sábado, 24 de março de 2012

Magmatismo 1

Diferenciação Magmática

A composição do magma, em quase todas as câmaras magmáticas, varia ao longo do tempo. O processo que causa essa variação é a diferenciação magmática. Um dos processos envolvidos na diferenciação magmática é a cristalização fraccionada. Quando o magma arrefece, minerais diferentes começam a cristalizar a temperaturas diferentes, numa sequência definida que depende da pressão e da composição do material fundido. A fracção cristalina separa-se do restante líquido, por diferenças de densidade ou efeito da pressão, deixando um magma residual diferente do magma original. Assim, um mesmo magma original pode vir a formar rochas diferentes.

No início do século XX, Bowen conduziu uma série de experiências que determinaram a sequência pela qual os minerais cristalizam num magma em arrefecimento. Essa sequência ficou conhecida como Série Reaccional de Bowen.

A figura seguinte representa a Série Reaccional de Bowen.


Bowen demonstrou que, num magma em arrefecimento, certos minerais são estáveis a temperaturas mais altas e cristalizam antes dos outros, que são estáveis a temperaturas mais baixas. A Série Reaccional de Bowen tem dois ramos – um ramo descontínuo e um ramo contínuo. A cristalização ocorre nos dois ramos ao mesmo tempo.
No ramo descontínuo, à medida que se verifica o arrefecimento, o mineral anteriormente formado reage com o magma residual dando origem a um mineral com uma composição química e uma estrutura diferente, e que é estável nas novas condições de temperatura.
No ramo contínuo, que contém apenas plagioclase, verifica-se uma alteração nos iões da plagioclase, sem que ocorra alteração da estrutura interna dos minerais.
Trabalho elaborado por: Alexandra Amaral, nº1

Magmatismo

Rochas Magmáticas

As rochas magmáticas são as que resultam da solidificação ou cristalização de material em fusão. Este material - magma - é mistura complexa de materiais rochosos fundidos, de composição essencialmente silicatada e com uma componente gasosa variável. Formam-se no inteior da Terra, em regiões onde a temperatura atinge valores compreendidos entre os 800ºC e os 1500ºC.
Apesar da grande diversidade das rochas magmáticas, os magmas que as originam podem ser enquadrados em três tipos, definidos em função do seu teor em sílica.


Magma básico (magma basáltico) - é um magma fluído e com temperaturas entre 900ºC e 1200ºC. Este magma associa-se aos limites divergentes e pontos quentes.

Magma ácido (magma riolítico) - é um magma viscoso e com temperatura abaixo de 850ºC. Este magma associa-se a limites convergentes entre placa continental/continental.
Magma intermédio (magma andesítico) - é um magma com características intermédias entre o básico e o ácido. Este magma associa-se a limites convergentes entre placas oceânica/oceânica e oceânica/continental.


Trabalho Elaborado por: Alexandra Amaral, nº1

Fossilização



O Processo De Fossilização

O processo parece ser simples, mas é um pouco complexo.
Quando um organismo morre, inicialmente ele é decomposto pelas bactérias e fungos que degradam a matéria orgânica. Depois disto, o organismo pode ser imediatamente soterrado ou passar por uma série de processos – desarticulação, transporte – e só depois ser soterrado. Esse soterramento irá acontecer quando a água, ou outro agente, transportar o sedimento que irá recobrir o organismo. Depois de soterrado, o organismo irá passar por um processo chamado de diagênese, que consiste na compactação (pelo peso do sedimento) e na cimentação (o sedimento depositado sobre o organismo ou por dentro dele, através de processos químicos, se aglomera e passa a formar uma rocha sedimentar). Nestas condições, esse organismo agora pode ser considerado um fóssil. O movimento das placas tectônicas permite que uma rocha, que antes foi um fundo de mar, por exemplo, seja erguida acima da superfície e fique exposta. Nesta rocha exposta é que o paleontólogo vai procurar pelos fósseis. 




