substâncias minerais e rochas

Material de Estudo Administração Agronomia Arquitetura Ciência da Computação Ciências Biológicas Ciências EconômicasDireito Educação Enfermagem Eng. Agronômica Eng. Civil Eng. de ProduçãoEng. Elétrica Eng. Mecânica Eng. Mecatrônica Eng. Química Farmácia FisioterapiaFísica Letras Matemática Psicopedagogia Químicaver tudoArquivos em destaque Enviar arquivo Comunidade Acadêmica Cursos Medicina Química Enfermagem mais Cursos Instituições de Ensino UFBA UFRJ UFRGS outras Instituições Login Cadastro Geologia - Rochas, minerais e fósseis Darleyrow Enviado por: Darley Tigre | 7comentários Arquivado no curso de Engenharia Civil na UPE Download denunciarDenunciarrow Que são rochas? Compostas de agregados minerais, as rochas formam massas de notáveis dimensões. Constituem a camada mais externa de nosso planeta, ou seja, a crosta terrestre, ainda que algumas espécies também existam em porções da zona subjacente, o manto. Afloram com aspectos muito variados e, com freqüência, caracterizam a paisagem por causa de suas formas e cores, que variam de acordo com os minerais presentes. Originam-se por vagarosíssimos e contínuos processos de transformação da matéria. As rochas contêm os mais valiosos dados sobre a história da Terra. A origem das rochas Como os outros dois reinos naturais, o animal e o vegetal, também o mineral está formado por corpos que se transformam. A crosta terrestre e parte do manto estão em constante mudança. As rochas que os constituem surgem com aspectos diferentes em épocas distintas, constituindo as diversas fases do denominado ciclo das rochas. Nesse processo, as rochas, junto com os minerais, são redistribuídas no interior do planeta e sobre sua superfície. No ciclo das rochas se distinguem três processos formadores de rochas: o magmático, o sedimentar e o metamórfico. O processo magmático As rochas magmáticas ou ígneas se originam pela solidificação dos magmas, que são massa de silicatos fundidos, muito ricos em elementos voláteis. Localizam-se abaixo da superfície terrestre e se formaram por fusão de rochas sólidas preexistentes. Se o material fundido vem do manto terrestre será um magma basáltico primário. Caracteriza-se por conter uma alta porcentagem de ferro e magnésio e pouca sílica. Ao contrário, se o que se funde são rochas da crosta terrestre levadas até zonas profundas mediante processos tectônicos, origina-se um magma anatéxico rico em sílica e mais viscoso, pelo fato de abundarem componentes sólidos imersos na massa fundida. O magma basáltico é muito fluido e seus componentes fundiram-se por completo. Ambos os magmas podem cristalizar em profundidade (rochas intrusivas ou plutônicas), ascender até a superfície através de fissuras (rochas efusivas ou vulcânicas) ou cristalizar-se totalmente no curso da subida (diques ou rochas hipabissais). Os magmas anatéxicos se movem com maior dificuldade e tendem a se cristalizar em profundidade devido à forte viscosidade, enquanto que os basálticos ascendem com maior facilidade. Em condições intermediárias, formam-se os diques. O magma se esfria e se solidifica durante a subida à superfície ou na cristalização em profundidade. Em geral, a cristalização dos componentes mineralógicos dos magmas produz-se segundo uma ordem precisa. Primeiro se segregam os ricos em ferro e magnésio, que têm um ponto de fusão mais elevado (elementos nativos, sulfetos de ferro e níquel, espinélio, olivina). Depois, é a vez dos que têm um ponto de fusão mais baixo (piroxênios, anfibólios, biotita, ortoclásio e quartzo). Junto a esses últimos se formam os plagioclásios, primeiro os cálcicos, depois os sódicos (nos diques esta ordem pode estar invertida). À medida que se consolidam os diversos minerais, a composição química do magma residual muda, tornando-se cada vez mais ácida e dando origem ao fenômeno da diferenciação magmática. Experiências de laboratório vêm demonstrando que, de um magma basáltico, pode-se obter um magma granítico (rico em sílica e alumínio, mas pobre em ferro e magnésio). No entanto, o processo inverso não é possível. Durante a cristalização do magma, formam-se primeiro os minerais ricos em ferro e magnésio, que têm ponto de fusão elevado. Portanto, o resíduo magmático se enriquece de sílica e alumínio. Quando se consolidam os piroxênios, anfibólios e plagioclásios cálcicos, formam-se o quartzo, os feldspatos e a biotita, minerais característicos do granito. Os primeiros minerais a se cristalizar manterão seu hábito cristalino característico (idiomórficos), enquanto os restantes deverão ocupar os espaços livres e não poderão apresentar o hábito típico (alotriomórficos). É comum que as rochas intrusivas e efusivas se encontrem geográfica e geologicamente separadas. Os granitos e as outras rochas intrusivas se acham nos continentes, em geral em forma de batólitos, ou seja, massas rochosas mais ou menos profundas e de grande extensão superficial. Os basaltos e rochas derivadas geralmente se encontram nos fundos e costas oceânicos. O processo sedimentar As rochas sedimentares derivam da consolidação de materiais incoerentes, originados por acumulação mecânica de fragmentos mais ou menos grandes (sedimentos detríticos ou clásticos), pela precipitação química de dissoluções (sedimentos químicos) ou por atividade de organismos que fixam os sais aquáticos (sedimentos orgânicos). O processo sedimentar detrítico inclui quatro fases: alteração, transporte, sedimentação e litificação. Os primeiros constituem o ciclo da erosão. O material rochoso original se altera (meteoriza-se) por meio de agentes atmosféricos e de organismos vivos (animais e vegetais). Sobre o mesmo se forma um solo que também se constitui por restos orgânicos e é arrastado pela água da chuva ou transportado, de forma parcial, pelo vento. O transporte pode ser realizado por diversos agentes como a água líquida ou glacial, o vento, a gravidade e os organismos vivos. Geralmente produz-se uma seleção do material, de acordo com as dimensões e o peso específico dos fragmentos rochosos e minerais. Os menores e mais leves poderão ser transportados mais longe que os grossos e pesados. A característica da rocha também pode influir. Uma rocha pouco compacta e solúvel, por exemplo, desagregar-se-á com mais facilidade que outra compacta e pouco solúvel, de forma que a primeira pode ser transportada para lugares mais distantes. A terceira etapa do processo sedimentar detrítico consiste na acumulação do material erodido e transportado, o que pode acontecer em um ambiente continental ou marinho. São sedimentos continentais as terras das encostas, as areias eólicas de zonas desérticas, os seixos, as areias fluviais, as lamas (sedimentos constituídos por partículas muito finas) e as argilas lacustres. Com freqüência, lamas e argilas encontram-se intercaladas em níveis evaporíticos, ou seja, em sais precipitados a partir de soluções sobressaturadas por evaporação de águas salinas. Esses materiais são indicadores de um depósito de ambiente lagunoso. Outros materiais, selecionados segundo seu tamanho, são prováveis indicadores de um ambiente deltaico. A eventual presença de fósseis facilita a reconstrução do ambiente em que se depositaram as rochas. Os sedimentos marinhos são formados por uma mescla de detritos mais ou menos