Dinâmica Externa do Sistema Terra Aula 3

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DINÂMICA EXTERNA 
DO SISTEMA TERRA
INTEMPERISMO
É o conjunto de modificações de ordem
física (desagregação) e química
(decomposição) que as rochas sofrem ao
aflorar na superfície da terra.
Alterações da 
superfície
Alterações da superfície
Lua Marte
- Winslow no Arizona
- 50 000 anos
- Meteorito de Fe e Ni 30 
m diâmetro
- Mais de 1000 m 
diâmetro 150 m 
profundidade
TIPOS DE INTEMPERISMO
- Intemperismo físico: Todo e qualquer processo que cause
desagregação das rochas, com separação dos grãos minerais,
transformando a rocha inalterada em materiais descontínuos
- Intemperismo químico: Ações de fatores que promovem
reações químicas na rocha, causando um desequilíbrio nos
minerais e formando outros
INTEMPERISMO FÍSICO
- Variações de temperatura ao longo do dia, noite e estações. Efeito contração 
expansão de materiais
- Congelamento da água em fissuras de rochas, com posterior aumento de 9% do 
volume
Teixeira, 2000 
- Cristalização de sais dissolvidos (Cloretos, sulfatos, carbonatos) nas águas de 
infiltração causando com o tempo expansão e fragmentação, auxiliado ainda com 
os efeitos de expansão com a temperatura. Principais problemas em monumentos 
históricos
- Ascensão de corpos rochosos causando 
fraturas grosseiramente paralelas
chamadas de juntas de alívio
- Quebra de rochas causada pela pressão 
de raízes que crescem em suas fissuras
INTEMPERISMO FÍSICO
INTEMPERISMO QUÍMICO
No Intemperismo químico o principal fator
determinante é que a água da chuva é rica em O2 e
sofre interação com o CO2 da atmosfera e desta
forma a água adquire caráter ácido
CO2 + H2O H2CO3
PRINCIPAL AÇÃO DO INTEMPERISMO FÍSICO SOBRE O 
INTEMPERISMO QUÍMICO
- Superfície específica (quanto maior o contato com o ambiente mais acelerado 
é o processo)
REAÇÕES DO INTEMPERISMO QUÍMICO
- Mineral I + solução de alteração Mineral II + 
solução de lixiviação (Hidratação, dissolução, hidrólise e 
oxidação)
- Hidratação: Atração da molécula de água pela superfície dos 
minerais, através das cargas elétricas.
Teixeira, 2000 
- Dissolução: Alguns minerais são sujeitos a dissolução, que consiste na
solubilização completa, podendo formar após precipitação os chamado
relevos cársisticos
CaCO3 Ca
2+ + CO3
2-
NaCl Na+ + Cl-
REAÇÕES DO INTEMPERISMO QUÍMICO
Teixeira, 2000 
- Hidrólise: Os minerais formadores de rochas são classificados como
ácidos fracos ou bases fortes, quando em contato com a água eles
sofrem hidrólise
REAÇÕES DO INTEMPERISMO QUÍMICO
- Oxidação: Alguns elementos
podem estar presente nos
minerais em mais de um estado
de oxidação como por exemplo o
Fe. Em minerais ferromagnesianos
primários (biotita) esta na forma
de Fe2+ e em solução a Fe3+ em
minerais secundários pode
precipitar como no caso da
goethita em Fe hidratado
REAÇÕES DO INTEMPERISMO QUÍMICO
Teixeira, 2000 
FATORES QUE CONTROLAM O INTEMPERISMO
- Material: As alterações que
ocorrem nas rochas estão
ligadas ao material que as
formam, e assim alguns
materiais resistem mais que
outros.
Teixeira, 2000 
- Clima: O clima é um dos fatores mais importantes no processo,
isoladamente é o fator que mais influencia, sendo que os dois fatores mais
importante são a temperatura e pluviosidade e
vão regular a velocidade e a natureza das reações
FATORES QUE CONTROLAM O INTEMPERISMO
Te
ix
ei
ra
, 2
0
0
0
 
Teixeira, 2000 
- Topografia: Esta envolvido principalmente no controle do escoamento da 
água superficial, e portanto controla a quantidade de água que infiltra nos 
materiais.
