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GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 1 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAPÁ PRÓ-REITORIA DE ENSINO DE GRADUAÇÃO COORDENAÇÃO DO CURSO DE GEOGRAFIA CURSO DE GEOGRAFIA GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA Prof. Dr. Valter Gama de Avelar (GEÓlogo 4GEOs) Macapá-AP, 2021 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 2 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com SUMÁRIO INTRODUÇÃO ............................................................................................... 3 CAPÍTULO I - GEOLOGIA HISTÓRICA-TEMPO GEOLÓGICO.......... 5 CAPÍTULO II – PLANETA TERRA............................................................. 12 CAPÍTULO III –MINERAIS; ROCHAS E O CICLO DAS ROCHAS....... 18 CAPÍTULO IV - PROCESSOS GEOLÓGICOS ENDÓGENOS - GEOLOGIA ESTRUTURAL E GEOTECTÔNICA .................................... 31 CAPÍTULO V – PROCESSOS GEOLÓGICOS EXÓGENOS ................... 45 CAPÍTULO VI - OS RECURSOS MINERAIS ............................................. 54 CAPÍTULO VII – GEOdiversidade; GEOconservação e GEOturismo...... 59 REFERÊNCIAS ............................................................................................... 64 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 3 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com INTRODUÇÃO 1. O que é GEOlogia? GEO = Terra; LOGUS = Estudo. Portanto, GEOLOGIA é a CIÊNCIA QUE ESTUDA A TERRA. - É a ciência da Terra, de seu arcabouço, de sua composição, de seus processos internos e externos e de sua evolução. - Geologia é a ciência que estuda o Globo Terrestre, desde o momento em que as rochas se formaram até o presente. Trata-se de uma ciência histórica fundamentalmente dependente do elemento tempo (TEIXEIRA et al. 2003). 2. GEOLOGIA COMO CIÊNCIA: - Método Científico: COLETA DE DADOS → TRATAMENTO DOS DADOS → FORMULAÇÃO DE HIPÓTESES → TESTES DAS HIPÓTESES → CONCLUSÕES → DIVULGAÇÃO DOS RESULTADOS. - Investigação Geológica→ observação dos fenômenos naturais. - INFORMAÇÕES DO PRESENTE → RECONSTITUIÇÃO DO PASSADO. “O PRESENTE É A CHAVE DO PASSADO” (James Hutton, 1769) O geólogo busca entender fenômenos findados, já há milhares, milhões ou até bilhões de anos atrás, pelo exame do Registro Geológico nas rochas, fósseis e estruturas geológicas (TEIXEIRA et al. 2003). 3. POR QUE ESTUDAR O PASSADO DA TERRA? Além da curiosidade natural de desvendar a história do nosso planeta, o estudo do passado da terra tem outras finalidades, como: reconhecimentos dos recursos naturais da terra; aperfeiçoamento das explicações dos fenômenos atuais do planeta; busca de elementos para previsão da evolução do planeta. http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 4 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Os recursos naturais foram formados em determinadas épocas do passado da Terra, fazendo com que a presença de determinadas rochas ou eventos sejam indícios razoavelmente seguros para sua localização (PRESS et al. 2006) A história geológica mostra que a evolução da Terra é resultado das relações entre as forças da natureza, sejam elas destrutivas ou criativas, que se manifestam tanto na dinâmica interna/PROCESSOS ENDÓGENOS (vulcões, terremotos, dobramentos e etc.), como na dinâmica externa/PROCESSOS EXÓGENOS (erosão, sedimentação, movimentos de massa e etc.), (PRESS et al. 2006; TEIXEIRA et al. 2003) Fonte: Notas de Aula (AVELAR, 2018) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 5 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com CAPÍTULO I – GEOLOGIA HISTÓRICA - TEMPO GEOLÓGICO A Geologia Histórica é o ramo da ciência geológica que busca resgatar a História da Terra. Em sentido restrito, trata da reconstituição dos eventos ocorridos no passado, através dos registros deixados nas rochas existentes nas camadas mais superficiais da Terra. No sentido amplo, pesquisa a evolução global da Terra, desde os primórdios, até os dias atuais, através de teorias e experimentos de natureza física e química, buscando correlacionar os fatores externos (exógenos) e internos (endógenos) de nosso planeta (SUGUIO 1998). O termo tempo geológico é também utilizado para referência a todo o intervalo de tempo desde que a Terra se formou (PRESS et al. 2006). Fonte: (modificado de PRESS et al. 2006) 1. OS PRINCÍPIOS GEOLÓGICOS Os Registros Estratigráficos - que é a descrição, correlação e classificação dos estratos de rochas sedimentares. As rochas sedimentares, entretanto, ainda são o material estratificado mais importante que se usa para decifrar a vasta imensidão da história geológica. Denomina-se estratificação, ou acamamento, a marca registrada das rochas sedimentares, que constitui a base dos princípios geológicos utilizados para interpretar os eventos geológicos deixados nas rochas sedimentares (PRESS et al. 2006; TEIXEIRA et al. 2003). http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 6 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com 1a. PRINCÍPIO DA SUPERPOSIÇÃO DE CAMADAS (STENO 1669) – “Em qualquer sucessão de estratos/camadas não deformados/(as), os estratos/camadas mais inferiores (Base) são sempre mais antigos que aqueles superiores (Topo), que são mais jovens.” Por exemplo, dadas duas camadas, a que estiver originalmente abaixo de outra é a mais antiga. (TEIXEIRA et al. 2003) (Fonte: adaptado de TEIXEIRA et al., 2003) 1b. PRINCÍPIO DA HORIZONTALIDADE ORIGINAL (STENO 1669) – “As partículas de sedimentos nas camadas sedimentares tendem a depositar-se originalmente na horizontal, como efeito da ação da gravidade. Caso em que os “estratos” ou camadas estejam muito inclinadas são, portanto, indicativos de perturbação posterior”, (TEIXEIRA et al. 2003). Imagem de afloramento da Formação Irati, na Bacia do Paraná, em Rio Claro-SP. http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 7 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com (Foto: www.geologiaunesp.blogspot.com ) 1c. PRINCÍPIO DA CONTINUIDADE LATERAL (STENO 1669) – “As camadas sedimentares tendem a ter espalhamento lateral por grandes extensões, até que eles afinem azero ou terminem contra as margens da bacia de deposição”, (TEIXEIRA et al. 2003) Fonte: (TEIXEIRA et al., 2003) 1.d. PRINCÍPIO DAS RELAÇÕES DE INTERSEÇÃO OU CORTE (HUTTON 1792) - “Qualquer rocha que foi cortada por um “corpo intrusivo ígneo” ou por uma falha geológica é mais antiga que o corpo ígneo ou a falha”. Este princípio permite a datação relativa dos eventos em rochas metamórficas, ígneas e sedimentares. (TEIXEIRA et al. 2003) Fonte: (TEIXEIRA et al., 2003) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ http://www.geologiaunesp.blogspot.