grossos e se originam a partir de materiais continentais preexistentes. Esses materiais se consolidam por precipitação química ou bioquímica de sais contidos na água e restos de esqueletos e carapaças de organismos que vivem no fundo do mar. Segundo a profundidade do depósito dos materiais e a distância da costa, distinguem-se três tipos de sedimentos. Os sedimentos pelágicos são finos e silicosos, profundos e distantes da costa. Os sedimentos neríticos são mais grossos, menos profundos e mais próximos da costa, apresentando uma estrutura complexa, devido à circulação de águas e à atividade dos organismos. Por último, os sedimentos intercotidais, que se formam em deltas, lagunas e barreiras de corais, com freqüência são caóticos e se mesclam com materiais orgânicos. Os processos sedimentares químico e bioquímico-orgânico se devem à precipitação de sais inorgânicos ou de substâncias úteis para a sobrevivência dos organismos, em primeiro lugar o carbonato de cálcio e depois o fosfato de cálcio, hidróxidos de ferro e sílica. O carbonato de cálcio se precipita quase sempre em ambiente marinho, amiúde se mesclando com carbonato de magnésio e lamas silicatadas muito finas, a uma profundidade não muito grande. Numerosos organismos animais e vegetais empregam essa substância para fabricar seus esqueletos e carapaças que, depois da morte desses seres, acumulam-se e dão origem a massas rochosas muito extensas. Dado que, a uma certa profundidade, o carbonato de cálcio se dissolve, os sedimentos mais profundos constituem-se quase exclusivamente de sílica, que procede da acumulação de restos de organismos ou de soluções de origem vulcânica. Os sedimentos fosfatados e ferrosos têm origem continental. Enquanto os primeiros procedem da acumulação de esqueletos e excrementos de vertebrados, os segundos se formam por fixação bacteriana do ferro em soluções de água e nos pântanos. Existem também algumas bactérias que podem utilizar e concentrar o ferro presente nas águas e no solo. Após a morte dessas, originam-se depósitos ricos nesse metal. Outro tipo de sedimento químico é a evaporita, que, como o nome indica, origina-se pela evaporação de águas salgadas (sobretudo marinhas, de bacias fechadas) e por precipitação de sais (cloretos e sulfatos de elementos alcalinos) nela contidos, os quais, em água normal e em condições climáticas não favoráveis à evaporação, permanecem em dissolução. A presença de evaporitas em uma formação rochosa indica condições climáticas cálidas durante a formação. A fase final de todos os processos sedimentares é o de litificação, ou seja, a transformação de um sedimento incoerente em uma rocha coerente. Isso pode ocorrer tanto por simples compactação quanto por precipitação química de uma substância (denominada cimento) que liga ou cimenta os grãos detríticos. Essa fase se complementa com a diagênese, uma recristalização parcial de alguns minerais, devido à pressão dos sedimentos sobrejacentes e à dissolução e transporte de alguns elementos feitos pela água circulante. Esse processo geralmente leva à formação de rochas de composição bem particular (as dolomitas, por exemplo). O processo metamórfico As rochas metamórficas se formam por transformação de rochas preexistentes. O fenômeno que as origina é muito complexo e não de todo conhecido. Metamorfismo é o conjunto de reações físico-químicas que têm lugar, em estado sólido, em uma rocha que é submetida a condições de pressão e temperatura diferentes das que foram originadas, e com as quais se ajustam ao novo ambiente. De fato, cada tipo de rocha está em equilíbrio somente em condições de temperatura e pressão bem definidas. Quando essas mudam, a rocha tende a alterar sua própria composição mineralógica e características para conseguir o equilíbrio com o novo ambiente. Por isso, recristaliza-se de forma total ou parcial. As causas que provocam o metamorfismo são diversas. O processo pode ser produzido por causa do afundamento da crosta terrestre com o subseqüente aumento de temperatura (devido à gradação geotérmica) e pressão (por causa do peso das rochas sobrejacentes). Nesse caso se fala de metamorfismo dinamotermal. No entanto, às vezes intervêm também movimentos de massas rochosas (como na orogênese) e o processo afeta grandes regiões. Fala-se, nesse caso, de metamorfismo regional. As rochas que se formam por esses dois processos metamórficos exibem estruturas e texturas características, ligadas à presença de minerais lamelares mesma direção e paralelos entre si. São de fácil esfoliação em lâminas devido à sua estrutura xistosa. Se a rocha descer a profundidades maiores, a temperatura continua aumentando e outros cristais são cristalizados. A xistosidade desaparece e se formam rochas mais massivas, que se caracterizam pela presença de ocelos, pequenos nódulos e lentilhas, além de amígdalas isoorientadas entre si e constituídas por quartzo e feldspatos. A rocha apresenta, nesse caso, uma típica estrutura gnáissica. Algumas vezes, o aumento de temperatura e pressão pode levar à fusão de alguns de seus componentes, como o quartzo, o feldspato potássico e a albita. Dessa maneira dá origem a um magma anatéxico de composição granítica (ácida), que pode impregnar as rochas circundantes sob a forma de veios e filamentos de cor muito clara. Forma-se assim uma migmatita caracterizada pela presença, no conjunto rochoso, de veias mais ou menos finas, constituídas pela consolidação do magma anatéxico. Outro tipo de metamorfismo é o de contato. Ocorre quando uma massa magmática de alta temperatura ascende à superfície terrestre, atravessando rochas preexistentes, sejam elas sedimentares, metamórficas ou magmáticas. Nesse caso, o agente que predomina é a temperatura: máxima na zona de contato entre a rocha encaixante e a massa magmática, diminuindo com a distância. A massa rochosa que rodeia o contato se denomina auréola metamórfica de contato. Nela se formam minerais muito bonitos e característicos, diferentes segundo o tipo de rocha encaixante e da massa magmática. Muito comuns são os processos metamórficos que ocorrem devido ao movimento de massas rochosas (uma em relação a outra), devido a pressões geológicas. Formam-se, assim, rochas características que se denominam milonitas e se caracterizam por uma intensa fratura. Esse tipo de metamorfismo se chama cataclástico. (micas, cloritas) e prismáticos (anfibólios, piroxênios, epídotos). Rochas ígneas Magma Rochas ígneas são formações rochosas vítreas ou cristalinas criadas originalmente pelo resfriamento e solidificação de material derretido. Esse processo ocorreu primeiramente nas profundezas da Terra, mas atividade geológica subseqüente pode ter impelido as formações ígneas para a superfície. A palavra “ígnea” vem do latim “ignis”, que significa “fogo”. Magma A rocha ígnea é formada pelo magma solidificado, uma rocha em estado de fusão, rica em sílica, que provém de camada interior da Terra, penetra na crosta e chega até a superfície terrestre. O magma é semelhante a muitos dos materiais que são expelidos para o exterior durante erupções vulcânicas. Qualquer material ígneo que alcança a superfície terrestre recebe o nome de lava. A maioria das lavas se constitui da rocha negra e densa denominada basalto, e os cientistas crêem que a rocha derretida