Aula 02 auxiliar de mineração (geologia) ll

384 visualizações

Publicada em

.

Publicada em: Educação
0 comentários
0 gostaram
Estatísticas
Notas
  • Seja o primeiro a comentar

  • Seja a primeira pessoa a gostar disto

Sem downloads
Visualizações
Visualizações totais
384
No SlideShare
0
A partir de incorporações
0
Número de incorporações
3
Ações
Compartilhamentos
0
Downloads
10
Comentários
0
Gostaram
0
Incorporações 0
Nenhuma incorporação

Nenhuma nota no slide

Aula 02 auxiliar de mineração (geologia) ll

  1. 1. : basalto, gabro.
  2. 2. A u x i l i a r t é c n i c o e m M i n e r a ç ã o Ultrabásica O teor de sílica é menor do que 45% Ex: peridotito, dunito, kimberlito. As rochas básicas e ultrabásicas são rochas onde o teor menor de Silício é contrabalançado pelo aumento relativo de outros elementos como Ferro, Magnésio e Cálcio. São, pois rochas ricas em silicatos destes elementos, como pi-roxenios, anfibólios, olivinas e óxidos de ferro (magnetita) e titânio (ilmenita). A tabela a seguir é uma tentativa sim-ples de classificar as rochas ígneas segundo sua composi-ção e modo de ocorrência: Composição Ácida Interme- Básica Ultra- Modo de diária básica (>66% (52-42% ocorrência (66-52% (<45% SiO2) SiO2)SiO2) SiO2) Intrusiva Granito Diorito Gabro Peridotito Extrusiva Riolito Andesito Basalto Komatiito Segundo a cor Como visto, a composição do magma vai influenciar os minerais que se formarão. A presença do quartzo e felds-patos, (minerais félsicos), deixa a rocha com cor clara e a presença de silicatos de ferro, magnésio e óxidos (mine-rais máficos), deixa a rocha com cor escura. A classificação de uma rocha segundo sua cor reflete a proporção entre minerais máficos e félsicos. Esta propor- ção é conhecida como índice de cor de uma rocha ígnea, assim definida: Número que define a composição volumé- trica porcentual dos minerais máficos numa rocha ígnea. Hololeucocrática Índice de cor menor que 10% Leucocrática Índice de cor entre 10 e 30% Mesocrática Índice de cor entre 30 e 60% Melanocrática ou máfica Índice de cor entre 60 e 90% Ultramáfica ou ultramelanocrática Índice de cor maior 90% Melano- Ultramela- Hololeu- Leuco- Meso- crática nocrática ou cocrática crática crática ou UltramáficaMáfica <10% 10-30% 30-60% 60-90% >90% Segundo sua coerência Nos estudos de Engenharia a rocha é muito estudada se- gundo sua capacidade de suportar o peso das estruturas civis: edifícios, pontes, túneis. Desta forma na Engenharia é muito comum o uso de classificações segundo o grau de rigidez ou de coerência das rochas. É necessário lembrar que uma rocha alterada ou em início de alteração perde sua coerência. Rocha sã Rocha que não foi atacada por processos intempéricos físicos ou químicos. Em geral são rochas com grande re- sistência, suportam teto de túneis ou peso de grandes estruturas. Rocha alterada Rocha onde já se manifesta e é visível processos intem- péricos químicos e físicos. Um sinal de que a rocha já está sendo alterada pelo intemperismo químico, é dada pela perda de brilho dos planos de clivagem mais externos dos grãos de feldspatos. Á medida que o intemperismo quí- mico progride o feldspato fica cada vez mais sem brilho, isto é, fica fosco, sem brilho. A mica biotita também pode nos dizer alguma coisa, pois ela também perde o brilho e passa a uma cor mais amarelada. Rocha muito alterada Aquelas onde já se podem visualizar vestígios de argila e óxidos e hidróxidos de ferro. Estas substâncias são produ-zidas pelo intemperismo químico. O solo é um caso extre-mo de rocha alterada. Deve-se notar, contudo, que é comum estes graus de al- teração ocorrerem juntos, principalmente onde fraturas levam ao intemperismo da rocha ao longo das mesmas, permanecendo esta sã a uma certa distância da fratura. Na Serra do Mar, em São Paulo, durante a construção da Rodovia dos Imigrantes, foram encontradas rochas altera-das ao longo de fraturas, a profundidade de até 300 me-tros da superfície do terreno. Formavam perigosos bol-sões de uma mistura de argila e água, que rapidamente entravam em movimento quando eram alcançadas pela perfuração na frente de trabalho. Vulcões Geologia
  3. 3. A u x i l i a r t é c n i c o e m M i n e r a ç ã o Vulcão Monte Cleveland Vulcão é uma estrutura geológica elevada e cônica, cria- da quando magma, gases e partículas quentes (como cinzas) escapam para a superfície terrestre. Eles lançam alta quantidade de cinza, gases e aerossóis na atmosfera, podendo causar resfriamento climático temporário. São frequentemente considerados causadores de poluição natural. Lava do vulcão Kilauea fluindo em direção ao oceano. A erupção de um vulcão é considerada um grave desastre natural, por vezes de consequências planetárias. Assim como outros desastres dessa natureza, são imprevisíveis e causam danos indiscriminados. A erupção vulcânica pode gerar produtos sólidos, líquidos ou gasosos. Muito utilizada, a palavra lava representa o material rochoso em estado de fusão. A mais comum é a basáltica, de baixa viscosidade, que retém menos gases e possui alta temperatura; (pode ser subdivida em almo-fadada, pahoehoe e aa, de acordo com a solidificação). Quando a lava é mais viscosa, retém mais gás possui uma mineralogia mais complexa e é chamada de riolítica ou andesítica. Os fragmentos vulcânicos são conhecidos por vulcano- clastos e piroclastos. Quando formados por erosão, são chamados de vulcanoclastos. Piroclastos são os materiais lançados na atmosfera por erupções explosivas (também conhecidos por tefra). Quando os materiais soltos se mis-turam com cinzas, bombas, blocos e gases, produzidos durante erupções violentas, formam os depósitos piro-clásticos. Gases e vapores dissolvidos no magma são liberados na atmosfera, normalmente através de vapor de água, ge- rando fumarolas (exaltações de gases e vapores através de condutos), gêiseres (jatos de água quente e vapor em rupturas de terrenos vulcânicos), fontes térmicas ou plu- mas hidrotermais submarinas (fontes térmicas na crosta basáltica onde são expelidos fluidos minerais). Outro fenômeno conhecido são os lahars, onde fragmen-tos vulcânicos se misturam a um grande volume de água, criando uma espécie de lama, que se movimenta por gravidade. Avalanches são movimentações de massas de neve, gelo, solo ou rochas, até misturas destes materiais, determinados por abalos sísmicos antecedentes à erup-ção ou mesmo chuvas aliadas a alterações no relevo vul-cânico. A idade de um vulcão é muito maior do que o nú-mero de vezes que ele entra em erupção, por isso, muitos vulcões adormecidos ficam cobertos de neve, em função do clima mais persistente, da proximidade ao Equador e da altitude que alcançam. Entre outras coisas, tendem a desvalorizar os imóveis localizados em suas vizinhanças, prejudicar o turismo e consumir a renda pública e priva-da em reconstruções. Em nosso planeta os vulcões estão preferencialmente associados a limites das placas tectô- nicas. Vulcões que não guardem relação com as margens das placas estão localizados sobre os chamados hot spots (pontos quentes). Etimologia: a palavra deriva de Vulcano, deus do fogo na mitologia romana. Classificação Uma das formas de classificação dos vulcões é através do tipo de material ejetado, o que afeta a forma do vulcão. Se o magma ejetado contém uma elevada percentagem em sílica (>65%) a lava é chamada de félsica ou “ácida” e é muito viscosa, não se esparramando. Os vulcões com este tipo de lava têm tendência a explodir devido ao fato da lava facilmente obstruir a chaminé vulcânica. O Monte Pelé na Martinica é um exemplo de um vulcão deste tipo. Vulcão-escudo São vulcões onde predominam lavas basálticas, que são fluidas e que rapidamente escorrem em amplas superfí-cies, formando acumulações achatadas (daí seu nome). O Havaí e a Islândia são exemplos de locais onde podemos encontrar vulcões que expelem enormes quantidades de lava que gradualmente constroem uma montanha larga com o perfil de um escudo. O maior vulcão deste tipo na Terra é o Mauna Loa, no Havaí, com 9000 m de altura (as- senta no fundo do mar) e 120 km de diâmetro. Cones de escórias São os tipos mais simples e mais comuns de vulcões. Es- ses vulcões são relativamente pequenos, com alturas ge- ralmente menores que 300 metros de altura. Formam-se pela erupção de magmas de baixa viscosidade, com com- posições basálticas ou intermediárias.
