoeiras, grutas calcárias e cachaças artesanais, cujas 
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GEOLOGIA, GEOMORFOLOGIA, RELEVO TERRESTRE E DO BRASIL
virtudes derivam, segundo os produtores, do clima e da umidade natural do solo local, 
bom para o cultivo de cana-de-açúcar destinada à fabricação da aguardente. Sua posição 
geográfica estratégica, na margem esquerda de quem sobe o grande São Francisco, chamado 
de opará (rio-mar) pelos antigos índios da região, fez com que fosse um importante porto e 
entreposto comercial na época colonial. Vestígios de umpassado muito mais remoto, quase 
imemorial e também marcado por uma relação íntima com as águas, acabam de vir à tona 
em pedreiras ainda ativas nos arredores da cidade.
Uma equipe de geólogos e paleontólogos da Universidade de São Paulo (USP) e da 
Universidade Estadual Paulista (Unesp) encontrou ali um tipo de fóssil especial: diminutos 
fragmentos de animais marinhos do gênero Cloudina, seres de formato tubular compostos 
por uma sucessão de cones calcários encaixados uns sobre os outros. Os restos dos animais, 
que viveram na Terra por volta de 550 milhões de anos atrás, estavam incrustados em 
um paredão e em outros afloramentos constituídos de rochas da Formação Sete Lagoas, 
que faz parte do Grupo Bambuí. Unidade sedimentar da bacia sanfranciscana, o Bambuí 
se espalha por aproximadamente 300 mil quilômetros quadrados e abarca vastas porções 
de Minas Gerais e da Bahia, além de se estender para os estados de Goiás, Tocantins e 
Distrito Federal.
Figura 12 – Afloramento em pedreira em Januária
Os fósseis são uma prova praticamente irrefutável de que, pouco mais de meio bilhão 
de anos atrás, um braço de mar, raso, com no máximo 10 metros de profundidade, cobria 
essa parte do Brasil. “Essa deve ter sido a última praia que Minas Gerais teve”, comenta, 
com bom humor, o geólogo Lucas Warren, hoje professor do Instituto de Geociências 
e Ciências Exatas (IGCE) de Rio Claro, da Unesp, mas que fazia pós-doutorado na USP, 
com bolsa da Fapesp, quando a descoberta foi feita, no ano passado. O pesquisador 
é o autor principal de um artigo, na edição de maio da revista científica Geology, 
sobre a descoberta dos fósseis em Januária. “Até agora ninguém havia seguramente 
encontrado fósseis de animais no Grupo Bambuí”, afirma Warren, que contou com a 
colaboração de Fernanda Quaglio, especialista em paleobiogeografia, para identificar 
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os fósseis. “Além das cloudinas, também achamos ao menos três fragmentos atribuídos 
ao gênero Corumbella e rastros em rocha deixados provavelmente por um animal de 
corpo mole”. Também dotadas possivelmente de um esqueleto, as corumbellas dividiam 
o mesmo ambiente marinho com as cloudinas. A equipe que coletou os fósseis de 
Januária incluiu ainda o geólogo Nicolás Strikis, doutorando da USP, também autor do 
artigo, e um biólogo da cidade mineira, Hamilton dos Reis Salles. Em 2012, o próprio 
Warren e colegas da América do Sul já tinham encontrado cloudinas e corumbellas em 
Puerto Vallemí, localidade do norte do Paraguai (ver Pesquisa FAPESP, n. 199).
