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sexta-feira, 24 de setembro de 2010

Conteúdo - Ciclo das Rochas









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Esquema do ciclo das rochas, litológico ou petrogenético.

As noções de rochas magmáticas ou ígneas, metamórficas e sedimentares conduzem-nos a uma relação de inter-dependência entre as rochas, representada no esquema do ciclo das rochas. Podemos afirmar que as rochas transformam-se umas nas outras ao longo do tempo geológico.
Assim, e analizando o esquema acima representado, a partir de um magma profundo originam-se rochas ígneas ou magmáticas. Os processos geodinâmicos externos - meteorização, erosão, transporte, sedimentação - originam sedimentos a partir de qualquer rocha preexistente. Os sedimentos dão origem, por diagénese, a rochas sedimentares. Quando os sedimentos alcançam profundidades elevadas da crosta terrestre, ocorrem fenómenos de metamorfismo e originam rochas metamórficas, ou podem fundir originando um magma. As rochas metamórficas e ígneas podem entrar em fusão dando origem ao magma. Deste modo fecha-se o ciclo.
Terra, aparentemente estável, está em constante transformação. Os fenómenos que ocorrem à superfície e em profundidade sucedem-se ciclicamente, á escala do tempo geológico.
Num sistema dinâmico fechado, como é a Terra "Viva", cada um dos seus componentes participa em um ou vários tipos de ciclos diferentes (Exemplos: ciclo hidrológico, do oxigénio, do carbono, biológico). Não esqueçamos também que estes ciclos se interralacionam dum modo complexo.

quinta-feira, 23 de setembro de 2010

Conteúdo - Jazigos Minerais 1


Este Tema faz parte da Geologia Aplicada, um dos domínios da Geologia. Muitos minerais e rochas são matérias primas vitais para o Homem, apresentando uma grande importância industrial e social, sendo a sua descoberta e exploração essenciais para o progresso e continuidade do Homem. A extracção e transformação de substâncias minerais é essencial ao desenvolvimento e bem estar das sociedades contemporâneas. Nomeadamente, a actividade de determinados sectores da indústria transformadora de um país depende da capacidade de obtenção de matérias-primas minerais, seja pela sua aquisição no mercado internacional, seja pela utilização dos recursos do território nacional.

Jazigos Minerais são acumulações ou concentrações locais de rochas e minerais úteis ao homem que podem ser exploradas com lucros. Quase todos os processos de concentração de mineraisenvolvem movimentos de fluidos (líquidos e gases), como iremos ver mais à frente. Podemos reunir os fluidos em três categorias: 1) fluidos de origem magmática (ígnea), 2) águas provenientes da atmosfera, 3) fluidos associados a processos metamórficos, isto é, fluidos presentes nas rochas que são postos em movimento pelas variações de pressão e temperatura.

Minério é qualquer mineral explorado para um fim utilitário. O minério em bruto, normalmente, é constituído por uma mistura do mineral desejado (útil) e de minerais não desejados, os quais são designados por ganga.

Cristais de magnetite
Cristais idiomórficos octaédricos de magnetite (M=minério de ferro), sendo G a ganga constituída por quartzo.

Clarke é uma unidade de medida correspondente à percentagem média de um elemento existente na crusta terrestre, o mesmo que abundância média de um elemento pertencente à crusta terrestre. Na tabela abaixo representada, observamos que muitos elementos estão presentes em muito baixas concentrações.
CLARKES DE ALGUNS ELEMENTOS ECONÓMICOS, EM PARTES POR MILHÃO (PPM) OU GRAMAS POR TONELADA (g/T)
Elemento
Clarke
Elemento
Clarke
Elemento
Clarke
Alumínio
81.300
Chumbo
13
Prata
0,07
Antimónio
0,2
Lítio
20
Tântalo
2
Berílio
2,8
Manganésio
950
Estanho
2
Crómio
100
Mercúrio
0,08
Urânio
1,8
Cobalto
25
Molibdénio
1,5
Vanádio
135
Cobre
55
Níquel
75
Tungsténio
1,5
Ouro
0,004
Nióbio
20
Zinco
70
Ferro
50.000
Platina
0,01


Após a análise da tabela verificamos que existem elementos, como o alumínio e o ferro que são abundantes. Contudo, as suas concentrações económicas só interessam quando ocorrem sob a forma de óxidos simples, hidróxidos ou, no caso do ferro, como carbonatos. Isto porque, geralmente, estão alojados na rede espacial dos minerais silicatados (as leis da química regulam a união de átomos para formar moléculas), o que impede a sua fácil separação e recuperação económica.
Na tabela seguinte e de forma muito sintética apresentamos alguns dos elementos mais utilizados na indústria transformadora, bem como alguns minerais mais comuns a partir dos quais aqueles elementos são extraídos.