  4. 4. A u x i l i a r t é c n i c o e m M i n e r a ç ã o Estrato-vulcão Também designados de “compostos”, são grandes edifí- cios vulcânicos com longa atividade, forma geral cônica, normalmente com uma pequena cratera no cume e flan- cos íngremes, construídos pela intercalação de fluxos de lava e produtos piroclásticos, emitidos por uma ou mais condutas, e que podem ser pontuados ao longo do tem- po por episódios de colapsos parciais do cone, reconstru-ção e mudanças da localização das condutas. Alguns dos exemplos de vulcões deste tipo são os Montes Fuji no Ja-pão, o Cotopaxi no Equador, o Vulcão Mayon nas Filipinas e o Monte Rainier nos EUA Por outro lado, esses edifícios vulcânicos são os mais mortíferos do nosso planeta, en-volvendo a perda da vida de aproximadamente 264000 pessoas desde o ano de 1500. Acima vemos a seção de um estrato vulcão: 1- vulcão inativo; 2-Fumarola; 3-Chami-né secundária; 4- Conduto vulcânico; 5-Cratera; 6-Nuvem de cinzas; 7- Bomba; 8-Cone; 9-Camada de cinza; 10-Ca-mada de lava solidificada; 11-Corrida de lava; 12-Câmara magmática. Caldeiras ressurgentes São as maiores estruturas vulcânicas da Terra, possuindo diâmetros que variam entre 15 e 100 km². A partir de seu grande tamanho, caldeiras ressurgentes são amplas de-pressões topográficas com uma massa elevada central. Exemplos dessas estruturas são Valles (EUA), Park Yello-wstone (EUA) e Cerro Galan (Argentina). Vulcões submarinos São bastante comuns em certos fundos oceânicos, prin- cipalmente na Dorsal Meso-Atlântica. São responsáveis pela formação de novo fundo oceânico em diversas zonas do globo. Um exemplo deste tipo de vulcão é o vulcão da Serreta no Arquipélago dos Açores. Tipos de erupções • Erupções freáticas (vapor) • Erupções explosivas de lava rica em sílica (e.g. riolito) • Erupções efusivas de lava pobre em sílica (e.g. Basal- to) • Escoadas piroclásticas • Lahars • Emissões de dióxido de carbono Ativos, dormentes ou extintos? Não existe um consenso entre os vulcanologistas para de-finir o que é um vulcão “ativo”. O tempo de vida de um vulcão pode ir de alguns meses até alguns milhões de anos. Por exemplo, em vários vulcões na Terra ocorreram várias erupções nos últimos milhares de anos, mas atual-mente não há sinais de atividade. Alguns cientistas consideram um vulcão ativo quando está em erupção ou mostra sinais de instabilidade, nomeada- mente a ocorrência pouco usual de pequenos sismos ou novas emissões gasosas significativas. Outros consideram um vulcão ativo aquele que teve erupções históricas. É de salientar que o tempo histórico varia de região para região. Enquanto que no Mediterrâneo este pode ir até 3000 anos atrás, na América vai apenas a 500 anos atrás. Vulcões dormentes são considerados aqueles que não se encontram atualmente em atividade, mas que poderão mostrar sinais de perturbação e entrar de novo em erup- ção. Os vulcões extintos são aqueles que os vulcanólogos consideram pouco prováveis que entrem em erupção de novo, mas não é fácil afirmar com certeza que um vulcão está realmente extinto. As caldeiras têm tempo de vida que pode chegar a milhões de anos, logo é difícil deter- minar se um irá ou não a entrar em erupção, pois estas podem estar dormentes por vários milhares de anos. Como exemplo a caldeira de Yellowstone, nos Estados Unidos, tem pelo menos 2 milhões de anos e não entrou em erupção nos últimos 640000 anos, apesar de ter ha- vido alguma atividade há cerca de 70000 anos. Por esta razão os cientistas não consideram a caldeira de Yello- wstone um vulcão extinto. Pelo contrário, esta caldeira é considerada um vulcão bastante ativo devido à atividade sísmica, elevada geotermia e à elevada taxa de soergui- mento solo na zona. Vulcões em outros locais do sistema solar A Lua não possui grandes vulcões e não é geologicamente ativa, mas nela existem várias estruturas vulcânicas. Por outro lado crê-se que o planeta Vênus seja geologicamen-te ativo, sendo cerca de 90% da sua superfície constituída por basalto o que leva a crer que o vulcanismo desempe-nha um papel importante na modelagem de sua superfí-cie. Os derrames de lava estão muito presentes e muitas das estruturas da superfície de Vênus são atribuídas a for-mas de vulcanismo que não se encontram na Terra. Ou-tros fenômenos do planeta Vénus são atribuídos a erup-ções vulcânicas, tais como as mudanças na atmosfera e a existência de relâmpagos. No planeta Marte existe vários vulcões extintos, sendo quatro dos quais grandes vulcões-- escudo, todos maiores do que qualquer um existente na Terra: Geologia
  5. 5. A u x i l i a r t é c n i c o e m M i n e r a ç ã o Segue imagem do maior de todos... Fonte: NASA Vulcão Monte Olimpo (Marte) • Monte Arsia • Monte Ascraeus • Hecates Tholus • Monte Olimpo • Monte Pavonis O vulcão Monte Olimpo, com 24 km de altura e 500 km de diâmetro na base, é considerado a mais alta estrutura vul- cânica do sistema solar. Estes vulcões encontram-se extin- tos há vários milhões de anos, mas a sonda europeia Mars Express encontrou indícios de que poderiam ter ocorri-do erupções vulcânicas num passado recente em Marte. Uma das luas de Júpiter, Io, é o corpo com mais ativida-de vulcânica de todo o sistema solar devido à influência da gravidade de Júpiter. Esta lua está coberta de vulcões que expelem enxofre, dióxido de enxofre e rochas ricas em sílica, o que leva a crer que a sua superfície é cons- tantemente renovada. As suas lavas são as mais quentes que se conhecem no sistema solar, com temperaturas que podem ultrapassar os 1500 ºC. Em Fevereiro de 2001 a maior erupção de que há registo no sistema solar ocorreu em Io. Vulcanologia Gênese dos vulcões A gênese de um vulcão está intimamente relacionada aos movimentos das placas tectônicas ao movimento de con- vecção do magma no manto. Sempre que o magma ge-rado atingir a superfície da Terra teremos uma atividade vulcânica. Nem sempre esta atividade dá origem a um vul- cão, pois quando o magam é muito fluido (basáltico) e es- corre a partir de fendas, formam-se grandes derrames de lavas, sem que haja a construçaõ de um edifício vulcânico. A maior parte dos vulcões está associada aos limites de placas e uma parte menor está associada a hot spots, que são anomalias térmicas existentes no manto e que inde-pendem dos movimentos das placas tectônicas. Ambientes tectônicos Os vulcões encontram-se principalmente em três tipos principais de ambientes tectónicos: Limites construtivos das placas tectônicas Este é o tipo mais comum de vulcões na Terra, mas são também os observados menos frequentemente dado que a sua actividade ocorre maioritáriamente abaixo das su-perfícies dos oceanos. Ao longo do sistema de rifts oce-ânicos ocorrem erupções irregularmente espaçadas. A grande maioria deste tipo de vulcões são apenas conhe-cidos devido aos sismos associados às suas erupções, ou ocasionalmente, se navios que passam nos locais onde existem, registam elevadas temperaturas ou precipitados químicos na água do mar. Em alguns locais a actividade dos rifts oceânicos levou a que os vulcões atingissem a superfície oceânica - Ilha de Santa Helena, Ilha de Tristão da Cunha no Oceano Atlântico; as Galápagos no Oceano Pacífico, permitindo que estes vulcões sejam estudados em pormenor. A Islândia também se encontra num rift, mas possui características diferentes das de um simples vulcão. Os magmas expelidos neste tipo de vulcões são chamados de MORB (do inglês Mid-Ocean Ridge Basalt que significa: “basalto de rift oceânico”) e são geralmente de natureza toleítica. Lava do vulcão Kilauea fluindo em direcção ao oceano. Limites destrutivos das placas tectônicas Limite Oceano-continente 1-Crosta oceânica, 2- Litosfera; 3- Astenosfera; 4- Crosta; continental; 5-Fossa marinha; 6- Arco vulcânico.