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 8 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com 1.e. PRINCÍPIO DA SUCESSÃO FAUNÍSTICA (W. SMITH 1793) - Os organismos sucederam- se no tempo, dos mais simples aos mais complexos, e uma determinada espécie ou grupo de organismos, após sobreviver durante tempo mais ou menos prolongado, desapareceu do planeta para não mais ressurgir. Diversos períodos marcados por extinção de grande parte do conteúdofossilífero são conhecidos na história da Terra e levaram ao desenvolvimento da Teoria do Catastrofismo postulada por Cuvier, em 1796. Através deste princípio foi possível correlacionar camadas que afloravam a longas distâncias em função de seus conteúdos fossilíferos (PRESS et al. 2006; TEIXEIRA et al. 2003). Fonte: (PRESS et al. 2006) Através da Paleontologia, o estudo da história da vida antiga a partir do registro fossilífero, ganhou lugar ao lado da Geologia, que é o estudo da história da Terra a partir do registro das rochas. Denomina-se fóssil o resto ou vestígios de organismo encontrado nas rochas sedimentares. O fóssil constitui evidência de vida no passado geológico, sendo representado por partes duras de animais (ossos, dentes, conchas, etc.) ou vegetais (caules, folhas, etc.). http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 9 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com 2. ESCALA DO TEMPO GEOLÓGICO Nos séculos XIX e XX, os geólogos utilizaram os princípios de datação relativa e reuniram informações de afloramentos de todo o mundo para ajustar uma completa escala do tempo geológico, um calendário de idades relativas da história geológica da Terra. A Escala do Tempo Geológico é dividida em quatro CAPÍTULOS principais de tempo: ÉONS, ERAS, PERÍODOS e ÉPOCAS. Um Éon é a maior divisão da história (PRESS et al. 2006). ESCALA DE TEMPO GEOLÓGICO http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 10 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com A ESCALA DE TEMPO GEOLÓGICO Fonte: Press et al. (2006) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 11 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com A fita do tempo geológico desde a formação do sistema solar até o presente, medida em bilhões de anos e marcada por alguns dos principais eventos e transições da história da Terra (PRESS et al. 2006). Fonte: Press et al. (2006) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 12 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com CAPÍTULO II - PLANETA TERRA 2. ORIGEM DO UNIVERSO; SISTEMA SOLAR e dos PLANETAS - A explicação científica mais aceita é a teoria da Grande Explosão (Big Bang), a qual considera que nosso Universo começou entre 13 a 14 bilhões de anos atrás a partir de uma "explosão" cósmica. Fonte: adaptado de Press et al. (2006) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 13 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com 2.1 CLASSIFICAÇÃO DO SISTEMA SOLAR: a) Planetas Interiores (Rochosos, Terrestres ou Telúricos): Mercúrio, Vênus, Terra e Marte; b) Cinturão de Asteroides: fragmentos meteoríticos; c) Planetas Exteriores (Gasosos, Jovianos ou Gigantes): Júpter, Saturno, Urano e Netuno; d) Planetas anões: são menores que muitas luas do Sistema Solar, mas ainda mantêm o status de planeta porque giram em torno de uma estrela: Plutão, Éris, 2005FY9, 2003EL61.... SISTEMA SOLAR: Sol-Mercúrio, Vênus, Terra e Marte; Júpter, Saturno, Urano e Netuno. Fonte: modificado de Teixeira et al. (2003) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 14 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Fonte: Notas de Aula (AVELAR, 2018) 2.2 FORMA DA TERRA: Qual(ais) da(s) figura(s) abaixo melhor representa o formato da Terra? A Terra não possui um formato perfeito, pois é achatada nos polos e também existem relevos (elevações e depressões), por isto exceto a alternativa "a” todas as demais podem representar a forma da Terra, qual seja a forma de um GEÓIDE. http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 15 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com 2.2.1 ALGUNS DADOS IMPORTANTES SOBRE A TERRA CARACTERÍSTICAS DA TERRA DADOS Forma GEÓide Diâmetro Equatorial 12.756,27249 Km Raio Equatorial 6.378,2 Km Eixo de Inclinação da Terra 23,45o graus Área total da Terra 510 milhões de Km2 Distância Média do Sol 149.600.000 Km Satélite Natural Lua Movimentos da Terra Translação 365,2564 dias Rotação 23,9345 horas Temperatura Média 15 ºC Idade da Terra 4,56 bilhões de anos Densidade 5,52 g/cm3 Massa Aproximada 6,0 x 1029 g Volume 1,083 x 1012 Km3 2.3 AS CAMADAS DA TERRA http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 16 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com A Terra é formada por camadas exteriores: atmosfera, hidrosfera, biosfera e por camadas interiores: LITOSFERA/CROSTA (Continental-SiAl e Oceânica-SiMa); MANTO SUPERIOR OU ASTENOSFERA E MANTO INFERIOR/FeMa; e o NÚCLEO EXTERNO E INTERNO/NiFe. As interações entre estas camadas são governadas pela energia do Sol e do interior do planeta e organizadas em três geossistemas globais: o sistema do clima, o sistema das placas tectônicas e o sistema do geodínamo (PRESS et al. 2006; TEIXEIRA et al. 2003). Estas camadas e suas interações encontram-se representadas nas figuras abaixo. Fonte: Press et al. (2006) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 17 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com A Estrutura interna da Terra com as indicações das camadas interiores: CROSTA, MANTO E NÚCLEO (externo e interno) e as principais zonas de descontinuidades que marcam a passagem entre camadas são ilustradas na imagem abaixo. É possível observar, por exemplo, que a CROSTA se separa do MANTO através da DESCONTINUIDADE DE MOHOROVICIC ou MOHO (5 a 10Km de profundidade na Crosta Oceânica e 30 a 80Km de profundidade na Crosta Continental); o MANTO separa-se do NÚCLEO EXTERNO, a 2900Km de profundidade, através da DESCONTINUIDADE DE GUTENBERG; e finalmente NÚCLEO EXTERNO separa-se do NÚCLEO INTERNO, a 5.100Km de profundidade, através da DESCONTINUIDADE DE INGA LEHMAN (PRESS et al. 2006; TEIXEIRA et al. 2003). As camadas interiores da Terra e as Zonas de Descontinuidades. Fonte: adaptado de Teixeira et al. (2003) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 18 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com CAPÍTULO III –MINERAIS; ROCHAS E O CICLO DAS ROCHAS 3.1 MINERAIS Um mineral é definido como uma substância de ocorrência natural, sólida, cristalina, geralmente inorgânica, com uma composição química específica. Os minerais são homogêneos: não podem ser divididos, por meios mecânicos, em componentes menores. Os minerais são os constituintes básicos das rochas: na maioria dos casos, com ferramentas apropriadas, pode-se separar cada um dos minerais que as constituem. Define-se mineral como uma substância de ocorrência natural, sólida, cristalina, geralmente inorgânica, com uma composição química específica (PRESS et al. 2006). PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MINERAIS Fonte: Press et al. (2006) Propriedade Relação com a composição e com a estrutura cristalina Dureza Fortes ligações químicas resultam em alta dureza. Minerais com ligações covalentes são geralmente mais duros que minerais com ligações iônicas. Clivagem A clivagem é pobre se as ligações na estrutura cristalina forem fortes, e boa se as ligaçõesforem fracas. Ligações covalentes geralmente resultam