Recursos geológicos: Águas subterrâneas

A água que circula na Natureza constitui diferentes reservatórios no planeta, como oceanos, rios e glaciares. Chama-se hidrogeologia à ciência que estuda o armazenamento, circulação e distribuição das águas nas formações geológicas, tendo em consideração as suas propriedades físicas e químicas, as suas interacções com o meio abiótico e biológico, e as suas respostas às actividades antrópicas.
O contínuo e interminável movimento da água no nosso planeta constitui o ciclo hidrológico (ver animação). As águas subterrâneas constituem a componente que não é directamente observada pelo ser humano e também a mais lenta do ciclo hidrológico. Fazem parte de 0,6% do total da água existente na Terra, e são um importante recurso geológico, sendo a sua quantidade e qualidade cruciais para a sobrevivência e saúde das populações humanas.

Reservatórios de água subterrânea - aquíferos

Através de técnicas apropriadas pode-se ter acesso à água que circula subterraneamente. Chama-se aquífero a uma formação geológica subterrânea que permite a circulação e o armazenamento de água nos seus espaços vazios, permitindo normalmente o aproveitamento desse líquido pelo ser humano de forma economicamente rentável e sem impactes ambientais negativos. São as águas que precipitam sobre a superfície da Terra que se infiltram no solo por acção da gravidade e originam as água subterrâneas. Estas águas podem ser armazenadas em dois tipos de aquíferos: aquíferos livres e aquíferos confinados ou cativos.

Aquífero livre:

Os aquíferos livres podem ser superficiais ou subsuperficiais o que não só facilita a sua exploração e recarga como também a sua contaminação.

Aquífero cativo ou confinado:
Nos aquíferos é possível distinguirem-se as seguintes zonas:
- Nível hidrostático ou freático: profundidade a partir da qual aparece água (corresponde ao nível atingido pela água nos poços). Num aquífero livre o nível freático corresponderá ao limite superior do aquífero, uma vez que a água está à mesma pressão que a pressão atmosférica. Esta zona é variável de região para região e na mesma região varia ao longo do ano (ver imagem e animação).- Zona de aeração: localiza-se entre a superfície topográfica e o nível freático. Nesta zona, os poros entre as partículas do solo ou das rochas são ocupados por gases (ar e vapor de água) e por água. A água desta zona é utilizada pelas raízes das plantas ou pode contribuir para o aumento das reservas de água subterrânea.
- Zona de saturação: tem como limite superior o nível freático e como base uma camada impermeável. Nesta zona, todos os poros da rocha estão completamente preenchidos por água.
As zonas de aeração e de saturação existem num aquífero livre. Em ambos os aquíferos há a zona de recarga, zona onde ocorre a infiltração da água, embora seja localizada de forma diferente em cada um dos aquíferos.
A captação das água subterrâneas pode ser feita nos dois tipos de aquíferos através de furos (captações) realizados por empresas especializadas em hidrogeologia. Num aquífero livre capta-se água através de poços. Num aquífero cativo, dado que a água se encontra a uma pressão superior à pressão atmosférica, a água subirá até ao nível hidrostático, designando-se captação artesiana. Pode acontecer a captação ser feita num local onde o nível hidrostático ultrapassa o nível topográfico e, nesse caso, a água extravasa naturalmente a boca da captação. Neste caso a captação designa-se de captação artesiana repuxante.

Características dos aquíferos
Porosidade: é a percentagem do volume total da rocha ou dos sedimentos que é ocupado por espaçoes vazios, ou poros. Esta característica constitui a capacidade da rocha em armazenar água, ou seja, é a medida da saturação da rocha. Rochas sedimentares, como conglomerados e arenitos, têm poros entre os grãos de minerais, pelo que podem armazenar uma quantidade apreciável de água. Ao contrário das rochas cristalinas, que não têm poros entre os grãos de minerais, mas podem armazenar água em fracturas.