  6. 6. A u x i l i a r t é c n i c o e m M i n e r a ç ã o 1-Crosta oceância; 2-Litosfera; 3-Astenosfera; 4-Crosta continental; 5-Fossa oceânica; 6-Arco de ilha. Estes são os tipos de vulcões mais visíveis e bem estuda- dos. Formam-se acima das zonas de subducção onde uma placa mergulha sob outra. Os seus magmas são tipicamen-te “calco-alcalinos” devido a serem originários das zonas pouco profundas das placas oceânicas e em contacto com sedimentos. Como seria de esperar a composição destes magmas é muito mais variada do que a dos magmas dos limites construtivos. Hot spots ou pontos quentes Os vulcões de hot spots eram originalmente vulcões que não poderiam ser incluídos nas categorias acima referi-das. Nos dias de hoje os hot spots referem-se a uma si-tuação bastante mais específica - uma pluma isolada de material quente do manto que intersepta a zona inferior da crosta terrestre (oceânica ou continental), conduzindo à formação de um centro vulcânico que não se encontra ligado a um limite de placa. O exemplo clássico é a cadeia Havaiana de vulcões e montes submarinos; o Yellowstone é também tido como outro exemplo, sendo a intercep-ção neste caso com uma placa continental. A Islândia e os Açores são por vezes citados como outros exemplos, mas bastante mais complexos devido à coincidência do o rift médio Atlântico com um hot spot. Não há consenso acerca do conceito de “hot spot”, uma vez que os vulcanó-logos não são consensuais acerca da origem das plumas “quentes do manto”: se têm origem no manto superior ou no manto inferior. Estudos recentes levam a crer que vários subtipos de hot spots irão ser identificados. Previsão de erupções A ciência ainda não é capaz de prever com certeza absolu- ta quando um vulcão irá entrar em erupção, mas grandes progressos têm sido feitos no cálculo das probabilidades de tal evento ter lugar ou não num espaço de tempo rela- tivamente curto. Os seguintes factores são analisados de forma a ser possível prever uma erupção: Sismicidade A atividade sísmica, principalmente os sismos de baixa magnitude ocorrem sempre que um vulcão está para en- trar em erupção. Alguns vulcões normalmente possuem atividade sísmica de baixo nível, mas um aumento sig- nificativo desta mesma atividade poderá preceder uma erupção. Outro sinal importante é o tipo de sismos que ocorrem. Comportamento de Ondas Sísmicas no Interior da Terra Comportamento das Ondas P e S no interior da Terra A sismicidade vulcânica divide-se em três grandes tipos: • Tremores de curta duração: são semelhantes aos sis- mos tectónicos. São resultantes do fraturamento da rocha devido ao movimento ascendente do magma. Este tipo de sismicidade revela um aumento signifi- cativo da dimensão do corpo magmático próximo da superfície. Geologia
  7. 7. A u x i l i a r t é c n i c o e m M i n e r a ç ã o • Tremores de longa duração: crê-se que indicam um aumento da pressão de gás na estrutura do vulcão. Podem-se comparar ao ruído e vibração que por ve- zes ocorre na canalização das nossas casas. Estas os- cilações são o equivalente às vibrações acústicas que ocorrem no contexto de uma câmara magmática de um vulcão. • Tremores harmônicos: ocorrem devido ao movimen- to de magma abaixo da superfície. • A liberação contínua de energia deste tipo de sismici-dade contrasta com a liberação espaçada de energia que ocorre num sismo associado ao movimento de falhas tectônicas. Emissões gasosas À medida que o magma se aproxima da superfície a sua pressão diminui, e os gases que fazem parte da sua com- posição libertam-se gradualmente. Este processo pode ser comparado ao abrir de uma lata de um refrigerante com gás, quando o dióxido de carbono se escapa. O di- óxido de enxofre é um dos principais componente dos gases vulcânicos, e o seu aumento precede a chegada de magma próximo da superfície. Por exemplo, a 13 de Maio de 1991, 500 toneladas de dióxido de enxofre foram li-bertadas no Monte Pinatubo nas Filipinas. A 18 de Maio, duas semanas depois as emissões de dióxido de enxofre chegaram a 5 000 toneladas. O Monte Pinatubo entrou em erupção a 12 de Junho de 1991. Deformação do terreno A deformação do terreno na área do vulcão pode indicar o acúmulo de magma à superfície. Os cientistas monitoram os vulcões ativos e medem frequentemente a deformação de sua superfície, tomando especial cuidado com a defor-mação acompanhada de emissões de dióxido de enxofre e tremores harmônicos, sinais que tornam bastante pro-vável um evento iminente. Materiais expelidos por vulcões Cinzas: Trata-se de um material de aspecto arenoso, cons- tituídos de fragmentos finos. Quando o vulcão Krakatoa explodiu em 1883, as cinzas foram transportadas por todo o mundo por várias vezes, e o vulcão Vesúvio soterrou a cidade de Pompéia, não com lava mais com cinzas. Poeira: Material mais fino que a cinza, até um pó impalpá-vel. A distribuição deste material piroclástico, durante sua trajetória aérea, depende de vários fatores, como do seu impulso inicial, tamanho dos grãos, velocidade e direção dos ventos. Material Piroclástico: (do grego, pyros, fogo e klastos, quebrado) esse material é produzido em quantidade maior que a lava, no vulcanismo atual, e formam as ro- chas piroclásticas. Esses materiais piroclásticos também são denominados por Geólogos como Tephra. Blocos: os blocos são ejetólitos de diâmetro acima de 5cm, com formas irregulares, ásperas, podendo muitas vezes ultrapassar 1metro cúbico. Eles já saem do vulcão em estado sólido, como fragmento lava consolidado ou de rochas encaixantes. Bombas: são massas de lava consolidadas no ar durante a trajetória, com formas próprias, desde pouos centímetros de tamanho até metros. Lapili: são ejetólitos de lava com tamanho de noz a ervi- lha, podem chegar a superfície em estado sólido ou ainda pastoso. Fonte termal
  8. 8. A u x i l i a r t é c n i c o e m M i n e r a ç ã o “Lagoa de Sangue” Beppu, Japão. Deildartunguhver, em Islândia Wakayama Fumarolas Fumarola (do latim fumus, fumo) é uma abertura na superfície da crosta da Terra (ou de outro corpo celeste qualquer), em geral situada nas proximidades de um vul- cão, que emite vapor de água e gases tais como dióxido de carbono (mofeta), dióxido de enxofre, ácido hidrocló-rico, e sufureto de hidrogénio. A designação sulfatara, do italiano solfo, enxofre (via o dialecto siciliano), é dada às fumarolas que emitem gases sulfurosos.As fumarolas po-dem ocorrer ao longo de pequenas fissuras ou de zonas de fracturação das rochas, formando alinhamentos, ou em zonas de fractura, tais como caixas de falha, forman-do por vezes extensos campos de fumarolas. Os campos de fumarolas, como o das Furnas, na ilha de São Miguel, Açores, são áreas de concentração de nascentes termais e outras manifestações geotérmicas, em geral associadas a zonas onde rochas ígneas quentes se encontram a peque-na profundidade e interagem com os aquíferos. Outras correspondem a zonas de desgasificação das formações, onde o magma subjacente está a perder gases que che-gam à superfície com temperaturas e concentrações sufi- cientemente elevadas para poderem ser facilmente nota- dos. Um bom exemplo de actividade fumarólica extrema é o famoso Valley of Ten Thousand Smokes, que se for-mou durante a erupção de 1912 do