em clivagens pobres ou em ausência de clivagem. Ligações iônicas são fracas e, portanto, originam excelentes clivagens. Fratura O tipo de fratura é produto da distribuição das forças de ligação ao longo de superfícies irregulares não-correspondentes a planos de clivagem. Brilho Tende a ser vítreo nos cristais com ligações iônicas e mais variável nos cristais com ligações covalentes. Cor Determinada pelos tipos de átomos e por traços de impurezas. Muitos cristais com ligações iônicas são incolores. A presença de ferro tende a produzir forte coloração. Traço A cor do pó é mais característica que a do mineral maciço, pois o pó é formado por grãos de pequeno tamanho. Densidade Depende do peso atômico dos átomos ou Íons e da proximidade do seu empacotamento na estrutura cristalina. Minerais de ferro e de metais têm alta densidade; minerais com ligações covalentes têm empacotamento mais aberto e, portanto, densidade mais baixa. Hábito cristalino Depende dos planos de átomos ou Íons presentes na estrutura cristalina do mineral e da velocidade e direção de crescimento específicas de cada cristal. http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 19 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com ESCALA DE DUREZA DE MOHS Fonte: Notas de Aula (AVELAR, 2018) Fonte: Notas de Aula (AVELAR, 2018) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 20 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Fonte: Notas de Aula (AVELAR, 2018) CLASSES QUÍMICAS DE MINERAIS Fonte: PRESS et al. (2006) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 21 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com 3.2 ROCHA - ocorrência natural de um ou mais minerais agregados. Denominam-se afloramentos, lugares onde o substrato rochoso está exposto na superfície terrestre e sujeitos aos processos da dinâmica externa da Terra (intemperismo e erosão), (PRESS et al. 2006). Fonte: Press et al. (2006). Exemplo de afloramento rochoso. Fonte: Press et al. (2006). http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 22 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Afloramento Rochoso Magmático Intrusivo: Granito localizado a 5 Km de Oiapoque, margem esquerda da rodovia BR-156, sentido Macapá-Oiapoque/Amapá. Fonte: Avelar (2002) Afloramento Rochoso Sedimentar: Formação Barreiras, localizado no entorno da Fortaleza de São José de Macapá, em Macapá, Amapá Fonte: Avelar (2018) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 23 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com 3.2a ROCHAS ÍGNEAS As rochas ígneas (do latim ignis, "fogo") formam-se pela cristalização do magma, uma massa de rocha fundida que se origina em profundidade na crosta e no manto superior. Nestas profundidades reinam temperaturas 700°C ou mais, que são necessários para fundir a maioria das rochas (PRESS et al. 2006; TEIXEIRA et al. 2003). De acordo com o ambiente de cristalização, existem dois tipos de rochas ígneas: - As rochas ígneas intrusivas ou plutônicas, como granito, são cristalizadas em profundidade na crosta. Podem ser reconhecidas por seus cristais grandes intercrescidos, os quais desenvolvem-se lentamente enquanto o magma é gradualmente resfriado. - As rochas ígneas extrusivas ou vulcânicas, como o basalto, são cristalizadas na superfície da crosta, a partir do derramamento de lavas vulcânicas. São reconhecidas facilmente por suas texturas vítreas ou de granulação fina. Fonte: PRESS et al. (2006). http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 24 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Fonte: Press et al. (2006). Fonte: Avelar (2002). Corpo Granítico, localizado a 18 Km do rio Cupixi-Amapá. http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 25 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com 3.2b ROCHAS METAMÓRFICAS A palavra metamórfica (do grego “meta”, mudança e “morphe”, forma) é utilizada para expressar todas as mudanças que os minerais de rochas experimentam, quando submetidos a altas Temperaturas e Pressões. Em outras palavras as rochas metamórficas são aquelas produzidas quando as altas temperaturas e pressões das profundezas da Terra atuam em qualquer tipo de rocha - ígnea, sedimentar ou outra rocha metamórfica, transformando-as numa nova rocha (PRESS et al. 2006; TEIXEIRA et al. 2003). Fonte: Press et al. (2006) Fonte: Avelar (2002). Gnaisse Tonalítico, no leito do rio Água Fria, BR-210, no Amapá. http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 26 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com 3.2c ROCHAS SEDIMENTARES Os sedimentos, precursores das rochas sedimentares, são encontrados na superfície terrestre como partículas soltas/desagregadas, na forma de: areia, silte, argila, restos orgânicos vegetais e animais, como nos casos de fragmentos de conchas e outros organismos. Essas partículas formam-se na superfície à medida que as rochas vão sendo intemperizadas. As partículas das rochas fragmentadas são, então, transportadas pela erosão (conjunto de processos que desprendem o solo e as rochas), para os locais, denominados de Bacia Sedimentação, onde são depositados em camadas de sedimentos que por compressão e compactação (Diagênese) dão origem as Rochas sedimentares (PRESS et al. 2006; TEIXEIRA et al. 2003). Fonte: Press et al. (2006) Fonte: Notas de Aula (AVELAR, 2018) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 27 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Fonte: Notas de Aula (AVELAR, 2018) – Rochas sedimentares da Formação Barreiras, camada basal de arenito ferruginoso (laterita) e camada superior de argilito, (Fortaleza de São José de Macapá) Fonte: Notas de Aula (AVELAR, 2018) – Rochas sedimentares da Formação Barreiras, camada basal de arenito ferruginoso (laterita), na Fortaleza de São José de Macapá http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 28 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com 3.3 O CICLO DAS ROCHAS E SUAS INTERAÇÕES COM A TECTÔNICA DE PLACAS CICLO DAS ROCHAS: Qualquer rocha - metamórfica, sedimentar ou ígnea - pode ser soerguida durante uma orogênese e meteorizada e erodida para formar novos sedimentos. O ciclo das rochas relaciona os processos geológicos para a formação de cada um dos três tipos de rocha a partir dos outros. Podemos ver os processos iniciando em qualquer ponto do ciclo. Começamos com a formação das rochas ígneas pela cristalização do magma no interior da Terra. As rochas ígneas são, então, soerguidas para a superfície no processo de formação de montanhas. Desta forma, elas são expostas ao intemperismo e à erosão, que produzem sedimentos. Por sua vez, estes sedimentos são transportados e depositados na Bacia de Sedimentação, onde darão origem às rochas sedimentares atravésda Litificação e Diagênese. O soterramento continuo na Bacia de Sedimentação, proporcionará o afundamento/subsidência das camadas mais profundas, levando ao metamorfismo ou fusão e, nesse ponto, o ciclo recomeça. A Tectônica de Placas é o mecanismo que faz o Ciclo das Rochas operar (PRESS et al. 2006). Fonte: modificado do google (AVELAR, 2018) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 29 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Fonte: Avelar (2018) – as Rochas magmáticas e metamórficas são rochas do Amapá; a rocha sedimentar é do sul do Maranhão http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 30 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com CICLO DAS ROCHAS Fonte: Press et al. (2006) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 31 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com CAPÍTULO IV - PROCESSOS GEOLÓGICOS ENDÓGENOS - GEOLOGIA ESTRUTURAL E GEOTECTÔNICA Em 1915, Alfred Wegener, um meteorologista alemão, escreveu um livro sobre a fragmentação e deriva dos continentes. Nele, apresentou as semelhanças marcantes entre as rochas, as estruturas geológicas e os fósseis dos lados opostos do Atlântico. Nos anos seguintes, Wegener postulou um supercontinente, que denominou de Pangéia (do grego "todas as terras"), que se fragmentou nos continentes como os conhecemos hoje. O encaixe de rochas cristalinas muito antigas é mostrado em regiões adjacentes da América do Sul e da África, e da América do Norte e da Europa, na proposição inicial de Alfred Wegener, conforme apresentado por Press et al. (2006). Fonte: Press et al. (2006). http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 32 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com A litosfera (crostas Continental e Oceânica) é fragmentada em cerca de 13 grandes "placas". Estas placas movem-se ao longo da superfície da Terra com taxas de alguns centímetros por ano. Fonte: Press et al. (2006) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 33 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com 4.1 AS PLACAS TECTÔNICAS E AS VELOCIDADES DE MOVIMENTOS Fonte: (TEIXEIRA et al., 2003) Fonte: Maia & Bezerra (2020) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 34 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 35 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Formação de ilhas vulcânicas a partir de Pontos Quentes (HOT SPOTS): Em a) O Hot Spot produz a primeira Ilha Vulcânica; em b) com o movimento da placa e o Hot Spot fixo a Ilha Vulcânica 2 irá se formar em outro lugar; em c) as ilhas 1 e 2 se deslocam e a ilha vulcânica 3 se forma; e em d) Arquipélago do Havaí formado por ação de Hot Spot desde 5,6 milhões de anos atrás. (TEIXEIRA et al. 2003) 4.2 MECANISMO DE MOVIMENTO DAS PLACAS. O que determina a movimentação das Placas Tectônicas? O mecanismo que permite a dinâmica destas placas é conhecido com CORRENTES DE CONVECÇÃO NO MANTO. Cada placa atua como uma CAPÍTULO rígida distinta, arrastando-se sobre o manto superior (astenosfera), o qual também está em movimento. O material quente que ascende do manto solidifica-se onde as placas da litosfera se separam (PRESS et al. 2006). Fonte: Teixeira et al. (2003) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 36 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com A explicação mais aceita para o deslocamento das placas tectônicas, sugere que a astenosfera é levemente agitada por correntes de convecção. Nesse caso, o material quente do manto sobe nos eixos de expansão e urna pequena parte desse material escapa formando a nova litosfera. O restante flui sob a litosfera, esfriando lenta e progressivamente. Com isso ele arrasta consigo a litosfera sobrejacente, causando a contínua abertura nos eixos de espalhamento. Com o resfriamento progressivo, o material que flui toma-se mais denso e afunda no manto, possibilitando a formação de zonas de subducção (TEIXEIRA et al., 2003). Fonte: Teixeira et al. (2003) De acordo com Press et al. 2006 e Teixeira et al. (2003) em conjunto com as correntes de convecção no manto, ocorrem: a) Criação de nova litosfera oceânica nas dorsais, empurrando as placas nas duas direções opostas; b) Mergulho da litosfera (subducção) para o interior do manto, puxada pela crosta oceânica descendente mais densa; c) Espessamento da placa litosférica mais distal, tornando o limite entre litosfera e astenosfera inclinado, causando um esforço gravitacional que também possibilita o movimento. Fonte: Teixeira et al. (2003) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 37 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com 4.3 AS MARGENS CONTINENTAIS E OS LIMITES ENTRE PLACAS TECTÔNICAS 4.3.1. MARGEM CONTINENTAL ATIVA (PLACAS CONVERGENTES): situada nos limites convergentes de placas tectônicas, onde ocorrem as zonas de subducção ou falhas transformantes. Apresenta intensa atividade vulcânica e formação das cadeias montanhosas. Ex. Margem Andina. Fonte: Wyllie (1979) Margem continental ativa: situada nos limites convergentes de placas tectônicas, onde ocorrem as zonas de subducção ou falhas transformantes. Apresenta intensa atividade vulcânica e formação das cadeias montanhosas. Ex. Margem Andina Fonte: PRESS et al. (2006). Quando duas placas se aproximam a se chocam (Placas Convergentes), uma delas submerge sob a outra em direção ao manto, originando na área de choque os geossinclinais, os sismos, magmatismos (vulcanismos), dobramentos rochosos e posteriormente cadeias montanhosas. http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 38 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com 4.3.2. MARGEM CONTINENTAL PASSIVA (PLACAS DIVERGENTES): Quando duas placas estão se afastando uma da outra, surgiriam cadeias vulcânicas mesoceânicas (dorsais mesoceânicas) entre elas. Fonte: Teixeira et al. (2003) Margem continental passiva: desenvolvidas durante a formação de novas bacias oceânicas no início do processo de fragmentação dos continentes. Este processo é denominado “rifteamento”. Estas margens situam-se ao longo dos limites divergentes de placas tectônicas e não são afetadas por atividades tectônicas. http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 39 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com 4.4. PROCESSOS GEOLÓGICOS ASSOCIADOS A TECTÔNICA DE PLACAS 4.4.1. OROGÊNESE ou OROGENIA – (do grego “oros”, montanha e “gênese”, origem), refere- se ao conjunto de movimentos tectônicos (colisão de placas) que levam a formação de cadeias de montanhas, como por exemplo, as Cadeias Andina, Himalaias e as Montanhas Rochosas-EUA (SUGUIO, 1998). Fonte: Press et al. (2006). 