Elementos e respectivos símbolos químicos
Minerais mais comuns e respectivas composições químicas
Alumínio, Al
Bauxite, mistura de hidróxidos de alumínio e minerais argilosos
Antimónio, SbEstibina (antimonite), Sb2S3
Jamesonite, Pb4FeSb6S14
Arsénio, AsArsenopirite, FeAsS
Berílio, BeBerilo, Be3Al2Si6O18
Bismuto, BiBismuto nativo, Bi
Bismutinite, Bi2S3
Bismite, Bi2O3
Cádmio, CdGreenockite, CdS
Crómio, CrCromite, (Fe, Mg)Cr2O4
Cobalto, CoCobaltite, CoAsS
Cobre, CuCobre nativo, Cu
Cuprite, Cu2O
Calcopirite, CuFeS2
Calcosite, Cu2S
Malaquite, Cu2[(OH)2CO3]
Azurite, Cu3[OH CO3]2
Covelite, CuS
Ferro, FeMagnetite, Fe3O4
Hematite, Fe2O3
Limonite, FeOOH-nH2O
Siderite, FeCO3
Pirite, FeS2
Chumbo, PbGalena, PbS
Anglesite, PbSO4
Cerussite, PbCO3
Magnésio, MgMagnesite, MgCO3
Manganés, MnPirolusite, MnO2
Mercúrio, HgCinábrio, HgS
Molibdénio, MoMolibdenite, MoS2
Níquel, NiPentlandite, (Ni, Fe)9S8
Niquelina, NiAs
Cloantite, (Ni, Co)As3
Garnierite, (Ni, Mg)6[(OH)8Si4O10
Ouro, AuOuro nativo, Au
Silvanite, AgAuTe4
Calaverite, AuTe2
Prata, AgPrata nativa, Ag
Argentite, Ag2S
Silvanite, AgAuTe4
Estefanite, Ag5SbS4
Estanho, SnCassiterite, SnO2
Estannite, Cu2FeSnS4
Titânio, TiRútilo, TiO2
Ilmenite, FeTiO3
Tungsténio, WVolframite, (Fe, Mn)WO4
Schelite, CaWO4
Urânio, UUraninite, UO2
Torbernite, Cu(UO2)2P2O8-12H2O
Autunite, Ca(UO2)2P2O8-8H2O
Vanádio, VDescloizite, Pb(Zn, Cu)[OH VO4]
Vanadinite, Pb5[Cl (VO4)3]
Zinco, ZnZincite, ZnO
Esfalerite (blenda), ZnS
Smithsonite, ZnCO3

terça-feira, 21 de setembro de 2010

Conteúdo - Téctónica de Placas

Os vulcões não estão distribuídos à superfície da Terra de forma aleatória. A maioria está concentrada nas regiões limítrofes dos continentes, ao longo das cadeias montanhosas, ou nos oceanos ao longo das dorsais (ver mapa). Mais de metade dos vulcões activos, acima do nível do mar, situam-se no Oceano Pacífico no chamado "Anel de Fogo". O "Anel de Fogo" é uma faixa circum-pacífica que se estende para norte ao longo das cordilheiras norte-americanas, passa pelas ilhas Aleutas e prossegue para sul passando pelo Japão, as Filipinas até à Nova Zelândia. Tal como já dissemos as posições dos vulcões estão directamente relacionadas com a Tectónica de Placas (zonas de subducção (fossas), dorsais e riftes). Contudo, alguns vulcões activos não estão associados aos limites de placa, sendo estes vulcões designados por "intra-placa". Os vulcões havaianos fornecem o melhor exemplo de uma corrente vulcânica de "intra-placa", desenvolvida no interior da Placa Pacífica que passa sobre "um ponto quente", relativamente estacionário, o qual fornece o magma para alimentar os novos vulcões activos.

Vulcões activos
Mapa mostrando a distribuição mundial dos vulcões activos, as principais placas tectónicas e os respectivos limites divergentes e convergentes, bem como a localização do "Anel de Fogo".


Islândia é a maior parcela de terra inteiramente de origem vulcânica, formada por planaltos de lava expelida através de fracturas (actividade vulcânica tipo fissural) ou por grandes vulcões de forma cónica (actividade vulcânica tipo central). O complexo vulcânico da Islândia cobre uma área de, aproximadamente, 100.000 quilómetros quadrados atingindo, em certos locais, alturas de mais de 2 quilómetros acima do nível do mar. A rocha vulcânica predominante é o basalto, já o dissemos.
Em virtude da sua posição em relação à Dorsal Médio-Atlântica (ver mapa modelo) a Islândia está em contínua expansão, sendo as duas metades estiradas pela expansão dos fundos oceânicos (Ver o Tema Tectónica de Placas) onde assenta. As forças de tensão provocam o desenvolvimento de fracturas crustais dispostas paralelamente ao eixo da crista oceânica que, por vezes, funcionam como condutas para as erupções vulcânicas tipo fissural e central. As rochas mais antigas (cerca de 15 MA) da Islândia encontram-se nos extremos ocidental e oriental, e na actualidade a actividade vulcânica limita-se, praticamente, à parte central da ilha directamente situada sobre a crista médio-atlântica, razão porque esta ilha constitui um laboratório para o estudo dos mecanismos físicos da expansão dos fundos oceânicos.


Mapa modelo mostrando a dorsal ou crista médio-atlântica em expansão e a localização da Islândia disposta ao longo da dorsal.