vulcão Novarupta no Alaska. Inicialmente existiam milhares de fumarolas nas cinzas em arrefecimento, mas ao longo do tempo a maio-ria foi-se extinguindo com o arrefecimento dos materiais. As fumarolas podem persistir durante décadas ou séculos se estiverem localizadas sobre uma fonte de aquecimento de longa duração, ou desaparecer rapidamente se estive-rem associadas a materiais vulcânicos que percam rapida-mente calor. Em todas as regiões vulcânicas são comuns as fumarolas, muitas vezes associadas a geysers e a outras manifestações de termalismo. A intensidade dos gases li- bertados, e a sua visibilidade, variam muito em função do estado de recarga dos aquíferos, da humidade relativa do ar (que pode tornar o vapor emitido bem mais espesso) e da maré terrestre, entre muitos outros factores. Assim, é comum notarem-se grandes variações diárias e sazonais no funcionamento das fumarolas sem que tal indicie qual-quer alteração nas condições do vulcanismo local. Fumarolas dos Açores As fumarolas são muito comuns nos Açores, formando por vezes extensos campos. Eis algumas das mais conhecidas: Geologia
  9. 9. A u x i l i a r t é c n i c o e m M i n e r a ç ã o Fumarolas das Furnas, na ilha de São Miguel, associadas à geysers e a nascentes termais; Fumarolas da Lagoa das Furnas, muito conhecidas por serem utilizadas como local de confecção de refeições (o cozido das Furnas); Fumarolas do Fogo da Ribeira Quente, sitas na zona ur- bana da freguesia da Ribeira Quente, sendo comuns ao longo das sarjetas da Rua do Fogo; Fumarolas da Caldeira Velha, na Ribeira Grande; Fumarolas da Ribeira Seca, na zona urbana da freguesia da Ribeira Seca, já obrigaram ao abandono de várias ha- bitações por introduzirem gases tóxicos nas condutas de esgoto; Furnas do Enxofre, na parte central da Terceira; Furna do Enxofre, Graciosa. Situadas no interior da grande gruta da Furna do Enxofre, mantém uma cavidade reple-ta de lama em ebulição e libertam monóxido de carbono que já causou a morte a alguns visitantes; Fumarolas das Velas, fumarolas submarinas no interior da baía de Velas (junto ao Cais da Queimada), ilha de São Jorge, por vezes visíveis pelo borbulhamento à superfície; Fumarolas do Piquinho, fumarolas sitas no topo do Pico da ilha do Pico, a cerca de 2350 m de altitude acima do mar. Por vezes vê-se desde a cidade da Horta o ténue va- por que libertam. Fontes termais E a emergência de água subterrânea aquecida (aquífero termal), seja pelo calor causado pelo gradiente geotérmi- co, seja por processos de vulcanismo. As fontes termais existem em toda a Terra, incluindo o fundo dos oceanos. Embora não se tenha encontrado uma referência para uma definição “oficial” para uma fonte termal (por exem-plo, de uma sociedade científica de geologia), as maiorias das definições encontradas apontam para “uma natural cuja água tem uma temperatura mais elevada que a refe-rência encontrada mais recente de uma publicação cientí- fica inclui uma classificação das fontes termais”. Outras definições são: Qualquer fonte geotérmica. Uma fonte cuja temperatura está acima da temperatura de seu ambiente. Uma fonte natural a uma temperatura superior a 21,1 °C (70 F) (sinónimo de água termal) Um ressurgimento de água natural com uma temperatura elevada. Um tipo de fonte de água quente que é trazida para a su- perfície. A temperatura da água é, normalmente, 6,5 °C (11,7 F) ou mais, acima da temperatura ambiente. [12] [13] Uma fonte de água quente que seja trazida à superfície; a temperatura da água é normalmente 8,3 °C (15 F) ou mais acima da temperatura ambiente. A água subterrânea pode ser aquecida por uma “caldei-ra geotérmica”, ou seja, energia geotérmica. Em geral, a temperatura das rochas na crosta aumenta com a profun- didade (principalmente por causa da pressão ambiente, o que é conhecido como “gradiente geotérmico” e a água subterrânea aquece em contato com rochas quentes). Geiser Em regiões vulcânicas, como em Yellowstone Park, nos E.U.A., a água pode simplesmente ser aquecida por con- tato direto com o magma. A alta temperatura térmica (1000 º a 5000 º) prevalecentes no bolso magmático é suficiente para permitir que a água entre num estado de ebulição. Isto é chamado de “Géiser”, com uma fonte de vapor quente não pode ser dissipada numa base contí- nua. Caso contrário trata-se de uma fumarole. Algumas misturas com água sobre lama e barro fervilham e são denominadas piscinas de lama. É importante notar que, na maioria das áreas a temperatura da água quente vulcâ-nica é muitas vezes perto de 100 graus C (ponto de ebuli-ção a pressão ambiente). Orimprudência, especialmente nos poucos lugares seguros, as pessoas foram gravemente queimadas, às vezes até mesmo mortas por acidentes ou atos intencionais em fontes termais, fumarolas, ou seja, pulverizada por uma Géiser. Na maioria dos lugares com essa característica geotérmica, existem sinalizações sobre os perigos. Terrremotos Os terremotos ocorrem basicamente por tectonismo e vulcanismo. O primeiro se desenvolve a partir do encontro de placas tectônicas e/ou litosféricas, dessa forma a força exercida na colisão provoca uma tensão nas bordas das placas. Quando a energia se concentra em um alto nível e não suporta reprimir as forças acumuladas internamente, ocorre a emissão de energia e essa libera uma grande for- ça até atingir a superfície em forma de abalos sísmicos ou terremotos, ou seja, a terra “balança”. Já os terremotos provocados por vulcanismo têm sua formação por meio das atividades vulcânicas, ao liberar energias contidas no
  10. 10. A u x i l i a r t é c n i c o e m M i n e r a ç ã o interior da Terra em forma de lava a energia liberada é tão grande, que além das “explosões” chamadas de erupção, provocam abalos sísmicos ou terremotos. As áreas mais propícias a terremotos se encontram em regiões locali- zadas na periferia das placas tectônicas, um exemplo dis-so é o encontro da placa de Nazca com a Sul-americana no oeste da América do Sul, além do Japão que convive efetivamente com esse fenômeno, pois seu território está localizado em uma região repleta de encontros de placas. Os terremotos podem ser medidos, isso é possível através dos sismógrafos e de outros equipamentos modernos, a medida usada para avaliar o tremor é a Escala Richter, criada pelo Sismólogo Norteamericano Charles Francis Ri- chter, essa escala varia de 0 a 9 graus, correspondente a quantidade de energia expelida. Não passa um mês sem que tomemos conhecimento de algum terremoto signifi- cativo. E isso porque os tremores menores, que também causam extensos danos e muita apreensão, não são se-quer noticiados. Estima-se que ocorram a cada ano cerca de 500 mil tre- mores em todo o globo, havendo quem fale até de um milhão de sismos, dos quais 100 mil são percebidos pe-las pessoas com seus próprios sentidos e pelo menos mil causam danos. A Terra está tremendo sem parar, o que nada de bom significa para os seres humanos. No Japão já se registrou, num único fim de semana, uma cadeia de mais de 200 terremotos de intensidade leve e moderada. Conquanto muitos japoneses considerem isso como uma característica “normal” de seu país, todos esses sismos e também a movimentação dos 86 vulcões ativos do país são na verdade prenúncios de