Permeabilidade: é o parâmetro que se relaciona com o movimento da água no aquífero, ou seja, é a capacidade de as rochas transmitirem fluidos através dos poros ou fracturas. As rochas permeáveis deixam-se atravessar facilmente pela água. A permeabilidade das rochas está relacionada com as dimensões dos poros e com a forma como se estabelece a comunicação entre eles.
Um bom aquífero é simultaneamente poroso e permeável, o que lhe permite armazenar e libertar a água. Exemplos de bons aquíferos são as areais, os cascalhos, os arenitos, os conglomerados e os calcários fracturados.

Composição química das águas subterrâneas
A composição das águas subterrâneas relaciona-se com o contexto geológico da região onde são captadas, com a natureza e teor de certos gases da atmosfera, com os produtos resultantes da alteração das rochas, as reacções de dissolução e de precipitação que ocorrem no subsolo, como também se relaciona com o facto das plantas extraírem do solo certos componentes químicos e introduzirem outros. Estas águas nunca são puras, mas soluções, em regra, muito diluídas, de numerosas substâncias, como se observa na tabela seguinte, que indica a composição de determinada água. A água varia de local para local, o que é facilmente comprovado através da degustação de vários tipos de água provenientes de várias regiões.

Como influencia o contexto geológico da região?
Se as águas subterrâneas tiverem reservadas em formações geológicas de origem magmática e metamórfica são de excelente qualidade e de baixas concentrações em sais dissolvidos; se tiverem reservadas em rochas sedimentares, sao águas de boa qualidade mas as que são captadas em arenitos podem ser mais ricas em sódio e as provenientes de rochas carbonatadas mais ricas em cálcio e magnésio. Se as formações sedimentares forem evaporíticas, como o sal gema, as águas serão muito salinas, impróprias para consumo doméstico.

Parâmetros como a composição química e as propriedades terapêuticas de uma água condicionam a classificação da água a nível legal. Em Portugal, e de acordo com a legislação, as águas subterrâneas destinadas ao consumo humano podem ser classificadas como águas minerais naturais e águas de nascente.

Outra característica importante é a dureza da água, geralmente expressa em mg/l de CaCO3. Esta propriedade reflecte o teor global da água em iões alcalino-terrosos, essencialmente de cálcio e magnésio.

Infelizmente, a composição química das águas subterrâneas pode ser influenciada também pelas actividades antrópicas e metodologias de extracção.

Gestão sustentável das águas subterrâneas
A água subterrânea, armazenada em aquíferos, é utilizada para beber e a sua escassez ou contaminação podem ter efeitos muito graves. As principais causas da diminuição de reservas e/ou deterioração da qualidade da água subterrânea são:

Relativamente à sobreexploração, pode-se abaixo ver como ocorre a entrada de água salgada num aquífero, tornando-o impróprio para o fornecimento de água. Aqui há uma pequena animação ilustrando o mesmo processo.
É importante salientar que após a poluição de um aquífero a sua recuperação é praticamente impossível, pois o tempo e custos necessários numa eventual recuperação são praticamente impossíveis de obter.

Que medidas tomar?
Algumas medidas a tomar para minorar o problema da poluição das águas subterrâneas poderão ser:
· Deposição controlada dos RSU (Resíduos Sólidos Urbanos) em aterros de forma a evitar a poluição das águas subterrâneas, uma vez que esta deposição ocorre em substratos impermeáveis e nesses locais existe uma monitorização dos lixiviados e outras substâncias perigosas, o que não acontece nas lixeiras (ver animação que ilustra contaminação através de lixeiras);
· Definir perímetros de protecção: estes são um importante instrumento ao nível de ordenamento do território com uma finalidade preventiva. Sao áreas de protecção nas zonas vizinhas onde se realizam captações de água subterrânea para consumo humano, e pretendem assegurar a protecção das captações de modo a salvaguardar a qualidade da água.
As medidas passam assim pela realização de estudos locais e regionais e pela regulamentação específica de âmbito nacional e internacional. Deverá haver uma exploração sustentada dos recursos geológicos que seja o resultado de um compromisso entre ciência, tecnologia, sociedade, economia e ambiente, ou seja, um desenvolvimento capaz de satisfazer as gerações actuais das suas necessidades sem comprometer as necessidades das gerações futuras.