No novo estudo, os pesquisadores defendem a hipótese de que esse braço de mar pouco 
profundo cobria não apenas a parte do território nacional com rochas do Grupo Bambuí, mas 
também vastas porções do leste da América do Sul, do oeste da África e do sul da Antártida 
(ver mapa). “Esse mar conectava os três continentes e se ligava ao oceano”, afirma o biólogo 
Pedro Strikis, do Instituto de Geociências (IGc) da USP, outro autor do trabalho. Há pouco 
mais de meio bilhão de anos, a conformação dos blocos rochosos razoavelmente estáveis 
que constituem a crosta continental, denominados crátons pelos geólogos, era diferente 
da atual. A América do Sul, a África e a Antártida estavam ligadas entre si. Eram parte do 
Gondwana, o supercontinente austral, que reunia a maior porção das terras hoje situadas 
no hemisfério Sul. Apesar de ainda ocorrerem debates intensos entre os pesquisadores 
brasileiros sobre como e quando exatamente todas as peças do Gondwana se juntaram 
(se há 520 milhões ou 620 milhões de anos), é consensual a visão de que a maior parte da 
América do Sul já estava ligada à África e à Antártida por volta de 550 milhões de anos 
atrás.
A proposta de que houve um mar raso que inundou grandes trechos do Gondwana 
se baseia fundamentalmente na distribuição geográfica das cloudinas encontradas 
em várias partes do mundo. Exemplares do fóssil foram obtidos em lugares como a 
Namíbia, Omã, Argentina, Paraguai, Espanha e China. No Brasil, antes da descoberta 
dos espécimes no norte de Minas, restos desses seres marinhos tinham sido resgatados 
em Corumbá, no Mato Grosso do Sul. Com até três centímetros de comprimento, as 
cloudinas são um dos primeiros animais macroscópicos a apresentar exoesqueleto, 
concha ou carapaça à base de carbonato de cálcio. De difícil classificação, foram 
inicialmente incluídas como membros dos anelídeos, que incluem as minhocas, mas 
atualmente costumam ser classificadas, a exemplo das corumbellas, como parte dos 
cnidários, grupo que inclui os corais. Seu hábitat era o assoalho de mares pouco 
profundos, ricos em gás carbônico, numa faixa em que a luz consegue atravessar a 
água. As cloudinas viviam presas no fundo do mar a esteiras ou tapetes microbianos, 
finas camadas de cianobactérias que retiram sua energia da fotossíntese. Em alguns 
casos, essas esteiras estão associadas à formação de rochas calcárias que, quando 
fossilizadas, podem originar os chamados estromatólitos (se suas camadas forem 
perceptíveis) ou trombólitos (quando as camadas tiverem aparência grumosa).
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GEOLOGIA, GEOMORFOLOGIA, RELEVO TERRESTRE E DO BRASIL
Áreas alagadas 
por mar raso
Fósseis de cloudinas
Cloudinas de Januária
Ocorrência dos fósseis sugere que, há 550 milhões de anos, as águas de um hipotético 
oceano, o Clymene, cobriram partes dos crátons que formariam o supercontinente austral
Figura 13 – Mar invade as terras ocidentais de Gondwana 
Os resquícios de exemplares de cloudina são considerados fósseis-guia. No jargão 
dos paleontólogos, isso significa que são um tipo de registro encontrado em várias 
partes do globo terreste, mas cuja ocorrência se restringe a um período de tempo bem 
definido. Essas peculiaridades fazem com que fósseis-guia sejam internacionalmente 
usados para correlacionar e datar camadas geológicas e, por extensão, o ambiente 
de deposição a elas associado. As cloudinas só ocorrem em rochas sedimentares de 
origem marinha que foram depositadas sobre a crosta terrestre entre 550 milhões e 
542 milhões de anos atrás, no final do período geológico denominado Ediacarano. 
Esse período é imediatamente anterior ao início do Cambriano, quando, em curto 
espaço de tempo, os invertebrados marinhos providos de carapaças biomineralizadas 
se diversificaram.