na camada interior da Terra (que é profunda demais para ser explorada) é também desse tipo. Tipos de rochas básicas Rochas ígneas são intrusivas ou extrusivas. As que provêm das regiões mais profundas, mas depois ficaram mais próximas da superfície, são as intrusivas plutônicas. Entre elas, a mais comum é o granito; entre outros tipos abundantes estão diorito, gabro, peridotita e sienita. Dolerito, lamprófiro, porfirita e pórfiro são rochas que se solidificaram nas regiões intermediárias. Atividade geológica posterior corroeu as camadas acima delas e expôs elementos da superfície de características ígneas como o sill e o dique. Coletivamente recebem o nome de rochas intrusivas hipoabissais. Extrusivas são as que se consolidaram na superfície da crosta a partir da matéria expelida pelos vulcões. São encontradas tipicamente como fluxos de lava solidificada e incluem andesito, basalto, obsidiana, perlita, riólito, tefrito e traquito. Outras extrusões eram originalmente piroclásticas, ou seja, rochas ejetadas em explosões vulcânicas, ao contrário das que fluíram como lava. Exemplos incluem determinados tipos de brecha e tufo. Componentes minerais Embora os diferentes tipos de rochas ígneas tenham composição física variável, a maioria contém menos de uma dúzia de minerais e grupos de minerais. Os mais importantes desses são: anfibólios, apatita, feldspatos, leucita, micas, nefelinita, olivinas, piroxênios e quartzo. Como as rochas sedimentares e as metamórficas, as ígneas são classificadas de acordo com o tamanho médio dos grânulos minerais de que são constituídas. Rochas ígneas de origem vulcânica tendem a ter granulação bem fina, com partículas tipicamente com menos de 1 mm de diâmetro. As variedades vítreas são denominadas obsidianas. Essas são as únicas rochas que os geólogos podem provar que foram criadas pelo magma. A origem das outras formações que se acredita sejam ígneas ocorre em regiões profundas demais da Terra para ser determinada com precisão; teorias sobre como essas rochas se formaram são grandemente especulativas e baseadas em comparações com espécimes vulcânicos conhecidos como ígneos. As rochas vulcânicas mais comuns são o basalto, a mais abundante de todas as rochas ígneas, o andesito e o riólito, que é composto largamente de feldspatos alcalinos e quartzo. Outras menos comuns não contêm feldspatos nem quartzo, mas são ricas em feldspatóides como a leucita e a nefelina. Rochas subvulcânicas As rochas ígneas subvulcânicas tendem a ter granulação média (1-5 mm de diâmetro). Rochas ígneas plutônicas têm granulação grossa, com diâmetros típicos superiores a 5 mm. As mais comuns são gabro, granito e granodiorito. Ultrabásicas e básicas As rochas ígneas podem também ser divididas de acordo com o teor de sílica. As ultrabásicas contém menos de 45% de sílica. Entre essas estão as rochas plutônicas dunito e peridotita, que com freqüência contêm olivina e piroxênio, porém não os minerais quartzo ou feldspato. Algumas rochas ígneas ultrabásicas contêm feldspatóides. Rochas ígneas básicas contêm entre 45% e 52% de sílica. Entre essas estão rochas gabróicas (plutônicas) e basálticas (vulcânicas) que, em geral, contêm pouco ou nenhum quartzo mas são ricas em feldspato plagioclásico, olivina e piroxênio. Rochas ígneas intermediárias contêm até 66% de sílica, entre as quais se incluem o diorito e o andesito. Rochas ígneas ácidas como riólitos contêm mais de 66% de sílica. Entre os mais importantes minerais que elas contêm estão biotita, hornblenda, moscovita, vários feldspatos potássicos e quartzo. Rochas sedimentares Utah A superfície da Terra muda o tempo todo devido ao desgaste provocado implacavelmente pelo vento, pela água e por gelo. Cada uma dessas forças consegue fragmentar materiais das rochas em sua localização original, transportando-os quase a qualquer distância e depositando-os novamente em outros locais. Giz, argila, carvão, calcários, areia e arenito estão entre as rochas formadas por esses processos e são coletivamente denominadas sedimentares. Embora constituam entre 70% e 75% das rochas expostas na superfície terrestre, as rochas sedimentares são apenas um componente menor (cerca de 5%) da crosta da Terra, como um todo. As rochas sedimentares se formam a baixa temperatura e pressão junto à superfície terrestre. São criadas de duas maneiras: pela acumulação de sedimentos que se transformam em rochas (processo este chamado “petrificação”) ou pela precipitação de soluções em temperaturas normais. Todas as rochas sedimentares são constituídas de material geológico preexistente. Uma das mais importantes características das rochas sedimentares é que se formam em camadas. Esta formação é denominada estratificação. Cada uma dessas camadas possui características específicas, que refletem as condições predominantes quando as rochas foram originalmente depositadas. Muitas formações rochosas sedimentares típicas mostram marcas de ondulações da água e rachaduras no barro provenientes da passagem da água sobre sua superfície. Em virtude de as rochas sedimentares conservarem marcas indeléveis das condições em que originalmente se formaram, elas proporcionam uma grande quantidade de informações aos geólogos e historiadores. É nessas rochas que são encontrados fósseis, e estes contribuíram mais do que qualquer outra coisa para aumentar nosso conhecimento da historiada vida na Terra. Classificação As rochas sedimentares são classificadas de acordo com os minerais que contêm e o tamanho de seus grânulos. Rochas cujos grânulos têm menos de 0,06 mm de diâmetro são classificadas como folhelhos; aquelas com grânulos entre 0,06 e 2,0 mm são os arenitos e as com grânulos de mais de 2,0 mm de diâmetro denominam-se brechas, conglomerados ou cascalhos. Alguns minerais sedimentares quase não sofrem transformações ao serem transportados para um novo lugar e são também resistentes à subseqüente erosão ou desgaste pela ação atmosférica. O exemplo por excelência desse tipo de mineral é o quartzo. Rochas detríticas As rochas sedimentares mais comuns são as formadas por materiais que se desintegraram pela ação atmosférica, provenientes de rochas magmáticas, metamórficas e outras rochas sedimentares. Os detritos resultantes foram transportados de sua localização original pela água, vento ou gelo e novamente depositados em um lugar diferente. Embora ao chegar esses detritos geralmente tomassem a forma de minúsculas partículas de rochas ou minerais, foram depois comprimidos durante milhões de anos e transformados em rochas compactas. Tais rochas foram cimentadas por minerais carbonatados ou por quartzo. Rochas químicas As outras categorias principais de rochas sedimentares são constituídas de depósitos formados pela precipitação de líquidos que as transportaram de sua localização anterior. As rochas químicas, como são chamadas, se formam quando o líquido no qual os detritos minerais foram dissolvidos se torna saturado: esse processo freqüentemente resulta na formação de belos cristais. As rochas sedimentares quimicamente formadas mais comuns são os calcários calcita, aragonita e dolomita. As rochas sedimentares químicas, em geral, têm granulação mais grossa do que as rochas detríticas, e sua estrutura tende a ser menos facilmente visível. Os cientistas podem obter grande