FATORES QUE CONTROLAM O INTEMPERISMO
Teixeira, 2
0
0
0
 
- Biosfera: Baixo pH da rizosfera (2 a 4), aliado a moléculas orgânicas 
conseguem complexar cátions dos minerais, colocando-os em solução. 
FATORES QUE CONTROLAM O INTEMPERISMO
Teixeira, 2000 
- Tempo: O tempo necessário para intemperisar uma rocha é dependente
dos outros fatores. Valores de 20 a 50 m na ordem de 1 milhão de anos.
Em climas frios: Escandinávia, em superfícies graníticas descobertas pelo
gelo apresentou um Intemperismo de alguns milímetros em cerca de
10 000 anos.
Em climas quentes: Na Índia 1,8 m de espessura de solo argiloso foram
formados de cinzas vulcânicas em um tempo aproximado de 4 000 anos
FATORES QUE CONTROLAM O INTEMPERISMO
PRODUTO DO INTEMPERISMO
FRAÇÕES DO SOLO
SOLO
Função do solo Característica da função
Suportar plantas Prover meio adequado à germinação de sementes e crescimento de 
raízes
Mostrar ausência de adversidade química (acidez, salinidade, sodicidade)
Suprir o balanço de nutrientes
Prover meio favorável para o crescimento de microrganismos
Promover o crescimento e o desenvolvimento de raízes
Regular fluxo água Receber, reter e liberar água para as plantas
Reter adequadamente a água para tamponar e reduzir o efeito de 
estiagens
Prover adequada infiltração e capacidade de armazenamento de água 
Regular fluxo gases Receber, reter e liberar gases
Possuir condições adequadas para a troca de ar com a atmosfera
Regular fluxo energia Armazenar a matéria orgânica rica em energia
Decompor, mineralizar e reciclar nutrientes e energia
Tamponar ou filtrar Receber, reter e liberar nutrientes
Seqüestrar elementos biotóxicos
ÁGUAS CONTINENTAIS
- Cobre uma área de 310 x 106 contra um total de 510 x 106, e ainda 2,5 x 
106 (lagos, rios)
- Mais de 94% do total é água salgada
- O ciclo não é fechado
ÁGUAS CONTINENTAIS
• BOLAS DE NEVE
• PEQUENOS COMETAS 
• 20-40 Mg
• 3 TRILHÕES DE TONELADAS 
• 10 000 ANOS (FRANK, 1990; PIELOU, 1998)
DISTRIBUIÇÃO DA ÁGUA DOCE (2,5 %)
CALOTAS POLARES E GELEIRAS
ÁGUAS SUBTERRÂNEAS
ÁGUA DOCE NOS RIOS E LAGOS
OUTROS RESERVATÓRIOS
68,9 %
29,9 %
0,3 %
0,9 %
0
20
40
60
80
%
DISTRIBUIÇÃO DA ÁGUA DOCE
O CICLO HIDROLÓGICO
Teixeira, 2000 
BACIA HIDROGRÁFICA
ÁREA DE CAPTAÇÃO DE PRECIPITAÇÃO,
DEMARCADA POR DIVERSOS DIVISORES
TOPOGRÁFICOS, ONDE TODA A ÁGUA CAPTADA
CONVERGE PARA UM ÚNICO PONTO DE SAÍDA O
EXUTÓRIO
BACIA HIDROGRÁFICA
Teixeira, 2000 
ÁGUAS SUBTERRÂNEAS 
É A FRAÇÃO DA ÁGUA QUE INFILTRA NO SUBSOLO DEVIDO A AÇÃO
DA GRAVIDADE
Teixeira, 2000 
NÍVEL DA ÁGUA NO SUBSOLO
- O nível freático acompanha as irregularidades da superfície
dos terrenos, e sua profundidade e decorrente da descarga e
dos materiais terrestres. Quando este aflora na superfície
aflora os rios
Teixeira, 2000 
- O rio pode ser efluentes: Rios cuja a vazão aumenta para jusante, típico de regiões
úmidas
-Rio influente: a vazão diminui a jusante, em conseqüência da recarga da água em
superfície, típico de regiões áridas
NÍVEL DA ÁGUA NO SUBSOLO
Teixeira, 2000 
POROSIDADE E PEMEABILIDADE
- Porosidade: Relação entre o volume de poros e o 
volume total de um certo material
- Primária: Espaços entre os grãos do material ou plano de estratificação 
(sedimentares)
- Secundária: Falhamento ou fraturamento após sua formação 
(metamórficas, ígneas e sedimentares)
- Permeabilidade: Capacidade dos materiais 
permitirem o fluxo de água através dos poros 
Teixeira, 2000 
POROSIDADE E PEMEABILIDADE
Teixeira, 2000 
ÁQUIFEROS LIVRES, SUSPENSOS E CONFINADOS
Livres: São aqueles cujo o topo é demarcado pelo nível do lençol