Notícia - Energia Eólica

Força do vento deverá satisfazer 15% das necessidades de electricidade em 2010.

Vila Real, 23 Nov (Lusa) - Segundo informação da Direcção Geral de Energia e Geologia (DGEG), a produção de energia eléctrica de origem eólica representa cerca de 4% do consumo final de electricidade e é expectável que até 2010 represente 15%.

23 Novembro 2008

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Recursos Geológicos - Exploração sustentada

A evolução tecnológica e social humana resultou, em grande parte, da progressiva capacidade de utilização das matérias-primas naturais, os recursos naturais. Com o avanço tecnológico, o ser humano está cada vez mais dependente dos recursos geológicos.
Por recurso geológico entende-se todo o tipo de materiais, ou formas de energia associadas, que integram a geosfera, de natureza gasosa (ex.:gás natural), líquida (ex.:petróleo) ou sólida (ex.:carvão), com importância para a actividade humana. Tal como qualquer recurso natural, os recursos geológicos podem ser não renováveis, se a sua exploração for feita num ritmo superior ao da capacidade de regeneração da Terra, sendo portanto limitados, e renováveis, se podem ser gerados a um ritmo semelhante ou até superior ao do seu consumo.
Entende-se por reservas, a parte dos recursos que já foi avaliada e que, num dado momento, pode ser explorada pelo seu valor económico, sendo variáveis no tempo e no espaço, pois o que hoje é rentável numa certa região poderá não o ser no futuro nem noutra região. As reservas diminuem devido à sua extracção e uso e com a diminuição do preço de mercado e aumentam com as novas descobertas, com o desenvolvimento de tecnologias que facilitam a sua extracção e com o aumento do preço de mercado.
A exploração crescente dos recursos geológicos, resultante do crescimento demográfico e da industrialização, bem como de técnicas de exploração cada vez mais eficientes, poderá conduzir a um rápido esgotamento das reservas disponíveis. A exploração sustentada dos recursos geológicos torna-se crucial para assegurar o desenvolvimento de todas as sociedades e permitir a satisfação das necessidades das gerações presentes e futuras. Uma exploração sustentada exige uma maior utilização dos recursos renováveis, a redução do consumo dos recursos não renováveis, para aumentar o seu tempo de duração, a utilização de substitutos e a redução dos impactos ambientais negativos que resultam da sua exploração.

Recursos energéticos
Os recursos energéticos incluem os combustíveis fosseis – carvão, petróleo e gás natural -, os elementos radioactivos e as energia renováveis – o calor interno terrestre ou geotermia, o hidrodinamismo – marés, correntes, ondas -, os ventos e a luz solar. A maior parte da energia consumida pelas sociedades actuais é proveniente dos combustíveis fósseis. A energia nuclear surgiu como alternativa que acabou por não corresponder às expectativas, em oposição ao consumo de energias renováveis, que tem vindo a aumentar, apesar de contribuir ainda de modo limitado para os gastos totais de energia.

Combustíveis fósseis: o carvão, o petróleo e o gás natural são recursos energéticos não renováveis e que se aproximam rapidamente do esgotamento. A energia que contêm está armazenada nas ligações químicas de compostos orgânicos, sujeitos a complexas transformações ao longo de grandes períodos de tempo. O carvão é principalmente utilizado em centrais termoeléctricas, para produção de energia eléctrica. O petróleo e o gás natural são utilizados como combustíveis. O petróleo tem, ainda, numerosas utilizações industriais.

Riscos associados aos combustíveis fósseis
A utilização dos combustíveis fósseis esta na origem de graves problemas ambientais. A sua combustão liberta para a atmosfera dióxido de enxofre que, ao combinar-se com o vapor de água atmosférico, origina ácido sulfúrico, o qual dá origem a chuvas ácidas, o que baixa o pH do solo e dos cursos de água, provocando a morte de organismos e o desequilibrio dos ecossistemas (a imagem seguinte mostra como se formam as chuvas ácidas - clicar para ver melhor). A queima de combustíveis fósseis também liberta grandes quantidades de dióxido de carbono para a atmosfera, o que contribui para o aumento do efeito de estufa e, consequentemente, para o aquecimento global do planeta. A extracção do carvão em minas e a extracção do petróleo em poços podem causar contaminação do solo e da água. Por outro lado, sendo recursos não renováveis, a sua sobreexploração poderá conduzir ao seu esgotamento, e consequentemente, a uma crise energética, pelo que é de extrema importância a pesquisa da alternativas.