quantidade de informações sobre as condições em que se formaram originalmente as rochas sedimentares de origem química medindo o teor de sal e ácido que elas contêm. Os minerais mais comumente encontrados nesse tipo de rochas são os pertencentes ao grupo evaporita. Estes incluem anidrita, gipsita e halita (sal comum). Rochas metamórficas Galena, Sfarelita e Marcassita “Metamórficas” é o nome dado a rochas que sofreram transformações pela ação da temperatura, pressão, tensão mecânica e/ou pela adição ou subtração de compostos químicos. As rochas preexistentes das quais os estratos metamórficos se formaram podem ser de origem sedimentar ou ígnea. As rochas metamórficas podem também se originar de depósitos metamórficos mais antigos, preexistentes. Geralmente, as rochas metamórficas se formam em zonas que podem se estender através de milhares de quilômetros, conhecidas como cinturões orogênicos (“orogênico” deriva da palavra grega que significa “formação de montanha”. Entre os melhores exemplos estão as Grampian Highlands, na Escócia, os Alpes, na Europa, e os Apalaches, nos EUA. Há quatro principais processos metamórficos e diversas variações dos temas básicos. Aqui está uma descrição em linhas gerais dos tipos mais importantes. Rochas cataclásticas Algumas rochas formadas bem no início do desenvolvimento da Terra foram alteradas mais tarde por tensão mecânica, conforme a crosta sofreu dobramentos tomando novas posições. Essas alterações, conhecidas como metamorfismo dinâmico ou cataclase, geralmente ocorrem com pequena mudança de temperatura. Entre as rochas cataclásticas típicas estão as brechas. Contato O metamorfismo de contato é decorrente de temperatura elevada, mas sob pressão baixa, e pode atingir apenas uma pequena área de formações muito maiores que, em grande parte, não são afetadas por esse processo. As rochas formadas por metamorfismo de contato tendem a estar associadas de perto com intrusões ígneas. São exemplos de rochas resultantes dessas transformações a hornblenda e o piroxênio hornfels. Ambos recristalizam a pouca profundidade e temperaturas entre 200° e 700°. Andaluzita, anortita, cordierita, diopsídio, granada grossular e wollastonita estão entre os muitos minerais e gemas que podem ser encontrados em depósitos de metamorfismo de contato. Regional O metamorfismo geológico mais comum e difundido é o regional. As rochas assim descritas são afetadas, às vezes, apenas pelo calor, mas geralmente isso ocorre durante as transformações de aumento de temperatura e pressão. O metamorfismo regional pode ser causado tanto por altas temperaturas quanto por baixas. Exemplos de rochas desse tipo são os xistos e os gnaisses, de granulação grossa e ricos em feldspato. Outras formas Além dessas, existem ainda outras formas de metamorfismo. Uma ocorre quando rochas e minerais são afetados por diminuição de temperatura e pressão: isso é conhecido como metamorfismo retrógrado. Metassomatismo é o termo usado para descrever o metamorfismo causado pela adição de componentes químicos a rochas e minerais preexistentes ou subtração desses componentes. O metamorfismo metassomático geralmente ocorre na presença de soluções. O polimetamorfismo indica depósitos que foram afetados por mais de um processo metamórfico. O metamorfismo hidrotermal é causado pela ação da água a temperatura e pressão elevadas. Graus de mudança Os extratos preexistentes de onde as rochas metamórficas se formaram têm graus variáveis de resistência a forças externas. Mas, geralmente, quanto mais uma rocha fica exposta a calor e pressão, maior será o grau de metamorfismo sofrido. Portanto, se observarmos uma seqüência de rochas metamórficas, descobriremos que o menor grau de metamorfismo produz ardósia, uma rocha de granulação muito fina, em cuja composição entra a mica (micácea). Mais além, ao longo da seqüência, vamos encontrar o filito ou uma ardósia laminada, de granulação grossa: à medida que o grau de metamorfismo aumenta, essas rochas acabam por dar lugar ao xisto. O metamorfismo adicional leva à produção de gnaisse e depois ao granulito, uma rocha laminada sem mica. Rocha Original Rocha Metamórfica Resultante Conglomerado Metaconglomerado Arenito Quartzito Arenito Argiloso Quartzito Micáceo Argilito e Siltito (Lamitos) Ardósia, Filio, Micaxisto, Gnaiss Calcáreo Puro Mármore Branco Calcáreo Argiloso Mármore Micáceo Calcáreo Dolomítico Mármore Verde Carvão Antracito, Grafite Granito Gnaiss Basalto Xistos Verdes, Anfibolitos Ultrabásicas Serpentinos, Talco-Xistos, Pedra Sabão Propriedades Físicas das Rochas Resistência Mecânica É a propriedade que toda rocha possui de resistir a esforços. Toda rocha possui um determinado limite de resistência a esforços. Quando o esforço possui uma intensidade maior, e às vezes até igual ao referido limite de resistência da rocha, pode ocorrer então a ruptura da rocha. Elasticidade As rochas comportam-se como corpos elásticos, ou seja, deformam-se sob a ação de uma força, retomando sua forma original após a retirada da mesma, e podem acumular deformações quando submetidas a esforços de compressão ou de tração. Quando esse esforço excede o limite de resistência da rocha, ela se rompe ao longo de um plano de fratura, novo ou pré-existente, chamado de plano de falha. Magnetismo Esta propriedade está diretamente ligada aos tipos de minerais que constituem a rocha. Assim sendo, dependo dos minerais, as rochas podem ou não possuir magnetismo, por exemplo, rochas que possuam em sua composição química a presença de ferro, apresentaram magnetismo. Utilização das Rochas na Engenharia As rochas são utilizadas em diversas atividades relacionadas com a engenharia. Abaixo serão abordadas algumas utilizações das rochas na engenharia. Aplicações práticas das Rochas Ígneas Construção Civil – Edificações O granito é a rocha mais empregada como pedra de construção: grandes blocos para pedestal de monumentos, pedras para muros e meio-fios, paralelepípedos e pedras irregulares para pavimentação, brita para concreto, placas polidas para revestimento de paredes, pias, lavabos, etc. Estradas As rochas graníticas têm a grande vantagem de fornecer fragmentos de brita de forma cubóide, ideais para o emprego em bases de estradas, face à elevada resistência à compressão e ao desgaste que a elas confere. O pavimento é uma estrutura construída após a terraplenagem e destinada, econômica e simultaneamente, em seu conjunto a: • Resistir e distribuir ao subleito os esforços verticais e horizontais produzidos pelo tráfego; • Melhorar as condições de rolamento e segurança; Túneis Para os túneis escavados em rochas são normalmente estabelecidas as seguintes operações: • Perfuração de frente de escavação com marteletes; • Carregamento dos furos com explosivos; • Detonação dos explosivos; • Ventilação e remoção dos detritos e da poeira; • Remoção da água de infiltração, se necessário; • Colocação do escoramento para o teto e paredes laterais, se necessário; • Colocação do revestimento, se necessário. Na construção de túneis, o comportamento do maciço de rocha será, evidentemente, governado pelo tipo e intensidade de diaclasamento que apresentar. Um túnel com o eixo normal ao fraturamento predominante, na zona de rochas com diaclasamento colunar haverá menores desmoronamentos