Fundamentos de Geologia e Ecologia

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Ciências do Ambiente 
AULA 02: Fundamentos de ecologia 
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 
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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. 
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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 
 
o Origem 
 
o Estrutura 
 
o A crosta terrestre 
 
o Teoria das placas tectônicas 
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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 
 
o Atualmente é a teoria mais aceita 
para a origem do cosmo (estrelas, 
planetas, gases, poeira cósmica, 
etc.); 
 
o 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 
 
o 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 
 
o 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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o 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. 
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. 
o 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 eEstanho 
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. 
o 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. 
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 
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AVANCE PARA FINALIZAR 
A APRESENTAÇÃO.