Aula 02 - Ciência do Ambiente

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CCE0757 – CIÊNCIAS DO AMBIENTE
Aula 02: Elementos de Geologia
Ciências do Ambiente
AULA 02: Fundamentos de ecologia
Elementos de Geologia
Parâmetros litológicos ; Minerais;; Rochas; Fenômenos geológicos; 
Ambientes geotectônicos 
Origem da crosta terrestre 
A teoria da tectônica de placas 
Parâmetros geomorfológicos 
Parâmetros hidrogeológicos 
Água subterrânea 
Águas continentais de superfície 
Relação solo e relevo 
Mecanismos de formação do solo 
Tipos de solos 
Erosão, movimentos de massa e assoriamento 
Ciências do Ambiente
AULA 02: Fundamentos de ecologia
A Geologia e a ciência da Terra. Estuda sua composição e estrutura, sua historia e sua vida passada, tanto a vegetal quanto a animal. Desenvolveu-se como ciência com o trabalho de Niels Stensen, em 1667, mas difundiu-se no século XIX.
O termo Geologia vem do grego: geo significa terra e logos, ciência.
Se propõe a:
1.Descrever as características do Interior e da superfície da terra, em várias escalas;
2.Compreender as razões de ordem física e química que levaram o planeta a ser tal como o observamos.
Ciências do Ambiente
AULA 02: Fundamentos de ecologia
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Geologia
Teórica ou natural
Geologia Física
Mineralogia
Petrografia
Sedimentologia
Estrutural
Geomorfologia
Geologia Histórica
Paleontologia
Estratigrafia
Aplicada
Econômica
Mineralogia
Petróleo
Engenharia
Projetos e construções: túneis, barragens, estradas, canais, metrô, água subterrânea, fundações etc.
Meio Ambiente: resíduos sólidos, deslizamentos, saneamento básico etc.
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O planeta Terra
Origem
Estrutura
A crosta terrestre
Teoria das placas tectônicas 
Ciências do Ambiente
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Em Busca da Teoria de Tudo 
A ciência moderna busca uma explicação concisa, simples e elegante para a origem do Universo;
Entre várias possibilidades de resposta, geralmente, as soluções mais simples são as corretas; 
William de Ockham, monge medieval inglês expressou essa ideia; Conhecida como “A Navalha de Ockham”; Em termos lógicos, ao confrontar-se com uma sequência de dados, o cientista deve procurar a explicação mais simples para os fatos observados; 
 
Herman Bondi (1919-2005), Thomas Gold (1920-2004) e Fred Hoyle (1915-2001) propuseram que o Universo era estacionário em todas as direções e imutável no tempo; 
O universo se expandia e contraia entre períodos de 40 bilhões de anos pela formação de massa; 
O termo Big Bang foi postulado pejorativamente por Fred Hoyle em 1950 para o evento de início do Universo; 
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Big Bang a origem de tudo 
Atualmente é a teoria mais aceita para a origem do cosmo (estrelas, planetas, gases, poeira cósmica, etc.); 
Postula que há cerca de 14 bilhões de anos toda a matéria do universo se concentrava em um único minúsculo ponto < que a cabeça de um alfinete; 
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O planeta Terra
Origem
 