Energia nuclear: a produção de energia nuclear, que utiliza combustível radioactivo, tem por base a fissão controlada do elemento urânio em reactores nucleares. Esta reacção liberta grandes quantidades de energia sob a forma de calor, que é utilizado na vaporização da água que, por sua vez, é usada para a produção de energia eléctrica.

Desvantagens da utilização da energia nuclear
Poderá ocorrer acidentes com fuga de radiações; produz-se resíduos radioactivos perigosos que levantam problemas de tratamento e armazenamento; poluição térmica da agua; risco de acções terroristas, envolvendo armamento nuclear.
Com vista a um desenvolvimento sustentável, as atenções estão muito dirigidas para as energias solar, eólica, geotérmica, marinha e da biomassa: energias limpas e alternativas que contribuem para um desenvolvimento sustentável.

Energia renováveis: vantagens e desvantagens
Energia geotérmica: o calor interno da Terra libertado à superfície é utilizado para o aquecimento de águas que, após vaporização, movimenta turbinas onde se produz energia eléctrica.
Há dois tipos de geotermia: a de alta entalpia, em que a temperatura da agua é superior a 150ºC, sendo o calor usado para produzir energia eléctrica; e a de baixa entalpia, em que a temperatura da água é inferior a 150ºC, sendo o calor usado essencialmente no aquecimento de habitações e de água para uso doméstico ou público.

Esta energia é não poluente e renovável na medida em que a sua fonte permanece por longos períodos de tempo (uma câmara magmática pode demorar milhares de anos a arrefecer). No entanto, este tipo de energia só pode ser produzida perto de locais com elevado fluxo térmico ou elevado gradiente geotérmico.

Em Portugal produz-se energia geotérmica de alta entalpia no arquipélago dos Açores (figura) e de baixa entalpia em centros termais do território continental.

Este tipo de energia acarreta menores riscos ambientais. No entanto, também esta associada a alguns problemas, como a libertação de gases sulfurosos para a atmosfera, a contaminação da água nas proximidades das unidades de exploração, devido à natureza mineralizada dos fluidos geotérmicos residuais que são libertados, ou a ocorrência de aluimentos resultantes da utilização de grandes quantidades de fluidos.

Energia eólica:
Energia hídrica:

É no desenvolvimento de tecnologias que aumentam a eficácia de aproveitamento destas fontes de energia renováveis que pode estar a solução para os problemas energéticos do futuro.

Recursos minerais
Esta imagem mostra como os recursos minerais estão presentes no nosso dia-a-dia. Clique em cima para ampliar.

Os recursos minerais incluem numerosos materiais utilizados pelo Homem e podem classificar-se em metálicos e não-metálicos.

Os recursos minerais metálicos são elementos químicos, como o ferro, o cobre ou o ouro, e encontram-se distribuídos na crusta terrestre, fazendo parte da constituição de vários materiais em associações diversas com outros elementos. A concentração média de um determinado elemento químico na crusta terrestre designa-se por clarke e exprime-se em partes por milhão (ppm) ou gramas por tonelada (g/ton). Um local no qual um determinado elemento químico existe numa concentração muito superior ao seu clarke designa-se por jazigo mineral. Neste, o material que é aproveitável e que tem interesse económico designa-se minério, enquanto o material sem valor económico que está associado ao minério designa-se ganga ou estéril. A ganga é geralmente acumulada em escombreiras, que são depósitos superficiais juntos às explorações mineiras.

Os metais são dos materiais mais utilizados pela nossa civilização em quase todas as áreas da indústria, na construção civil, na joalharia, em arte – nas esculturas, no fabrico de tintas, de produtos químicos e farmacêuticos, etc.