As carapaças das cloudinas são frágeis, possuem quantidade pequena de carbonato 
de cálcio. “As conchas não eram mecanicamente resistentes e não poderiam ‘sobreviver’ 
a um intenso transporte ou à ação continuada da água corrente”, diz o paleontólogo 
Marcello Guimarães Simões, do Instituto de Biociências (IB) da Unesp de Botucatu, 
que também assina o paper na Geology. “Em outras palavras, elas eram autóctones ou 
parautóctones.” Por isso, os fósseis desses animais são considerados como originários 
dos locais em que foram encontrados ou de lugares muito próximos. Tal particularidade 
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reforça a ideia de que um mar raso cobria de fato os locais de ocorrência desses fósseis. 
Como os sítios com cloudinas faziam parte de crátons mais ou menos contíguos ao 
que seria o Gondwana há cerca de 550 milhões de anos, é razoável supor que esse 
antigo mar raso juntasse a América do Sul à África.
Figura 14 – Fragmentos fósseis de cloudinas: vestígios de vida marinha há 550 milhões de anos em Januária
A idade do Bambuí
Além de ser uma evidência de que águas oceânicas inundaram partes do 
supercontinenteaustral em seus primórdios, os exemplares de cloudinas ajudam os 
geólogos nacionais a estabelecer uma cronologia mais precisa para os sedimentos 
que estão na base do Grupo Bambuí. A idade dessa unidade geológica tem sido alvo 
de controvérsias nas últimas décadas. As estimativas para o período em que suas 
rochas se formaram variam enormemente, de 740 milhões a 550 milhões de anos 
atrás. Em 2012, o geólogo Márcio Pimentel, então na Universidade Federal do Rio 
Grande do Sul (UFRGS) e hoje na Universidade de Brasília (UnB), determinou a idade 
de 25 amostras de zircão detrítico coletadas em áreas do Grupo Bambuí no norte de 
Minas e no centro da Bahia. Os zircões são minerais cristalizados em granitos ou em 
rochas vulcânicas que, posteriormente, são erodidos, transportados com os sedimentos 
e depositados em bacias. Contêm quantidades significativas de urânio e sua idade 
pode ser calculada por meio do decaimento radioativo. A idade obtida por Pimentel 
para os cristais encontrados no Bambuí foi entre 600 milhões e 550 milhões de anos, 
mais jovem do que normalmente se associava ao grupo (ver Pesquisa FAPESP, nº 195). 
“Encontrar fósseis de animais em Januária foi uma grata surpresa e praticamente 
encerra a polêmica em torno da idade do Grupo Bambuí”, afirma Pimentel.
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GEOLOGIA, GEOMORFOLOGIA, RELEVO TERRESTRE E DO BRASIL
Figura 15 – Rastro de animal de corpo mole
O geólogo Claudio Riccomini, do IGc-USP, vai na mesma linha, embora faça uma 
ressalva. “A descoberta de cloudinas e também de fragmentos de corumbellas responde 
de forma conclusiva à questão da idade do Grupo Bambuí, pelo menos no plano do 
conhecimento atualmente estabelecido”, diz Riccomini, que, aliás, é também um dos 
coautores do artigo sobre os novos fósseis marinhos. “Mas esse debate não se encerra 
por completo. Entre outros temas, é importante verificar se o Grupo Bambuí apresenta 
a mesma idade em diferentes partes de sua bacia e averiguar as relações que as rochas 
da Formação Sete Lagoas apresentam com os depósitos glaciais que estão situados 
abaixo delas.”
Em linhas gerais, os especialistas concordam a respeito da importância dos fósseis 
de Januária para o estabelecimento de uma cronologia mais precisa do Grupo Bambuí 
e para a formulação da hipótese de que partes significativas da América do Sul, da 
África e da Antártida estavam cobertas por um mar raso cerca de 550 milhões de 
anos atrás. No entanto, a descoberta das cloudinas no norte de Minas intensifica a 
discórdia em torno de uma questão de fundo: há pouco mais de meio bilhão de anos, 
o supercontinente austral Gondwana já estava totalmente formado ou não? Esse tema 
divide os estudiosos, que nos últimos anos se alinharam em torno de dois grupos 
com visões distintas. Cada corrente de pensamento se baseia em diferentes tipos de 
dados, como datações de rochas e informações sobre paleomagnetismo, que ajudam a 
determinar onde estariam os crátons do Gondwana num determinado período e como 
poderia ter sido sua movimentação e interação dentro do globo terrestre ao longo do 
tempo.
