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Universidade Veiga de Almeida Introdução – Princípios Fundamentais da Geologia Universidade Veiga de Almeida Conceito A geologia faz parte de um grupo de ciências da Terra denominado Geociências, que estudam seus materiais, seus processos, história e posição no espaço, permitindo uma visão ampla e integrada dos fenômenos da natureza. “O presente é a chave do passado.” “Compreender os processos passados nos ajuda a entender a dinâmica da Terra e criar modelos para futuras mudanças no cenário do planeta.” James Hutton (1726-1797) Universidade Veiga de Almeida Divisão • Mineralogia – estudo da composição, propriedades, formação e ocorrência dos minerais; • Petrologia – estudo da origem e ocorrência das rochas; • Petrografia – subdivisão da petrologia que estuda a descrição das rochas e análises estruturais; • Geofísica – estuda a estrutura, composição e a dinâmica da Terra por métodos físicos (sísmica, magnetometria, gravimetria , etc); • Geomorfologia – estudo da morfologia do relevo terrestre, seus agentes transformadores, aspectos genéticos, cronológicos e morfométricos tanto pretéritos como atuais; • Estratigrafia – caracterização das unidades estratigráficas e correlações com os processos evolutivos da Terra; • Paleontologia – estuda a vida no tempo pré-histórico e sua evolução durante o tempo geológico; • Geologia Médica – (recente) estuda os fatores e riscos geológicos à saúde humana e animal; Universidade Veiga de Almeida Um pouco de história Desde os primórdios as rochas sempre despertaram o fascínio no homem. Elas acabaram servindo como matéria prima para muitas de suas utilidades, como armas, vasilhas, utensílios, etc. Evolução da Geologia: • Filósofos Gregos: Achavam que processos naturais da Terra eram gerados por “eventos internos”, como as erupções vulcânicas, por exemplo, que seriam geradas por ventos vindos do interior da Terra. • Até meados do século 18 (Avanços pontuais): – Reconhecimentos de diferentes tipos de fósseis entre terra e mar (Da Vinci, 1452 - 1519); – Publicadas descrições sobre minerais, fósseis e gemas: George Pawer (1494- 1555): De re metallica libri (1556) e Conrad Gessner (1516-1565): Historia Animalium (1555-1558); – Livro (Bíblia) Gênesis – Terra com cerca de 6000 anos. Universidade Veiga de Almeida Um pouco de história – Annals of the World (1658); – Tais ideias vigoraram até o início do século 20 devido ao prestígio de James Ussher. – Origem das rochas: Netunismo X Plutonismo*. * 3 processos formadores: Sedimentar, Metamórfico e Magmático (James Hutton). James Ussher (1581-1656) Universidade Veiga de Almeida Um pouco de história • Segunda metade do século 18: – Princípios da Sucessão Estratigráfica. – 1 – Superposição: Sedimentos se depositam em camadas, com antigas na base e as mais novas acima. – 2 – Horizontalidade Original: depósitos sedimentares se acumulam, geralmente em camadas horizontais (partindo disto é possível reconhecer pacotes deformados). – 3 – Continuidade Lateral: camadas sedimentares são contínuas, estendendo-se até as margens da bacia de deposição, ou afinando- se lateralmente (pode-se reconstruir a distribuição geográfica original de uma camada dissecada pela erosão por correlação física dos vestígios). Nicolau Steno (1638-1686). Universidade Veiga de Almeida Um pouco de história – Uniformitarismo: O presente é a chave do passado. James Hutton (1726-1797). • Leis naturais que operam hoje operavam no passado. • Inicialmente Uniformitarismo X Catastrofismo. • Mudança para um Uniformitarismo com episódios catastróficos. Ciclo Geológico de Hutton. Sucessão de camadas redobradas Universidade Veiga de Almeida Um pouco de história • Charles Lyell (1797-1875) • Principles of Geology (1830 – 1833). • “Advogado” do Uniformitarismo de Hutton. • Defendia que a Terra foi moldada ao longo do tempo geológico por processos lentos, em contraste ao Catastrofismo. • Geologia se estabelece como ciência. • Percebeu que o estrato recente poderia ser categorizado de acordo com o número e a proporção de conchas marinhas contidas nas rochas (Plioceno, Mioceno, e Eoceno). • William Smith (1769 – 1839) Princípio da Sucessão Faunística Universidade Veiga de Almeida Origem do Universo Características • Teoria mais aceita – The Big Bang. • Primeiras Galáxias: 13 Bilhões de anos. • Via Láctea: 8 Bilhões de anos. • Sistema Solar: 4,6 Bilhões de anos. • Hierarquia: Superaglomerados> Aglomerados> Galáxias> Estrelas. G H 8 3 20 0 0H G Cte. de Hubble Cte. Gravitacional Universidade Veiga de Almeida Expansão do universo Universidade Veiga de Almeida Expansão do universo Universidade Veiga de Almeida Abundância dos Elementos Gigantescas nuvens de gás em movimento (Nebulosas*) Regiões com tamanhos e densidade variadas Contração gravitacional (Origem da Hierarquia do SS) * Constituídas de H, He e poeira interestelar. Combustível de vida de uma Estrela H He Universidade Veiga de Almeida Fases de um estrela Universidade Veiga de Almeida Supernovas Ejeções de massa resultante da explosão de supernovas Universidade Veiga de Almeida Nebulosa de Carangueijo Explosão ocorrida no ano de 1054 deu origem à Nebulosa Universidade Veiga de Almeida Sistema Solar Lei de Titius-Bode: d – Distância do Sol (UA). n – Numeração dos corpos da Terra a Plutão (1 a 8). Universidade Veiga de Almeida Lei de Titius-Bode • Johan Daniel Tietz (1729–1796) e Johann Elert Bode (1747-1826); • Progressão geométrica de razão 2 (a partir do segundo termo); • Previa a existência de um planeta entre as órbitas de Marte e Júpiter; • Cinturão de Asteróides orbitando o Sol; • Lei foi desbancada com a “queda” de Plutão e, mais tarde, com o descobrimento de Urano e Netuno. Universidade Veiga de Almeida Comparação Internos X Externos Mercúrio Internos ou Telúricos Vênus Terra Marte Júpiter Externos ou Jovianos Saturno Urano Netuno Plutão Anão congelado Principais Características Tipo Internos Externos Densidade ~ 5 kg/dm³ ~ 0.5 kg/dm³ Composição Silicatos (66%) Basicamente H e He Metais (Fe e Ni, 33%) O e pouco H Diferenciação Crosta, Manto e Núcleo Gigante gasoso Atmosfera Fina e rarefeita Espessa Satélites Poucos satélites Muitos satélites Universidade Veiga de Almeida Comparação Planetas Internos Universidade Veiga de Almeida Comparação Planetas Externos Universidade Veiga de Almeida Meteoritos Classificação dos Meteoritos Universidade Veiga de Almeida Meteoritos • Fragmentações de corpos menores produzem apenas condritos. • Para os corpos maiores, a energia dos impactos, aliada ao calor das desintegrações de elementos radioativos, elevariam a temperatura gerando fusão parcial dos materiais e, assim, a diferenciação. • Choques dos corpos parentais (diferenciados ou não) deram origem a fragmentos menores conhecidos como asteróides. • Diversos meteoritos possuem idades entre 4600 e 4400 Ma atrás. Indícios dobre a idade do Sistema Solar. Processo de formação Condrito Acondrito Universidade Veiga de Almeida Sistema Terra-Lua (Choques de meteoritos) Meteor Crater – Arizona Formação de cratera pelo impacto
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