Os recursos minerais não metálicos são materiais como cascalhos, areias e rochas consolidadas. São materiais abundantes que, com excepção das pedras preciosas, não atingem preços elevados no mercado e provêm de fontes locais.

Desvantagens dos recursos minerais

As escombreiras são capazes de gerar, por vezes, situações com impacto ambiental muito negativo. É o caso da formação de lixiviados através da acção da água da chuva sobre as escombreiras. Estes líquidos de escorrência, contendo em solução substâncias tóxicas, acabam por contaminar os recursos hídricos da região.
Outra situação de impacto negativo resulta do tratamento químico que o minério sofre após a sua extracção, o que resulta na formação de líquidos residuais contaminantes.
Outra desvantagem é o impacto visual das escavações quando a extracção do minério é realizada a céu aberto.

Por exemplo, no caso das minas de urânio, pode haver contaminação radioactiva das águas, dos solos e da atmosfera, quer pela libertação de poeiras, quer pela libertação de um gás – o radão – de efeitos nefastos para a saúde e para o ambiente.

Só uma estratégia global de gestão racional dos recursos naturais e de luta contra a poluição, onde participem os políticos, os industriais, os cientistas, e obrigatoriamente, os cidadãos em geral, pode salvar a Natureza de alterações dramáticas a breve prazo.

Metamorfismo

Metamorfismo

As rochas preexistentes, quando sujeitas a um ambiente diferente daquele em que foram formadas sofrem alterações que restabelecem o equilíbrio com o novo ambiente. Por exemplo, qualquer rocha, quando deslocada para regiões profundas, pode ser mais ou menos alterada a nível da composição mineralógica e/ou textura, sem que ocorra fusão. Este processo designa-se por metamorfismo e situa-se no meio-termo entre a diagénese e o magmatismo.

Este fenómeno ocorre em locais com características termodinâmicas (temperatura e pressão) específicas caracterizando o ambiente metamórfico, designando-se como metamórficas as rochas que assim se formam.

Factores de metamorfismo
Existem quatro tipos de factores de metamorfismo que, conjugando-se com diferentes graus de intensidade nos diversos locais da Terra, conduzem à formação de uma grande variedade de rochas metamórficas:
· Pressão/Tensão: a tensão é a força exercida por unidade de área, podendo no interior da Terra existir tensões litostáticas e não litostáticas. A tensão litostática ou confinante resulta do peso das rochas suprajacentes, sendo aplicada igualmente em todas as direcções e provocando a redução do volume e o aumento da densidade das rochas, pela redução do espaço entre as partículas que constituem os minerais. A tensão não litostática ou dirigida é a pressão resultante dos movimentos tectónicos. Essas forças, de natureza compressiva, distensiva (ou de tracção) ou de cisalhamento, provocam a deformação das rochas e o alinhamento dos minerais ou foliação.

· Temperatura: com o aumento da profundidade, as rochas vão sofrendo a influência do calor interno da Terra, do calor resultante da pressão litostática ou do calor resultante da proximidade de uma intrusão magmática. Por acção do calor, certos minerais ficam instáveis e reagem com outros minerais, ficando os elementos da sua rede cristalina dispostos segundo novos arranjos cristalinos. Este processo de recristalização (figura) permite a formação de novos minerais mais estáveis nas novas condições de temperatura, tensão e fluidos envolventes. Caso se ultrapasse o ponto de fusão das rochas a determinada profundidade, tensão ou temperatura, as rochas começam a fundir, iniciando-se a transição do metamorfismo para o magmatismo.

· Fluidos de circulação: as alterações metamórficas que ocorrem quando as temperaturas e a pressão se elevam são muito facilitadas se estiverem presentes fluidos de circulação. Estes fluidos, ao reagirem com os minerais constituintes da rocha, podem dar origem a minerais de composição diferente, por remoção ou introdução de determinados componentes químicos, provocando alterações importantes ao nível da composição química e mineralógica da rocha inicial. Os fluidos de circulação podem ser libertados por magmas ou ter origem na desidratação de certas rochas durante o processo de metamorfização.
· Tempo: todos os fenómenos relacionados com o metamorfismo ocorrem ao longo de grandes períodos de tempo.

