Carta litológica de Portugal

Rochas metamórficas

As rochas metamórficas formam-se por alteração mineralógica das rochas pré-existentes (magmáticas, sedimentares e em alguns casos metamórficas).O metamorfismo é o processo pelo qual ocorrem alterações mineralógicas e/ou texturais, nas rochas, quando sujeitas a condições diferentes aquando da sua formação(pressão e temperatura).
Os processos metamórficos ocorrem no intervalo limitado pela diagénese e pelo magmatismo.
O grau de metamorfismo representa a diferenciação relativamente à rocha-mãe.

Factores de metamorfismo

Existem quatro factores de metamorfismo temperatura, pressão(tensão), fluidos de criculação e o factor tempo(só há metamorfismo se houve tempo)

Tensão - quando são aplicadas forças num objecto diz-se que está sob tensão. Estas tensão pode ser litostática e tensão não litostática.

Tensão litostática - resulta do peso da mssa rochosa suprajacente e faz diminuir o volume da rocha durante o metamorfismo. Nas rochas que sofrem este tipo de tensão, os minerais ocupam menos espaço e os minerais metamórficos são mais densos. As forças aplicadas são iguais em todas as direcções.

Tensão não-litostática - quando as forças que estão a ser aplicadas num corpo não são iguais em todas as direcções. São forças associadas aos movimentos tectónicos (compressivas, distensivas ou cisalhamento)

A tensão dirigida influencia a textura das rochas metamórficas porque alinha paralelamente aos minerais que as constituem. Quando uma rocha tem estruturas planares diz-se que é uma orhca com textura foliada. Pode-se distinguir 3 tipos de foliação de acordo com o grau de metamorfismo: clivagem ardosífera(baixo grau de metamorfismo), xistosidade(médio grau de metamorfismo) e bandado gnáissico(elevado grau de metamorfismo).

Temperatura

Através da acção da temperatura, as ligaçoes químicas dos minerais são alteradas ou quebradas. A rocha quando se ajusta à temperatura a que foi submetida os seus átomos e iões recristalizam, formando minerais mais estavéis, nas condições de temperatura a que estão sujeitos.
Quando se atingem temperaturas aproximadas aos 800ºC inica-se o magmatismo.

Fluidos

Os fluidos libertados pelo magma podem conter iões de sódio, potássio, silício, cobre e zinco. A circulação destes fluidos no interior da rocha permitem uma troca entre átomos e iões (entre a rocha e o fluido). Com esta reacção a compoisção química e mineralógica da rocha é alterada(metamorfismo).
Durante o metamorfismo também se podem formar fluidos. O argilito é uma rocha sedimentar rica em água. Quando sofre metamorfismo sofre uma desidratação em função do aumento da temperatura e da tensão. A água libertada constitui um fluido de metaformismo que é capaz de transformar o argilito numa rocha metamórfica.

Minerais de origem metamórfica. Recristalização

As transformações mineralógicas que ocorrem por recristalização devem-se :

• alteração química dos minerais pela passagem de fluidos de circulação;
• instabilidade entre dois minerais(reacção entre os dois minerais);
• alteração da estrutura cristalina de um mineral.

Os minerais índice são indicadores das condições de pressão e temperatura aquando da formação das rochas metamórficas que os contém. Estes minerais cristalizam sob condições de pressão e temperatura bem definidas daí se poder inferir as condições em que a rocha se formou.

Tipos de metamorfismo

Existem dois tipos de metamorfismo: o metamorfismo de contacto e o metamorfismo regional.

