Conteúdo - Formação de Rochas 6

A classificação das rochas sedimentares é feita com base em vários critérios. O esquema que apresentamos subdivide as rochas sedimentares em três grandes grupos: (S) siliciclastos (fragmentos silicatados e grãos associados); (A) aloquímicos e (P) precipitados químicos e bioquímicos.
Amostra de conglomerado,com cimento misto silicioso e ferruginoso.	Os conglomerados são, sobretudo, formados por calhaus, cascalho e saibro arredondados e cimentados por um cimento silicioso, calcário, argiloso, ferruginoso ou misto. A natureza dos detritos depende das rochas donde derivaram e da história do seu transporte e deposição. É também vulgar chamarem-lhes "pudins". Quando os detritos são angulosos, isto é com arestas vivas (não erodidas), designam-se os conglomerados deste tipo porbrechas. As areias são rochas constituídas por detritos desagregados, de tamanhos compreendidos entre 0,063 e 2 milímetros. Há uma grande variedade de areias no que se refere á composição, granulometria, forma do grão e origem. Todas as areias apresentam um elevado grau de permeabilidade. Os limos, também conhecidos por nateiros ou siltes, diferem das areias pela dimensão do grão, que apresenta tamanhos entre 0,002 e 0,063 milímetros. Apresentam uma elevada percentagem de argilas (dimensões inferiores a 0,002 mm).
Amostra de brecha, com cimento misto ferruginoso e silicioso.	Amostra de dolomia.
Amostra de arenito.	Os arenitos ou grés são rochas constituídas por areias aglutinadas por um cimento natural (ver diagénese). O cimento pode ser silicioso, argiloso, ferruginoso, calcário e misto. Formam-se a partir das areias que por diagénese são aglutinadas por um cimento. Os argilitos são argilas agregadas e consolidadas por compactação, devido à pressão exercida pelas camadas ou estratos que as sobrepoem. Podem conter, além das argilas, materiais finos não argilosos, em proporções variáveis, como por exemplo matéria carbonosa proveniente da matéria orgânica. Há todas as transições entre conglomerados, arenitos e argilitos, bem como entre as classes dos siliciclastos, precipitados e aloquímicos.
Amostra de argilito carbonoso.	No grupo (P), os precipitados, vamos passar a referir algumas rochas. Os calcários são rochas formadas essencialmente por calcite (ver Minerais), que resultou da precipitação e deposição do carbonato de cálcio. Existe uma grande variedade de calcários. Calcários formados por pequenos grãos arredondados (oólitos) cimentados por carbonato de cálcio e são, por esse motivo, denominados calcários oolíticos. Calcários formados por grãos arredondados aproximadamente do tamanho de ervilhas cimentados por carbonato de cálcio, denominados calcários pisolíticos. Calcários comuns apresentando uma estrutura compacta com colorações variadas, por vezes, com conteúdo fossilífero. As dolomias são rochas sedimentares de precipitação da dolomite (ver Minerais), as chamadas dolomias primárias, e/ou resultado da substituição da calcite dos calcários por carbonato duplo de cálcio e magnésio (dolomite). É uma rocha compacta, granular e cinzenta clara a escura ou com um tom amarelo.
Amostra de calcário oolítico.	Amostra de cherte, silex ou pedernal. O cherte, também conhecido por silex ou pedernal, é formado por um precipitado de silício criptocristalino e/ou resultado da diagénese em determinados calcários. É compacto, com cor escura a cinzenta clara.
Amostra de calcário pisolítico.	Amostra de calcário conquífero. Pertencentes ao grupo (A), os aloquímicos, existem, como em todos os outros grupos, uma grande variedade de rochas, entre as quais faremos apenas referência aos calcários conquíferos. São constituídos por fragmentos de conchas (aloquímicos), que por sua vez são calcários biogénicos, tendo sofrido transporte ou não, agregadas por um cimento calcário.

Conteúdo - Tempo Geológico 3

Tabela cronoestratigráfica simplificada, em que se mostram as divisões cronoestratigráficas até à Época, segue-se uma coluna de datação radiométrica, das diferentes divisões tempo-estratigráficas, desde a Formação da Terra (4.600 milhões de anos=4,6 Giga-anos (Ga); o Ga=1.000.000.000 de anos=mil milhões de anos) até à actualidade. A coluna da Evolução Biológica apresenta um certo promenor, a coluna das Glaciações mostra bem o que foram as alterações climáticas ao longo da história da Terra. A Orogénese apresenta os períodos de tempo geológico em que se edificaram as maiores cadeias montanhosas e, finalmente, a Paleogeografia que refere alguns dos principais aspectos geográficos da Terra ao longo da sua história.