Tipos de metamorfismo
Os diferentes tipos de metamorfismo definem-se em função da intensidade relativa dos factores de metamorfismo e da extensão da área atingida.

Metamorfismo de contacto
Neste tipo de metamorfismo os factores determinantes são o calor e a circulação de fluidos. O metamorfismo de contacto localiza-se a baixas profundidades numa zona de contacto com uma intrusão magmática, que aquece e liberta fluidos para as rochas encaixantes. Estas rochas começam a ser metamorfizadas ao longo de uma zona envolvente designada por auréola de metamorfismo ou metamórfica. A extensão desta zona depende da susceptibilidade da rocha metamorfizada, bem como da dimensão e temperatura da intrusão.
O grau de metamorfismo diminui com o aumento da distância à intrusão magmática. Como a tensão tem, neste tipo de metamorfismo, um papel pouco importante as rochas originadas não apresentam foliação. Os fluidos que se libertam na zona de contacto circulam nas rochas encaixantes e no próprio corpo magmático, promovendo reacções químicas que levam à formação de novos minerais.
As rochas conhecidas como corneanas resultam da alteração das rochas encaixantes, que estão em contacto directo com o magma da intrusão. Os quartzitos e o mármore são exemplos de outras rochas formadas sobre influência do calor das intrusões, respectivamente, a partir da recristalização de arenitos e calcário.

Metamorfismo regional
A maior parte das rochas metamórficas que fazem parte da crusta terrestre resulta, geralmente, de metamorfismo regional. Este tipo de metamorfismo actua em extensas áreas a profundidades de temperatura e tensões elevadas, geralmente associadas a fenómenos tectónicos que ocorrem nos limites convergentes de placas, relacionando-se com processos orogénicos. Nestes limites o aumento de espessura da crusta é responsável pelas elevadas pressões litostáticas e altas temperaturas no seu interior, enquanto a compressão tectónica devida à convergência de placas que gera tensões não litostáticas ou dirigidas.
O xisto e o gnaisse são bons exemplos de rochas formadas sob estas condições, e apresentam foliação, pois a pressão não litostática é um dos factores determinantes neste tipo de metamorfismo.

No limiar do metamorfismo define-se um domínio de transição para o magmatismo – o ultrametamorfismo -, em que se originam rochas com uma parte clara que chegou a fundir e outra parte escura, metamórfica, formada por minerais de ponto de fusão mais alto que resistiram a fusão.

Mineralogia das rochas metamórficas
Existem minerais, como a calcite e o feldspato, que são estáveis em várias condições de pressão e temperatura, sendo comuns a rochas metamórficas, sedimentares ou magmáticas. Existem no entanto minerais, como a andaluzite a silimanite, que são polimorfos de fórmula (Al2SiO2), exclusivos das rochas metamórficas, que se formam apenas dentro de certos valores de pressão e temperatura pelo que a sua presença numa rocha permite inferir as condições em que ela se formou – minerais-índice, que funcionam como”paleotermómetros” e “paelobarómetros”. Outros minerais exclusivos das rochas metamórficas são a estaurolite, epídoto, granada, cordierite, clorite, …

O aumento progressivo das condições de pressão e temperatura relaciona-se com diferentes graus de metamorfismo – de baixo grau, grau intermédio e de alto grau – que são acompanhados pelo aumento da intensidade dos fenómenos de recristalização e pelo aparecimento de certos tipos de minerais-índice. Uma dada rocha original pode assim originar diferentes tipos de rochas metamórficas, conforme as condições e o grau de metamorfismo a que é sujeita.

As diferentes zonas metamórficas são delimitadas por superfícies de igual grau de metamorfismo, chamadas isógradas, sendo definidas pelos pontos onde ocorrem pela primeira vez determinados minerais-índice.

Quanto maior o grau de metamorfismo, maior a diferença entre as rochas finais e as que lhe deram origem, de modo que um gnaisse, por exemplo, pode derivar de rochas tão diferentes como argilitos, arenitos ou granitos.

