Atividades de Revisão de Geologia cap 1 editado

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Atividades de Revisão de Geologia – cap 1
O que é a Geologia?
É a ciência que trata da Terra, sua história, composição e estrutura interna e suas feições superficiais.
Qual o seu objetivo?
Explicar o Universo Físico.
Como ela está dividida?
Em Geologia física e histórica. A geologia física estuda os materiais da Terra, como minerais e rochas, bem como os processos que operam em seu interior e em sua superfície; a geologia histórica estuda a origem e a evolução da Terra, seus continentes, oceanos, atmosfera e vida.
De que forma os geólogos tiram conclusões para aplicar e testar suas hipóteses?
Especificamente os geólogos comparam as observações diretas dos processos, na forma como ocorrem no mundo atual, com aqueles que inferem a parte do registro geológico. 
 
O que é o registro geológico?
 É a informação preservada nas rochas originadas em vários tempos da longa história da terra.
O que explica o Princípio do Uniformitarismo? 
Explica a formação da crosta terrestre por processos ocorridos ao longo do tempo geológico e não por cataclismos eventuais. (Ou seja, que as camadas da crosta da terra se formaram ao passar dos anos, e não foram uma coisa repentina apenas de uma única ação da natureza).
Como Sistema que é, como a Terra é formada? 
Por um conjunto de componentes naturais que interagem entre si, realizando trocas e influenciando-se uns aos outros.
Como se originou o nosso sistema solar?
Segundo a Hipótese Nebular o Sistema Solar teria se originado há cerca de 4.6 bilhões de anos a partir de uma vasta nuvem de gás e poeira - a nebulosa solar. Laplace calculou que como todos os planetas estão no mesmo plano, giram em torno do Sol na mesma direção, e também giram em torno de si mesmo na mesma direção (com exceção de Vênus). 
Como ocorreu a formação do Sol? 
Sob a atração da gravidade, a matéria começou a deslocar-se para o centro, acumulando-se como uma proto-estrela. Comprimido sob seu material do proto-sol tornou-se mais denso e quente. A temperatura interna do proto-sol elevou-se para milhões de graus, iniciando-se então uma fusão nuclear, em que esse processo continua até hoje.
Como ocorreu a formação dos planetas?
Embora uma parte da matéria da nebulosa tenha se concentrado na formação do sol, restou um disco de gás e poeira, chamado de nebulosa solar, essa nebulosa tornou-se quente na região interna onde mais matéria se acumulou, do que nas regiões externas menos densas. Uma vez formado o disco começou a esfriar e muitos gases condensaram-se. A atração gravitacional causou a agregação de matérias condensados por meio de colisões de blocos de planetesimais que ao decorrer do processo geraram corpos maiores. No estágio final dos eventos, uma pequena quantidade de corpos arrastou outros pela sua força gravitacional para formar os nove planetas em suas órbitas atuais.
De que forma o planeta Terra foi diferenciado ou zoneado em três camadas principais? E quais são elas?
Uma fusão de grande proporção ocorreu como resultado de um gigantesco impacto, formando uma camada externa de centenas de quilômetros de espessura. Da mesma forma, o interior aqueceu-se até um estado "leve" (menos denso), no qual seus componentes podiam mover-se de um lado para outro. O material pesado mergulhou para o interior para tomar-se o núcleo e o material mais leve flutuou para a superfície e formou a crosta. A emersão do material mais leve carregou consigo calor interno para a superfície, de onde ele poderia irradiar-se para o espaço. Dessa forma, a Terra resfriou-se e grande parte dela solidificou-se diferenciou-se: em um núcleo central e uma crosta externa separados por um manto. 
Defina cada uma das camadas concêntricas da Terra, sua formação e espessura:
Crosta da Terra: Outros materiais líquidos e menos densos flutuando em direção à superfície do oceano de magma. Aí se resfriaram para formar a crosta sólida da Terra, uma fina camada externa com cerca de 40 km de espessura. A crosta contém materiais relativamente leves com temperaturas de fusão baixas. A maioria desses materiais, que facilmente se fundem, é composta de elementos de silício, alumínio, ferro, cálcio, magnésio, sódio e potássio combinados com oxigênio. Todos eles, com exceção do ferro, estão entre os elementos sólidos mais leves. Camada mais externa possuindo de 0 a 40 km de espessura e é composta principalmente rochas silicáticas. 
