Este documento discute a geologia, os geólogos e seus métodos. Apresenta três documentos: 1) sobre estromatólitos, 2) sobre métodos de datação radiométrica, e 3) sobre a descoberta de estromatólitos com 3,7 bilhões de anos, sugerindo que a vida surgiu rapidamente na Terra jovem.

1. A Geologia, os geólogos e os seus métodos
Nas respostas aos itens de escolha múltipla, selecione a opção correta.
Grupo I
Documento 1
Os estromatólitos apresentam uma morfologia semelhante a uma couve-flor e são
encontrados quase exclusivamente em regimes supratidais e interditais. Estes ambientes
estão maioritariamente expostos acima do nível do mar, tornando-se húmidos e quentes.
A maioria dos estromatólitos antigos formaram-se nas Bahamas e na Austrália Ocidental,
onde as águas são hipersalinas. Este facto não permite a proliferação de seres vivos que
se alimentem das cianobactérias que lhes dão origem.
Baseado em S. M. Stanley, Earth System History, W. H. Freeman and Company, 1999
Documento 2
Diferentes métodos de datação radiométrica
Isótopos
Semivida
Intervalo de datação
efetiva
Pai Filho
Urânio-238 Chumbo-206 4500 M.a.
10 a 4600 M.a.
Urânio-235 Chumbo-207 704 M.a.
Tório-232 Chumbo-208 14 000 M.a.
Rubídio-87 Estrôncio-87 48 800 M.a.
Potássio-40 Árgon-40 1300 M.a. 100000 anos a 4600 M.a.
Carbono-14 Nitrogénio-14 5730 anos 100 a 60000 anos
Documento 3
Os geólogos consideram ter desvendado uma das mais antigas evidências de vida na Terra. A descoberta, ainda a ser
confirmada, sugere que a vida desabrochou rapidamente no planeta ainda jovem. Investigadores australianos e britânicos
reportaram encontrar estruturas dispostas em camadas, denominadas estromatólitos, em rochas com 3700 milhões de anos.
Baseado em Alexandra Witze, Nature Magazine, 2016
1. Com base no documento 2, indica o par de isótopos menos recomendado para datar os fósseis de estromatólitos indicados no
documento 3.
(A) 238
U/206
Pb
(B) 87
Rb/87
Sr
(C) 40
K/43
Ar
(D) 14
C/14
N
2. O isótopo de urânio 238
U tem uma semivida de, aproximadamente, 4500 M.a., por isso, _____ após a formação de um granito,
ele deverá conter cerca de _____ do teor inicial de 238
U.
(A) 2250 M.a.... 25%
(B) 2250 M.a.... 50%
(C) 4500 M.a.... 25%
(D) 4500 M.a.... 50%
3. A datação _____ dos estromatólitos é possível devido à _____ de certos isótopos.
(A) radiométrica ... estabilidade
(B) radiométrica ... instabilidade
(C) relativa ... estabilidade
(D) relativa ... instabilidade
4. Os isótopos radioativos (documento 2) desintegram-se espontaneamente a uma taxa _____ ao longo do tempo e a razão
isótopo-pai/isótopo-filho tende a _____.
(A) constante ... aumentar
(B) variável ... aumentar
(C) constante ... diminuir
(D) variável .... diminuir
5. Se o estudo dos estromatólitos permite a reconstituição de paleoambientes, isso significa que estes resultam da atividade de
organismos que requerem condições de sobrevivência _____ específicas, sendo, por isso, considerados bons fósseis de _____.
(A) pouco ... idade
(B) muito ... idade
(C) pouco ... fácies
(D) muito ... fácies
6. Tendo por base o método de datação baseado no par 40K/40Ar, a quantidade de isótopos-pais presentes nos estromatólitos
referidos no Documento 3 está entre
(A) 25% e 50%.
(B) 75% e 87,5%.
(C) 50% e 75%.
(D) 12,5% e 25%.

2. 7. Explique de que forma o estudo dos estromatólitos contribui para a reconstituição da história da vida na Terra.
8. Há cerca de 3700 M.a., no Arcaico, formaram-se os primeiros estromatólitos por ação das cianobactérias.
Explique as interações geosfera-biosfera-atmosfera, tendo em conta a importância destes seres vivos para a evolução da vida na
Terra.