uma catástrofe gigantesca, a qual, ao contrário do que até mesmo pessoas sérias e realistas imaginam, não está reservada a um futuro lon- gínquo. Não é sem razão que desde a década de 70, do século passado, já se verificava que muitas aves migrató- rias evitavam o Japão. São considerados grandes terremo- tos aqueles de magnitude igual ou superior a 6 na escala Richter. Essa escala é logarítmica, por isso um terremoto de magnitude 7, por exemplo, é dez vezes mais forte que um terremoto de magnitude 6, e assim por diante. O ter- remoto de Kobe, no Japão, ocorrido em 17 de janeiro de 1995 e que foi considerado “o pior dos últimos 70 anos”, apresentou uma magnitude de 7,2 graus na escala Richter. Em todo o século XIX ocorreram 41 grandes terremotos, acarretando pouco mais de 350 mil mortes. No sécu-lo XX, até maio de 1997, já haviam ocorrido 96 grandes terremotos, que provocaram a morte de mais de 2 mi-lhões e 150 mil pessoas. Além da frequência aumentada, verifica- se também um crescimento da intensidade dos terremotos, alguns deles tornando-se até momentanea-mente famosos em razão da destruição e do número de mortes, como os da Guatemala (um milhão de desabriga-dos) e da China (750 mil mortos) em 1976, o do México em 1985 e o do Japão em 1995. Infelizmente, também essas grandes catástrofes acabam sendo esquecidas após um tempo maior ou menor, transformando-se em me-ras curiosidades históricas. Em 31 de maio de 1970, por exemplo, houve uma catástrofe no Peru sem paralelo na história humana até o presente, com a possível exceção talvez da destruição da cidade de Pompéia, no ano 79 d.C. soterrada pela erupção do Vesúvio. Naquele dia, um sismo violentíssimo numa região costeira do país — que segundo estimativas teria atingido 9 na escala Richter (ou próximo disso) — aliado à ação de um fenômeno pouco conhecido na época, o efeito estufa, fez desabar o pico norte do nevado de Huascaran, na cordilheira dos Andes, situado a 14,5 km de um importante centro econômico: a cidade de Yungay. Em menos de três minutos Yungay foi soterrada por uma massa de gelo e entulho deslocando- -se à velocidade de 330 km/h. Estima-se que pelo menos 30 mil pessoas morreram, soterradas por uma camada de 27 milhões de metros cúbicos de entulho, com espessura variando de quatro a dez metros. A repercussão desse ex- traordinário acontecimento foi muito pequena; primeiro porque aconteceu num país do 3º mundo, mas principal- mente porque naquele dia estava sendo aberta a copa mundial de futebol. Na América Latina houve três grandes terremotos nos vinte anos compreendidos entre 1926 a 1945. Nos vinte anos seguintes, de 1946 a 1965, houve quatro grandes terremotos. Já nos vinte anos que vão de 1966 a 1985 houve um total de 12 grandes terremotos. Nos Estados Unidos e no Canadá ocorreram 15 grandes terremotos no período de trinta anos compreendido entre 1911 e 1940; nos trinta anos seguintes, de 1941 a 1970, houve 18 grandes terremotos. Apenas na década de 70 já haviam ocorrido 10 grandes terremotos na re-gião. Na Califórnia ocorreram, em todo o século passado, 29 grandes terremotos; no século XX, até 1984, já haviam ocorrido 39 grandes terremotos. Em todo o século passa-do a capital dos Estados Unidos sentiu seis tremores; no século XX, até 1983, Washington já havia experimentado 19 terremotos. Esses números são apenas uma amostra do que vem ocorrendo no mundo todo, e demonstram de maneira inequívoca que a humanidade, agora, não tem mais “o solo firme sob os pés”. Os trechos selecionados de algumas notícias sobre terremotos e transcritos abaixo — dentre inúmeras outras veiculadas num período apro- ximado de três anos — mostram a total vulnerabilidade do ser humano frente a esse acontecimento da natureza. A magnitude dos fenômenos e a perplexidade de sobre- viventes e repórteres, evidenciada em seus comentários, é um reconhecimento forçado da incapacidade humana de dominar com o seu intelecto as forças da natureza. Atualmente esse correto sentimento de incapacidade já está se difundindo na chamada “ciência de previsão de terremotos”. Muitos sismólogos americanos admitem que as tentativas de encontrar uma maneira de avisar as pessoas com minutos ou horas antes da ocorrência de um terremoto, resultaram inúteis. O sismólogo Thomas Hean-ton, da Califórnia, afirmou que “a sensação de otimismo inicial transformou-se em pessimismo”. Numa entrevista sobre o assunto, Heanton desabafou: “Se terremotos não podem ser previstos, como se gastar os 100 milhões de dólares reservados nos Estados Unidos para a pesquisa de previsão dos terremotos? (…) Nós nunca seremos capazes de prever em detalhes quando um terremoto se tornará grande”. Notícias da mídia: • “Tremor se propagou da Argentina ao Canadá”. (…) Especialistas do Centro de Pesquisa Geológica de Mi- nessota disseram que o fenômeno foi “extremamen-te raro”. Geologia
  11. 11. A u x i l i a r t é c n i c o e m M i n e r a ç ã o *Terremoto de 1977 em San Juan-Argentina* *Terremoto em Dujiangyan (7,8 graus) na província de Sichuan, na China*. *Estragos causados por um terremoto de magnitude de 7,4 que atingiu Niigata no Japão, em 1964* *Terremoto de 1988 na Armênia* *Terremoto na China* Recentemente os abalos sísmicos ou terremotos têm ocorrido com uma certa frequência no Brasil, até pouco tempo acreditava-se que o Brasil era imune desse fenô- meno devido o país estar localizado no centro da tectôni-ca, no entanto já foi constatado que isso não é verdade, pois como as placas se formam consolidando ao decorrer de milhões de anos e uma camada sobreposta a outra em determinado lugares, elas não se acomodaram perfeita- mente surgindo espaços propício a concentração de ener- gia, além de disso ocorrem rupturas e acomodações das mesmas, denominadas de falhas geológicas, desse modo os fatos acontecidos como o de Minas Gerais, Ceará, São Paulo e mais recentemente em Caxias do Sul-RS fica evi- dente que temos que ter consciência que isso faz parte de nossa realidade e é claro que com menor incidência que uma área de risco como o Japão. O que dificulta é a falta de informação concreta, pois no Brasil o estudo nes-se sentido ainda está caminhando e assim é praticamente impossível prever esse fenômeno. De acordo com o site de monitoramento de terremotos dos Estados Unidos, o US Geological Survey, um terremoto de 5,2 graus na escala Richter foi detectado na costa brasi-