4.4.2. ATIVIDADES SÍSMICAS OU TERREMOTOS – súbito tremor em uma área, ocasionada pelo repentino alívio de esforço lentamente acumulado,associado frequentemente a falhamentos ou atividade vulcânica. Comumente, as áreas de colisões de placas estão mais propensas às atividades ou abalos sísmicos (SUGUIO, 1998). Os movimentos das placas tectônicas levam a formação de falhas, que são descontinuidades planares nas rochas ao longo da qual ocorre o deslocamento de um lado em relação ao outro. Quando a fricção entre as rochas de ambos os lados da falha é de tal ordem que a rocha não desliza, uma deformação elástica irá ocorrer antes do falhamento. Quando o esforço excede a resistência de ruptura da rocha (subducção ou falha trnsformante), ela quebra (separação de placas) e um movimento súbito corre ao longo da falha causando os abalos, ou TERREMOTOS (PRESS et al. 2006; TEIXEIRA et al. 2003). Os três tipos de falhas (Normal, Inversa e Transcorrente) que dão início aos terremotos. http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 40 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Fonte: Press et al. (2006). Os HIPOCENTROS (pontos de origem dos terremotos) e EPICENTROS (projeções verticais dos hipocentros na superfície) estão localizados preferencialmente em zonas limítrofes de placas tectônicas, onde elas se chocam e sofrem subducção e enrugamento, formando, respectivamente, fossas oceânicas e cordilheiras continentais, ou onde elas se separam, nas cadeias dorsais mesoceânicas. Ocorrem terremotos também nos limites neutros, onde as placas se movem lateralmente em sentidos opostos (falhas transformantes-Falha de Santo André-EUA). Fonte: Teixeira et al. (2003) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 41 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com MAPA GLOBAL DE PERIGO SÍSMICO – as áreas onde ocorrem as colisões de placas (em vermelho, no mapa) representam áreas mais susceptíveis aos terremotos. Fonte: PLANETA TERRA. 2009. Terremotos no Brasil (1955 a 2012) - Registro até de tremor com 'pequenos tsunamis' Fonte: disponível em: https://www.bbc.com/portuguese/geral-43671313 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 42 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com 4.5. DEFORMAÇÕES MOTIVADAS PELAS FORÇAS TECTÔNICAS: Falhamentos e Dobramentos As forças tectônicas que deformam as rochas podem ser de três tipos: FORÇAS COMPRESSIVAS, que apertam e encurtam um corpo; FORÇAS EXTENSIONAIS, que alongam um corpo e tendem a segmenta-lo; e FORÇAS DE CISALHAMENTO, que empurram cada um dos dois lados de um corpo em direções opostas. Fonte: Press et al. (2006). 4.5.1. FALHAMENTOS – processo de deformação das rochas da crosta terrestre, que consiste no deslocamento relativo de blocos rochosos de ambos os lados de uma fratura (fissura). As rochas com maior competência estão mais sujeitas ao falhamentos do que ao dobramento (SUGUIO, 1998). Fonte: Press et al. (2006). http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 43 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Na Falha de Cavalgamento, um dos blocos (capa) sobe em relação a outro (lapa) em função de esforços compressivos na crosta, via de regra associado a dobramentos (SUGUIO, 1998) Fonte: Press et al. (2006). As falhas transformantes, como a de Santo André, na Califórnia, os rejeitos horizontais que medem o deslocamento relativo de duas placas, pode alcançar a centenas de quilômetros em dezenas de milhões de anos. http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 44 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Fonte: Press et al. (2006). 4.5.2 DOBRAMENTOS – processo de deformação de rochas da crosta terrestre, que consiste na formação de uma sucessão de ondulações de várias escalas, em consequência do encurtamento de rochas em um determinado lugar da crosta terrestre, muito comum nas zonas de colisão de placas tectônicas, podendo inclusive formar Cadeias de Montanhas, (SUGUIO, 1998). Fonte: Press et al. (2006). http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 45 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com CAPÍTULO V – PROCESSOS GEOLÓGICOS EXÓGENOS Os materiais dispostos na superfície da Terra, em sua maioria são produtos das transformações que a crosta terrestre sofre na interação com a atmosfera, a hidrosfera e a biosfera. Ao conjunto de modificações de natureza física (desagregação/desintegração/); química (reações químicas) e biológicas (alterações físicas e químicas) que os materiais terrestres (rochas e minerais) sofrem ao aflorar na superfície da Terra dá-se o nome de INTEMPERISMO OU METEORIZAÇÃO (PRESS et al. 2006; TEIXEIRA et al. 2003). Dentre os principais fatores que controlam o Processo de Intemperismo sobre os materiais terrestres citam-se: as Propriedades da rocha original; o Clima, o Relevo e o Tempo de Exposição (PRESS et al. 2006). Fonte: Press et al. 2006) Assim, em função dos mecanismos que predominam nas transformações dos materiais terrestres existem três tipos principais de intemperismo: Físico, Químico e Biológico (Biofísico e Bioquímico), (PRESS et al. 2006; TEIXEIRA et al. 2003). http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 46 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com 5.1 INTEMPERISMO FÍSICO – Aquele em que as modificações/transformações/desintegrações dos materiais terrestres se dão através de mecanismos modificadores das propriedades físicas dos minerais e rochas (forma ou morfologia; resistência do material, modificação na textura e etc.), (TEIXEIRA et al. 2003; SUGUIO, 1998). Entre alguns dos processos de intemperismo físico tem-se a dilatação ou contração térmicas; congelamento de água contidas nas fraturas dos corpos rochosos; cristalização de sais; juntas de alívio de pressão; esfoliação e etc. a) Congelamento de água contidas nas fraturas dos corpos rochosos – A água ao congelar expande-se em 9% do seu volume. O processo repetitivo de congelar/descongelar da água nas fendas dos corpos rochosos promove a desagregação da rocha. Por exemplo, o arenito decomposto, que tem 25% de seu volume composto por orifícios ou poros, ao longo de três congelamentos gerará uma quantidade de 2,7g/m2 de fragmentos. Fonte: Teixeira et al. (2003) b) Juntas de Alívio de Pressão - em função da expansão do corpo rochoso sujeito a alívio de pressão pela erosão do material sobreposto. Estas descontinuidades servem de caminhos para a percolação das águas, promovendo alteração química. (TEIXEIRA et al. 2003). Fonte: Teixeira et al. (2003) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 47 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com c) Cristalização de Sais - Em climas áridos e semi-áridos (pouca chuva), os sais das rochas solúveis em água não são carreados para as drenagens, podendo ficar retidos nos poros (orifícios) ou nas fendas. Estes sais quando precipitados tendem a alargar os poros/fendas e promovem a desagregação das rochas. TEIXEIRA et al. (2003). Fonte: Teixeira et al. (2003) d) Alteração/Disjunção Esferoidal - resultante do diaclasamento e decomposição (hidratação + hidrólise) através da percolação da água. Fonte:Teixeira et al. (2003) e) Esfoliação e alteração esferoidal – processo em que grandes lâminas planas ou curvas da rocha fraturam-se e são destacadas do afloramento (PRESS et al. 2006). http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 48 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Fonte: Press et al. 2006) f) Fragmentação das rochas pelo crescimento das raízes (Intemperismo Biofísico) Fonte: Teixeira et al. (2003) 5.2 INTEMPERISMO QUÍMICO – quando as rochas afloram, elas entram em contato com condições de P-T diferentes daquelas em que foram formadas. Em função disto os minerais constituintes da rocha entram em desequilíbrio, e através de uma série de reações químicas, transformam-se em