Há cerca de 4.6 bilhões de anos uma nuvem (nebulosa) em forma de disco que orbitava o sol rica em poeira e gelo dá origem aos planetas, satélites, asteróides e cometas, por acresção. 
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Pensava-se que a Terra primordial era composta por Hidrogênio, porém a leveza do elemento e seu alto grau de reação o dissiparia; 
Único planeta com a superfície azul visível, que pode ser explicado pela temperatura precisa, pressão atmosférica constante e distância do sol; 
Diferenciação 
Resfriamento (4,5 a 3,5 bilhões de anos) – Elementos leves flutuam e pesados afundam para o interior – Processo de diferenciação por densidade; 
Formação do núcleo interno (Ferro e Níquel); 
Colisões constantes na Terra jovem; 
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O planeta Terra
Estrutura
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A Crosta terrestre
A Crosta terrestre é como a casca de uma fruta (maçã, ameixa etc..). Ela é muito fina em comparação com as demais camadas. A crosta tem somente cerca de 8 kilômetros de espessura sob os oceanos (crosta oceânica) e cerca de de 32 kilômetros) de espessura sob os continentes (crosta continental).
A crosta é composta principalmente de dois tipos de rochas. A crosta continental é principalmente constituída de rochas ácidas, relativamente menos densas, principalmente granitos. A crosta oceânica é constituída de rochas básicas, mais densas, principalmente basaltos e gabros. O granito é composto de feldspatos, quartzo e micas. Basaltos e gabros são compostos de feldspato, piroxênio e olivina.
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A teoria da deriva dos continentes
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Placas tectônicas 
Os fenômenos geológicos são causados, em grande parte, pela formação / criação, movimento, interação e destruição de grandes placas rígidas (Placas Litosféricas) existentes na superfície do planeta.
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MINERAL: É um elemento ou composto químico, de composição geralmente definida, de ocorrência natural e estrutura interna ordenada. Em geral são sólidos (exceto água e mercúrio) e produzidos por processos inorgânicos. 
Conceito
Um MINERAL é toda substância natural, sólida e inorgânica que possui composição química determinada e apresenta propriedades morfológicas e físicas características.
Minerais
 PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MINERAIS 
As propriedade físicas dos minerais, que refletem sua composição e estrutura são: 
dureza - facilidade com que sua superfície pode ser arranhada; 
clivagem - sua aptidão para se dividir ou quebrar ao longo de superfícies planares; 
fratura - o modo como se quebram ao longo de superfícies irregulares; 
brilho - o tipo de luz refletida; 
cor - conferida pela luz transmitida ou refletida pelos cristais ou às massas irregulares ou ao seu traço (que é a cor do fino pó do mineral); 
densidade - a massa por unidade de volume; 
e hábito cristalino - a forma dos cristais individuais ou de agregado
Ouro
Quartzo
Outras Propriedades Importantes
Magnetismo - Aqueles minerais em que em seu estado natural são atraídos por um imã são ditos magnéticos. Pouquíssimos minerais são magnéticos naturalmente. Exemplo: a magnetita (Fe3O4) e a Pirrotita (FeS). 
Radioatividade - São vários os minerais radiativos, isto é, minerais que emitem energia ou partículas que impressionam uma chapa fotográfica. Os elementos mais radiativos são o rádio, o urânio e o tório. Dentre os minerais radiativos, temos: monazita, pirocloro, uraninita, etc.
magnetita
magnetita
Composição Mineralógica da Crosta Continental 
MINERAL % NA CROSTA
Feldspatos 	58
Piroxênios + Anfibólios 	13
Quartzo 	11
Micas + clorita + argilas 10
Carbonatos + óxidos + sulfetos + halóides	 03
Olivinas 03
Epidoto + granada + zeólitas + aluminos silicatos 02
Total	100
Minerais de importância econômica
Minerais cuja exploração resulta numa atividade de rendimento econômico (Mineração) 
Minérios Metálicos 
Metais Preciosos: Ouro, Prata, Platina, Paládio
Metais Ferrosos: Ferro, Manganês
Metais Não-Ferrosos (Básicos): Cobre, Chumbo, Zinco e Estanho
Metais Leves: Alumínio, Magnésio, Titânio
Metais Menores: Bismuto, Mercúrio
Metais Radioativos: Urânio, Tório, Césio, Lítio 
Minérios Não-Metálicos (Jazidas): Enxofre, Caulim, Calcário, Dolomito, Gipsita (Gesso), Sal-Gema, Apatita, Fosforita etc.
NÃO CONFUNDA ROCHA COM MINERAL!! 
Os minerais possuem uma estrutura homogênea e propriedades físico-químicas constantes. 
As rochas, por sua vez, não possuem uma composição unitária nem tampouco uma fórmula química definida.
Rocha é por definição um agregado natural formado por um ou mais minerais. De acordo com sua origem, distinguem-se três grandes grupos de rochas: 
rochas sedimentares; 
rochas magmáticas ou ígneas; e 
rochas metamórficas.Definição
O Ciclo das Rochas estabelece a história da formação das rochas sedimentares, ígneas e metamórficas. Mostra o relacionamento genético que existe entre elas e, ao mesmo tempo, com as fontes primárias e secundárias de rochas que compõem a crosta terrestre. Esta sequência complexa e heterogênea que se repete continuamente envolve: erosão, deposição, litificação ou diagênese, metamorfismo, fusão, intrusão e vulcanismo 
CICLO LITOLÓGICO
ROCHAS 
SEDIMENTARES
(formadas por diagénese de sedimentos em baixas condições P e T)
ROCHAS 
MAGMÁTICAS
(arrefecimento e consolidação de magma em elevadas condições P e T)
Como reagem as rochas quando submetidas a condições P e T diferentes das que presidiram à sua formação???
DEFORMAÇÃO
(Falhas e dobras)
METAMORFISMO
Rochas Metamórficas
Tipos de Rochas Sedimentares
Rocha Detrítica
Rocha Química
vs.
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Rochas Magmáticas ou Ígneas
Provêm da consolidação do magma. O magma é uma mistura complexa de substâncias no estado de fusão, sendo umas mais, outras menos voláteis e consolidam-se pelo resfriamento formando as rochas magmáticas ou ígneas.
São as rochas mais abundantes da natureza
Rochas Metamórficas
São originadas pela transformação, em estado sólido, das rochas preexistentes devido às novas condições de temperatura e pressão, presença de agentes voláteis ou fortes atritos. Quando as condições de temperatura e pressão ultrapassam o extremo as rochas se fundem transformando-se em magma. 
Discordância
A discordância, sobre o ponto de vista estratigráfico, significa uma superfície que separa rochas formadas em diferentes épocas geológicas, isto é, ocorre entre elas um lapso de tempo. Como exemplo, podem ser citados alguns tipos de discordância mais conhecidos:
Discordância Angular
Com a alteração da horizontalidade por perturbações tectônicas das rochas mais antigas, as rochas mais modernas horizontais, formam ângulo com aquelas .
Discordância angular (A), paralela (B) e erosiva (C)
Discordância Paralela
As rochas mais antigas são separadas pela superfície discordante, das camadas mais jovens sobrejacentes, permanecendo o paralelismo entre elas .
Discordância Erosiva
As rochas sedimentares repousam sobre rochas cristalinas muito mais antigas apresentando-se uma descontinuidade estratigráfica .
Discordância angular (A), paralela (B) e erosiva (C)
 Orogênese: 
É definida por um conjunto de fenômenos que levam à formação de montanhas. É caracterizado, principalmente, por intensos dobramentos, falhamentos ou a combinação de ambos. 
Quando uma rocha é submetida a um esforço qualquer, dependendo da intensidade, da sua duração e da plasticidade da rocha esta mudará de volume, de forma ou de ambos. 
As rochas calcárias e argilosas deformam facilmente sem romper-se, isto é, se não ultrapassar o limite de plasticidade. 
Os arenitos e quartzitos são menos plásticos e se rompem facilmente.
Convergência continental
AVANCE PARA FINALIZAR A APRESENTAÇÃO.
Ciências do Ambiente
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