freático, estando em contato com a superfície
Suspensos: São acumulações de água sobre aqüitardes na zona
insaturada, formando níveis lentiformes de aqüíferos livres acima do
lençol freático
Confinados: Quando o estrato permeável esta confinado sobre duas
unidade pouco permeável ou impermeável, onde a água esta sob o
efeito de pressão
Artesianismo: Poços jorrastes,onde á água esta sob
pressão, esta em situações mais profundas de dezenas ou
ate milhares de metros
Teixeira, 
2000 
Teixeira, 2000 
AQÜÍFERO GUARANI
AQÜÍFERO GUARANI
- Confinado pelos basaltos da formação serra geral e sedimentos de 
baixa permeabilidade
- Renova em 300 anos (grande bacia artesiana da Austrália 20.000)
- O aqüífero armazena cerca de 30 mil quilômetros cúbicos de água 
(dos quais apenas 2% podem ser aproveitados) e é considerado um 
dos maiores do mundo.
- China lençol freático afunda 2-3m anualmente 80% dos rios não suportam 
mais peixes
- 10-20.000 mortes de crianças por dia vitimas de doenças com veiculação 
hídrica
- Mar de Aral (Ásia central) de 66.900 km2 1960 para 25.217 km2 2000, 
(salinidade de 10 - 60 g l-1) criado um novo deserto 150.000 ha ano-1
- Golfo do México 12 000 km2 “zona morta” (produção de milho em Illinois e 
Iowa)
- 2025 2/3 da população estará sob estresse de água
- 120 mil Km3 em 2050 180 mil Km3 (Contaminação)
PROBLEMAS FUTURO
ATIVIDADES GEOLÓGICAS SUPERFÍCIAIS
- Escorregamento de encostas (solifluxão): Movimentação de
material não consolidado em encostas de morro, com velocidades
variáveis causado pelo aumento na força de gravidade a qual se
torna maior que o atrito
- Erosão por voçoroca: Feições erosivas altamente destrutivas, que
rapidamente se ampliam, ameaçando campos e cidades. Causada
pelo carregamento intensivo de materiais
- Rochas carstificáveis: Dissolução de certas rochas (calcários,
mármores) pela ação da água.
Escorregamento de encostas
voçoroca
Teixeira, 2000 
Solo não estável (Solos vulcânicos –
pedra-pome) 
- Buraco de 12 metros sob a cama (Cidade da Guatemala)
- 2007 uma cratera de mais de 30 metros de profundidade no 
centro da cidade 
- 2007 e 2010 duas cratera de mais de 30 metros de 
profundidade e 20 de diâmetro no centro da cidade
- Solos vulcânicos formado por pedra-pome
compactada (baixa densidade e se desfaz com 
facilidade em água )
- Fenômeno chamado de piping
2007 2010
- Almirante Tamandaré (30 m de diâmetro e 10 de profundidade)
Cajamar SP 1986
RIOS
- Fase Juvenil: curso superior do rio, onde as cabeceiras ou a jusante
do rio se situam, possui alta energia normalmente devido ao relevo
- Fase Madura: curso médio do rio com menor energia devido à
diminuição da declividade do terreno e, conseqüentemente, erosão
frontal menos intensa. Ocorre erosão lateral e posterior deposição
dos fragmentos maiores
- Fase Senil: curso inferior do rio, onde suas águas desembocam em
lagos e oceanos (foz ou desembocadura) na forma de estuários ou
deltas
Teixeira, 2000 
PRINCIPAIS FORMAS DOS CANAIS
Teixeira, 2
0
0
0
 
ALTERAÇÕES NO FLUXO DE RIOS
- Transporte e Deposição: São os principais agentes de
transformação dos canais de fluxo dos rios, causando
alterações no canal
Teixeira, 2000 
Entrelaçado (Transporte e deposição)
Meadrante
Anastomosados
TRANSPORTE DE MATERIAL PELOS RIOS
- Em solução na água: os elementos químicos dos minerais
dissolvidos pela água são transportados na forma de sais
dissolvidos e precipita dos nos oceanos e/ou lagos
- Em suspensão mecânica: partículas sólidas são transportadas em
suspensão na água. Depende essencialmente da energia do rio e
do tamanho dos grãos minerais.