e, conseqüentemente, necessidade de escoramentos menos robustos no teto do túnel. Túneis em rochas com diaclasamento tabular, em geral, apresentam menores possibilidades de infiltrações de águas subterrâneas. Fundações Tanto rochas graníticas como as basálticas são excelentes materiais para servirem de fundação de prédios e demais obras de engenharia. O problema está associado aos solos residuais dessas rochas – presença de matacos. Aplicações práticas das Rochas Sedimentares Construção Civil - Edificações As rochas sedimentares bem cimentadas podem se constituir em bom material para blocos de fundação e de alvenaria, calçadas, meios fios, etc. ex: arenito de Botucatu. Quando poucos cimentados ou trabalhados por agentes geológicos, as rochas sedimentares podem dar origem a depósitos de areias e pedregulhos ou de lamitos, com imensa utilização na construção civil, os primeiros no concreto e os últimos, na fabricação de tijolos e cerâmicas. Aterros Os solos originados de rochas sedimentares, especialmente as argilo-arenosas, podem ser utilizadas com certa tranqüilidade em aterros, já que combinando o atrito das areias com a coesão das argilas dão, como produto final, um material com boa resistência. Os problemas surgem quando solos são predominantemente arenosos, pois são vulneráveis à erosão pela água das chuvas e ventos. Taludes A estabilidade do talude está diretamente associada à direção do plano de estratificação da rocha. Barragens O empuxo e as águas provocam esforços horizontais que tendem a fazer com que a barragem deslize, independente do tipo de rocha de fundação. O que vai impedir o deslizamento será o atrito entre a base da barragem e a rocha. Para aumentar esse atrito é que se engasta a estrutura na rocha através da escavação de dentes. Em algumas situações desfavoráveis é comum a utilização de tirantes de aço ancorados abaixo do último plano de estratificação. Esta medida garante a estabilidade do maciço e aumenta a interligação da base da barragem com a rocha de fundação. Barragens sobre conglomerados e arenitos grosseiros Neste tipo de material a resistência à compressão varia entre 100 a 1500 kgf/cm2 , em função do tipo de cimentação: - Cimento argiloso – fraco na presença de água - Cimento calcítico – médio - Cimento ferruginoso – forte - Cimento silicoso – muito forte No caso da cimentação da rocha sedimentar de fundação ser parcial, se os poros de grandes dimensões dos conglomerados (centímetros) ou dos arenitos (milímetros) estiverem interligados, a rocha poderá apresentar grande permeabilidade, possibilitando a fuga de água. Solução: injeção de nata de cimento. Aplicações práticas das Rochas Metamórficas Materiais de Construção A utilização de rochas metamórficas na construção civil dependerá de sua composição mineralógica e grau de metamorfismo. Pedras britadas – aproveitam-se os gnaisses, quartzitos e os mármores, devido à tendência de formar fragmentos lamelares, as rochas xistosas não são apropriadas para material de brita, seja para concreto, seja para asfalto. Revestimento de pisos e paredes – o mármore, por sua beleza quando polido e pelo seu preço acessível é sempre bastante requisitado. os engenheiros devem estar atentos para o fato de que, em pisos de prédios públicos, o mármore (dureza 2) em pouco tempo estará totalmente riscado pelos fragmentos de areia (dureza 7). a presença de micas na grande maioria das rochas metamórficas confere-lhes um brilho de grande beleza que, combinado com a imensa variedade de cores e a facilidade com que desagregam em plaquetas, fazem delas requisitados materiais de revestimento de fachadas e paredes internas. Coberturas – a facilidade de separarem-se em placas confere às ardósias a possibilidade de serem utilizadas como telhas ou como lajotas de revestimento de calçadas. Barragens De uma maneira geral, as rochas metamórficas são pouco permeáveis, apresentando espessuras de solos que justificam a opção por barragens homogêneas de terra. O grande problema apresentado por esses tipos de barragens é a atitude da xistosidade. Minerais Tradições, mitos e lendas Ao pensar nos minerais em termos de sua aplicação na indústria moderna e pela ciência, esquecemos que, no passado, eram tidos como substâncias dotadas de propriedades mágicas, místicas e medicinais. Algumas dessas crenças são surpreendentemente corretas, outras apenas bizarras. Durante milhares de anos as pessoas inventaram histórias extraordinárias a respeito dos minerais e das pedras preciosas. Daí o grande número de tradições e lendas que envolvem a magia, a astrologia, a alquimia e simbolismos religiosos. O Santo Graal, da Última Ceia de Cristo, segundo se dizia, era uma taça de esmeralda. A bola de cristal na qual os videntes previam o futuro era afeita de quartzo. Segundo crenças antigas, certos minerais tornavam imunes a envenenamentos quem os possuísse. Acreditava-se que algumas gemas acalmavam febres, curavam ressaca e tornavam os guerreiros invencíveis. Os alquimistas afirmavam que poderiam transformar metais comuns em ouro ou prata. Em tempos idos, acreditava-se que os minerais e as gemas tivessem propriedades de cura tão benéficas e eficazes quanto as plantas. Em alguns casos, a evidência científica apóia a teoria: o sal de Epsom ou sal amargo, por exemplo, de fato alivia o sistema digestivo. Mas outras idéias antigas, tais como engolir ametista moída para evitar ressaca, não passam de histórias da carochinha, e provavelmente provocaram mais danos físicos do que cabeças desanuviadas. Da mesma forma, é altamente improvável que a ágata moída, ingerida junto com vinho, fosse capaz de curar ferimentos expostos, ou que as safiras, misturadas ao leite, conseguissem acalmar cólicas intestinais. As gemas têm sido usadas como talismãs e amuletos desde o princípio da história do homem. Eram objetos supostamente dotados de poderes sobrenaturais ou mágicos – principalmente com o poder de evitar o mal ou o infortúnio. De início entoavam-se fórmulas cabalísticas em torno de talismãs e amuletos para investi-los de poderes mágicos, mas as civilizações posteriores começaram a inscrever essas fórmulas mágicas nos próprios amuletos e talismãs. Lago Superior perto de Grand Marais - Minnesota Cristal Mineral Com a notável exceção do mercúrio, os minerais são pesados, duros e compactos. São massas sólidas que exibem formas chamadas cristais. O cristal é uma substância de forma constante e regular. Isso significa que, mesmo quando reduzido a pó, cada partícula ainda retém a forma do cristal original. Esse é o modo como os minerais são identificados. Natural, artificial e inorgânico Os minerais são substâncias naturais que se formam dentro de diferentes tipos de rochas. Para extraí-los, às vezes é necessário cavar bem fundo – abrindo minas, poços e túneis. Substâncias produzidas artificialmente, ou através de atividade orgânica (de animais e plantas), não são consideradas minerais verdadeiros. Mais do que simples rochas As rochas são feitas de combinações específicas de minerais. As milhões de maneiras pelas quais os minerais podem se combinar resultam na imensa variedade de rochas e paisagens que observamos na natureza. Padrões de Sílica em madeira pedrificada As extraordinárias cores dos minerais Pottsita rara As cores dos minerais, além de ser em geral