Rochas metamórficas
As rochas metamórficas classificam-se com base na sua textura , pois a composição química e mineralógica não são relevantes para a sua classificação. Assim, determina-se que em termos texturais existem dois tipos principais de rochas metamórficas:rochas foliadas e rochas não foliadas.
A foliação é consequência da acção das tensões dirigidas no metamorfismo regional, e pode estar relacionada com a presença de certos minerais com hábito tabular/lamelar, como as micas. Estas, sob acção de tensões dirigidas (não litostáticas), tendem a ficar orientadas numa posição perpendicular à da tensão que afectou a rocha. Tipos de rochas foliadas são as ardósias, filitos, xistos e gnaisses – por esta ordem crescente de grau de metamorfismo. A foliação da rocha pode ser muito evidente ou mais subtil, sendo necessária, por vezes, uma observação ao microscópio petrográfico para determinar o tipo de textura com maior precisão.

Tipos de foliação

Clivagem – frequente em rochas de baixo grau de metamorfismo. A clivagem pode ser reconhecida em rochas metamórficas como as ardósias e os filitos. Os processos metamórficos provocam a orientação paralela dos minerais lamelares, como a moscovite e os minerais de argila. Este tipo de estrutura conduz ao aparecimento de planos de clivagem favoráveis à existência de fissilidade (facilidade de a rocha se dividir em lâminas). O filito possui ainda um brilho sedoso/lustroso nas superfícies de foliação, resultante da presença de minerais micáceos.
Xistosidade – frequente em rochas de médio grau de metamorfismo. Ocorre um maior desenvolvimento dos cristais devido ao aumento do grau, nomeadamente de micas, quartzo e feldspatos. Estes minerais são, por isso, mais facilmente distinguidos à vista desarmada. A xistosidade é uma forma de foliação desenvolvida pela orientação paralela de minerais tabulares e lamelares em rochas metamórficas de grão grosseiro, como os micaxistos, que já apresentam menor fissilidade que a ardósia e o filito.
Bandado gnáissico – frequente em rochas de alto grau de metamorfismo. É um tipo de foliação gerada por diferenciação em bandas alternadas de minerais escuros e claros por efeito de tensões dirigidas. O bandado forma-se devido aos intensos fenómenos de recristalização, nomeadamente de minerais não lamelares, como o quartzo e o feldspato, que se vão separando de outros como a biotite e as anfíbolas, formando-se bandas alternadas destes minerais que lhe conferem o bandado característico. Este tipo de foliação pode ser identificada em rochas como a gnaisse.

Outro tipo de textura é a textura não foliada, ou granoblástica. Rochas como o quartzito, o mármore e as corneanas apresentam textura granoblástica e por vezes ao o resultado de processos metamórficos relacionados com o metamorfismo de contacto

Notícia - Fenómeno geológico raro no Geoparque de Arouca

Geoparque de Arouca reconhecido pela UNESCO

O Geoparque de Arouca integra desde hoje a Rede Europeia de Geoparques, que, sob a tutela da UNESCO - Organização das Nações Unidas para a Educação, a Ciência e a Cultura, reúne todos os territórios considerados património geológico da Humanidade.

22 Abril 2009

Notícia completa em sic.pt

Deformação das rochas

Deformação das rochas

As rochas que integram a litosfera estão sujeitas a tensões, forças exercidas por unidade de área, resultantes dos movimentos tectónicos. Quando nas rochas actuam tensões, estas podem sofrer deformações que podem ser reversíveis ou elásticas, como irreversíveis ou plásticas.

Tipos de tensão
As tensões podem ser compressivas ou distensivas (ou tractivas), quando a resultante das forças actuantes é, respectivamente, convergente ou divergente. No primeiro caso as forças tendem a reduzir o volume das rochas, no segundo caso, as forças tendem a alongar as rochas. As tensões podem também ser de cisalhamento, provocando movimentos paralelos das rochas em sentidos opostos.

Respostas à tensão
Deformação elástica: é uma deformação reversível. Quando cessa o estado de tensão, o material recupera a forma/volume iniciais e verifica-se quando a tensão exercida na rocha não supera o seu limite de elasticidade.
Deformação plástica: é permanente e irreversível. Ocorre acima do limite de elasticidade, em que se altera a forma e o volume dos materiais, mesmo que cesse a actuação do estado de tensão. Em algumas condições ambientais, devido à contínua acção do estado de tensão, as rochas atingem o limite de resistência máxima (limite de plasticidade), entrando em ruptura (deformação frágil, que origina deformações descontínuas).