Março 2011 Morretes PR
SEDIMENTAÇÃO FLUVIAL
- Sopé das montanhas: conhecidos como Depósitos de Piemonte ou Leques
Aluvionares, ocorrem na base das encostas de montanhas. Devido a pouca
distância percorrida, os sedimentos são grossos (blocos e matacões)
- Vales dos rios: os sedimentos se depositam na forma de camadas 
irregulares (estratos) ao longo do leito do rio ou de suas margens (planícies 
de inundação), formando os Depósitos Aluvionares.
- Desembocadura dos rios: formam as bacias sedimentares costeiras (em 
oceanos) e interiores (em lagos) através de depósitos deltaicos e estuarinos.
AÇÃO DO VENTO
O deslocamento das massas de ar, formando os ventos, é
fruto de diferenças de temperatura e, portanto, de densidade,
nessas massas de ar. Essas diferenças são geradas pela maior
ou menor incidência de energia solar sobre a superfície do
planeta em função da latitude e da estação do ano pela
diferença do albedo.
Teixeira, 2000 
VELOCIDADE DO VENTO E TRASPORTE DE 
PARTICULAS
Teixeira, 2000 
EFEITOS GEOLÓGICOS DO VENTO
- Destrutivos:
– Desgaste das rochas provocado pelo impacto de partículas de areia
carregadas pelo vento, causando um polimento nas superfícies das
rochas (Erosão Eólica)
– Remoção de sedimentos inconsolidados superficiais, até atingir o nível
freático. Gera grandes depressões em regiões desérticas, com a
formação de oásis.
- Transportadores e construtivos
O transporte de materiais terrestres pelo vento depende da sua
velocidade e do tamanho do grão. Pode ser por suspensão no ar ou por
saltos e rolamentos. A quantidade de poeira no ar é entorno de 1.000
Ton/km3. Grãos de areia do deserto do Saara podem atingir distâncias
superiores a 2000 km. Cinzas de erupções vulcânicas chegam a percorre
todo o planeta. Em regiões litorâneas e desérticas, promove a formação e
migração das dunas.
EFEITOS GEOLÓGICOS DO GELO
Atualmente, cerca de 10% da área dos continentes é recoberta por
camadas de gelo perene, principalmente na Antártica e Groenlândia. Esta
influencia diretamente as condições climáticas, a circulação das águas
oceânicas e a Atmosfera terrestre, além de determinar a altura do nível
médio dos oceanos
- Importante agente intempérico (erosão, transporte e deposição de
grandes volumes de material terrestre). Teoria lançada por Jean Louis
Rodolphe Agassiz em 1847 em Harvard, somente em 1950 foi realmente
aceita.
- Formador de relevo (geleiras)
- Marcador do tempo geológico (paleoclima e paleogeografia dos 
continentes).
TIPOS DE GELEIRA
Teixeira, 2000 
EFEITOS GEOLÓGICOS DO GELO
- Destrutivos
- Intemperismo físico devido a contração do gelo nas fendas de rochas,
- Atrito dos blocos de gelo sobre rochas provocando grandes estrias e
desagregando materiais rochosos,
- Erosão durante o desgelo formando os vales em U
- Transportadores: as geleiras têm poder transportador bem superior ao dos
rios. Blocos de dezenas de metros de diâmetro podem ser transportados
durante a migração das geleiras. Estas migram de poucos milímetros até
mais de 25 m por dia dependendo do tamanho da geleira e relevo.