outros minerais mais estáveis, nesse novo ambiente. A rocha é alterada quimicamente, havendo a destruição da estrutura cristalina dos minerais, através das reações químicas. Sendo as mais comuns: Oxidação; Hidratação; Hidrólise; Carbonatação; Troca de Bases; Quelação TEIXEIRA et al. (2003). Hidratação - é o fenômeno da incorporação da água à estrutura cristalina. http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 49 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Fonte: Press et al. (2006); Teixeira et al. (2003) Fonte: Avelar (2018) – Afloramento sedimentar – BR-156, trecho Calçoene-Oiapoque. http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 50 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Fonte: Teixeira et al. (2003) Trocas iônicas promovidas pelas raízes das plantas com o solo induzem ao intemperismo Bioquímico. Fonte: Teixeira et al. (2003) 5.2 INTEMPERISMO BIOLÓGICO OU BIOINTEMPERISMO (FÍSICO E QUÍMICO) – transformações de natureza física e química ocasionadas nas rochas e minerais resultantes das interações dos seres vivos (vegetais e animais) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 51 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Fonte das Imagens: Avelar (2018) Fonte: Avelar (2018) – Rocha granítica sendo intemperizadas (física, química e biologicamente). http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 52 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com 5.3. SOLO: PRODUTO FINAL DO INTEMPERISMO O Solo também denominado regolito ou manto de intemperismo corresponde a cabertura mais superficial da crosta terrestre, resultante das transformações geradas durante o intemperismo de rochas sedimentares, ígneas e metamórficas, aflorantes na superfície. Contém substâncias orgânicas e inorgânicas e sua natureza é dependente da rocha matriz, do relevo, do clima. O Solo encontra-se em constante transformação, sendo os seus estágios genéticos registrados, nas características texturais e estruturais do perfil de solo (PRESS et al. 2006; TEIXEIRA et al. 2003; SUGUIO, 1998). A espessura do perfil de solo depende do clima, do tempo de formação do solo e da composição da rocha-matriz. A transição de um horizonte para outro é geralmente gradativa. Fonte: Press et al. (2006) Fatores que atuam na formação do solo (PRESS et al. 2006; TEIXEIRA et al. 2003): 1. Clima: diferentes rochas podem produzir o mesmo solo, dependendo do clima. A mesma rocha original pode produzir solos diferentes, em climas diferentes; 2. Tipo de Rocha: ricas em solúveis, pobres em resíduos, etc. 3. Vegetação: cobertura, proteção contra a erosão, fornecimento de ácidos húmicos, facilita a infiltração de água. 4. Relevo: inclinado, dificulta a penetração de água e facilita a solifluxão e destruição do solo. 5. Tempo: é necessário muito tempo (milhares de anos) para a evolução do solo. http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 53 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Fonte: Avelar (2018, notas de aulas) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 54 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com CAPÍTULO VI - OS RECURSOS MINERAIS Tratam-se dos recursos da Terra que não são renováveis, tais como o petróleo, o carvão, os nódulos polimetálicos (minerais de minérios) e etc. (SUGUIO, 1998). Por não ser recursos renováveis, o uso dos recursos minerais deve ser seguido com cautela e racionalidade, afim de garantir o uso e benefícios as futuras gerações. 6.1. MINERAIS DE MINÉRIOS Os depósitos ricos de minerais, a partir dos quais podem-se recuperar lucrativamente metais valiosos são denominados de minérios; os minerais que contêm esses metais são chamados de minerais de minério. Os principais grupos de minerais de minério são os sulfetos (covelita-CuS), os óxidos (hematita-Fe203), e os silicatos (garnierita-Ni3Si20s(OH)4). Além disso, alguns metais, como o ouro, são encontrados no estado nativo, isto é, não combinados com outros elementos (PRESS et al. 2006). Estes depósitos minerais são criados por vários tipos de processos geológicos. De acordo com Press et al. (2006), um depósito mineral forma-se quando três condições são satisfeitas: 1. Os minerais encontram-se em um local acessível a um mecanismo natural de transporte; 2. Um mecanismo natural de transporte está disponível para mover os minerais para fora da fonte; 3. Existe um sítio onde o agente transportador pode depositar os minerais. Não é a sorte que coloca os depósitos minerais próximo à superfície terrestre, onde os humanos podem alcançá-los. http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 55 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Fonte: Avelar (2018, notas de aulas) DEPÓSITOS MINERAIS ASSOCIADOS A PROCESSOS ENDOGENÉTICOS (AMBIENTES DA TECTÔNICA GLOBAL) Fonte: Teixeira et al. (2003) DEPÓSITOS MINERAIS ASSOCIADOS A PROCESSOS EXOGENÉTICOS Fonte: Teixeira et al. (2003) - JAZIDA - É qualquer depósito mineral que contenha reservas economicamente desejáveis de alguma substância útil. O termo jazida é utilizado a uma área que contém o depósito mineral, mas que ainda não sofreu processos de exploração http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 56 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com - MINA - É uma jazida em produção econômica de um ou mais bens minerais. Lavra por desmonte hidráulico de depósito de cassiterita em aluviões (Oriente Novo, RO), Press et al. (2006). Fonte: Press et al. (2006). Depósito de veio hidrotermais de quartzo (com cerca de 1 cm de espessura), formados a partir de soluções quentes que ascendem de intrusões magmáticas contendo minérios de ouro e de prata, em Oatman, Arizona (EUA), (PRESS et al. 2006) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 57 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Fonte: Press et al. (2006 6.2. COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS Denomina-se combustíveis fósseis (carvão mineral, petróleo e gás natural e etc.) o produto originado da decomposição de restos de plantas e animais soterrados juntamente com os sedimentos que formam as rochas sedimentares (TEIXEIRA et al. 2003). Segundo os autores, o tipo de combustível produzido depende da matéria orgânica original e da sua história geológica.6.2.1. PROCESSO DE FORMAÇÃO DO CARVÃO MINERAL A principal matéria-prima para formação do carvão é a celulose (C6H10O5), que sob certas condições de pressão e temperatura e também do tempo, pode transformar-se progressivamente em turfa, linhito, carvão (betuminoso) e antracito (PRESS et al. 2006; TEIXEIRA et al. 2003). O carvão é formado pela compactação e alteração química da vegetação de pântanos. Fonte: Press et al. (2006) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 58 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com 6.2.2. PETRÓLEO E GÁS NATURAL O Petróleo é um líquido oleoso resultante da decomposição da matéria orgânica soterrada juntamente com sedimentos de plataformas rasas, como os lacustres e marinhos, ou seja, os ambientes de rápida sedimentação que impedem a oxidação da matéria