Os métodos de datação podem ser de dois tipos: relativos e radiométricos (absolutos). Os métodos relativos, já foram descritos, e fixam os acontecimentos numa escala de "antes e depois", de tal maneira que os possamos ordenar. Contudo, não permitem estabelecer a duração desses acontecimentos. Através do método radiométrico calcula-se o número real de unidades de tempo (anos) decorridas desde a ocorrência de um acontecimento. De uma maneira geral, esse cálculo é feito por métodos radioactivos.

Os métodos de datação radiométrica, radioisotópica ou isotópica permitem-nos datar as formações rochosas com uma margem de erro pequena, à escala do tempo geológico, e devem o seu progresso ao estudo da química isotópica, que, com a espectrografia de massa, consegue a valoração quantitativa dos isótopos de uma determinada substância em função da sua massa atómica.

Em 1896, Becquerel observou que o urânio contido nos minerais era capaz de impressionar as películas fotográficas. Associou este fenómeno com as propriedades dos raios X. Mais tarde demonstrou-se que o urânio se desintegra espontaneamente e emite energia na forma de partículas e radioactividade. As partículas emitidas são núcleos de hélio (raios alfa) e electrões (raios beta). A radiação magnética realiza-se sob a forma de raios gama. Em 1905, o físico inglês Rutherford, após ter definido a estrutura do átomo, fez a primeira sugestão para usar a radioactividade como uma ferramenta para medir directamente o tempo geológico; logo depois disso, em 1907, o professor B. B. Boltwood, radioquímico da Universidade de Yale, publicou uma lista das idades geológicas baseadas na radioactividade. Embora as idades de Boltwood tivessem sido corrigidas, mostraram correctamente que a duração do tempo geológico deveria ser medida nos valores da ordem das centenas de milhares de milhões de anos.

Os 40 anos seguintes foram um período da pesquisa sobre a natureza e o comportamento dos átomos, conduzindo ao desenvolvimento da fissão e da fusão nuclear como fontes de energia. Um dos resultados desta pesquisa atómica foi o desenvolvimento e o refinamento continuado dos vários métodos e técnicas usados para medir a idade dos materiais da terra. A datação radiométrica com grau de precisão aceitável (2 a 5% da idade real) foi realizada a partir de 1950, quando o espectrómetro de massa foi desenvolvido. A ciência que faz a datação radiométrica das rochas denomina-seGeocronologia.

Um elemento químico consiste em átomos com um número específico de protões nos seus núcleos mas com pesos atómicos diferentes devido às variações do número de neutrões. Os átomos do mesmo elemento químico com pesos atómicos diferentes são chamados isótopos. A desintegração (decaimento) radioactiva é um processo espontâneo em que um isótopo de um elemento (pai) perde partículas de seu núcleo para dar origem a um isótopo de um elemento novo (filho). A taxa de decaimento é expressa em termos de meia-vida (semivida) de um isótopo, isto é, o tempo necessário para que a radioactividade de uma determinada quantidade de um radionúcleo decaia para metade do seu valor inicial. A diferença de 32 unidades de massa atómica entre o urânio 238 e o chumbo 206representa 8 átomos de hélio (constituídos por 2 protões e 2 neutrões) ou partículas, que foram emitidos por sucessivos decaimentos. A maioria dos isótopos radioactivos têm taxas rápidas de decaimento (isto é, meias-vidas curtas) e perdem a sua radioactividade dentro de alguns dias ou anos. Alguns isótopos, entretanto, decaiem lentamente, e alguns destes são usados na datação radiométrica das rochas. Os isótopos pai e os filhos estáveis correspondentes, mais usados para determinar as idades das rochas antigas são listados no quadro abaixo:

Um outro método radioisotópico importante, usado com determinadas finalidades, é baseado no decaimento radioactivo do isótopo carbono-14, que tem uma meia-vida de 5.730 anos. Este método do radiocarbono transformou-se numa ferramenta extremamente útil e eficiente para datar os episódios importantes da Préhistória e História do Homem. Por causa da meia-vida relativamente curta do carbono-14, o método só pode ser usado para datar os eventos que ocorreram dentro dos últimos 50.000 anos passados. O decaimento radioactivo do isótopo do carbono-14, apresenta uma meia-vida de 5.730 anos.