Manto da Terra: Uma região que forma a maior parte da Terra sólida. O manto é o material deixado na zona intermediária depois que grande quantidade da matéria pesada afundou e a matéria mais leve emergiu. Ele consiste em rochas com densidade intermediária, em sua maioria compostos de oxigênio com magnésio, ferro e silício. 
Existem mais de cem elementos, mas as análises químicas das rochas indicam que apenas oito constituem 99% da massa da Terra. De fato, cerca de 90% da Terra 
consistem em apenas quatro elementos: ferro, oxigênio, silício e magnésio. Encontra-se abaixo da crosta, de 40 a 2890 km, e é formado por rochas silicáticas mais densas.
Núcleo da Terra: O ferro correspondia a cerca de um terço do material do planeta primitivo. O ferro e outros elementos pesados, como o níquel, mergulharam para formar o núcleo da terra em que o núcleo central que é composto de ferro sólido e parte exterior de ferro líquido. O núcleo interno é sólido porque a pressão no centro é muito alta para o ferro fundir-se (a temperatura em que qualquer material se funde eleva-se com o aumento da pressão). Formado de ferro e níquel dividindo-se em dois: externo líquido que vai de 2890 km 5150 km de espessura e interno sólido que vai de 5150 km a 6370 km de espessura.
Por que o núcleo interno é sólido, enquanto o externo e líquido?
Porque apesar de estar em altas temperaturas esta camada sofre altas pressões. 
Quanto a densidade de seus materiais, como a Terra é dividida?
Em crosta, manto e núcleo.
E quanto ao comportamento mecânico de seus materiais?
Em litosfera (rúptil), astenosfera (dúctil ou plástica), mesosfera (rígida) e endosfera (líquida e sólida).
Como ocorreu a formação dos continentes?
Imaginamos que o magma partiu do interior derretido da Terra e ascendeu à superfície, onde esfriou e se solidificou para formar a crosta rochosa. Essa crosta primitiva fundiu-se e solidificou-se repetidamente, fazendo com que os materiais mais leves e separassem dos mais pesados e ascendessem ao topo, para formar os núcleos primitivos dos continentes. A água da chuva e outros constituintes da atmosfera erodiram as rochas, levando-as a decomporem-se e desintegrarem-se. Água, vento e gelo desprenderam, então, os detritos rochosos e moveram-nos para lugares de deposição mais baixos. Aí se acumularam em camadas espessas, formando praias, deltas e os assoalhos dos mares adjacentes. A repetição desse processo durante muitos ciclos estruturou os continentes.
Como ocorreu a formação dos Oceanos e da Atmosfera?
Muitos outros geólogos acreditam que os oceanos e a atmosfera podem ter sua origem rastreada no "nascimento úmido" da própria Terra. De acordo com essa hipótese, os planetesimais que se agregaram para formar nosso planeta tinham gelo, água e outros voláteis. Originalmente, a água estava aprisionada (quimicamente ligada como oxigênio e hidrogênio) em certos minerais trazidos pela agregação dos planetesimais. De forma similar, nitrogênio e carbono também estavam quimicamente ligados nos minerais. Quando a Terra se aqueceu e seus materiais fundiram-se parcialmente, o vapor d'água e outros gases foram liberados e levados para a superfície pelos magmas, sendo lançados na atmosfera pela atividade vulcânica.
Como a Terra se formou e evoluiu através do tempo? 
A Terra provavelmente aumentou por acrescimento de matéria colidente. Logo depois de formada, ela foi impactada por um bólido gigantesco. A matéria ejetada para o espaço, tanto da Terra como do bólido, agregou-se para formar a Lua. O impacto fundiu grande parte da Terra. A radioatividade também contribuiu para o aquecimentoe a fusão inicial. A matéria mais pesada, rica em ferro, afundou para o centro da Terra e a matéria mais leve ascendeu para formar as camadas mais externas, que constituíram a crosta e os continentes. O escape de gases contribuiu para a formação dos oceanos e da atmosfera primitiva. Dessa forma, a Terra foi transformada em um planeta diferenciado, com distintas zonas químicas: um núcleo de ferro; um manto predominantemente de magnésio, ferro, silício e oxigênio; e uma crosta rica em elementos leves como oxigênio, silício, alumínio, cálcio, potássio e sódio e em elementos radioativos.
Diferencie os planetas de acordo com sua proximidade do Sol:
Longe do astro, onde a temperatura era muito baixa, os planetas possuem muito mais matéria gasosa do que sólida, é o caso de Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Os planetas próximos a ele, ao contrário, o gelo evaporou restando apenas rochas e metais, é o caso de Mercúrio, Vênus, Terra e Marte.