orgânica (TEIXEIRA et al. 2003). Sob calor e alta pressão, o carbono orgânico é transformado em hidrocarbonetos (que são compostos de carbono e hidrogênio) líquidos e gasosos. O petróleo e o gás acumulam-se em armadilhas geológicas, que confinam os fluidos dentro de barreiras impermeáveis. Fonte: Press et al. (2006) http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 59 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com CAPÍTULO VII - GEOdiversidade; GEOconservação e GEOturismo 7.1 GEOdiversidade O termo “Geodiversidade” foi empregado, oficialmente, na Conferência de Malvern sobre “Conservação Geológica e Paisagística”, realizada em 1993, no Reino Unido (BRILHA, 2005; NASCIMENTO & SOBRINHO, 2020). Em 2004, foi publicado o livro Geodiversity Valuing and Conserving Abiotic Nature (GRAY, 2004), o primeiro com foco inteiramente voltado para o tema geodiversidade. Neste livro o autor define o termo, examina o valor da geodiversidade para a sociedade, as ameaças que existem para o planeta, e avalia as abordagens que devem ser levadas para conservá-lo. De acordo com Brilha (2005), a definição proposta pela Royal Society for Nature Conservation do Reino Unido, diz que “a Geodiversidade, consiste na variedade de ambientes geológicos, fenômenos e processos ativos que dão origem a paisagens, rochas, minerais, fósseis, solos e outros depósitos superficiais que são suportes para a vida na Terra”. O autor supra, discute a relação indissociáveis da biodiversidade (biótico) à geodiversidade (abiótico), uma vez que os diferentes organismos (bióticos) de uma região, apenas encontram condições de subsistência quando se reúnem uma série de condições abióticas (geológicas) indispensáveis aquela existência. Ressalta-se, segundo Costa e Oliveira (2018), que o termo Biodiversidade teve seu marco temático em 1986, definido por Walter G. Rosen, por ocasião do National Forum on Biodiversity, realizado em Washington. Segundo, os autores, a popularização do termo ocorreu no ano de 1988, com a publicação do livro Biodiversity, do biólogo Edward O. Wilson, ressaltando a diversidade da natureza viva ou diversidade biológica. O termo geodiversidade passou a ser mais empregado e divulgado no mundo, a partir da década de 1990 (SHARPLES, 1993; DUFF, 1994; EBERHARD, 1997; STANLEY, 2001; GRAY, 2004 e 2005; BRILHA 2005; BRILHA et al., 2010). Estes autores introduziram o conceito de Geodiversidade com viés, intrinsecamente associado à Geologia e à Conservação Natural, restringindo assim, o conceito de geodiversidade à diversidade geológica dos terrenos. No Brasil destacam-se os trabalhos de CPRM (2006); Silva (2008); Nascimento, Montosso Neto (2008), Dantas et al. (2015). Stanley (2001), apresentou uma concepção mais ampla para o termo Geodiversidade, onde as paisagens naturais ou a variedade de ambientes e processos geológicos, estariam relacionadas com http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 60 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com seu povo e sua cultura. Estabeleceu, com isso, uma interação entre a diversidade natural dos terrenos e a sociedade. No Brasil, a Companhia de Pesquisa e de Recursos Minerais, o Serviço Geológico do Brasil- CPRM/SGB, aponta o conceito de geodiversidade que engloba “O estudo da natureza abiótica (meio físico) constituída por uma variedade de ambientes, composição, fenômenos e processos geológicos que dão origem às paisagens, rochas, minerais, águas, fósseis, solos, clima e outros depósitos superficiais que propiciam o desenvolvimento da vida na Terra (biótico, grifo meu), tendo como valores intrínsecos a cultura, o estético, o humano econômico, o científico, o educativo e o turístico” (CPRM 2007; 2014, 2015). Neste sentido, no entendimento de Mansur 2018, a geodiversidade representa a variedade de elementos geológicos (abióticos) que suportam a vida (bióticos) e funcionam como substrato para o desenvolvimento humano. Em outras palavras, Nascimento & Sobrinho (2020) indicam que a geodiversidade inclui estreitas relações entre os processos geológicos e biológicos. Ou ainda, a Geodiversidade é a base físico-geográfica, com forte apelo geológico, associada aos elementos geomorfológicos das paisagens para o sustentáculo da vida. Eles entendem a geodiversidade ou diversidade geológica como sendo a variedade de elementos e processos geológicos que deram origem ao planeta Terra e continuam o transformando. Brilha (2005) introduziu o termo Patrimônio Geológico como “Conjunto de geossítios ou pontos de interesse geológicos de certa região que sejam inventariados e classificados”. A Figura a seguir, ilustra o posicionamento do patrimônio geológico em relação à geodiversidade e a geoconservação e a relação deste trinômio com biodiversidade, conservação da natureza e o meio natural. http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 61 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Fonte: Brilha (2005) e CPRM 2015 Recentemente, GeoHereditas (2021a), acentuou que os estudos da Geodiversidade e Patrimônio Geológico, englobam as pesquisas associadas a inventários e avaliação de locais de interesse geológico e às ações e políticas necessárias para gerir estes locais em diferentes níveis governamentais e em áreas protegidas. Inclui também as estratégias relacionadas à geodiversidade in situ e ex situ. Por meio destas pesquisas é possível identificar locais relevantes e que devem ser conservados para o uso de todos nós, desta e das gerações futuras. De acordo com Brilha et al (2010), um inventário de geossítios deve ter em conta quatro questões prévias essenciais: i) o objeto a inventariar (assunto ou o tema que se pretende inventariar, por exemplo: o património geológico, lato sensu, o património geomorfológico, o património mineiro, o património paleontológico); ii) o valor (científico, estético, pedagógico, econômico, cultural); iii) o âmbito (área geográfica onde vai decorrer a inventariação) e iv) a utilidade (uso que se pretende atribuir aos geossítios inventariados, por exemplo: apoiar uma estratégia de valorização e divulgação de geossítios, promover o geoturismo ou a educação). Os valores da Geodiversidade para Gray (2004) são: Valor Intrínseco ou Existencial, valor associado à simples existência das coisas (neste caso da geodiversidade) e não à utilidade que podem ter para o Homem; Valor Cultural, valor atribuído pela sociedade em algum aspecto do ambiente físico devido ao seu significado cultural e comunitário; http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 62 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Valor Estético,valor associado à atratividade visual do ambiente físico; Valor econômico, relacionado com a dependência da sociedade na utilização de materiais geológicos; Valor Funcional, relacionado com o valor utilitário que a geodiversidade pode ter no seu contexto natural e com o seu valor no suporte dos sistemas físicos e ecológicos; Valor Científico e Pedagógico/Educativo, na medida em que a geodiversidade é imprescindível para a investigação científica e para a educação em Ciências da Terra. 