Metamorfismo de contacto - resulta de uma intrusão magmática nas rochas pré-existentes. As intrusões magmáticas metamorfizam as rochas devido às altas temperaturas e à libertação de fluidos.
Uma auréola metamórfica é a orla de rochas afectas pela intrusão magmática.A espessura e o grau de metamorfismo dependem da temperatura e da profundidade.As primieras rochas a formarem-se imediatamente após o contacto com a intrusão magmática chaman-se corneanas e têm um elevado grau de metamorfismo.Exemplo: corneana

Metamorfismo regional - é desencadeado por temperaturas e tensões moderadas a latas, bem circulação de fluidos, na sequência de movimentos .Estas rochas sofrem recristalização e deformação devido à tensãoe à temperatura. A xistosidade resulta da deformação e recristalização. Quando se ultrapassam certos valores de tensão e temperatura a rocha sofre fusão parcial - anatexia. A anatexia ocorre no que se chama ultrametamorfismo e marca a passagem do metamorfismo para o magmatismo. Exemplo: xisto

Classificação das rochas metamórficas

As rochas dividem-se em dois grupos as rochas foliadas e as rochas não foliadas.
As rochas metamórficas não foliadas (à excepção das corneanas) formam-se  a partir de rochas existentesconstiuídas apenas por um mineral.

Rochas magmáticas

O magma é uma substancia líquida constítuida por rochas em processo de fusão e por misturas de gases. Os magmas são gerados em zonas de instabilidade tectónica ( limites de convergência e limites de divergência).

Os magmas podem ser classificados segundo o seu teor em sílica:

• magma basáltico: pobre em sílica, ponto de fusão alto(forma-se em zonas de rifte);
• magma andesítico: magma de composição intermédia,ponto de fusão intermédio(forma-se em zonas de subducção);
• magma riolítico: magma rico em sílica, ponto de fusão baixo.

Durante o processo de arrefecimento do magma, começa o processo o cristalização. Quando o processo de arrefecimento se dá à superfície , o arrefecimento é rápido e por isso as substâncias não chegaram a cristalizar.Quando o arrefecimento se dá em locais profundos, o arrefecimento é lento e por isso as substâncias têm tempo de recristalizar. Conclui-se que durante o processo dos magmas, os minerais não cristalizam todos ao mesmo tempo. Primeiro cristalizam os minerais com o ponto de fusão mais alto, por ordem decrescente dos respectivos pontos de fusão- cristalização fraccionada, é um processo de diferenciação magmática. Esta série é composta por dois ramos:

• série de reacção descontínua ou dos minerais ferro-magnesianos.
• série de reacção contínua ou série das plagioclases.

Os minerais que têm a mesma disposição na linha horizontal têm temperaturas de cristalização semelhante.

Pela análise da série de Bowen conclui-se que é possível :

• ver quais são os minerais constituintes das diferentes rochas;
• que a ocorrência de olivina e quartzo numa rocha é improvável;
• os minerais submetidos a alta temperaturas são menos instáveis quando são submetidos à acção da meteorização. As olivinas e as piroxenas alteram-se mais rapidamente enquanto que o quartzo é mais resistente.

Os minerais e a matéria cristalina

Quando o arrefecimento do magma é lento, formam-se cristais, visíveis a "olho  nu". Quando o magma tem um arrefecimento rápido (à superfície), não se formam cristais bem desenvolvidos.

Existem três tipos de cristais :

• cristal euédrico - o mineral tem as faces bem desenvolvidas;
• cristal subédrico - o mineral tem faces parcialmente bem desenvolvidas;
• cristal anédrico - o mineral não tem faces.

Os cristais são substâncias sólidas que podem apresentar faces planas e lisas formando formas geométricas regulares. A matéria amorfa ou vítrea caracteriza-se pela disposição aleatória das unidades básicas. As propriedades físicas dos minerais estão relacionadas com a composição química, natureza dos átomos e dos iões que os constituem.

Isomorfismo - Não ocorrem transformações ao nível interno.

Polimorfismo - Os minerais apresentam a mesma composição química mas têm uma estrutura interna diferente .

Características das rochas magmáticas 

Cor - a cor da rocha está relacionada com os minerais que contém. O quartzo, os feldpsatos potássicos e as micas brincaschama-se minerais félsicos(- cor clara (ricos em sílica e alumínio). A biotite, as piroxenas, as anfíbolas e as olivinas são ricos em ferro e magnésio chamm-se minerais máficos (cor escura).