A ilustração a seguir representa o Sistema Terra com a localização dos principais subsistemas. Identifique os subsistemas.
 Defina cada um dos geossistemas da Terra:
O SISTEMA DO CLIMA envolve interações entre a atmosfera, biosfera e criosfera. Esse sistema é energizado pela radiação solar.
O SISTEMA DAS PLACAS TECTÔNICAS envolve interações entre a litosfera, a astenosfera e o manto inferior. Esse sistema é energizado pelo calor interno da Terra.
O SISTEMA DO GEODÍNAMO envolve interações entre os núcleos interno e externo. É responsável pelo campo magnético e trata de uma parte importante do funcionamento da Terra como planeta e também se constitui em um instrumento-chave para explorar as camadas internas. Esse sistema também é energizado pelo calor interno da Terra.
Defina cada um dos termos:
Atmosfera: envelope gasoso que se estende desde a superfície terrestre até uma altitude de cerca de 100km.
Hidrosfera: a esfera da água compreende todos os oceanos, lagos, rios e água subterrânea.
Biosfera: toda matéria orgânica relacionada à vida próxima à superfície terrestre.
Criosfera: calotas de gelo polar, geladeiras e outros gelos superficiais.
Litosfera: espessa camada rochosa externada Terra sólida que compreende a crosta e a parte superior do manto até uma profundidade média de cerca de 100 km; forma as placas tectônicas.
Astenosfera: camada delgada dúctil do manto sob a litosfera que se deforma para acomodar os movimentos horizontais e verticais das placas tectônicas.
Manto inferior: manto sob a astenosfera, estendendo-se desde cerca de 400 km até o limite núcleo-manto-cerca de 2900 km de profundidade.
Núcleo interno: esfera mais interna constituída predominantemente de ferro sólido, estendendo-se desde cerca 5150 km de profundidade até o centro da Terra, a 6370 km de profundidade.
Núcleo externo: camada líquida composta predominantemente por ferro liquefeito, estendendo-se desde cerca de 2900 km até 5150 km de profundidade.
Pelo que o mecanismo interno da Terra é governado?
Pela energia térmica. O calor interior controla os movimentos no manto e no núcleo, suprindo energia para fundir rochas, mover continentes e soerguer montanhas.
E o mecanismo externo?
É controlado pela energia solar - calor da superfície terrestre proveniente do Sol. O calor do Sol energiza a atmosfera e os oceanos e é responsável pelo nosso clima e tempo. Chuva, vento e gelo erodem montanhas e modelam a paisagem e por sua vez, a superfície muda o clima.
 Por que dizemos que a Terra é um sistema aberto?
No sentido de que troca massa e energia com o restante do cosmos.
O que é o processo de convecção?
É um processo controlado pelo calor interno do globo, que escapa por meio da circulação de material no manto sólido, um mecanismo de transferência de energia e de massa no qual o material aquecido ascende e o resfriado afunda.
Como ocorre esse processo no interior da Terra?
A matéria quente do manto ascende levando as placas a se formarem e divergirem. Onde as placas convergem, uma placa resfriada é arrastada sob a placa vizinha, mergulha, aquece-se e, novamente, sobe. 
A matéria quente da base sobe sob a força do empuxo, pois se tornou menos densa que a matéria que está sobre ela no topo. Quando alcança a superfície, ela perde calor e esfria, a partir do que se move lateralmente e se torna mais densa. No momento em que adquire mais densidade que o material subjacente, ela afunda pela atração da gravidade.
Diferencie o comportamento da Litosfera e da Astenosfera:
O resfriamento constante da superfície da Terra torna a litosfera uma casca rígida e frágil, portanto, diz-se que esta camada possui comportamento rúptil. Já a astenosfera sotoposta flui logo abaixo da litosfera como um sólido moldável, portanto, diz-se que esta camada possui comportamento dúctil ou plástico. 
De onde se originam as forças que empurram e arrastam as placas ao redor da superfície da Terra?
Do motor térmico do manto sólido da Terra, o qual causa convecção.
O que é o sistema das placas tectônicas?
É o movimento das placas que provoca uma manifestação superficial da convecção do manto.
Como a Litosfera reage diante dos movimentos divergentes e convergentes das placas tectônicas? 
À medida que se move para longe desse limite divergente, a litosfera esfria e torna-se mais rígida. Porém, ela pode eventualmente afundar na astenosfera e arrastar material de volta para o manto, nos bordos onde as placas convergem.
O que é o Tempo Geológico?