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Unidade I
Figura 16 – Formações calcárias em caverna da região de Januária 
Os autores do trabalho com os fósseis de Januária defendem a hipótese de que o 
Gondwana, sobretudo sua porção oeste (que hoje inclui a América do Sul), ainda não estava 
totalmente formado no período em que cloudinas e corumbellas viveram. De acordo com 
essa teoria, a maioria dos grandes blocos continentais, os tais crátons, constituintes do 
supercontinente já estavam juntos, mas um deles, o grande cráton da Amazônia, ainda se 
encontrava apartado dos demais há cerca de 550 milhões. Um antigo oceano, batizado de 
Clymene em 2006 pelo geólogo Ricardo Trindade, do Instituto de Astronomia, Geofísica e 
Ciências Atmosféricas (IAG) da USP, separaria a maior parte do Gondwana do cráton da 
Amazônia. Por esse cenário, o Clymene seria a fonte das águas salgadas que teriam criado 
o mar raso sobre uma parte significativa das terras do nascente Gondwana no tempo das 
cloudinas. Apenas por volta de 520 milhões de anos atrás esse oceano teria se fechado e o 
quebra-cabeça da montagem do supercontinente austral teria terminado. “A formação da 
parte ocidental do Gondwana é mais complexa e se deu mais tarde do que se acreditava”, 
diz Trindade.
Para o geólogo Umberto Cordani, do IGc da USP, as águas do mar raso que provavelmente 
cobriram uma parte da América do Sul e da África no final do período Ediacarano não 
podem ter vindo do Clymene. O motivo de tal impossibilidade é, segundo ele, simples: esse 
oceano nunca existiu. Cordani, Márcio Pimentel, da UnB, e outros pesquisadores defendem 
a visão mais clássica a respeito do estabelecimento do Gondwana. Segundo essa hipótese, a 
parte ocidental desse supercontinente, formada pela África e pela América do Sul, juntou-
se por volta de 620 milhões de anos atrás, por meio do fechamento de um grande oceano, 
o Goiás-Pharusian, que separava os crátons do Congo e do Saara dos blocos continentais 
da Amazônia e do oeste africano. No período das cloudinas, portanto, a América do Sul e 
a África não possuiriam oceanos internos, de acordo com essa visão. Os pequenos animais 
marinhos agora encontrados em Minas Gerais e em outros sítios do Gondwana povoariam 
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GEOLOGIA, GEOMORFOLOGIA, RELEVO TERRESTRE E DO BRASIL
um extenso mar interior, raso, apoiado sobre litosfera (crosta) de tipo continental. “Não há 
nenhuma evidência geológica no Brasil Central de uma litosfera de tipo oceânica no período 
Ediacarano ou Cambriano que possa estar associada à possível existência do Clymene”, 
afirma Cordani.
De forma cordial, os dois grupos com visões distintas sobre o processo de formação do 
Gondwana têm publicado artigos e comentários questionando dados e interpretações feitas 
pelos colegas que não compartilham de sua posição. A descoberta dos fósseis marinhos no 
norte de Minas – para uns, prova de que o Oceano Clymene transbordou sobre a América do 
Sul e África – é mais um ingrediente adicionado à polêmica.
Figura 17 – Marcas de pequenas ondulações: evidência de antigo mar raso no norte de Minas
2.3.1 Teoria das Placas Tectônicas
A litosfera ou crosta terrestre constitui-se a partir de sete grandes placas limitadas por dorsais 
(cadeias montanhosas submarinas com grande instabilidade), como a Dorsal Atlântica, que pode ser 
observada na figura a seguir.