maginíficas e atraentes, fornecem pistas importantes para a identificação deles. Cores mais vivas ou inusitadas aumentam muito o valor comercial de um espécime. Algumas cores só ocorrem em determinados minerais, que por isso mesmo são de grande valia para os artistas. Ágata Galena em pirita Um dos atrativos dos minerais, que exerce fascínio constante nas pessoas, é a gama de cores maravilhosas que possuem, já que essas cores representam todo o espectro e toda e qualquer tonalidade que se possa imaginar. Muitos minerais são incorporados às tintas usadas na pintura, em parte porque as tonalidades são exclusivas e inimitáveis e, em parte, porque as cores derivadas de minerais costumam ser tremendamente estáveis e não desbotam, mesmo em caso de prolongada exposição à luz, natural ou artificial. Quartzo Crocoíta Entre as cores mais fantásticas exibidas pelos cristais temos os vermelhos (prustita, cinabre, realgar), alaranjados brilhantes (crocoíta, wulfenita vanadinita), amarelos (trissulfureto de arsênico e enxofre), verdes amarelados (autunita e outros minerais secundários do urânio), verdes brilhantes (dioptásio, esmeralda), azuis (lápis-lazúli, vivianita, azurita), violáceas (ametista, fluorita, kamerita), entre outras. Folha de ouro Pyromorphita Um mundo de cores Alguns minerais têm uma determinada cor em estado natural, mas adquirem outra totalmente diferente quando moídos. Um bom exemplo disso é a hematita, um óxido de ferro muito comum, normalmente negro quando cristal. Entretanto, apresenta uma cor de traço vermelho-profunda e produz um pigmento amplamente usado desde os tempos antigos. O nome da hematita vem da palavra “sangue” em grego, justamente em função de sua cor. Cristal Rosa Vanadinita A cor de um mineral pode variar bastante de um espécime a outro, dificultando a identificação, Isso se deve a impurezas locais e a elementos químicos adjacentes que podem ter afetado parcialmente sua aparência. A melhor maneira de tirar conclusões acertadas sobre a identidade de um mineral tendo por base a cor é examina-la em conjunto com o brilho desse mineral – ou seja, com o brilho da superfície ou com a qualidade de sua luz reflexa. Serpentina Mimetita Dureza, clivagem e fragmentação dos minerais A dureza de um mineral e seu grau de fragmentação (caso haja) são determinados pela estrutura cristalina do espécime e pela maneira como seus componentes se ligam. A dureza e a clivagem de um mineral estão entre as propriedades mecânicas mais fáceis de serem observadas pelo mineralogista amador; mas as provas que fornecem raramente bastam para se estabelecer em definitivo a identidade de um espécime desconhecido. Dureza A dureza poderia ser definida como a capacidade de um mineral de resistir à abrasão de outros materiais. Em geral, o grau de dureza é bastante alto em minerais com estruturas internas compactas, nas quais os átomos se encontram o mais próximos possível uns dos outros e onde os elos em forma de andaime entre os átomos são muito fortes. O diamante, a mais dura das substâncias naturais, é uma forma de carbono que tem tanto uma estrutura interna muito compacta quanto elos muito fortes entre os cristais. A grafita – uma outra forma (alotrópica) de carbono, quimicamente idêntica ao diamante – é mais mole e fraca que o diamante porque seus átomos estão dispostos em camadas que podem ser deslocadas umas das outras com relativa facilidade. A dureza de um mineral não é necessariamente a mesma em todas as direções. A bela gema azul de cianita, por exemplo, tem dureza 4 quando riscada no sentido da superfície dos cristais, mas uma dureza 7 quando riscada na transversal. Escala de Mohs Infelizmente, medir a dureza dos minerais não é a melhor forma de defini-los, embora o método seja útil para descrevê-los. A Escala de Mohs é apenas um meio grosseiro e instantâneo de comparação entre minerais, não uma medição cientificamente precisa. Mas, apesar das limitações, a Escala de Mohs continua sendo perfeitamente adequada e o método mais comum para uso geral. A ESCALA DE MOHS – A escala de dureza proposta e desenvolvida pelo cientista alemão Friedrich Mohs (1773-1839) vai de 1 a 10. Os minerais de número superior arranham qualquer mineral de número inferior – quanto mais alto o número, mais duro o mineral. 1 Talco – o mais mole dos minerais, pode ser arranhado por todos os outros e também com a unha 1-2 Covelita, grafita, ouro-pigmento, realgar 2 Gipsita – pode ser arranhada com a unha, mas com certa dificuldade. Outros minerais de dureza semelhante são: antimonita, enxofre, giz 2-2,5 Argentita, autunita, bismuto, clorita, cinábrio, torbernita, ulexita. A unha humana atinge 2,5 2,5-3 Biotita, bournonita, calcosita, crocoíta, galena, lepidolita, moscovita, ouro, pirargirita, prata, proustita, serpentina 3 Calcita – pode ser arranhada por uma moeda de borda afiada. Outros minerais de dureza semelhante são: anglesita, bornita, enargita 3-3,5 Adamita, antimonita, baritina, celestina, cerusita, descloizita, milerita, motramita 3,5-4 Aragonita, arsênico, calcopirita, cobre, cuprita, dolomita, esfalerita, estilbita, estrengita, estroncianita, mimetita, piromorfita, pirrotita, rodocrosita, tetraedrita, vavelita, wurtzita 4 Fluorita – pode ser facilmente arranhada com a lâmina de uma faca. Outros minerais de dureza semelhante são: libetinita, malaquita, manganita 4-4,5 Apofilita, colemanita, scheelita, volastonita 4,5-5 Cabazita, platina, siderita, variscita 5 Apatita – pode ser arranhada com dificuldade por uma ponta de aço. Outros minerais de dureza semelhante: dioptásio, hemimorfita, pectólita 5-5,5 Analcita, datolita, goetita, lápis-lazúli, monazita, titanita, turquesa, volframita 5,5-6 Arsenopirita, cobaltita, escapolita, hornblenda, ilmenita, lazulita, leucita, lolingita, natrolita, opala, sodalita, tremolita, uraninita, vilemita 6 Feldspato – arranha o vidro com facilidade. Outros minerais de dureza semelhante são: diopsídio, ortoclásio, rodonita, skutterudita 6-6,5 Albita, benitoíta, magnetita, marcassita, nefrita, pirita, pirolusita, prenita, tantalita 7 Quartzo – pode arranhar muitas substâncias com facilidade. Outros minerais de dureza semelhante são: cassiterita, clinozoisita, epídoto 7-7,5 Almandina, danburita, estaurolita, turmalina 7,5-8 Berilo, fenacita 8 Topázio – arranha o quartzo facilmente 8-8,5 Crisoberilo, espinélio, topázio 9 Coríndon – arranha facilmente o quartzo e o topázio 10 Diamante – a mais dura substância natural Clivagem A clivagem é a tendência que têm os minerais de se partir em certas direções. A facilidade da clivagem varia muito de mineral a mineral. Utilizamos quatro graus de clivagem: perfeita, distinta, indistinta, inexistente. A direção da clivagem é sempre paralela à face cristalina possível ou existente. Entre os minerais que têm clivagem perfeita estão a barita, a calcita, a clorita, o diamante, a galena, a hemimorfita, a rodonita e o topázio. Fratura e ruptura A clivagem é diferente da fratura. A clivagem só acontece ao longo das linhas da estrutura cristalina, mas a fratura pode ocorrer no sentido transversal. Outro efeito, chamado ruptura, ocorre quando os planos da estrutura não são paralelos. Neste caso, a estrutura do mineral afetado é frágil e se parte de modo desigual em direções diferentes. Muitos minerais têm fratura e