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Geologia Ciência que estuda a Terra - Origem - Materiais - Transformações Analisa os processos que operam na superfície e no interior do planeta Examina os materiais terrestres, sua composição e aplicabilidade. (Profª Drª Iracema Reimão Silva - FTC) A Geologia interage com diversas outras ciências: - Física - Química - Biologia - Astronomia - Ciências Econômicas e Sociais O que faz um geólogo? • Geologia Planetária • Geocronologia • Paleontologia • Geologia Econômica • Geologia Ambiental • Geoquímica • Hidrogeologia • Mineralogia • Petrologia • Geofísica • Geologia Estrutural • Sismologia • Geomorfologia • Oceanografia • Estratigrafia / Sedimentologia Especialidades • Exploração de recursos naturais • Estudos ambientais • Construção Civil • Defesa Civil - fenômenos naturais pontencialmente desastrosos Exploração de recursos naturais Estudos ambientais &/ou Construção Civil Guia corrente Defesa Civil - fenômenos naturais pontencialmente desastrosos Geologia e Engenharia DE MINAS Todas as questões a serem abordadas neste curso estão relacionadas às estruturas da Terra e aos recursos da natureza, elementos básicos fundamentais para as atividades ligadas à Engenharia de Minas. Geologia e Engenharia DE MINAS • Os recursos naturais são o “alvo” dos engenheiros de minas. Por isso é importante entender a origem, composição e distribuição do material a ser explorado. • Os conhecimentos sobre o posicionamento destes materiais e as estruturas geológicas que os afetam são indispensáveis para a sua melhor exploração. Geologia e Engenharias • Diante disso, cabe também aos profissionais destes campos a tarefa de entender e zelar pela natureza e seus recursos. E devem, mais do que nunca, planejar suas ações, visando à busca pela sustentabilidade socioambiental que garanta um planeta sadio ambientalmente e uma sociedade mais solidária, para estas e as futuras gerações. Obs.: tempo geológico •Ga – bilhões de anos •Ma – milhões de anos •Ka – milhares de anos Origem do Universo • Teoria mais aceita: Big Bang – toda matéria reunida numa singularidade, em um espaço muito pequeno de densidade extremamente alta, virtualmente infinita, sob uma temperatura também extremamente alta, virtualmente infinita. • Matéria e energia seriam indistinguíveis, não haveria espaço em seu torno e o tempo não teria sentido. Um ponto reunindo toda matéria e energia do Universo que explodiu num evento único e original. Entre 3x10-10 e 100 s iniciais • Temperatura alta demais para a matéria ser estável, tudo era radiação. • Criação contínua de espaço • Surgimento das forças fundamentais: eletromagnética, nucleares (forte e franca) e gravitacional. • Temperatura e densidade decrescendo, criando condições para formação da matéria, pelo processo de nucleogênese: • Prótons, nêutrons, elétrons... Átomos mais leves (H e He) Entre ~ 0,8 e 2 Ma iniciais • Posteriormente formaram-se: Li e Be, seguidos dos outros elementos. • Temperatura cai para baixo de alguns milhões de graus e nenhum elemento mais pôde ser formado. • Resfriamento generalizado permitiu que a matéria se confinasse em imensas nuvens de gás. • Essas nuvens entraram em colapso gravitacional, seus núcleos aqueceram e, assim, formaram-se as primeiras estrelas. • Universo (entre 13 e 15 Ga) • Superaglomerados • Aglomerados – Com dezenas a milhares de galáxias – Nosso aglomerado é o Grupo Local • Galáxias – Com mais de 100 bilhões de estrelas + quasars + buracos negros etc. – Podem ser do tipo espiral ou elípticas – Nossa galáxia é a Via Láctea (~8 Ga), tipo espiral • Estrelas – Sistema Solar (~ 4,6 Ga) Galáxia • Estrelas • Quasars: objetos peculiares com dimensão semelhante ao Sistema Solar, contendo intensas e extremas energia e brilho. • Buracos negros: regiões interestelares de densidade extrema, com gigantesca energia gravitacional, capaz de sugar qualquer matéria Galáxia tipo elíptica ( Ex.: Andrômeda) Origem do Sistema Solar Sistema Solar • Sol • Planetas • Satélites • Asteróides • Cometas • Poeira e gás Sol • Estrela de média grandeza • Massa constitui 99,8% de todo sistema • Principais componentes: H queimando formando He. Planetas anões: Plutão, Ceres, Éris, Makemake e Haumea. Sistema Solar e seus planetas principais Origem da Lua Asteróides • Asteróides: corpos rochosos de até vários km de diâmetro. • Meteoróides: Asteróides < 1 km de diâmetro (classificação não-definitiva) . A maioria equivalem a grãos de areia. • Meteoritos: Asteróides ou Meteoróides que atingem a superfície terrestre. A maioria é destruída ao atingir a atmosfera terrestre. • Meteoro: estrela cadente - fenômeno luminoso resultante da vaporização de um meteoróide ao entrar na atmosfera. Obs.: Um meteoróide do tamanho de uma bola de tênis pode dar o efeito luminoso de uma lua cheia. • Cometa: Corpos com núcleos de gelo, poeira e pequenos fragmentos rochosos, de algumas centenas de m até dezenas km, podem exibir caudas, efeitos da radiação e ventos solares. Cometa Halley Arizona (EUA) - Meteorito de150.000 toneladas / 50 Ka / Cratera: 1,2 Km diâmetro e 180 m profundidade. Evolução de algumas classes Fósseis Guias são fósseis de organismos de ampla distribuição geográfica e existência curta Ex.: Os trilobitas surgiram no início do Paleozoico, no Período Cambriano, e desapareceram no fim, no Período Permiano. Idades relativas Datações absolutas • Isótopos radioativos • Luminescência • C14 •Ga – U e Pb •1 Ma – Luminescência •Até 70 Ka – 14C Meia vida de alguns isótopos C14 • Isótopo Carbono-14 se desintegra originando o Nitrogênio-14 + uma partícula beta (elétron nuclear) • Meia-vida é de 5.730 anos •Data amostras até 70 Ka •Madeira, sedimentos orgânicos, ossos, conchas.
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