Condicionantes da deformação
Quando as tensões a que as rochas estão sujeitas são superiores à capacidade de resistência das rochas, estas começam a deformar-se. Essa deformação depende da intensidade da força, da sua duração, da composição química/mineralógica e estrutura da rocha, da pressão de fluidos intersticiais (como a água), e da temperatura e pressão a que a rocha se encontra.
Estes parâmetros criam diferentes condições que afectam o comportamento dos materiais geológicos.

Comportamento mecânico das rochas
Podem-se considerar dois tipos de comportamentos nas rochas:
· Comportamento dúctil (pressões elevadas e altas temperaturas): a rocha tende a deformar-se mas não se fractura, originando dobras como resultado das tensões a que está sujeita;
· Comportamento frágil (pressões baixas e temperaturas abaixo do ponto de fusão dos minerais): como os materiais, nestas circunstâncias, estão muito rígidos, a deformação pode conduzir à fractura dos blocos rochosos, originando falhas. A mesma rocha pode apresentar comportamento frágil numas circunstâncias, e dúctil noutras, dependendo das condições em que se encontra.

Estruturas geológicas originadas por deformação: dobras e falhas

Dobras
Quando se ultrapassa o limite de elasticidade das rochas estas deformam-se permanentemente e em resposta a forças compressivas formam-se dobras. Uma dobra é uma deformação em que se verifica o encurvamento de superfícies originalmente planas. Resultam de rochas com comportamento dúctil. Podem ser caracterizadas pelos seguintes elementos:




As dobras podem ser classificadas de acordo com a sua disposição espacial e a idade das rochas que as constituem.
Quanto à sua disposição espacial podem ser: antiforma – se a concavidade ou abertura se encontra virada para baixo; sinforma – se a concavidade ou abertura se encontra virada para cima; neutra – se a concavidade ou abertura estiver disposta horizontalmente. Em relação à idade, a dobra pode ser anticlinal se apresentar no seu núcleo as rochas mais antigas, e sinclinal se tiver no seu núcleo as rochas mais recentes.
Para ver uma animação clique aqui.

A orientação das dobras é feita através do levantamento de dois parâmetros: a direcção da dobra e a inclinação da dobra.
Direcção da dobra: ângulo entre a linha N-S e a linha de intersecção do plano dado com o plano horizontal (linha horizontal do plano ou directriz).
Inclinação: ângulo definido entre a linha de maior declive (pendente) da superfície planar considerada com um plano horizontal, este ângulo varia entre 0º e 90º.

Falhas As letras indicam falhas alternadas.

Quando se ultrapassa o limite de plasticidade a rocha cede e entra em rotura, fracturando. Nestas superfícies de fractura ocorrem movimentos relativos entre dois blocos, e podem-se identificar alguns elementos geométricos característicos:

Ao tecto corresponde o bloco acima do plano de falha e ao muro corresponde o bloco abaixo do plano de falha.

De acordo com o movimento relativo entre os dois blocos da falha (tecto e muro), as falhas podem ser normais, inversas e de desligamento (como a falha de Santo André).

Para ver uma animação clique aqui.

Um instrumento importante no trabalho efectuado por um geólogo é a carta geológica de uma região. Para a sua elaboração é necessário traçar limites entre diferentes litologias, registar particularidades estruturais (dobras, falhas…).

Para ver um vídeo-resumo da matéria clicar aqui.

Notícia - Vulcão nas Ilhas Galápagos

Erupção de vulcão ameaça biodiversidade das Ilhas Galápagos
O vulcão La Cumbre, situado na Ilha Fernandina, entrou em erupção durante o fim-de-semana, ameaçando iguanas terrestres, lobos marinhos, pinguins, entre outras espécies que habitam o arquipélago, considerado Património Natural da Humanidade.

2009-04-13 Retirado de rtp.pt