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1 | P á g i n a LISTA DE EXERCÍCIOS RESOLVIDA Conceitos Iniciais 1 - A geologia é uma ciência que abrange muitas áreas, quando se trata de geologia aplicada divide-se basicamente em dois grupos principais: a geologia econômica e a geologia de engenharia, sendo este último o principal conceito trabalhado no nosso curso. Com base nos seus conhecimentos e no que foi dado em sala de aula, discorra sobre: a) A relação da geologia com a economia. Envolve a aplicação de princípios geológicos para o estudo do solo, rochas, água subterrânea e sua influência no planejamento e construção de estruturas de engenharia, ou seja, é o estudo dos materiais do reino mineral que o homem extrai da Terra para a sua sobrevivência e evolução (substâncias orgânicas e inorgânicas). Mineração, petróleo. b) O conceito de Geologia e Geologia de Engenharia. A geologia pode ser definida como a ciência que trata da origem, evolução e estrutura da Terra, através do estudo das rochas. Já a geologia de engenharia é um ramo das ciências geológicas que se dedica aos problemas e aplicações de conhecimentos das geociências em estudos, projetos e obras de engenharia. c) A importância desse conhecimento para um engenheiro civil. Ter conhecimentos acerca de estudos geológicos é de grande importância e utilidade para um engenheiro civil, pois antes de realizar a construção de qualquer edificação é necessário fazer análises nos terrenos para obter informações sobre tipo de solo, resistência, nível de lençol freático, entre outros dados relevantes nas tomadas de decisões. O engenheiro civil não realizará as análises, mas ele precisa saber interpretar todos os dados para que GEOLOGIA GERAL Valderisso Alfredo 2 | P á g i n a assim possa tomar as decisões corretas diante das necessidades geológicas do terreno. d) Dê exemplos de como ele é aplicado na nossa área. O estudo da geologia e a aplicação desse conhecimento pode ter uso relevante em: escolha de materiais mais apropriados, isto é, mais baratos, depende do conhecimento de sua disponibilidade na composição da Terra, bem como sua facilidade de extração. Em especial, a escolha de materiais com características específicas depende de sua existência na quantidade desejada e com acesso disponível; processos de extração de materiais, como ferro, cobre e outros, depende do conhecimento de como esses minerais ocorrem na natureza; uso de rochas como material de construção civil depende do conhecimento de suas propriedades físicas, que dependem diretamente de seu processo de formação; O projeto de estrutura de qualquer obra civil depende das características do solo e das rochas que o compõem, sendo necessário seu conhecimento para que soluções adequadas sejam adotadas para cada tipo de solo. Se a região sofre abalos sísmicos, estes precisam ser conhecidos e compreendidos para que possam ser considerados; O projeto e construção de túneis, em especial, depende do conhecimento da estrutura do solo, incluindo sua composição e a existência de fraturas; A definição de características externas de construções tem o objetivo de fornecer proteções contra a ação do intemperismo e, sendo assim, estes agentes devem ser estudados; etc. 2 – Outra forma de divisão da geologia é a “Teórica ou Geral”. A geologia teórica ou geral é dividida em geologia Física e Histórica. Fale sobre essas formas de divisão da geologia e apresente alguns conceitos que são estudados em cada uma. FÍSICA: estudo dos tipos de materiais e seu modo de ocorrência bem como de estudo de certas estruturas. • Mineralogia: trata das propriedades cristalográficas (formas e estruturas) físicas e químicas dos minerais, bem como da sua classificação; · 3 | P á g i n a • Petrografia: descrição dos caracteres intrínsecos da rocha, analisando sua origem (composição química, minerais, arranjo dos grânulos minerais, estado de alteração, etc.); · • Sedimentologia: estudo dos depósitos sedimentares e sua origem. As inúmeras feições apresentadas nas rochas podem indicar os ambientes que existiam no local no passado e assim entender os ambientes atuais; · • Estrutural: investiga os elementos estruturais presentes nas rochas e causados por esforços; • Geomorfologia: trabalha com a evolução das feições observadas na superfície da Terra, identificando os principais agentes formadores dessas feições e caracterizando a progressão da ação de agentes como o vento, gelo, água... que afetam bastante o relevo terrestre. Em resumo: estuda a maneira como as formas da superfície da Terra são criadas e destruídas. HISTÓRICA: estudo da evolução dos acontecimentos e fenômenos ocorridos no passado. • Paleontologia: estuda a vida pré-histórica, tratando do estudo de fósseis de animais e plantas micro e macroscópicos, sendo conhecidos através de seus restos ou vestígios encontrados nas rochas. Os fósseis são importantes indicadores das condições de vida existentes no passado geológico, preservados por meios naturais na crosta terrestre; • Estratigrafia: trata do estudo da seqüência das camadas (condições de sua formação e a correlação entre os diferentes estratos ou camadas). 3 – Muitos nomes estão ligados à história da geologia, como Pitágoras, Leonardo da Vinci, Nicolaus Steno e, o pai da geologia, James Hutton. Antes de James Hutton surgir com seus estudos a geologia praticamente não existia. De forma breve, apresente a importância dos nomes citados e da obra “Teoria da origem da Terra” de Hutton (1788) para a evolução da geologia moderna. Pitágoras foi o primeiro a observar os fosseis (impressões encontradas nas rochas) e admitir que isso estava ligado a propriedades inerentes à Terra. Mais tarde Leonardo da Vinci vem para esclarecer o problema dos fosseis que Pitágoras havia observado. 4 | P á g i n a Nicolaus Steno tornou a geologia um ramo independente da ciência e passou a ser conhecido como o fundador da geologia. Mas foi James Hutton que ficou conhecido como o pai da geologia por interpretar diversos processos geológicos. Quando sua obra “Teoria da Origem da Terra” é publicada, em 1788, ele transforma todos os conceitos observados sobre as rochas em uma ciência, questionando de forma científica os preceitos vigentes defendidos pela Igreja. Ou seja, transforma a geologia em uma ciência, defendendo que ela deva ser feita na base da observação, analisando como as rochas se relacionam entre si. Dessa maneira, segundo seus preceitos, para entender a evolução do planeta, havia de se entender como as rochas estão relacionadas. James Hutton introduziu o conceito de que era preciso compreender o passado para entender o presente. 4 - O planeta terra foi originado a partir da condensação de diversos materiais, processo que proporcionou a formação de uma estrutura que é representada por três camadas distintas. Fale sobre cada uma dessas camadas especificando suas principais características. A crosta ou litosfera é a camada superficial da Terra, localiza-se acima do manto e é constituída de duas partes distintas: o sial, parte mais externa, composta por silício e alumínio; e o sima, camada subjacente ao sial composta por silício e magnésio. É a camada menos densa e mais consistente da Terra. O manto é a camada localizada abaixo da crosta, possui cerca de 2900 km de espessura e é formada principalmente por silício e magnésio, possuindo uma consistência pastosa e está em constante movimentação. O núcleo tem consistência líquida devido elevadas temperaturas (em torno de 3500°C) e é formado principalmente por ferro e níquel.
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