Esquema representando o processo de fossilização.
 Atualizado em
Fóssil de Xiaotingia zhengi, na China. AP
O Archaeopteryx foi classificado como ave após o lançamento de A Origem das Espécies de Darwin








 descoberta de um fóssil na China fez cair por terra uma velha teoria sobre o Archaeopteryx, espécie considerada elo de ligação entre os dinossauros e os pássaros. Segundo o estudo divulgado pela revista Nature, o ancestral das aves faria parte do primeiro grupo.
A razão da reviravolta é um fóssil encontrado na região de Liaoning, na China, batizado de Xiaotingia zhengi. Acredita-se que o animal viveu no período jurássico, entre 145 e 160 milhões de anos atrás.
Segundo a revista, “o Archaeopteryx tem sido colocado na base da árvore de evolução dos pássaros. Ele tem características que o ajudam a ser definido como um pássaro, como braços longos e robustos (equivalente às asas)”.
Porém, análise do Instituto Paleontologia de Vertebrados e Paleoantropologia de Pequi, liderada pelo cientista Xing Xu, mostrou que o Xiaotingia está mais próximo de dinossauros como o Velociraptor e o Microraptor do que de pássaros primitivos.
Logo, os cientistas chineses classificaram o Xiaotingia no grupo Deinonychosauria, de dinossauros, e não no Avialae, que reúne aves.
Segundo os chineses, as características que os levaram a fazer a troca foi a constatação de que o Xiaotingia possuia focinho menor e uma expansão da região que fica atrás da cavidade ocular, marcas encontradas no Microraptor, mas não nas aves do grupo Avialae.

Darwin
Descoberto em 1861, pouco tempo depois da publicação de A Origem das Espécies, de Charles Darwin, que revolucionou a paleontologia, o fóssil do Archaeopteryx não demorou para ser classificado como o “elo perdido” entre os pássaros e os dinossauros.
Para o cientista chinês, “ a classificação do Archaeopteryx foi resultado tanto da história quando da escassez de material mostrando a transição de dinossauros para pássaros”.
Para o paleontólogo da Universidade de Ohio Lawrence Witmer, o “Archaeopteryx era considerado uma ave porque tinha penas e nenhum outro tinha. Depois, em outros animais, dedos, mãos e penas passaram a ser descobertos”, diz, explicando a mudança de referencial para considerarem um animal ave ou não.
Para Thomas Holtz, da Universidade de Maryland, ainda não há palavra final sobre o assunto, já que novas descobertas podem levar a outras conclusões.

Trabalho elaborado por:
Beatriz Melo
O processo de fossilização dura milhares de anos.
 28 de julho, 2011 - 07:12 (Brasília) 10:12 GMT

Estratigrafia

Rochas sedimentares, arquivos históricos da Terra

As rochas sedimentares são, normalmente, estratificadas e contêm a maioria dos fósseis.

A estratificação reflecte as alterações que ocorreram na Terra e os fósseis contam a história
 da evolução da Vida e dão informações acerca dos ambientes do passado.

Fósseis

Um dos principais elementos para o estudo do passado da Terra são os fósseis. Eles são restos de seres vivos ou simples vestígios da sua atividade contidos nos estratos das rochas sedimentares e contemporâneos da sua deposição. Em regra, as partes duras dos seres vivos são de mais difícil decomposição, tendo assim maior possibilidade de ficar conservadas nos estratos sedimentares. Fossilização é o processo que conduz à conservação dos vestígios dos seres vivos nas rochas sedimentares. Entre os diversos processos de fossilização destacam-se:

Mumificação – os organismos são conservados inteiros e sem alterações, quando são envolvidos por um meio isolante que evita o contacto com o oxigénio (o âmbar – resina, o gelo ou o alcatrão) (Fig 1).