É a divisão criada para estudar a historia do nosso planeta, por isso cocorresponde a uma escala cronológica que envolve os bilhões de nos do planeta Terra, desde sua origem até aos dias atuais.
Como escala é obtida?
A partir da datação relativa das rochas seja pela observação das marcas dos eventos nelas registrados, seja pela ordem de superposição das camadas sedimentares ou pelos fósseis que ela contém, ou ainda pela datação absoluta das rochas.
Quais são os principais eventos da história da Terra? 
A Terra formou-se como planeta há 4,5 bilhões de anos. Rochas com até 4 bilhões de anos foram preservadas na sua crosta. A evidência mais antiga de vida foi encontrada em rochas com idade de cerca de 3,5 bilhões de anos. Há cerca de 2,5 bilhões de anos, a quantidade de oxigênio na atmosfera aumentou devido à fotossíntese dos vegetais primitivos. Os animais apareceram repentinamente há cerca de 600 milhões de anos, diversificando-se rapidamente numa grande explosão evolutiva. A subsequente evolução da vida foi marcada por uma série de extinções em massa, a última delas causada pelo impacto de um grande bólido há 65 milhões de anos, o qual aniquilou os dinossauros. Nossa espécie apareceu há cerca de 40 mil anos.
Diferencie ondas P (compressionais) e S (cisalhantes):
Ondas P (Primárias):
 As ondas P são as mais rápidas das ondas sísmicas, podendo propagar-se tanto em meios sólidos, líquidos e gás. O movimento de vibração dá-se paralelamente à direção de propagação. Uma onda a propagar-se ao longo de uma mola constitui uma boa analogia para este tipo de ondas sísmicas.
Ondas S (Secundárias):
Nas ondas S o movimento de vibração dá-se no plano definido pela frente de onda e, como tal, perpendicularmente à direção de propagação, pelo que são ondas do tipo transversal (ou de corte). Uma boa analogia para este tipo de ondas é a corda de uma guitarra que é posta a vibrar. As ondas S só se propagam em meios sólidos, uma vez que os fluidos (gases e líquidos) não suportam forma de cisalhamento, e são mais lentas que as anteriores.
E quanto às descontinuidades dessas ondas como é o seu comportamento no interior da Terra? 
E quanto a essas descontinuidades (= limite de velocidade de comportamento no atravessamento entre materiais diferentes, ou seja, é a passagem de uma camada para outra) podemos concluir que as ondas S apenas se transmitem nos meios sólidos, ou seja, percorrem todas as demais camadas da Terra com exceção do núcleo externo que é líquido, ao passo que as ondas P transmitem-se em qualquer meio, ou seja, transmitem-seem todas as camadas da Terra, sendo estas as que apresentam maior velocidade.
O que essas descontinuidades indicam? 
Mudanças na composição ou no estado físico dos materiais internos.
O quadro a seguir apresenta exemplos de interações entre diferentes componentes do Sistema Terra. Discuta estas interações e sua importância para o desenvolvimento e manutenção da biosfera.
 Interações entre os subsistemas são de grande importância. Entre elas podemos destacar:
Hidrosfera e Atmosfera: A água é transferida entre subsistemas por meio de evaporação e precipitação num processo que envolve trocas de energia; Ocorrem trocas constantes entre os gases dissolvidos na água e os da atmosfera.
Hidrosfera e Biosfera: A água liquida é fundamental para a manutenção da biosfera tendo em conta que funciona como um veiculo de nutrientes solúveis, necessários tanto para o desenvolvimento das plantas como dos animais, e de produtos tóxicos resultantes do metabolismo celular; A água é um constituinte essencial de todos os seres vivos, que a conseguem quer por ingestão quer por absorção, voltando a libertá-la para o exterior através da evapotranspiração, da respiração ou pela função urinária.
Biosfera e Litosfera: A atividade das plantas seja pela produção de ácidos orgânicos  ou pelo crescimento radicular contribuem para o processo erosivo.
Hidrosfera e Litosfera: A água é o maior agente tanto de erosão química como mecânica das rochas, permitindo a sua fragmentação e decomposição. 
Litosfera e Atmosfera: A erosão química das rochas é acentuada pelo CO2 atmosférico que ao se dissolver na água origina ácidos fracos; Ocorrem emissões de gases através, por exemplo, das erupções vulcânicas, para a atmosfera, sendo que algumas influenciam o seu equilíbrio térmico.
Biosfera e Atmosfera: Tanto o processo respiratório como o fotossintético resultam da troca de O2 e CO2 entre (os dois subsistemas).