  12. 12. A u x i l i a r t é c n i c o e m M i n e r a ç ã o leira, a 270 quilômetros de São Paulo. Segundo o site, o terremoto aconteceu às 21h da terça-feira, 22 de Abril de 2008. Na região de Sobral, municípios do norte do Ceará têm enfrentado um “surto” de tremores de terra nos úl- timos 15 meses. No período, ocorreram ao menos 1.800 abalos sísmicos nas cidades de Sobral, Alcântara, Coreaú, Massapê e Meruoca, segundo a Defesa Civil do Estado. O mais recente aconteceu às 5h56 do dia 16/04/2009 e atin- giu 2,6 graus na escala Richter. A maioria dos abalos sís- micos não é notada pela população e não chega a atingir um grau na escala. Este tremor pôde ser sentido em um raio de até 600 km, de acordo com o chefe do laboratório de sismologia da Defesa Civil do Ceará, Francisco Brandão Melo. O primeiro tremor de terra registrado no Ceará foi em 1807. Desde então, segundo Melo, 39 municípios ce- arenses já registraram ocorrências. O mais grave foi um de 4,3 graus, na região de Sobral, em maio de 2008. Ele foi sentido até em Fortaleza, a 238 km de distância. Na ocasião, casas desmoronaram, mas não houve vítimas. *Terremoto em Sobral-Ceará* “Há no Ceará e no Rio Grande do Norte micro falhas geológicas que ocasionam esses tremores. Só divulgamos abalos que são superiores a dois graus na escala Richter, que são os que a população costuma sentir”, diz o analista de sinais sísmicos do Ob- servatório Sismológico da UnB (Universidade de Brasília), Daniel Caixeta. Na realidade a terra treme em várias regi- ões do Brasil e em virtude desua grande extensão terri- torial e grandes áreas inabitadas esses fatos não chegam a gerar um grande problema. Estes fenômenos ocorrem em virtude da superfície terrestre não ter uma formação contínua e sim ser formada por placas (tectônicas), por sua vez essas placas possuem em sua formação falhas (fa-lhas geológicas), pesquisas efetuadas já mostraram que a Placa Sul Americana sob a qual esta o território brasileiro possui várias falhas geológicas, cujo processo de acomo-dação resulta em tremores de baixa a média intensidade. O Instituto de Geociências da UFMG - Universidade Fede-ral de Minas Gerais localizou 48 falhas geológicas no terri-tório brasileiro, locais onde potencialmente podem ocor-rer tremores - em seis delas, de fato já foram registrados sismos (tremores), o mapa mostra várias falhas tectônicas na região nordeste inclusive no Ceará. O trabalho resultou no Mapa Neotectônico do Brasil, que localizou as falhas na chamada placa Sul-Americana, durante muitos anos o Brasil conviveu com a crença de que em nosso território não ocorre terremotos, mas na realidade faltavam pesqui- sas sobre a dinâmica das placas tectônicas e suas falhas geológicas. Portanto, professores têm a missão de mos-trar que o Brasil é sim um país que está sujeito a terremo-tos em seu território, mesmo que de baixa intensidade. O tremor sentido no dia 10/11/2008, em Caxias do Sul-Rs, durou cinco segundos e embora de magnitude leve assus- tou os moradores da cidade. Efeito da infiltração da água sobre rochas subterrâneas e movimento das placas tectô- nicas que formam a Terra são as duas hipóteses aponta- das, por especialistas, como possíveis causas do tremor que acordou e assustou os caxienses por volta das 5h do dia 10/11/2008. Geólogos e geógrafos são unânimes em afirmar: o fenômeno é normal, pode se repetir e não ofe- rece perigo. O movimento do solo durou cerca de cinco segundos e afetou principalmente as zonas norte e oeste da cidade. Segundo a Coordenadoria Estadual de Defesa Civil, houve um evento sísmico formado no interior da crosta, com epicentro não-localizado, entre 3 e 3,9 graus na escala Richter. O geógrafo e professor da Universida- de de Caxias do Sul Siclerio Ahlert tem outra explicação. Segundo ele, a região está sobre falhas geológicas e o tremor teria ocorrido devido a um fenômeno hidrogeo- lógico. Para a professora Mônica Von Huelsen, da UnB, o movimento deve ter atingido quatro pontos na escala de Mercalli (mede a intensidade), que vai até 12. Na escala Richter (mede a magnitude), o fenômeno chegou próxi-mo a três, segundo ela. É o segundo desse tipo na cidade. Temos de começar a olhar com mais atenção para essa região - disse Mônica, lembrando dos tremores de 1984, um intervalo de apenas 24 anos. Principais e maiores terremotos ocorridos no Brasil: - São Paulo, 1922 – 5,1 pontos na escala Richter; - Espírito Santo, 1955 – 6,3 pontos na escala Richter; - Mato Grosso, 1955 – 6,6 pontos na escala Richter; - Ceará, 1980 – 5,2 pontos na escala Richter; - Amazonas, 1983 – 5,5 pontos na escala Richter; - Rio Grande do Norte, 1986 – 5,1 pontos na escala Ri- chter; - Minas Gerais, 2007 – 4,9 pontos na escala Richter. Notas de Texto 1. Dados obtidos do Federal Institute for Geosciences and Natural Resources. 2. Esses dados foram obtidos pelo Dr. Steve no “The Citizen’s Guide to Geologic Hazards”. 3. Numa amostragem aleatória entre maio e dezembro de 1995, registrou-se 33 fortes terremotos em todo o mun-do, que causaram danos e mortes em número suficiente-mente elevado para serem notícias de jornais. Os países atingidos foram: Estados Unidos, Grécia, Rússia, Itália, Ja-pão, China, Birmânia, Indonésia, Peru, Chile, México, Turquia, Argélia, Equador, Egito, Israel, Jordânia, Nicarágua e Colômbia. Tsunamis São séries de ondas, geradas por um grande deslocamen-to vertical na coluna de água. Terremotos, deslizamentos, erupções vulcânicas, explosões e impactos de grandes corpos como meteoritos podem causar Tsunamis. O ter-mo tsunami vem de uma palavra japonesa: Tsu – Porto; Nami – ondas. “harbor wave” em inglês, em português usa-se o termo maremoto para designar este fenômeno. Fenômenos das “Ondas gigantes”. Um tsunami é uma onda, ou melhor, uma série de ondas no oceano atingin-do centenas de quilômetros de extensão e 10,5m de al-tura. Estas “paredes de água” se deslocam à velocidade de um avião comercial, ou mais. O poderoso tsunami de 26 de dezembro de 2004 percorreu 600 km em 75 minu-tos. Isso corresponde a 480 km/h. Essas “colunas de água” Geologia
  13. 13. A u x i l i a r t é c n i c o e m M i n e r a ç ã o têm um poder imenso de destruição por onde quer que passe. Para entender melhor um tsunami, vamos enten- der as ondas de maneira geral. A maioria das pessoas está acostumada com ondas vistas em praias, e piscinas em parques aquáticos. As ondas possuem uma crista ( o pon-to mais alto da onda) e uma cava ( ponto mais baixo da onda), as ondas são medidas de duas maneiras: - a altura da onda é a distância entre a crista e a cava; - o comprimento da onda é a distância horizontal entre duas cristas de ondas consecutivas. A freqüência das ondas é medida pelo tempo que leva para que duas ondas consecutivas cruzem o mesmo pon-to. Isso é chamado de período da onda. Um tsunami é uma onda normal possue a mesma composição e são me-didos da mesma maneira, mas há muitas diferenças entre os dois. Vejam algumas: tamanho, velocidade e a origem. Onda de tsunami X onda gerada pelo vento Características onda gerada onda de tsunami Onda pelo vento tsunami Velocidade da onda 8 -100 km 800 - 100 km Período da onda interv 5–10S 10 m - 2h Comprimento da onda 100 -200m 100 - 500km As ondas oceânicas são criadas por uma série de fato-res (atração gravitacional, atividade submarina, pressão atmosférica). Porém sua origem mais comum é o vento. Quando o vento sopra sobre umasuperfície lisa de água, as moléculas de ar acabam carregandoas moléculas de água. O atrito entre o ar e a água comprime a superfície da água, criando ondulações conhecidas como ondas capila- res. As ondas capilares se movem em círculos. Este movi- mento circular da água continua verticalmente debaixo da água, apesar de a potência desse movimento diminuir em águas mais profundas. À medida que a onda se desloca, mais e mais moléculas de água são reunidas, aumentan-do o tamanho e o impulso da onda. O mais importante, a saber, sobre as ondas é que elas não representam o movi- mento da águas, mas, ao invés disso, demonstram o mo- vimento da enegia através da água. Em ondas normais, o vento é a origem