clivagem, mas alguns só têm a fratura. Usamos quatro graus de fratura para descrever os minerais: irregular, desigual, concóide (semelhante a uma concha) e lascado ou denteado (com superfícies recortadas, irregulares). Nunca se deve esquecer que, a exemplo do que ocorre com a dureza, até certo ponto a clivagem é melhor para descrever os minerais do que para defini-los em termos estritamente científicos. Formações de sílica geotermais ‘ O magnetismo é uma força que tanto pode atrair para perto quanto afastar para longe certas substâncias. Há vários minerais magnéticos e um dos mais comuns é a magnetita. Conhecida também como pedra-ímã, a magnetita ocorre em rochas ígneas e metamórficas no mundo todo. Pólos magnéticos Uma das propriedades mais importantes dos materiais magnéticos é a formação de dois pólos. Um é chamado “pólo norte”, o outro “pólo sul”. Pólos iguais (norte e norte; sul e sul) forçam o afastamento mútuo, ao passo que pólos opostos atraem-se. Se você pegar dois pedaços de rocha naturalmente magnética, como a magnetita (óxido de ferro), elas se atraem ou se repelem, dependendo das extremidades que forem postas juntas. A regra é: pólos iguais repelem; pólos diferentes atraem. Essa regra continua valendo independentemente de como você divida a substância magnética. Se, por exemplo, você partir um magneto em dois pedaços, terá não um magneto quebrado e sim dois magnetos, cada qual com um pólo norte e um pólo sul próprios. Se em seguida você partir os dois, terá quatro magnetos e assim sucessivamente. Kakadu – Austrália A radioatividade natural dos minerais Alguns elementos químicos que compõem os minerais e as gemas nem sempre são estáveis, e podem partir-se espontaneamente nas partículas atômicas constituintes. Quando isso ocorre, são emitidas várias formas de radiação. Esse fenômeno importante foi descoberto recentemente. Radioatividade Um dos fatos mais importantes para se ter em mente, em relação à radioatividade natural, é que ela não é influenciada por mudanças químicas ou por quaisquer mudanças normais no ambiente do material na qual ocorre. A radioatividade é muito diferente de qualquer reação que se possa obter por aquecimento, por exemplo, ou por qualquer outra forma de reação química. A radioatividade pode ser definida como desintegração espontânea de certos núcleos atômicos. (O núcleo é a parte central do átomo, a que contém a maior parte de sua massa.) Sempre que ocorre radioatividade, ela é acompanhada pela emissão de partículas alfa (núcleos de hélio), partículas beta (elétrons) ou radiação gama (ondas eletromagnéticas curtas). Minerais radioativos são os que contém elementos químicos instáveis ou variedades raras e instáveis de certos elementos que ocorrem mais comumente em forma estável. Esses minerais decompõem-se naturalmente e, quando isso acontece, liberam enormes quantidades de energia em forma de radiação. A taxa de decomposição natural varia de elemento para elemento e o tempo que leva para que metade dos átomos de qualquer elemento radioativo se desintegre é conhecido como sua meia-vida. O processo de desintegração prossegue e não se encerra após uma meia vida. Depois de transcorridas duas meias-vidas, restará ¼ do elemento original; depois de três períodos, restará 1/8; depois de quatro períodos, 1/16, e assim por diante. Isótopos Os núcleos atômicos de um determinado elemento nem sempre têm a mesma composição. Essas variantes do mesmo elemento básico são conhecidas como radioisótopos ou isótopos, simplesmente. Embora as variantes tenham o mesmo número de prótons da forma básica do elemento, têm um número diferente de nêutrons. Tudo isso é extremamente útil para os geólogos porque, uma vez que a duração da meia-vida de um elemento tenha sido descoberta, é muito simples calcular a idade das rochas circundantes pelo grau de decomposição encontrado nos elementos radioativos que contêm. Cajamarca – Peru Gemas animais Algumas das mais belas e valiosas preciosidades da Terra não são originárias de rochas, mas de organismos vivos, tanto vegetais como animais. As descritas a seguir são algumas das mais conhecidas. Âmbar O âmbar é uma resina viscosa, castanha ou amarelada, liberada (“secretada”) pelas coníferas e depois fossilizada. Pode conter coisas como insetos, folhas, etc., que ficam presas na sua resina pegajosa antes que ela se solidifique. Entre as inúmeras coisas já encontradas dentro de fragmentos de âmbar estão bolhas de ar, folhas, pinhas, pedaços de madeira, insetos, aranhas e até rãs e sapos. As bolhas de ar empanam o brilho do âmbar; sendo em geral removidas através de tratamento térmico. Ao contrário, muitos dos corpos estranhos mencionados aumentam de modo considerável o valor da peça, especialmente se dentro dela estiver uma espécie rara ou extinta. O melhor e mais valioso âmbar é transparente, e fragmentos extremamente polidos são usados para fazer amuletos e contas. Quando friccionado, o âmbar dá origem à eletricidade estática. Os principais depósitos de âmbar no mundo são encontrados no litoral norte da Alemanha: o âmbar pode ser levado pelas águas, do leito do mar Báltico até as praias da Grã-Bretanha. Eis outros lugares em que o âmbar é encontrado: Myanma (ex-Birmânia), Canadá, República Tcheca, República Dominicana, França, Itália e Estados Unidos. Âmbar Coral As mais grandiosas estruturas criadas por seres vivos não são de autoria do homem, mas sim de organismos minúsculos que se unem, formando os recifes de coral. O coral é constituído por esqueletos de animais marinhos chamados pólipos de coral, pertencentes à classe zoológica anthozoa. Estes pólipos têm corpos ocos e cilíndricos, e, embora algumas vezes vivam sozinhos, são com maior freqüência encontrados em grandes colônias, onde se desenvolvem, um em cima do outro, acabando por constituir grandiosas formações geográficas, como os recifes de coral e atóis. Esses esqueletos são formados de carbonato de cálcio (rocha calcária), que com o passar dos anos se torna maciço. O coral pode existir apenas em águas com temperatura acima de 22°C – embora a maior parte deles seja encontrada em águas tropicais, há alguns nas regiões mais quentes do mar Mediterrâneo. Pode ser azul, rosa, vermelho ou branco. O coral vermelho é o mais valioso, e há milhares de anos é usado em jóias. Recife de Coral Marfim O marfim é uma espécie de dentina que forma as presas de grandes animais selvagens – especialmente dos elefantes, mas também de hipopótamos e javalis. Os mamíferos marinhos como o cachalote, o narval, o leão-marinho e a morsa também são capturados por causa dele. O marfim tem cor branca cremosa, é um material raro e bonito, e, embora seja muito utilizado em decoração desde o começo da humanidade – uma peça de presa de mamute entalhada, encontrada na França, tem mais de 30 000 anos -, houve nos últimos 50 anos uma mudança radical de atitude em relação ao esse tipo de exploração dos animais para o benefício e prazer do homem. Muitos que antes teriam cobiçado peças de marfim agora são estimulados a usar alguns de seus muitos substitutos, como o marfim vegetal, osso, chifre e jaspe. No entanto, apesar da conscientização cada vez mais generalizada a respeito do problema, e da legislação internacional que protege os animais sob ameaça de extinção, os elefantes continuam