- Construtivos (Deposição): nas regiões limitrófes das geleiras há um grande
efeito construtivos com acúmulo de detritos rochosos, que formam os
depósitos glaciais conhecidos por “Morenas”
Teixeira, 2000 
Teixeira, 2000 
EFEITOS GEOLÓGICOS MARINHOS
Teixeira, 2000 
AÇÕES MARINHAS COSTEIRAS
Teixeira, 2000 
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS
Sais: a água do mar contem cerca de 3,5% em peso de sais dissolvidos, sendo
mais ou menos constante esta porcentagem nos oceanos abertos, mas variável
nos mares secundários, onde altas taxas de evaporação ou grande aporte de
água doce pode provocar flutuações significativas na salinidade. No Mar morto
é mais de 45%, Mar Báltico, na Escandinávia, possui apenas 1,5%
Gases: até a profundidade de 30 m, ocorre a saturação em oxigênio, gerado
pela fotossíntese das algas marinhas (diatomáceas e dinoflagelados). Abaixo de
30 m, há um enriquecimento em CO2, conseqüência direta da diminuição do
metabolismo dos animais marinhos e diminuição da temperatura.
Luz: É fundamental para a vida nos mares. Tem penetração máxima de 350 m, 
porém sua atuação na fotossíntese é limitada em 80 m de profundidade.
Temperaturas: Variam em relação da altitude e profundidadePRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS
EFEITOS DO MAR
As ondas são geradas pela energia dos ventos transferida a água pelo
atrito, alcançando profundidade de até 30 m. O impacto contra as costas
rochosas promove a remoção da areia do fundo, que é arremessada contra
os paredões
As marés são formadas pela atração gravitacional do sistema luni-solar (Lua
e Sol) associada à aceleração centrífuga da Terra, atuando sobre as massas
de água dos oceanos. As variações da maré ocorrem em períodos de
aproximadamente 12 horas . Suas atividades provocam a formação de
canais ou sulcos durante o fluxo e refluxo da água do mar. Baía de Fundy,
na Nova Escócia, Canadá 17 m. Maranhão baía de São Marcos pode
chegara 8 m.
MARÉS (Prox. Maior da Lua Maior 
Maré)
Fonte: http://www.poseidon.pt/meteorologia/as-mares/
EFEITOS DO MAR
Destrutivas (Erosão Marinha): Ocorre principalmente nos costões rochosos
onde há o desgaste das rochas pela ação da areia transportada pelas ondas e
marés. A velocidade da erosão depende da resistência das rochas, da
intensidade das ondas e do ângulo entre o paredão e a direção de chegada das
ondas, e formação de canais ou sulcos durante o fluxo e refluxo das marés
Transportadoras: As correntes costeiras tendem a redistribuir ao longo das
praias os sedimentos clásticos trazidos pelos rios e os resultantes da erosão
marinha, bem como sedimentos de origem química precipitados no mar.
Construtivos (Sedimentação marinha): Deposição de sedimentos ao longo da 
costa, formando as bacias sedimentares costeiras , que pode acumular pacotes 
de sedimentos de até 15 km de espessura
Recifes de Coral são construções orgânicas (plantas e animais marinhos)
fixadas no fundo do mar. Para a sua formação, são necessárias temperaturas
superiores a 18°C, mas com variações anuais inferiores a 7°C além de água
marinha limpa com salinidade normal (3,2%). No geral, se formam em
profundidades entre 4 a 10 m, atingindo profundidades de até 50 m.
EFEITOS DO MAR
REDUÇÃO DA FAIXA DE AREIA
- Efeitos do aquecimento global ?
- Construções próximas a praia
- 42 milhões de pessoa serão atingidas (BR) até o final do 
século
- Pesquisa revela que o nível do oceano na costa brasileira sobe 
4mm por ano
Jaboatão dos Guararapes - PE
Natal RN
REFERENCIAS 
- TEIXEIRA, W.; TOLEDO, M. C. M de.; FAIRCHILD, T. R.;
TAIOLI, F. Decifrando a aterra. São Paulo. Oficina de
testos. 568 p. 2000.
- AMARAL, V.; ESTANISLAU, S. Geologia Geral. São
Paulo: Companhia Editora Nacional. 398 p. 2003.
- MINEROPAR. A sua casa vem da mineração, Os
minerais e você. Minerais do Paraná S/A. Maria
Elizabeth Eastwood Vaine.