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Figura 18 
Essas placas movem-se, umas em relação às outras, afastando-se ou aproximando-se entre si, 
podendo chocar-se e provocar enrugamento e rompimento das rochas, o que origina os terremotos, 
falhamentos e dobramentos. São as placas: Norte-Americana, Sul-Americana, Africana, Euro-Asiática, 
Indo-Australiana, Pacífica e Antártica.
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Figura 19 
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2.3.2 Expansão do fundo oceânico
Em 1960, Hess formulou a teoria da expansão dos fundos oceânicos e, em1970, o navio científico 
norte-americano Challenger registrou que a Dorsal Atlântica, ao se mover, empurra a América do Sul e 
a América do Norte para o Ocidente, respectivamente, 4 e 6 centímetros por ano. 
O estudo do fundo do Oceano Atlântico mostrou também a existência de uma enorme cadeia de 
montanhas submarinas, formada pela saída de magma do manto que se solidifica em contato com a 
água e dá origem a um novo fundo submarino, à medida que os continentes se afastam.
Podemos observar o relevo submarino Atlântico e parte do Índico no mapa a seguir:
Figura 20 
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Placa de 
Nazca
Placa 
Sul-Americana
Placa 
Africana
Núcleo interior
Núcleo exterior
Manto
Litosfera
Figura 21 
Oceano 
Atlântico
Figura 22 
O Atlântico cresce: a Placa Sul-americana, que se desloca para oeste, está se esticando, ficando 
mais fina e mais fria. O Oceano Atlântico cresce com esse processo.
Oceano 
Atlântico
Figura 23 
O Atlântico diminui: com o esfriamento e o aumento de peso da Placa Sul-americana (pelo depósito 
de material erodido pelos rios), ela começa a descer e avança sob a Placa Africana. O Atlântico começa 
a fechar-se.
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Relevo submarino
Plataforma 
continental
Dorsal 
oceânica
Fossa 
marinha
Talude
metros
2.000
0
-2.000
-4.000
-6.000
-8.000
-10.000
Figura 24 
 Lembrete
Dorsal oceânica: é o nome dado a grandes cadeias de montanhas 
submersas no oceano, que se originam do afastamento das placas tectônicas.
2.4 A Geologia e sua contribuição para a Tectônica de Placas
A Geologia é o ramo da ciência que estuda a crosta terrestre, seu modelado externo, bem como as 
diferentes fases da história física da Terra. Em termos etimológicos, o significado da palavra deriva do 
latim geo = terra e logos = estudo. Portanto, a Geologia estuda a Terra em todos os aspectos físicos.
Podemos envolver no estudo da Geologia a constituição e a estrutura do globo terrestre, as diferentes 
forças que agem sobre a crosta, as distintas forças que agem sobre as rochas e modificam a morfologia 
do relevo e sua composição química original, e a ocorrência da evolução da vida por meio das variadas 
etapas da história física da Terra.
Assim, a Geologia é uma ciência explicativa que considera também a história e a descrição da Terra 
a partir da observação, interpretação e da experimentação. O trabalho de campo do geólogo tem por 
finalidade, portanto, a procura por afloramentos e sua natureza – a busca de fósseis –, o estudo de 
diferentes tipos de estruturas e a prospecção e sondagem para obter recursos minerais da natureza.
Os fenômenos geológicos podem ser divididos em duas ordens: 
• Física: litogênese (formação das rochas), orogênese (formação de montanhas) e gliptogênese 
(destruição e modelagem do terreno). Tais fenômenos correspondem ao ciclo geológico.
• Biológica: refere-se aos restos de organismos e fósseis encontrados nas rochas.