É possível classificar as rochas quanto à sua cor :

• Rochas leucocratas - ricas em minerais félsicos e pobres em minerais máficos (confere à rocha uma cor clara);
• Rochas Mesocratas - a quantidade de minerais félsicos e máficos é semelhante, logo tem uma cor intermédia;
• Rochas Melanocratas - ricas em minerais ferromagnesianos e por isso têm cor escura;
• Rochas hololeucocratas - constitidas apenas por minerais félsicos;
• Rochas holomelanocratas - constituidas apenas por minerais máficos. 

Textura - a textura está relacionada com a velocidade do arrefecimento do magma. Se o arrefecimento for rápido a rocha não tem cristais à "vista desarmada". Se o arrefecimento for lento forma cristais visíveis.

• Textura afanítica ou agranular - quando os cristais nãos e vêm à "vista desarmada"(rochas magmáticas extrusivas ou vulcânicas);
• Textura fanerítica ou granular - quando os cristais se vêm à vista desarmada( rochas magmáticas plutónicas ou intrusivas).

Composição química e mineralógica 

Com base na percentagem em sílica as rochas podem ser classificadas em ácidas, básicas ou intermédias.

Cor, textura, Composição química e mineralógica

Minerais essenciais - estes minerais permitem identificar as características da rocha ( quartzo, biotite e anfíbolas);
Minerais acessórios - estes minerais não têm relevância para a caracterização da rocha, têm uma expressão reduzida ( magnetite, zircão,apatite, rútilo e turmalina).

Alguns exemplos de rochas magmáticas

Quando duas placas continentais chocam, verifica-se um aumento de pressão e pressão o que provoca a fusão dos materiais rochosos. O magma formado é muito rico em sílica. O gabro e o riolito são dois exemplos.

O parte superior do manto é constituida maioritariamente por peridotito, uma rocha rica em minerais máficos. A sua ascenção no manto, diminui a pressão e provoca a formação de minerais ferromagnesianos, possibilitando a formação de um magma com composição basáltica. e
Exemplos : basalto e gabro.

Quando uma placa oceânica e continental chocam, a placa mais densa sofre subducção (oceânica), o magma provinha da fusão parcial de algumas partes do manto e da crusta em condições especiais de temperatura e pressão, Estas condições resultam da fricção que ocorre durante a subducção da placa oceânica. A água contida nos sedimentps forma uma região aquosa. Assim o magma adquire uma composição intermédia- magma andesítico.
Exemplos: andesito e diorito

Recapitulando (mapa de conceitos) : https://docs.google.com/open?id=0B3d5N8VS3CamRjhXUDhrSlI3MjQ

Rochas sedimentares, arquivos históricos da Terra

As rochas sedimentares, contribuem para a reconstituição da História da Terra,ou seja dá-nos informações sobre os processos geológicos que ocorreram no passado como as condições ambientais e formas de vida existentes.

Quando as rochas sedimentares se depositam formam estratos ou camados( Princípio da Horizontalidade Inicial), em que o seu limite inferior se designa muro e o limite superior é o tecto.

As características dos estratos (tipo de sedimentos, composição mineralógica) e dos fósseis permitem conhcer o paleoambiente de formação dos mesmos. Fendas de dessecação, ripple, marks, pistas de locomoção de animais, preservados nos estratos permite reconstituir os paleoambientes.

Os ambientes de sedimentação ( detríticos, quimiogénicos ou biogénicos), estão presentes em toda a superfície terrestre ( continentes, mares e oceanos).

Fósseis e processos de fossibilização

Um fóssil é um resto ou molde de um ser vivos que existiu no planeta Terra. Os estudos dos fósseis  dá-nos informações sobre o meio ambiente em que viveram e permitem-nos determinar a idade dos estratos ondd eles se encontram.

Fósseis de idade - viveram na Terra em perídos de tempo bem delimitados, com grande distribuição geográfica e pequena distribuição estratigráfica, permitindo datar as rochas relativamente.

Fósseis de fácies- são fósseis  característicos  de determinados ambientes permitindo identificar o paleoambiente aquando da sua formação.