Moldagem – o organismo ou alguma parte do seu corpo imprime um molde nos sedimentos que o envolvem. Muitas vezes, o organismo desaparece e apenas resiste o molde.

Mineralização – as partes duras podem, em determinadas  circunstâncias, ser preenchidas por minerais transportados em solução que substituem a matéria orgânica, mantendo inalterada a estrutura e a forma do órgão (Fig 2). 

Marcas fósseis – vestígios da atividade dos animais, pegadas, marcas de reptação, ninhos, fezes, entre outros (Fig 3).




Datação Relativa

Numa sequência de estratos, é possível proceder à sua datação relativa, ou seja, à determinação da ordem cronológica da sua formação. Dessa forma, é possível definir um sequência estratigráfica, que representa um registo cronológico da história geológica de dada região. A datação relativa é feita através do recurso a princípios da estratigrafia.

Principio da sobreposição – os estratos da base são mais antigos que os estratos do topo.

Principio da continuidade lateral – se as sequências de deposição forem semelhantes é possível relacionar estratos idênticos de dois locais.

Principio da identidade paleontológica – estratos com os mesmo fósseis, têm a mesma idade.

Principio da horizontalidade – todos os estratos têm uma posição inicial horizontal.

Principio da inclusão – os fragmentos de rocha incorporados num dado estrato são mais antigos que o estrato.

Principio da interseção – um falha/filão é mais recente que os estratos atravessados.


Trabalho elaborado por: Alexandra Amaral, nº1

Rochas Sedimentares

Cerca de 3/4 da Terra são cobertos por rochas sedimentares que revestem partes dos continentes e dos fundos oceânicos. Os sedimentos, precursores das rochas sedimentares, encontram-se na superfície terrestre resultantes de fenómenos de meteorização e erosão de rochas pré-existentes assim como de restos orgânicos. Assim são constituídos maioritariamente por areias, siltes e conchas de organismos. Estes primeiros, formam-se à medida que a meteorização vai fragmentando as rochas da crosta, sendo posteriormente transportados pela erosão.
Processos sedimentares:
A água e o vento são os principais agentes de transporte de sedimentos. Quando estes agentes perdem a capacidade de transportar, devido a uma diminuição da velocidade, ocorre a sedimentação.
Com o continuar da sedimentação, os sedimentos dispostos nos estratos inferiores são compactados (diminuição de volume) e cimentados (precipitação de minerais novos em torno das partículas depositadas, colando-as). Ao conjunto de processos que transformam os sedimentos em rochas sedimentares consolidadas dá-se o nome de diagénese.


Os ambientes sedimentares mais comuns:
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Os sedimentos e as rochas sedimentares são caracterizados pela presença de estratificação - que resulta da formação de camadas paralelas e horizontais, pela deposição contínua de partículas no fundo de um oceano, de um lago, de um rio ou numa superfície continental.
Uma outra caracterísitica das rochas sedimentares é a sua ordenação temporal. Assim numa sequência de estratos que não tenha sido modificada da sua posição original, um estrato é mais antigo do que aquele que está por cima, e mais recente do que o que está por baixo - Princípio da sobreposição.
A estratificação das rochas sedimentares e o príncipio da sobreposição:


É quando se dá a deposição de sedimentos que ocorre o enterramento de organismos que poderão originar fósseis. Nos casos em que ocorre boa preservação das evidências orgânicas, reunem-se geralmente quatro condições:
- enterramento rápido;
- com sedimentos finos;
- em ambiente marinho;
- o organismo contém partes duras.

Trabalho elaborado por:
Beatriz Melo






Classificação das rochas sedimentares

Classificação das rochas sedimentares

As rochas sedimentares, apesar de constituírem apenas uma pequena fração do volume das rochas da crosta, cobrem 75% da superfície dos continentes, facto que se explica atendendo à sua origem superficial.

A grande variedade de rochas sedimentares existente resulta das condições ambientais em que as mesmas se formaram (pressão, temperatura, natureza dos sedimentos, sedimentação e diagénese).