9. Tendo por base as interações entre os subsistemas geosfera-biosfera-hidrosfera esquematizadas na figura 2, relativamente ao
processo de formação de estromatólitos, ordene as letras de A a E, de modo a reconstituir a sequência cronológica de
acontecimentos, iniciando pela letra B.
A. Atividade metabólica e consequente precipitação de carbonato de cálcio.
B. Proliferação de cianobactérias.
C. Acumulação de sedimentos em camadas sucessivas.
D. Formação de estromatólitos.
E. Formação de colónias de cianobactérias e adesão a um substrato.
Grupo II
Uniformitarismo é a designação atribuída a um dos princípios básicos da Geologia. Este princípio já se encontrava presente na
obra de Hutton, mas foi Lyell o responsável por refazer as conceções huttonianas em Inglaterra, no início do século XIX, em que
as correntes diluvianistas, defendidas por naturalistas e clérigos anglicanos, dominavam.
O Etna, na Sicília, foi estudado por Lyell na tentativa de demonstrar que este não tinha sido construído por uma simples erupção,
mas que o seu cone vulcânico tinha resultado de uma lenta acumulação de escoadas lávicas. Segundo este autor, era possível
determinar as idades do cone vulcânico do Etna, partindo de uma série de estimativas e deduções, da mesma forma que era
possível determinar a idade de uma árvore através da contagem dos anéis do seu tronco. O autor colocou em evidência que os
cones vulcânicos eram o resultado de um lento processo de acumulação de materiais.
Para Lyell, a vida acompanhava os climas, podendo aparecer e desaparecer novas espécies de tempos a tempos devido,
provavelmente, a alterações climáticas associadas à subsidência ou à elevação de blocos continentais.
Baseado em F. Amador & P. Contenças, História da Biologia e da Geologia, Universidade Aberta, 2001
1. O princípio do uniformitarismo refere que
(A) a deposição dos estratos ocorre de forma pontual.
(B) as leis da Natureza são uniformes.
(C) os cones vulcânicos nunca se formam uniformemente.
(D) o atualismo e o gradualismo são princípios alternativos.
2. O princípio do gradualismo
(A) colocou em questão a idade da Terra.
(B) admite que os dinossáurios se extinguiram devido à queda de um meteorito.
(C) assumiu como verdadeira a extinção de espécies devido ao Dilúvio.
(D) assume que o presente é a chave do passado.
3. O neocatastrofismo permite explicar que
(A) o uniformitarismo é um principio errado.
(B) o Dilúvio nunca fez desaparecer espécies.
(C) as alterações geológicas decorrem apenas de fenómenos bruscos.
(D) os dinossáurios se extinguiram de forma brusca.
4. A tectónica de placas é uma teoria
(A) uniformitarista. (C) neocatastrofista.
(B) catastrofista. (D) Nenhuma das anteriores.
5. Extinções em massa são fenómenos neocatastrofistas que definem
(A) períodos. (C) idades relativas.
(B) eras. (D) idades absolutas.
6. O lento processo de acumulação de matérias no cone do Etna, observado por Lyell, é uma evidência do
(A) princípio do atualismo.
(B) princípio do gradualismo.
(C) princípio do catastrofismo.
(D) princípio do neocatastrofismo.

3. 7. Faça corresponder a cada um dos conceitos da coluna A um exemplo da coluna B. Utilize cada Letra e cada número apenas
uma vez.
Coluna A Coluna B
(a) Datação absoluta
(b) Datação relativa
(c) Neocatastrofismo
(d) Criacionismo
(e) Vulcanismo
(f) Período
(g) Fóssil de fácies
(h) Subsistema
(1) Extinções em massa
(2) Método K-Ar
(3) Espécie de amonite
(4) Triásico
(5) Escoadas lávicas do Etna
(6) Dilúvio
(7) Geosfera
(8) Estromatólito
8. Baseando-se no gradualismo uniformitarista, explique por que razão alguns cientistas colocam em causa a extinção dos
dinossáurios devido a causas cosmológicas e apresente uma alternativa geológica para a extinção desses seres.
Grupo III
O ciclo das rochas e os princípios de estratigrafia auxiliam a compreensão de processos
envolvidos na formação de rochas e a datação de alguns estratos. Atente nas figuras 1 e 2.