7. 2 GEOCONSERVAÇÃO CPRM (2015) “A importância de conservar o patrimônio geológico e os resultados alicerçam o desenvolvimento do turismo geológico, o denominado geoturismo, de forma a perpetuar estes elementos da geodiversidade”. Segundo Martins (2017), as estratégias de geoconservação partem de dois aspectos: reconhecimento da geodiversidade e do patrimônio geológico do ponto de vista científico e definição de estratégias específicas a ele. “A divulgação e valorização do patrimônio geológico são importantes elementos para sua conservação”, ressalta a autora. “Ela tem maior respaldo junto a uma sociedade que reconhece qual o valor ou a importância de determinado elemento e o porquê de sua conservação” Sydow (2021), citando a socióloga, Profa. Vânia dos Santos, afirma que: “Qualquer projeto de geoconservação exige, como pré-requisito essencial, o conhecimento do patrimônio que precisa ser protegido. Logo, não se faz geoconservação sem a cooperação da sociedade e é por meio das escolas que é possível fazer um trabalho de preservação e divulgação desse patrimônio”. 7.3 GEOTURISMO Inicialmente, a denominação Geoturismo foi dada por Thomas Hose, em 1995, mas, desde a segunda metade do século dezenove, já se tinha notícias de práticas relacionadas ao turismo envolvendo aspectos geológicos na Austrália. Segundo CPRM (2006; 2015), o termo GEOturismo em seu significado literal, é o “turismo geológico e foi utilizado para expressar: “O interesse específico na geologia e na formação da paisagem de uma determinada região”. Durante o Congresso Internacional de Geoturismo, em 2011, ocorrido na cidade de Arouca- Portugal, foi redigida a Declaração de Arouca, que definiu Geoturismo como sendo: turismo que sustenta e incrementa a identidade de um território, considerando a sua geologia, ambiente, cultura, valores estéticos, patrimônio e o bem-estar dos seus residentes. Como nota-se, trata-se de uma http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 63 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com definição muito mais abrangente, que aquelas antes propostas, incluindo aspectos geológicos, ambientais, culturais e históricos de um lugar (IGC-USP, 2021). O geoturismo vincula-se diretamente à conservação e à promoção da geodiversidade e do patrimônio geológico e ao conhecimento do meio ambiente. Como ferramentas fundamentais, utiliza a Educação Ambiental e a Interpretação e, como premissa básica, está o benefício socioeconômico da população envolvida. O geoturismo permite, assim, o reconhecimento dos elementos da geodiversidade, ajudando e promovendo a sua proteção e conservação. O geoturismo pode ser feito em áreas naturais ou urbanas. 7.4 GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade do AMAPÁ/GPGEO (Coord. Prof. Dr. Valter Gama de Avelar) O Estado do Amapá abrange uma área de 143.453 km2, apresentando 91,2% de sua cobertura vegetal composta por florestas. Faz fronteira com o estado do Pará, Guiana Francesa e Suriname. Com uma população estimada em torno de 670.000 habitantes, com 90% concentrada na área urbana e apresentando uma densidade demográfica de 3,34 habitantes/km² (IBGE, 2010). Do total da área do estado, 72% estão reservados a Unidades de Conservações/UC nos âmbitos: Federal, Estadual e Municipal. Ao todo, 25 UC estão legalmente registradas e em usos diversos. As potencialidades ou os patrimônios geológicos do Estado do Amapá ainda são muito pouco conhecidas e identificadas. Somente em 2015 é que o Serviço Geológico Nacional, elaborou o Mapa de Geodiversidade do Estado do Amapá, ainda assim, em uma escala de semidetalhe. Neste contexto, o Grupo de Pesquisa GEOdiversidade do Amapá/GPGEO-AP se coaduna as diretrizes nacionais na busca de identificar e descrever as potencialidades geológicas do Estado do Amapá, de modo a contribuir com a geração de GEOconhecimentos que permitam a identificação de Sítios Geológicos com potencial para o desenvolvimento do GEOturismo nesta região. Pelo menos três subgrupos de pesquisas estão atrelados ao GPGEO e concorrem diretamente na promoção e geração de GEOconhecimentos no Estado do Amapá, são eles: 1. Grupo de Pesquisas Áreas de Riscos Naturais e Prevenção/GP-ARNP; 2. Projeto Série GEOambiental/PSGEO; e 3. Projeto GEOciências nas Escolas do Amapá/GEAP. O Grupo de Pesquisa GEOdiversidade do Amapá, surgiu com a premissa de desenvolver projetos de pesquisas que facilitem a compreensão de sistemas http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 64 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com socioambientais, baseados na geodiversidade, que envolvam a inventariação de patrimônio geológico e a difusão de seu valor científico, educativo e cultural, bem como sua conservação, além de projetos de extensão que visem a difusão do conhecimento gerado. O objetivo principal do GPGEO é: identificar e mapear os Patrimônios Geológicos e/ou sítios geológicos representativos da história geológica-minerária (Geodiversidade) do Estado do Amapá. Com isto, busca-se fomentar e desenvolver, numa perspectiva futura, a geoconservação e o fortalecimento do geoturismo nesta região, que tem grande potencial natural para este fim. De modo específico o GPGEO visa: (1) Oferecer alternativas para a geoconservação do patrimônio geológico do Estado do Amapá; (2) Difundir os fundamentos da geoconservação do patrimônio geológico do Estado do Amapá, através da divulgação acadêmico-científica e para a sociedade em geral; (3) Fomentar o uso compartilhado dos recurso geológicos do Estado do Amapá, por meio de utilização e adequações ao geoturismo; (4) Dar à UNIFAP a possibilidade de contribuir, junto aos órgãos oficiais dos governos federal, estadual e municipal, com a otimização do mapa de Geodiversidade do Amapá, de modo a suscitar condições de propostas de criação de Geoparque frente a UNESCO. http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 65 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com Logomarcas do GPGEO Camisa do GPGEO http://www.valteravelar4geos.wordpress.com/ GRUPO DE PESQUISA GEOdiversidade DO AMAPÁ/GPGEO CURSO DE GEOLOGIA BÁSICA 66 http://www.valteravelar4geos.wordpress.com REFERÊNCIAS AVELAR, V. G. “Geocronologia Pb/Pb em zircão e Sm/Nd rocha total da porção centro-norte do Estado do Amapá. Implicações para a Evolução Geodinâmica do Setor Oriental do Escudo das Guianas”. Tese de Doutorado (Geoquímica e Petrologia/Geocronologia). Centro de Geociências da Universidade Federal do Amapá. 2002. 213 p. AVELAR, V. G. Notas de aula da disciplina Geologia Básica, ministrada pelo Prof. Dr. Valter Gama de Avelar para turmas do Curso de Geografia da UNIFAP. Macapá-AP. 2018. BRILHA J. 2005. Patrimônio Geológico e Geoconservação: a conservação da natureza na sua vertente geológica. Braga, Portugal: Palimage Eds. 190p BRILHA, José; ARAÚJO, Alexandre; AZERÊDO, Ana Cristina; AZEVEDO, Maria Rosário; BARRIGA, Fernando.... O inventário nacional do património geológico: abordagem metodológica e resultados. e-Terra. 18; 2010. 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