Apesar desta diversidade,  é possível definir em relação à sua origem três grandes tipos de rochas sedimentares:

·       Rochas sedimentares detríticas

São constituídas por sedimentos detríticos, ou seja, clastos constituídos por minerais da rocha original não alterados ou pouco alterados. Estas rochas são classificadas atendendo, sobretudo, ao tamanho dos clastos e ao seu grau de arredondamento e dimensões. Estas podem ser não consolidadas, se os clastos se encontram soltos, ou consolidadas, se os clastos estão ligados por um cimento formado por minerais novos num processo de diagénese.  



·       Rochas sedimentares quimiogénicas

Rochas resultantes de sedimentos químicos em solução. São formadas, essencialmente, por minerais de neoformação resultantes da precipitação de substâncias em solução (calcários de precipitação) ou por evaporação do solvente (água) – evaporitos.



·       Rochas sedimentares biogénicas

Rochas formadas, essencialmente, por sedimentos de origem orgânica, isto é, com origem a partir de restos de seres vivos ou de materiais por eles produzidos resultantes da sua atividade.


Trabalho elaborado por: Alexandra Amaral, nº1

Formação das rochas sedimentares

Principais etapas de formação das rochas sedimentares

As rochas formam-se à superfície, ou próximo dela, e resultam da alteração, desagregação e rearranjo dos constituintes de um rocha-mãe preexistente – sedimentar, metamórfica ou magmática – provocados por fatores físicos, químicos e/ou biológicos.
A formação das rochas sedimentares engloba a sedimentogénese, que consiste na formação, transporte e deposição dos materiais provenientes da rocha-mãe, e a diagénese, responsável pela consolidação dos sedimentos e a sua transformação numa rocha consolidada.

Sedimentogénese

A sedimentogénese compreende as seguintes etapas:

Meteorização – processo de alteração e desagregação da rocha-mãe devido à sua exposição aos fatores ambientais, mas que mantém o material original. A meteorização pode ser mecânica (física) ou química.

·         A meteorização mecânica pode resultar:
Da expansão de fraturas devido à congelação da água retido no seu interior; de dilatações e contrações dos minerais quando submetidos a grandes variações de temperatura; da descompressão resultante da erosão das camadas que recobriam a rocha e da ação mecânica da água, vento e da atividade geológica.

·         A meteorização química consiste na decomposição química da rocha, de tal modo que os minerais originais sofrem alterações, de estrutura atómica e/ou de constituição, que os transformam noutros minerais.
Erosão – consiste na remoção dos fragmentos resultantes da meteorização da rocha-mãe. Os  agentes mais comuns envolvidos neste processo são a água, o vento e os seres vivos, sendo a gravidade um fator também importante neste processo.

Transporte – os fragmentos arrancados pela erosão à rocha-mãe vão sofrer um processo de transporte, durante o qual os sedimentos são separados, de acordo com o seu tamanho, pelo agente transportador. Estes  sofrem uma diminuição do tamanho e um arredondamento das arestas.

Sedimentação – o agente transportador vai perdendo energia e os sedimentos vão-se depositando de acordo com o seu peso e tamanho em camadas sucessivas (estratos).

Diagénese
A diagénese compreende as seguintes etapas:

Compactação – pela compactação, verifica-se uma maior aproximação dos sedimentos. O aumento de pressão, devido à acumulação de mais sedimentos, leva à redução do espaço ocupado pelos poros e à deslocação da água dos interstícios.
Cimentação – agregação dos sedimentos por ação de um “cimento” resultante da precipitação de substâncias químicas dissolvidas na água.

Durante a diagénese, também ocorre, por vezes, a recristalização, verificando-se uma alteração da estrutura cristalina de certos minerais por efeito das condições de pressão, temperatura e composição química do meio envolvente.
Trabalho elaborado por: Alexandra Amaral, nº1