desta energia. O tamanho e a velocidade das ondas de vento dependem de sua intensidade. O nascimento de um tsunami. As causas mais comuns de tsunamis são os terremotos submarinos. Para compreender o terremoto submarino, primeiro é nescessário entender as placas tectônicas. A teoria das placas tectônicas sugere que a litosfera, ou ca- mada superior da terra, é feita de uma série de grandes placas. Estas placas constituem os continentes e o fundo do mar. Elas repousam sobre uma camada viscosa subja- cente, chamada astenosfera. Pense em uma torta cortada em oito fatias. A crosta da torta seria a litosfera e o recheio quente seria a astenosfe- ra. Na terra estas placas estão em movimento constante, umas em relação às outras a uma velocidade de 2,5 a 5 cm por ano. O movimento ocorre mais intensamente ao lon-go da linha de falha (onde a torta é cortada). Estes movi- mentos têm a capacidade de produzir terremotos e vulca- nismo que quando ocorrem no fundo do oceano podem originar tsunamis. Além de deslizamentos submarinos. Todos esses eventos liberam energia (em forma de ondas que se propagam no interior da crosta) e geram grandes abalos sísmicos, que formam ondas gigantescas no ocea-no. Quanto mais profundas as águas mais veloz torna-se a onda, em águas rasas a velocidade é bem menor. Até chegar próximo a praia o tsunami é imperceptível, uma vez que sua altura é de aproximadamente 1m. Sua força motriz se move através da água e não em sua parte su-perior, a onda viaja com velocidade de 500 km/h mais ou menos. Assim que chega próximo à praia, toma sua forma mais reconhecível e mortal. Isto por que ao aproximar-se da terra, o tsunami atinge águas mais rasas. A água rasa e a terra costeira atuam para comprimir a energia que se desloca através da água. Isto é que inicia a tranformação do tsunami. À medida que a velocidade da onda diminui a altura aumenta consideravelmente. E a energia comprimi- da força a água para cima. Um típico tsunami irá desace- lerar para 50 km/h e a altura da onda poderá atingir cerca de 30 metros acima do nível do mar, durante este proces-so o comprimento da onda tende a diminuir conforme o aumento da mesma. _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________
  14. 14. A u x i l i a r t é c n i c o e m M i n e r a ç ã o Tectônica de placas O Super Continente do Passado Geológico da Terra Pangea Teoria da Deriva Continental. Geologia
  15. 15. A u x i l i a r t é c n i c o e m M i n e r a ç ã o De acordo com a teoria da Deriva Continental, a crosta terrestre é uma camada rochosa descontinua, apresen- tando vários fragmentos, denominadas placas litosfé- ricas ou Placas tectônicas. Essas placas compreendem partes de continentes e o fundo dos oceanos e mares. Portanto, as placas tectônicas são gigantescos blocos que integram a camada sólida externa da Terra, ou seja, a li- tosfera (crosta terrestre mais a parte superior do manto). Elas estão em constante movimentação (se movimentam sobre o magma do manto), podendo se afastar ou apro-ximar umas das outras, esses processos são classificados em: Zonas de divergência – as placas tectônicas afastam-se umas das outras. Zonas de convergência – as placas tectônicas se aproxi- mam, sendo pressionadas umas contra as outras. Esse fenômeno pode ser de subducção ou obducção. Subducção – as placas movem-se uma em direção a outra e a placa oceânica (mais densa) “mergulha” sob a conti-nental (menos densa). Obducção ou colisão – choque entre duas placas na por- ção continental. Acontece em virtude da grande espessu-ra dos trechos nos quais estão colidindo. Esse movimento das placas tectônicas altera lentamente o contorno do relevo terrestre, elevando cordilheiras e abrindo abismos marinhos. Outra consequência desse fenômeno (causado pelo encontro das placas) são os terremotos e tsunamis (ondas gigantescas). Em 2004, no oceano Índico, um ter- remoto de 9,3 pontos na escala Richter provocou um tsu- nami que ocasionou a morte de mais de 230 mil pessoas. Os movimentos das placas tectônicas foram compro-vados através de pesquisas realizadas com satélites artificiais. Foi detectado, por exemplo, que a América do Sul afasta-se 3 cm por ano do continente africano. As principais placas tectônicas são: Placa do Pacífico, Placa de Nazca, Placa Sul-Americana, Placa Norte-Americana, Placa da África, Placa Antártica, Placa Indo-Australiana, Placa Euroasiática Ocidental, Placa Euroasiática Oriental, Placa das Filipinas. As placas litosféricas se movimentam de forma lenta, mas contínua, com razões de poucos centímetros por ano. E este movimento é responsável pela distribuição das mas-sas continentais, gerando terremotos, criando vulcões e grandes cordilheiras de montanhas. As placas se movem como uma unidade coerente e as mais significativas inte- rações ocorrem nos seus limites e não no seu interior. Ou seja, a ocorrência de eventos em geral acontece no limite das placas. De acordo com o tipo de movimento, os limi-tes de placas são classificados em três tipos: Limite divergente: as placas se afastam uma da outra, (movimento 5 cm/ano). O vazio deixado por este afasta- mento é preenchido pelo material que ascende do manto criando novo substrato marinho. A ascenção do magma vindo do manto gera cadeias de montanhas submersas chamadas Dorsais Oceânicas. A partir do eixo central des- tas dorsais, nova crosta oceânica é continuamente forma- da, esta crosta se torna mais densa à medida que se res-fria e se afasta da fonte que a gerou. Este mecanismo vem ocorrendo nos últimos 165 milhões de anos no atlântico sul, separando a América do Sul da África, criando nos-so belo oceano atlântico. Aproximadamente no meio do caminho entre estes dois continentes, no fundo do mar, ocorre na zona de separaçãodas placas, uma cadeia de montanhas geradas pela atividade magmática (o magma vindo do manto extravasa continuamente neste local), chamada de Dorsal Meso-atlântica. Limite convergente: as placas se movem uma em direção à outra. Neste caso, a placa mais densa mergulha sob a menos densa e afunda em direção ao manto sobre a cros-ta menos densa. Este consumo ou destruição de crosta contrabalança a geração de novas crostas que ocorre que ocorre nos limites divergentes, mantendo a área super-ficial da terra constante. Com o choque entre as crostas ocorre o encurtamento das massas rochosas, gerando grandes cadeias de montanhas e intensa atividade vulcâ-nica, devido à fusão da rocha que mergulha em direção ao manto. Esta convergência pode acontecer de três formas: Convergência entre as crostas continental e oceânica: nesta situação, a placa oceânica, mais densa por causa da sua composição basáltica (rica em Ferro - Magnésio), afunda sob a crosta continental menos densa de compo- sição granítica (rica em Alumínio). Este local onde a placa afunda ou subducciona sobre a outra é chamada de Zona de Subducção. À medida que a crosta oceânica afunda, as altas temperaturas do manto fazem que as rochas se fundem gerando magma. Este magma é extravasado em vulcões no continente. Este mecanismo ocorre no limi-te oeste da América do Sul, na região dos Andes. Neste local, a placa oceânica mergulha sob a placa continental sul-americana gerando uma zona de subducção e a for- mação de cadeias de montanhas.