Poster alusivo aos processos de fossilização: http://e-geo.ineti.pt/divulgacao/materiais/posters/poster_fossilizacao.pdf

Princípios da Estratigrafia

• Princípio da Sobreposição: este princípio enunciado por Nicolas Steno, diz que numa sequência estatigráfica, o estrato que serve de base é mais antigo. Este Princípio permite determinar a idade relativa dos estratos bem como as condições de sedimentação.

• Princípio da Continuidade Lateral: Os períodos de sedimentação podem ocorrer em diversos ambientes, originando estratos que se estendem para ouras áreas(caracterisitcas litológicas diferentes).

• Princípio da Identidade Paleontológica : Na sequência estatigráfica, os estratos que contêm o mesmo tipo de fósseis têm a mesma idade.

Escala do tempo geológico

A escala geológico permite avaliar vários dos fenómenos que marcaram a história da Terra.
Escala do tempo geológico - http://www.geopor.pt/imagens/HTerra.JPG

Recapitulando (mapa de conceitos) : https://docs.google.com/open?id=0B3d5N8VS3CamVU5IMldab0xVUzQ

Processos e materiais geológicos importantes em ambientes terrestres

Rochas sedimentares

Uma rocha é uma associação de minerais que se formaram sob determinadas condições de pressão e temperatura.

As rochas sedimentares, são as que têm mais expressão à superfície terrestre. Estas rochas formam-se à superfície da crusta terrestre, e por isso têm a capacidade para "registar", vários fenómenos que ocorrem à superfície, são testemunhas da dinâmica do planeta.

As rochas expostas à superfície, alteram-se ao longo dos tempos, por diversos fenómenos ambientais (água, vento ). A meteorização é o conjunto de processos que altera as características das rochas( processos físico-químicos). A erosão é outro processo que actua sobre as rochas( remove os materiais resultantes da meteorização). A meteorização fragmenta as rochas em pequenas porções, que posteriormente serão erodidas.

A  meteoriozação pode ser física ou química.

Meteorização física ou mecânica : fragmenta as rocha em pequenas porções, mas não altera a sua composição química. A meteorização física compreende vários processos :

• acção da água - em períodos de forte humidade, a rocha sofre um aumento de volume, em períodos de seca a rocha sofre uma diminuição de humidade.São estas variações de volume que levam à fracturação da rocha;
• acção do gelo ou crioclastia - com a diminuição da temperatura, a água que penetra nas fissuras da rocha pode gelar. Quando a água passa para gelo expande e provoca uma umento de volume, exercendo uma pressão contínua contribuindo para aumento das fissuras já existentes.
• acção dos seres vivos - as raízes das plantas nas fraturas das rochas, contribuem para a expansão das mesmas. Animais como coelhos, bivalves, minhocas e formigas cavam tocas na rocha que aumentam o grau de degradação da rocha;
• acção da temperatura ou termoclastia - o aumento da temperatura provoca uma dilatação na rocha e a diminuição da temperatura provoca uma contração. Esta variação provocada pelos amplitudes térmicas leva a uma fracturação das rochas;
• crescimento de minerais ou haloclastia - a água existentes nas fraturas das rochas tem sais dissolvidos que podem precipitar e começam a sua expansão provocando uma força na rocha que leva à sua fraturação;
• alívio da pressão - quando uma rocha que era sujeita a grandes pressões, quando é aliviada da pressão expande e fratura formando diacláses

Meteorização química: alteração da composição química da rocha e mineralógica. Transformação dos minerais das rochas em novos produtos quimícos. A meteorização pode ocorrer de duas maneiras: os minerais são dissolvidos e posteriormente podem precipitar formando os mesmos minerais ; os minerais são alterados e formam novos minerais.

Após o processo da meteorização actua a erosão. A água e o vento, são os principais agentes erosivos. Os materiais resulatntes da meteorização são a seguir transportados pela gravidade, pela água ou pelo vento.

Deposição

Quando, não há erosão nem transporte, ocorre a deposição dos materiais (minerais resultantes da meteorização). A deposição ocorre no interior dos continentes (rios, lagos), nas margens do continente-oceano (praias, deltas) ou nos oceanos (plataformas, planície abissal). Qunado os sedimentos se depositam formam uma superfície que se designa por estratos.