Figura 1
1. As letras A, B e C da figura 1 podem corresponder, respetivamente, a processos de
(A) magmatismo, metamorfismo e diagénese.
(B) cristalização, erosão e recristalização.
(C) fusão, erosão e diagénese.
(D) fusão, erosão e cristalização.
2. Os processos A, B e C da figura 1estão refletidos na figura 2, respetivamente, nos locais
(A) Y, X e Z.
(B) Y, Z e X.
(C) Y, X e U.
(D) Y, U e X.
3. Considerando que na figura 2 houve formação de mármore por metamorfismo de contacto, este ocorreu no local
(A) Y.
(B) X.
(C) U.
(D) Z.
4. A figura 2 representa limites de placas litosféricas do tipo
(A) construtivo.
(B) destrutivo.
(C) conservativo.
(D) transformaste.
5. Se num dos locais da figura 2 ocorreu formação de mármore, o tipo de rocha que lhe deu origem foi
(A) calcário de origem sedimentar.
(B) granito de origem magmática.
(C) calcário de origem metamórfica.
(D) qualquer tipo de rocha.

4. 6. O local A corresponde à
(A) crosta continental.
(B) crosta oceânica.
(C) astenosfera.
(D) litosfera.
7. Descreva o processo através do qual se está a formar magma no local Y.
8. Descreva como as condições de pressão e temperatura diferem nos processos geológicos que ocorreram nos locais X e U,
classificando o(s) referido(s) processo(s).
Grupo IV
A figura 1 representa um mapa elaborado durante uma saída de campo.
1. A falha F1 ocorreu
(A) após a formação da unidade litológica B e antes da deposição da unidade litológica A.
(B) após a formação das unidades litológicas A, B e C.
(C) após a formação da unidade litológica C.
(D) após a formação das unidades litológicas A e B.
2. A rocha mais recente da sequência litológica representada no mapa encontra-se na unidade litológica
(A) A.
(B) B.
(C) C.
(D) que apresenta fósseis.
3. A sequência de acontecimentos representada no mapa é a seguinte:
(A) unidade litológica B, falha F1, unidade litológica C, unidade litológica A.
(B) unidade litológica B, unidade litológica C, falha F1, unidade litológica A.
(C) falha F1, unidade litológica B, unidade litológica A, unidade litológica C.
(D) unidade litológica B, unidade litológica A, falha F1, unidade litológica C.
4. O princípio da estratigrafia que permitiu concluir quanto à idade da unidade litológica C é o princípio da
(A) inclusão.
(B) interseção.
(C) identidade paleontológica.
(D) sobreposição.
5. O princípio da estratigrafia que permitiu concluir quanto à idade da ocorrência da falha F1 é o princípio da
(A) inclusão.
(B) interseção.
(C) identidade paleontológica.
(D) sobreposição.
6. Na unidade litológica A surgiram fósseis de amonites. Indique a era geológica mais provável a que corresponde esta unidade,
indicando o tipo de datação a que recorreu.
7. Faça uma avaliação da história evidenciada no mapa, referindo os princípios da estratigrafia que utilizou.
Grupo V
Nos últimos dois séculos, o mundo industrializado tem vivido das poupanças da Terra: a energia armazenada financiada pelo Sol.
O carvão, o petróleo e o gás natural são produtos derivados da energia solar que o planeta recebeu no passado.
O prestigiado climatólogo da NASA, James Hansen, forneceu-nos um número para definir a nova condição crítica da vida tal como
a conhecemos. James e os seus colaboradores estudaram a relação histórica entre o carbono atmosférico e fenómenos como o
aumento do nível do mar (durante toda a história humana até ao início da Revolução Industrial, o ar não conteve mais de 275 ppm
de CO2) e depois analisaram os dados mais recentes do planeta. (...) O número atual é demasiado elevado e é por isso que o
Ártico está a fundir. O aquecimento do planeta não é um problema para o futuro, mas sim uma crise do presente.
Que fazer? Onde encontraremos energia limpa, abundante e suficiente para fazer funcionar o mundo das gerações futuras? A
resposta mais provável continua a ser: principalmente no Sol. Em vez de queimar combustíveis fósseis, devemos conceber e
melhorar novas formas de recolher e usar a luz e o calor que recebemos diariamente da nossa estrela.