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GEOLOGIA, GEOMORFOLOGIA, RELEVO TERRESTRE E DO BRASIL
O organograma a seguir apresenta as divisões do estudo da Geologia:
Geologia
Geral
Geogenia Fisiografia Litologia
Petrografia Externa
Petrologia Interna
Geodinâmica Tectônica
Histórica
Figura 25 
Quanto ao enfoque de estudo, dizemos que a Geologia Geral tem como pressuposto o estudo de 
condicionantes físicos da Terra. Ela procura enfatizar o arcabouço do subsolo, bem como as forças e 
os agentes externos modeladores do relevo planetário, como os ventos, as águas correntes, as águas 
marítimas, o gelo em movimento, a atividade vulcânica, entre outros.
Por outro lado, o ramo da História destina seus estudos à História Geral da Terra, por meio da 
vida animal e vegetal no decorrer das eras geológicas. Por isso, apropriam-se da Paleontologia quando 
tratam dos estudos sobre as modificações sofridas pela superfície da Terra.
Frodeman (2001) destaca três razões para a importância das Ciências da Terra e dos seus estudos no 
século XXI: a natureza do raciocínio geológico, a importância dos fatos geológicos e a pertinência da 
perspectiva geológica.
Como podemos notar, a Geologia ganha destaque nos estudos para a atualidade quando observamos 
a necessidade de compreender as transformações da Terra. Para essa finalidade, tal ciência e suas 
peculiaridades contribuem, por meio do seu objeto de investigação, que é o planeta Terra, pelas escalas 
de investigação que variam de microscópicas àquelas de caráter global, pelo estudo dos fenômenos no 
seu desenvolvimento histórico e, ainda, pelo tempo geológico.
Guimarães (2004) nos mostra que:
Através do raciocínio e de procedimentos específicos da Geologia é feita a 
caracterização dos materiais, das formas de energia e interações no espaço e 
no tempo, definindo-se como um conjunto de parâmetros inter-relacionados 
que servem de padrão de referência do meio físico, construído pelo estudante. 
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Este padrão leva à compreensão do ambiente físico local e de suas relações 
com o contexto sociocultural, estendendo-a para o contexto mais amplo, até 
chegar à concepção da Terra como sistema evolutivo complexo, que favoreceu 
o surgimento e a evolução dos organismos, da humanidade e que modificam 
a superfície terrestre (GUIMARÃES, 2004, p. 90).
Por isso, para Campiani e Gonçalves (1996), o conhecimento do Sistema Terra contribui para a 
apropriação material do planeta que, consequentemente, servirá para a sobrevivência da humanidade. A 
apropriação desses recursos promoverá uma discussão de valores estéticos, éticos, morais e ideológicos, 
a fim de que seja possível a análise das consequências sociais e ambientais do planeta Terra. Com isso, 
há que se considerar a interferência social juntamente com os aspectos físicos-geológicos no processo 
de desenvolvimento histórico da Terra nas aplicações do conhecimento.
E qual a contribuição do geólogo nos estudos do século XXI? 
Cordani (2000) apresenta alguns campos de atuação de caráter prático e aplicado:
• monitoramento dos processos do Sistema Terra;
• análises climáticas do presente e do Holoceno;
• eventos sísmicos;
• exploração e gerenciamento de recursos minerais;
• exploração e gerenciamento de recursos hídricos;
• exploração, gerenciamento de recursos energéticos;
• conservação e gerenciamento de recursos hídricos;
• conservação e gerenciamento dos solos agrícolas;
• diminuição dos desastres naturais.
A União Internacional de Ciências Geológicas (IUGS) e a Organização das Nações Unidas (ONU) 
divulgaram que, entre 2007 e 2009, dada a preocupação com as questões que a comunidade científica 
alertava para o planeta, foi declarado o Ano Internacional do Planeta (AIPT), cujo objetivo seria 
demonstrar o grande potencial das ciências da Terra na construção de uma sociedade mais segura, 
sadia e sustentada, além de encorajar a sociedade a aplicar esse potencial de forma mais eficiente em 
seu próprio benefício (BERBERT, 2006). 