Diagénese

A seguir à deposição dá-se a diagénese. A diagénese transforma os sedimentos em rochas sedimentares consolidadas. O processo da diagénese compreende três fenómenos :

• compactação - os sedimentos vão sendo sucessivamente comprimidos (aumento de pressão), o que provoca a expulsão da água (diminuição do volume);
• cimentação- entre os espaços das partículas pode ocorrer precipitação de substâncias químicas, dá-se uma agregação de sedimentos com a ajuda da substância dissolvida;
• recristalização - alguns minerais devido a fenómenos de alteração de temperatura, pressão e circulação de água ou outros fluidos alteram a sua estrutura cristalina.

Minerais

Os minerais são indispensáveis para o estudo das rochas. Os minerais são susbtância sólidas, naturais e inorgânicas, de estrutra cristalina e com composição fixa ou variável.
Existem ainda outras substâncias que não têm estrutura cristalina definida -mineraloides.

Composição quimica

Esta classificação de Dana e Hurbult classifica os minerais de acordo com o ião dominante

Propriedades físicas

 Clivagem :





















Brilho :                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             

Cor: Quando um mineral tem cor constante chama-se idiocromáticos. Quando apresenta cores variadas chama-se alocromático.

Dureza : Quando um mineral se deixa riscar por outro diz-se que é mais duro. A escala de Mohs formada por dez minerais com grau de dureza conhecido, permite conhecer a dureza relativa de outro mineral .

Traço: O traço é a cor de um mineral, quando reduzido a pó. É uma propriedade constante.

Densidade: A densidade de um mineral depende da sua estrutura cristalina. A densidade pode ser avaliada no sentido de peso relativos.

Minerais mais comuns nas rochas

• Rochas sedimentares: calcite, dolomite, argilas, quartzo e moscovite;

• Rochas magmáticas: quartzo, feldspatos, anfíbolas, piroxenas, micas e olivenas;

• Rochas metamórficas: granadas, andaluzite, silimanite, distena, quartzo, micas, estaurolite e anfíbolas.

Classificação das rochas sedimentares

As rochas que estão à superfície da Terra, estão em constante alterações, pelos agentes naturais, formando detritos. Conforme o tipo de sedimentos as rochas sedimenatres classificam-se de maneira distinta : 

•  Rochas detríticas- formam-se a partir de fragmentos sólidos (obtidos a partir de rochas pré-existentes). Os sedimentos são transportados antes de se dar a deposição. Durante o transporte os sedimentos são arredondados e calibrados.

Os sedimentos também podem ser classificados consoante o seu tamanho:

• Rochas sedimenatres quimiogénicas - resultam de uma substância química dissolvida em solução aquosa.

• Rochas sedimentares biogénicas - formam-se através dos restos dos seres vivos (conchas, fragmentos de plantas).

O calcário recifal, forma-se devido à actividade dos seres vivos que edificam estruturas calcários sob a forma de recifes calcários. O calcário conquífero resulta da acumulação e cimentação de carbonato de cálcio que os seres vicos retiram do mar para formarem partes do corpo (conchas).

Classificação das rochas :

Carvão

http://www.rtp.pt/noticias/?article=369478&layout=122&visual=61&tm=8&

O carvão forma-se a partir da decomposição lenta de restos de plantas, em ambientes aquáticos pouco profundos e com pouco oxigénio(pântanos). Este processo de formação de carvões é lento e gradual.

O carvão forma-se a partir da turfa- sedimento biogénico.

Petróleo

O petróleo é uma rocha sedimentar biogénica. O petróleo forma-se a partir da matéria orgânica que se infiltra nos poros das rochas sedimentares. O petróleo forma-se em zonas a 1500 metros de profundidade e com temperatura entre os 50ºC e os 150ºC. Os hidrocarbonetos gasosos  (compostos de H e C)são denominados por gás natural, se continuar a aumentar a temperatura e a pressão.  