  16. 16. A u x i l i a r t é c n i c o e m M i n e r a ç ã o Convergências entre duas crostas oceânicas: nesta si- tuação a placa mais antiga e, portanto mais resfriada e mais densa, mergulha sob a placa menos densa. A ativi- dade vulcânica ocorre de forma similar ao caso de choque entre crosta oceânica e continental, contudo, os vulcões gerados na placa oceânica menos densa formarão ilhas vulcânicas ou arco de ilhas. Convergência entre duas placas continentais: no caso de convergência entre duas placas continentais, devido a baixa densidade destas crostas, nenhuma das duas con- segue entrar em subducção ou mergulhar sob a outra. O resultado é a colisão entre dois blocos continentais geran-do encurtamento crustal e formando grandes cadeias de montanhas. LIMITE CONSERVATORIO: neste limite as placas uma ao lado da outra sem gerar ou destruir a litosfera. Estes limi- tes são gerados por zonas fraturadas na crosta, em geral com mais de 100 km de comprimento, onde os segmentos da crosta, onde os segmentos de crosta se movimentam em sentidos contrários, lado a lado, gerando as Falhas Transformantes. Nestas regiões é muito comum a ocor- rência de abalos sísmicos e terremotos. Um exemplo des-te tipo de limite é a falha de Santo André, na América do Norte. Ao longo desta falha, a placa do pacífico se move na direção noroeste passando ao lado da placa norte americana, gerando intensa atividade tectônica na costa oeste dos estados Unidos e Canadá. Qual é a força responsável pelo movimento das placas? O principal modelo criado para explicar a deriva continental e a tectônica de placas é a existência de grandes correntes de convecções do manto. Plumas de material mais aqueci-do tornan-se menos densas e ascendem, depois começam a se resfriar, ficam ficam mais densas e descem, criando as células de convecção dentro do manto. Este mecanis-mo é, grosso modo, ao observado dentro de uma panela de água fervente. O movimento das células de convecção na astenosfera menos sólida faz com que a litosfera rígida se movimente como se estivesse em uma esteira rolante. Segundo este modelo, a ascenção do material geraria o afastamento da litosfera, enquanto que o fluxo convectivo descendente geraria as zonas de subducção. Deformações geológicas: Falhas e Dobras. A tectônica de placas produz as mais importantes feições de larga – escala encontrada no planeta. Graças a ela são geradas bacias oceânicas e cadeias de montanhas. Esta mesma força capaz de mover as placas produz grandes rupturas na crosta, soerguimento e rebaixamento de grandes blocos rochosos. Quando as placas interagem, nos seus limites, sejam divergentes, convergentes ou transformantes (conservatório), as rochas que compõem a crosta ficam sujeitas a um poderoso Stress. Quando uma rocha sofre um Stress, ela é deformada, mudando de forma e de volume. A analise das estruturas deformacionais apresentadas pelas rochas, permite aos Geólogos entender antigos movimentos de placas e de outros eventos geológicos do passado. As rochas podem receber três tipos de stress, cada um correspondendo a um dos três tipos básicos de limite de placas: 1- Stress compressional: acontece com as rochas que es-tão a margem de placas convergentes, este tipo de stress reduz o volume das rochas. As rochas que sofrem com-pressão geralmente são dobradas, havendo um aumento no sentido vertical e uma diminuição no sentidolateral. 2- Stress Tencional: ocorrem com as rochas das margens divergentes, as rochas são esticadas havendo uma dimi- nuição no sentido vertical e um aumento lateral da área ocupada por estas rochas após a deformação. 3- Stress de cisalhamento: ocorrem em rochas que estão em margens de placas transformantes, que são movimen-tadas lateralmente em sentidos opostos, através deste tipo de stress grandes blocos de rochas são movimenta-das lateralmente. Dobras. As dobras são curvaturas causadas por esforços de na- tureza tectônica, por intrusões magnéticas ou por efei- tos atectônicos. Uma rocha antes de ser dobrada deve apresentar uma configuração planar. Para que se ocorra o dobramento de uma rocha um dos fatores limitantes é o tempo, sendo que a forca da ação mecânica sobre a rocha deve atuar demoradamente. Se a forca da ação mecânica for brusca ao invés de ocorrer o dobramento teremos a ruptura desta rocha. A parte da rocha que resiste a pressão das camadas su- periores, mantendo-se dobrada sem sofrer nenhum tipo de fratura ou deformações secundárias é denominada ca-mada competente. Se ocorrer fratura, deformação ou não houver resistência à forca de dobramento, esta camada será denominada incompetente. As dobras são constituídas pelas seguintes partes: Flancos: são os dois lados de uma dobra. Eixo: é a linha que se encontra ao redor da dobra, poden-do ser horizontal, inclinada ou vertical. Plano axial: é a superfície que divide a dobra em duas par-tes similares. Crista: é a linha que resulta da ligação dos pontos mais elevados de uma dobra. Plano da crista: superfície formada pelo conjunto das cris-tas de um pacote de camada. As dobras apresentam diferenças quanto a morfologia, sendo que podem ser: Geologia
  17. 17. A u x i l i a r t é c n i c o e m M i n e r a ç ã o Anticlinal: se a dobra apresentar eixo horizontal ou pouco inclinado pode-se dizer que a morfologia anti-clinal é aquela onde os flancos de uma dobra se abrem para baixo, tendo por cima o eixo. Se a dobra apresen-tar eixo vertical ou ambos os eixos forem horizontais dás-se a definição de morfologia anticlinal quando as camadas mais antigas se encontram na parte interna. Sinclinal: neste caso os flancos se abrem para cima, sendo que as camadas mais ressentes se encontram na parte in-terna. Isoclinal: neste caso os flancos de uma dobra mer-gulham numa mesma direção e mesmo ângulo. Monoclinal: ocorre quando se dá apenas o encurvamento de uma parte. Assimétrica: quando o ângulo de mergulho dos dois flan- cos são diferentes. Deitada: os flancos se encontram um em cima do outro, como resultado da horizontalidade do plano axial. Em leque: os flancos se aproximam na parte mediana. Falhas Quando as rochas sofrem stress a baixas temperaturas e baixas pressões litostáticas, onde elas encontran-se ainda em estado muito rígido, surgem rachaduras ou fraturas. Como as rochas, neste caso não têm plasticidade suficien-te para dobrar, elas se rompem. Falhas são fraturas na crosta terrestre com deslocamento relativo, perceptível entre os lados contíguos e ao longo do plano de falha. Devido aos processos erosivos a que estão sujeitas as ro- chas na superfície, dificilmente são encontrados os ori- ginais planos de falhas. Na Bahia, o desnível topográfico que separa a cidade alta da cidade baixa foi gerado por uma falha, a chamada falha de Salvador. Esta falha repre-senta a borda da Bacia do recôncavo, aberta como uma conseqüência secundária da separação Brasil/ África, que gerou o Atlântico Sul. Hoje após anos de erosão a falha recuou e está à altura do Elevador Lacerda. • O bloco de rocha localizado acima do plano de falha é chamado de teto. • O bloco de rocha localizado abaixo do plano de falha é denominado de muro. De acordo com seu movimento relativo (de um bloco em relação ao outro), as falhas são classificadas em: Falhas horizontais ou transcorrentes: são falhas geradas por stress de cisalhamento, gerando um movimento hori-zontal paralelo ao plano de falha. A maior e mais conhe-cida falha transcorrente encontrada na literatura é a falha de San Andréas, nos EUA. Falhas verticais: nestes tipos de falhas os blocos rocho- sos se verticalmente em relação ao plano de falha, como é o caso da falha de Salvador. A depender da direção do movimento dos blocos, as falhas verticais podem ser: Fa- lhas normais: o bloco do teto desce em relação ao muro. Este tipo de falha está geralmente associado com stress tencional ou divergente. A descida dos blocos rochosos, ocasionada por este tipo de falhamento, gera depressões chamadas de Gabren. O bloco do muro que permanece elevado em relação ao teto é chamado de horst. Falhas inversas: neste tipo de falha, o bloco do teto sobe em relação ao muro. Esta falha geralmente está associada com poderosas compressões horizontais, comuns onde existe convergência de placas. Uma falha é ativa quando deforma sedimentos quaterná- rios, ou seja, quando mostra evidências de movimentos durante os últimos 1,8 milhões de anos. Algumas falhas ativas estão ligadas a movimentos tectônicos, o que de- monstra que existe área continuaem pleno movimento e transformação. De modo ilustrativo temos algumas do-bras e falhas nas figuras abaixo: Falhas Dobras Dobras
  18. 18. A u x i l i a r t é c n i c o e m M i n e r a ç ã o Falha de San Andeas (EUA). _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ Geologia

×