Para atingir esses objetivos, dez grandes temas foram escolhidos com base na relevância para a 
sociedade; eles são citados a seguir: 
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GEOLOGIA, GEOMORFOLOGIA, RELEVO TERRESTRE E DO BRASIL
• água subterrânea;
• megacidades;
• clima;
• crosta e núcleo terrestre;
• desastres naturais;
• oceanos;
• recursos naturais (minerais e energéticos);
• solos;
• Terra e saúde (geologia médica);
• Terra e vida. 
Fica, portanto, claro que as ciências naturais são indissociáveis das ciências sociais. A Geografia, 
a Geologia e a Geomorfologia tratam de explicar os fenômenos que alteram nosso hábitat, sejam os 
fatores de ordem estruturante, de ordem modeladora, ou a busca e conservação de recursos.
Como explicar as muitas feições da Terra? Para responder a essa pergunta, remontamos à década de 
1960, quando uma grande descoberta viria a mudar os rumos da Geologia terrestre. 
Como afirma Willian Blake (2006, apud PRESS et al., p. 47), “[...] por quase 200 anos, os geólogos 
desenvolveram diversas teorias tectônicas (do grego tekton, construtor), o termo geral que usaram para 
descrever a formação de montanhas, o vulcanismo e outros processos que contribuem para formar as 
diferentes feições geológicas na superfície terrestre”. 
Assim sendo, a Teoria das Placas Tectônicas foi composta a partir da observação de que a litosfera – 
a camada mais externa e rígida da Terra – é fragmentada em 12 placas, que deslizam, convergem ou se 
separam umas das outras à medida que se movem sobre a astenosfera, que é menos resistente e dúctil. 
As placas são criadas onde elas mesmas se separam e recicladas onde convergem, em um processo 
contínuo de criação e destruição. Quanto aos continentes, eles se encontram encaixados na litosfera e 
migram de acordo com o movimento das placas e as forças que atuam entre elas. 
Ainda de acordo com Blake (2006, apud PRESS et al., p. 47), “[...] a Tectônica de Placas explica a 
distribuição de muitas feições geológicas de grandes proporções que resultam de movimento ao longo 
dos limites das placas, como cadeias de montanhas, associações de rochas, estruturas de fundo do mar, 
vulcões e terremotos”. 
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Enfim, a Tectônica de Placas fornece uma base conceitual para estudos que controlam o 
movimento de convecção do manto. As ideias básicas da Tectônica de Placas foram reunidas, afirma 
ainda Blake, de forma unificada na Geologia, há cerca de quarenta anos. A síntese científica que 
conduziu essa teoria, no entanto, teve início no século XX, com o reconhecimento das evidências 
da deriva continental.
Tais mudanças nas partes superficiais do globo pareciam, para mim, 
improváveis de acontecer se a Terra fosse sólida até o centro. Desse modo, 
imaginei que as partes internas poderiam ser um fluído mais denso e 
de densidade específica maior no ou sobre aquele fluído. Desse modo, a 
superfície da Terra seria uma casca capaz de ser quebrada e desordenada 
pelos movimentos violentos do fluído sobre o qual repousa (FRANKLIN, B., 
1782 apud PRESS, F. et al., 2006, p. 48).
 Saiba mais
Recomendamos a leitura de: 
PRESS, F. et al. Para entender a Terra. 4. ed. Porto Alegre: Bookman, 
2006. 
2.5 As rochas e suas classificações
Representam um agregado natural formado por um ou mais minerais, que constituem uma parte 
essencial da crosta terrestre. São elas, juntamente com os fósseis, os elementos que o geólogo usa para 
decifrar os fenômenos geológicos atuais e do passado.
De acordo com a sua origem, podemos classificar as rochas em três grandes grupos: rochas 
magmáticas ou ígneas, como granito, basalto e diabásio; rochas sedimentares, como areia e argila; e 
rochas metamórficas, como gnaisse, arenito e mármore.