Baseado em Bill McKibben, National Geographic, 2012

5. 1. O subsistema onde se encontram armazenados os combustíveis fósseis é a
(A) biosfera.
(B) geosfera.
(C) atmosfera.
(D) hidrosfera.
2. Atualmente, em situações de equilíbrio da atmosfera, o dióxido de carbono existe
(A) em maior percentagem do que o oxigénio.
(B) em maior percentagem do que o árgon.
(C) em menor percentagem do que o nitrogénio e o oxigénio.
(D) em percentagem semelhante à do oxigénio.
3. Hansen e os seus colaboradores estudaram a relação histórica entre o carbono atmosférico e fenómenos como o aumento do
nível do mar. A relação estudada reflete a interação dos subsistemas
(A) atmosfera-biosfera.
(B) geosfera-hidrosfera.
(C) biosfera-geosfera.
(D) atmosfera-hidrosfera.
4. Os períodos de aquecimento global podem manifestar-se através
(A) do aparecimento de espécies vegetais com características tropicais em latitudes com temperaturas moderadas.
(B) da extinção de espécies devido ao aparecimento de glaciares.
(C) de desequilíbrios nos subsistemas fechados da Terra.
(D) Todas as opções anteriores.
5. A acumulação de CO2 na atmosfera provoca, no imediato,
(A) o aumento da temperatura, levando a desequilíbrios na biosfera.
(B) o aumento do pH das chuvas, levando a desequilíbrios na biosfera.
(C) a diminuição da temperatura, levando a desequilíbrios na biosfera.
(D) a diminuição do pH, levando ao equilíbrio da biosfera.
6. De acordo com o texto, a concentração atual de CO2 na atmosfera é demasiado elevada, e é por isso que o Ártico está a fundir.
Este processo conduz a uma
(A) regressão marinha.
(B) transgressão marinha.
(C) subducção de placa oceânica.
(D) expansão oceânica.
7. Apresente uma hipótese que relacione o aumento de dióxido de carbono na atmosfera com o aquecimento global.
8. Faça corresponder a cada situação da coluna A a respetiva interação que consta da coluna B. Utilize cada letra apenas uma
vez.
Coluna A Coluna B
(a) Libertação de cinzas vulcânicas.
(b) Libertação de O2 durante a fotossíntese.
(c) Distribuição de plantas em função do tipo de solo.
(d) Evapotranspiração das plantas.
(e) A composição química da água resulta da composição do solo onde circula.
(1) biosfera-geosfera
(2) biosfera-hidrosfera-atmosfera
(3) hidrosfera-geosfera
(4) geosfera-atmosfera
(5) biosfera-atmosfera
Grupo VI
A teoria da tectónica de placas refere a existência de placas litosféricas que se movimentam entre si, originando três tipos de
limites, referenciados na figura 1 por A, B, C.

6. 1. Na região assinalada pela letra C
(A) ocorreu construção de placa oceânica.
(B) ocorreu divergência de placas litosféricas.
(C) a placa de Nazca mergulha por baixo da placa Sul-Americana.
(D) a placa Sul-Americana mergulha por baixo da placa de Nazca.
2. No limite assinalado pela letra B, atuam forças
(A) distensivas.
(B) compressivas.
(C) de cisalhamento.
(D) todas as anteriores.
3. O limite assinalado pela letra A representa uma zona de
(A) forte atividade sísmica e destruição de litosfera.
(B) fraca atividade sísmica e construção de litosfera.
(C) forte atividade sísmica e conservação de litosfera.
(D) nenhuma das anteriores.
4. Na fragmentação de um continente, como evidenciado no limite B, ocorrem fenómenos de
(A) espessamento crustal e de destruição de crosta.
(B) estiramento crustal e de magmatismo.
(C) compressão tectónica e de formação de montanhas.
(D) distensão tectónica e de destruição de crosta.
5. Em relação ao limite B, no limite C, a crosta oceânica é, normalmente, mais ____ e contém uma ____ espessura de sedimentos
acumulados.
(A) antiga ... maior
(B) recente ... maior
(C) antiga ... menor
(D) recente ... menor
6. No limite C, a placa subductada é a crosta
(A) oceânica, por ser a mais densa.