Ocupação Antrópica e problemas de ordenamento

Bacias hidrográficas(poster) : http://www.glogster.com/geologia/poster-glog-by-geologia/g-6llsq7ga02h1a9sq2bo1ia0

Zonas Costeiras

A separação entre o domínio continental e o domínio marinho, é uma faixa complexa com mobilidade e e em constante mutabilidade, na qual actuam vários processos geológicos. Este domínio denomina-se faixa litoral.

Nesta transição distinguem-se as arribas e as praias. Numa costa em arriba é caracteristico encontrarmos as forças de erosão que formam diversas estruturas tais como: plataforma de abrasão, cavernas, leixões e os arcos litorais.

As arribas podem ser consideradas vivas ou mortas. Uma arriba morta é desprovida da acção do mar. Uma arriba é consierada  viva quando é modelada pela acção do mar, ou seja predominam fenómenos de abrasão marinha(rebentar nas ondas nas rochas). Este fenómeno é intensificado quando o mar transportam partículas que ao embaterem na superficíe rochosa desgantam-a .

Próximas do mar e nas bases da arribas é possível observar superficies aplanadas- plataformas de abrasão ( é frequente encontrarem-se blocos resultantes do desmoronamento das arribas).

Nas praias é possível observarem-se dunas. Estas estruturas impedem o avanço das águas, para o domínio continental.

O litoral é uma zona muito instável, ou seja ele evolui ao longo tempo alterando a sua morfologia. A dinâmica da faixa litoral tem sido condicionada por factores naturais e  antrópicos.

Toda a zona costeira sofre erosão (abrasão marinha), que se tem vindo a intensificar, devido à pouca sedimentação que chega ao mar. A erosão pode provocar um recuo das arribas vivas e /ou conduzir à destruição de edíficos  ali edificados.

De forma a prevenir os problemas da erosão costeiras foram adoptados sistemas para controlar a erosão. Constrói-se paredões, quebra-mares e esporões de forma a evitar este problema, contudo este problem é evitado somente em alguns locais e rapidamente começa a actuar em outros locais.Outras alternativa é a alimentação artificial das praias com sedimentos, mas esta solução é muito dispendiosa, além disso em litorais muito energéticos seria preciso recorrer frequentemente à sedimentção.

Plano de Ordenamento do litoral : http://www.inag.pt/inag2004/port/a_intervencao/planeamento/pooc/pooc.html

Zonas de vertente

As vertentes naturais , quando apresentam declive acentuado sofrem uma acção erosiva mais intensa.  Dois dos factores que despoletam este tipo de acontecimento é a erosão hidrícica e os movimentos de massa.

O caso dos movimentos de massa está relacionada com dois factores :

factores condicionantes - condições permanentes que podem favorecer este tipo de acontecimentos.Os movimentos de massa são fortemente influencidos pela força da gravidade, mas o contexto geológico e as características geomorfológicas podm ser factores determinantes. Os factores de natureza geológica são: caracteristicas litológicas das rochas, disposição do terreno e o grau de alteração e fracturação dos materiais rochosos. Por outro lado se o declive for muito acentuado há grandes probabilidades de ocorrer um movimento de massa.

factores desencadeantes - factores introduzidos numa vertente que podem levar a um movimento de massa. Os principais factores desencadeantes são a precipitação( a elevevada precipitação num determinado de tempo , altera o equílibrio das formações rochosos, o que pode desencadear um movimento em massa), a acção do Homem( destruição da cobertura vegetal, que protege o solo da erosão), ocorrência de sismos( formações rochosos em posições instavéis, com a ocorrência de um sismo podem sofrer uma decorrada) e ocorrência de tempestadas na zonas costeiras ( aumentam a erosão nas zonas costeiras, o que provoca o desgaste sas paredes rochosos e pode levar a uma queda de blocos).

Noticia: http://ww1.rtp.pt/acores/?article=12087&visual=3&layout=10&tm=7

             http://www.youtube.com/watch?v=2lM4-HpnLZY
Desastre na Madeira (documentário) : http://biogeogondomar.minus.com/mWL6cxk0P

medidas de prevenção :

Geologia