a ser caçados em muitas regiões da África e da Índia por caçadores clandestinos de marfim, e ainda correm perigo de extinção. Pérola As pérolas são formadas por ostras e mexilhões de água doce como um tipo de proteção contra parasitas ou grãos de areia que penetram em suas conchas, causando irritação. Ao se iniciar o processo de irritação, uma camada de tecido – “manto” – entre a concha e o corpo do molusco secreta camadas de carbonato de cálcio. Essas secreções – que de início têm o nome de nácar ou madrepérola – circundam o corpo estranho invasor, e vão construindo sobre ele uma casca que endurece com o passar dos anos: esse processo protege o molusco contra o intruso, fornecendo ao homem uma das suas mais preciosas riquezas, a belíssima pérola. As pérolas podem ser redondas ou irregulares, e são brancas ou negras. As pérolas naturais são originárias do golfo Pérsico, do golfo de Manaar, que separa a Índia do Sri Lanka e do mar Vermelho. As pérolas de água doce são encontradas nos rios da Áustria, França, Alemanha, EUA (Mississipi), Irlanda e Grã-Bretanha (Escócia). As pérolas cultivadas – isto é, pérolas cuja produção é artificialmente induzida pela inserção deliberada de uma pequena conta que incita a ostra a criar uma pérola – são produzidas principalmente no Japão, onde as águas rasas do litoral propiciam condições ideais para isso. Azeviche O azeviche é uma variedade de carvão, e como tal foi formado há milhões de anos, originário da madeira imersa em água estagnada e depois comprimida e fossilizada por camadas posteriores do mesmo material e de outros, que se acumularam por cima dele. Sabe-se que o homem extrai o azeviche desde 1400 a.C., e durante a ocupação da Grã-Bretanha os romanos davam-lhe tanto valor que muitos carregamentos desse material eram freqüentemente enviados para Roma. A beleza do azeviche é acentuada pelo polimento, e por causa de sua cor negra era muito procurado no século XIX para fazer adornos usados em ocasiões de luto. Como o âmbar, o azeviche gera eletricidade estática quando friccionado. Fósseis O que são fósseis? Fósseis são restos preservados de plantas ou animais mortos que existiram em eras geológicas passadas. Em geral apenas as partes rígidas dos organismos se fossilizam – principalmente ossos, dentes, conchas e madeiras. Mas às vezes um organismo inteiro é preservado, o que pode ocorrer quando as criaturas ficam presas em resina de âmbar; ou então quando são enterradas em turfeiras, depósitos salinos, piche natural ou gelo. Entre as muitas descobertas fascinantes feitas em regiões árticas extremamente geladas como o norte canadense e a Sibéria, na Rússia, temos os restos perfeitamente preservados de mamutes e rinocerontes lanudos. Essas descobertas são excepcionais e, quando ocorrem, chegam às manchetes do mundo inteiro. A maioria dos fósseis transforma-se em pedra, um processo que leva o nome de petrificação. De modo geral existem três tipos de fossilização. O primeiro é chamado de permineralização. Isso acontece quando líquidos que contém sílica ou calcita sobem à superfície e substituem os componentes orgânicos originais da criatura ou planta que ali morreu. O processo leva o nome de substituição ou mineralização. Em quase todo o mundo existem ouriços-do-mar silicificados em depósitos de greda; eles constituem um dos principais fósseis que você deve procurar em suas excursões. Quando o organismo fossilizado contém tecidos moles – carne e músculos, por exemplo -, o hidrogênio e o oxigênio que compunham essa estrutura em vida são liberados, deixando para trás apenas o carbono. Este forma uma película negra na rocha que delineia o contorno do organismo original. Esse contorno chama-se molde, e os moldes de organismos muito delgados, como folhas, por exemplo, são chamados de impressões. Quando pegadas, rastros ou fezes fossilizadas (coprólitos) são assim prensados e preservados chamam-se vestígios fósseis. As melhores condições para a fossilização surgiram durante sedimentações rápidas, principalmente em regiões onde o leito do mar é profundo o bastante para não ser perturbado pelo movimento da água que há por cima. Em termos gerais, todo fóssil deve ter a mesma idade do estrato de rocha onde se encontra ou, pelo menos, deve ser mais jovem que a camada diretamente abaixo e mais velho que a camada diretamente acima dele. Existe, porém, um pequeno número de exceções, quando o estrato provém de alguma rocha mais velha e se depositou numa rocha mais nova através de processos de sedimentação ou metamorfose. Portanto, quando o cientista sabe a idade da rocha é capaz de calcular a idade do fóssil. Talvez o resultado mais espetacular disso tenha ocorrido no século XIX, quando cientistas britânicos descobriram os restos de misteriosas criaturas que, de acordo com os estratos circundantes, teriam forçosamente existido há pelo menos 65 milhões de anos. Esses animais de aspecto tenebroso – que até então eram completamente desconhecidos do ser humano – foram batizados de “dinossauros”, palavra de origem grega que significa “lagartos terríveis”. Fóssil não identificado Peixe Remoção de fósseis Em geral os fósseis existentes em rochas são frágeis, farelentos, e passam facilmente despercebidos se você não ficar constantemente de olho neles. A remoção pode ser longa e trabalhosa, principalmente quando o fóssil é frágil e a rocha na qual se encontra (matriz) é muito dura. Às vezes o fóssil só pode ser separado da matriz com a ajuda de substâncias químicas, como por exemplo quando se usa ácido acético para dissolver o calcário em volta de um espécime silicificado. Você também terá dificuldade se os fósseis estiverem quebrados, com fragmentos espalhados por todo o sítio. Ainda que seja possível reconstruí-los, será uma tarefa árdua, muito semelhante a montar um quebra-cabeça tridimensionao e – o que é pior – que talvez não esteja nem completo! Fósseis humanos Já tivemos muitas descobertas emocionantes de restos humanos fossilizados. A partir desses fósseis os cientistas foram capazes de aprender um bocado a respeito do homem primitivo. A primeira dessas descobertas foi feita em 1856, no vale Neander, próximo a Düsseldorf, Alemanha, quando alguns operários descobriram restos humanos fossilizados de cerca de 120 000 anos. O homem de Neandertal, como ficou conhecido, era de baixa estatura e testa curta, porém seu cérebro tinha um tamanho mais ou menos igual ao do homem moderno. Em 1868, em Cromagnon, França, foram descobertos os restos mais antigos do homem moderno. Esses hominídeos viveram há cerca de 35 000 anos e eram mais altos e mais delicados que o homem de Neandertal. 7Comentários Estatísticas 20893 visitas 527 downloads 7comentários Tags fósseis Geologia minerais rochas UPE Descrição Trabalho produzido em 2005.2 Arquivos Semelhantes Mineralogia2 (1) Arquivo que explica tudo sobre Rochas, seus Ciclos, Tipos e etc,... É um arquivo muito bom O Geólogo e a Geologia Cartilha da CPRM Cap+¡tulo IV - Rochas igneas, metamorficas e sedimentares Cap+¡tulo IV - Rochas igneas, metamorficas e sedimentares Introdução à Geologia Sumário CONCEITOS Os trabalhos do Geólogo Minerais Rochas Rochas magmáticas ou ígneas Rochas... Mecânica dos Solos - Noções de Geologia aplicadas a Mecânica... 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