(B) oceânica, por ser a mais antiga.
(C) continental, por ser a mais densa.
(D) continental, por ser a menos densa.
7. Faça corresponder a cada um dos limites da coluna A a respetiva designação da coluna B. Utilize cada letra e cada número
apenas uma vez.
COLUNA A COLUNA B
(a) Limite convergente continente-continente
(b) Limite convergente oceano-continente
(c) Limite convergente oceano-oceano
(d) Limite divergente
(e) Limite de cisalhamento
(1) Destruição da litosfera, com subducção da placa oceânica.
(2) Conservação de litosfera.
(3) Formação de litosfera.
(4) Destruição de litosfera com ocorrência de orogenia.
(5) Convergência de duas placas com densidade idêntica e formação de fossa.
8. A deriva continental de Alfred Wegener não se impôs como teoria de forma consensual na comunidade científica, por não
apresentar uma explicação que justificasse a mobilidade da superfície terrestre.
Apresente, à luz da teoria da tectónica de placas, o motor responsável pelo mobilismo das placas litosféricas.
Grupo VII
As rochas sedimentares podem ser datadas de forma absoluta recorrendo a vestígios de rochas ígneas que se encontram entre os
sedimentos, por exemplo, cinzas vulcânicas em sedimentos marinhos. As rochas ígneas são mais facilmente datadas por métodos
radiométricos. A idade absoluta das rochas ígneas da figura 1 foi determinada por datação radiométrica, tendo-se obtido os
seguintes valores:
Rocha A: 1 M.a.
Rocha B: 150 M.a.
Rocha C: 75 M.a.

7. 1. O corpo ígneo mais recente é o representado pela letra
(A) A.
(B) B.
(C) C.
(D) F.
2. O estrato mais antigo é o estrato
(A) 1.
(B) 8.
(C) 12.
(D) 5.
3. A idade da camada 14
(A) está compreendida entre 75 e 150 M.a.
(B) é superior a 75 M.a.
(C) está compreendida entre 1 e 75 M.a.
(D) é superior a 150 M.a.
4. A camada 14 pertence à Era
(A) Cenozoica.
(B) Mesozoica.
(C) Paleozoica.
(D) Precâmbrica.
5. A idade da camada 5
(A) está compreendida entre 75 e 150 M.a.
(B) é superior a 75 M.a.
(C) está compreendida entre 1 e 75 M.a.
(D) é superior a 150 M.a.
6. A idade da camada 21
(A) está compreendida entre 75 e 150 M.a.
(B) é superior a 1 M.a.
(C) é superior a 75 M.a.
(D) é superior a 150 M.a.
7. A idade de D1
(A) está compreendida entre 75 e 150 M.a.
(B) é superior a 75 M.a.
(C) está compreendida entre 1 e 75 M.a.
(D) é inferior a 75 M.a.
8. A idade de D2
(A) está compreendida entre 75 e 150 M.a.
(B) é superior a 75 M.a.
(C) está compreendida entre 1 e 75 M.a.
(D) é inferior a 75 M.a.
9. A idade de D3
(A) está compreendida entre 75 e 150 M.a.
(B) é superior a 75 M.a.
(C) está compreendida entre 1 e 75 M.a.
(D) é superior a 150 M.a.
10. A idade da falha F
(A) está compreendida entre 75 e 150 M.a.
(B) é superior a 75 M.a.
(C) é inferior a 75 M.a.
(D) é superior a 150 M.a.
11. As linhas D1 e D2 representam discordâncias angulares, isto é, correspondem
(A) a uma relação geométrica entre estratos, a qual representa uma mudança nas condições de deposição
(B) a zonas de erosão, representando condições ambientais alteradas por corpos ígneos.
(C) a nova deposição de estratos, devido à interseção de corpos ígneos.
(D) a uma relação geométrica entre estratos, provocada pela interseção de corpos ígneos.
12. Atente nos seguintes acontecimentos, ordenando-os de forma sequencial, do mais antigo para o mais recente.
A. Falha F
B. Discordância D1
C. Intrusão C
D. Deposição dos estratos 12-17
E. Intrusão B
F. Dobramento das camadas 1-11
G. Discordância D2
H. Intrusão A
13. Descreva a história geológica representada na figura 1, referindo os princípios estratigráficos que utilizou.