2.5.1 Rochas magmáticas
Tais rochas derivam do magma, líquido espesso e quente que só se encontra em grandes profundidades 
da Terra. É, pois, uma solução em alta temperatura que contém silicatos, ácidos, sulfatos, gases diversos 
e vapor d’água. Delas derivam, por processos vários, as rochas sedimentares e metamórficas. 
As rochas magmáticas, quanto à sua consolidação, podem ser intrusivas ou plutônicas 
(cristalinas); são as rochas de resfriamento interno e lento, especialmente representadas por 
granitos, e podem ser encontradas a qualquer profundidade debaixo da terra, aparecendo 
à superfície quando as rochas que as cobrem, desgastadas por milhões de anos de erosão, 
desaparecem. Como exemplos, temos granito, sienito, gabro, diorito e outros. Há também as 
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GEOLOGIA, GEOMORFOLOGIA, RELEVO TERRESTRE E DO BRASIL
extrusivas ou vulcânicas, que são as que se consolidam no exterior ou na superfície da crosta, 
como basalto, riolito, pedra-pome ou púmice.
Figura 26 – Rocha magmática: granito
2.5.2 Rochas sedimentares
Elas são formadas pelo acúmulo de fragmentos oriundos da destruição de outras rochas 
preexistentes, além de depósitos de matéria orgânica, como carvão, calcário orgânico, petróleo, e 
precipitados químicos, como salgema, estalactites e estalagmites. 
De acordo com a origem, as rochas sedimentares são classificadas em: rochas sedimentares 
detríticas e clásticas ou mecânicas, que se originam da desagregação mecânica de outras rochas e da 
contínua deposição de partículas. Sua classificação é feita de acordo com o tamanho dos grãos.
As rochas clásticas são aquelas que sofrem castificação por dissolução em água. Geralmente, são 
depósitos calcários, como as estalactites e as estalagmites, e depósitos silicosos, ricos em sílica, como 
a geiserita. No geyser, a água quente vinda da profundidade traz grande quantidade de sílica, que se 
precipita nas imediações dele, formando a rocha já citada.
Há, ainda, os depósitos ferruginosos, em que o ferro hidratado forma a limonita, encontrada nas 
argilas, nos pântanos etc. Os depósitos salinos são formados por sais diversos, como sal-gema, sulfatos 
e nitratos.
As rochas sedimentares de origem orgânica são formadas graças à deposição de elementos 
orgânicos. Nessa categoria, encontram-se os depósitos biomecânicos, formados mecanicamente 
pela deposição dos restos de seres vivos, como conchas e sambaquis (calcários), e os depósitos 
bioquímicos, formados por material de origem orgânica fossilizada, como corais (calcário) e 
guanos (fosfatados).
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Matriz
Arcabouço
Cimento
Matriz
Figura 27 – Representação genérica de rochas sedimentares, com indicação de seus componentes principais
Um exemplo de formação em terrenos compostos por rochas sedimentares são os aquíferos. O Brasil 
apresenta uma grande quantidade de aquíferos, além do Guarani, como o Alter do Chão (PA) e o Hamza 
(Amazônia), que é um rio subterrâneo.
O Aquífero Guarani
Figura 28 – Aquífero Guarani
O Aquífero Guarani é um imenso reservatório de água pura, com mais líquido do que o existente 
em todos os rios do mundo. É um manto de rocha porosa embebida em água (1,3 milhão de km2), que 
corre por baixo de oito estados brasileiros. Tal formação abrange também Argentina, Paraguai e Uruguai.
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GEOLOGIA, GEOMORFOLOGIA, RELEVO TERRESTRE E DO BRASIL
Figura 29 
• 200 milhões de anos atrás: a região era um imenso areal, com 2 milhões de quilômetros quadrados. 
Na época, América do Sul e África eram um só continente.
Figura 30 
• 130 milhões de anos atrás: quando nos soltamos da África, abriram-se fissuras no chão por onde