Conteúdo - Tempo Geológico

O nosso planeta é incrivelmente velho para os padrões de tempo humanos, tem cerca de quatro mil e seiscentos milhões de anos.

Para a maioria de nós, a paisagem natural não se altera, é estática. Excepto quando ocorrem calamidades como erupções vulcânicas ou grandes tremores de terra, a paisagem geológica não muda de forrma perceptível durante o tempo de várias gerações humanas. Mas a Terra, durante o seu tempo de "vida" é altamente dinâmica, tendo testemunhado transformações extraordinárias. "Viu" formarem-se e desaparecerem oceanos e cadeias montanhosas, "observou" a ascensão e a queda de inúmeras espécies de seres vivos... O registo destes eventos está nas rochas.

A evolução biológica (Ver O Registo Fóssil), há mais de 3.000 milhões de anos que nos vem apresentando uma sucessão ordenada de organismos que nos permite, através de estudos laboratoriais, simulações matemáticas dos processos geológicos e especulações inteligentes, fazer a reconstituição de uma história directamente ligada à passagem do tempo geológico.

Estabeleceu-se uma escala baseada na existência de sucessivas faunas e floras fósseis. Graças à evolução, a história da vida fornece-nos um "cronómetro" que permite situar acontecimentos inter-relacionados no eixo dos tempos, isto é, construir uma cronologia relativa, a biocronologia.

A Estratigrafia é a parte da Geologia que estuda os estratos (um estrato é uma camada rochosa delimitada por duas superfícies ou planos de estratificação, que o separam dos estratos superiores e inferiores), isto é, as camadas de rochas sedimentares formadas na superfície terrestre. Em conjunto com a Paleontologia, constitui a base da Geologia Histórica. Através das características e conteúdos dos estratos podem-se reconstituir as condições em que aqueles se formaram e situá-los no tempo, conseguindo-se assim reconstruir a história da Terra ao longo de grandes períodos geológicos.

O aparecimento e o desaparecimento de determinadas formas vivas (espécies, géneros, famílias,...), a sucessão e a diversificação das mesmas são pontos de referência que servem para definir e limitar as unidades biocronológicas, cujo conjunto constitui uma escala biostratigráfica. Historicamente, foram as grandes unidades biostratigráficas que primeiro se definiram e delimitaram. Só mais tarde, graças ao permanente progresso da paleontologia, estratigrafia e sedimentologia, foram subdivididas em unidades biostratigráficas cada vez mais precisas.

Quadro com exemplos de bons fósseis característicos ou estratigráficos, os quais permitiram a edificação de uma escala (biostratigráfica) de tempo relativo (as duas colunas da esquerda -Era e Período). Os fósseis característicos ou estratigráficos são espécies do passado, animais ou vegetais, que existiram durante períodos limitados de tempo geológico tendo-se expandido por grandes áreas geográficas, e que são usados como guias da idade das rochas que os contêm preservados.

As grandes unidades biostratigráficas (andares, séries=épocas e sistemas=períodos) assentam quase sempre em mudanças mais ou menos rápidas no seio das populações fósseis. São materializdas por crises evolutivas, frequentemente em ligação com fenómenos físicos (movimentos dos continentes -Tectónica de Placas-, avanço (transgressão) ou recuo (regressão) dos mares, glaciações...). Estasdescontinuidades na história da vida serviram de base a Alcide d'Orbigny para estabelecer, em meados do século passado, a divisão do tempo relativo em 27 andares (1849-1852). Embora tenha perdido os fundamentos catastróficos introduzidos por D'Orbigny, o andar continua a ser uma unidade tempo-estratigráfica fundamental, com uma referência marcadamente paleontológica, uma vez que se baseia num dado conteúdo orgânico. Um andar é uma unidade tempo-estratigráfica e baseia-se numa sucessão de zonas biostratigráficas.

A antiguidade, a perenidade e a importância dos artrópodes (que têm pés articulados) sobressaem nitidamente tanto nos tempos passados como na época actual. Os principais grupos existem desde o Câmbrico (-530 milhões de anos), e os mais tardios aparecem no Devónico, entre -400 e -360 milhões de anos, bem como no Carbónico (-300 milhões de anos). Poucos grupos se extinguem, à excepção dos trilobitóides, no Câmbrico, e das trilobites e artropleurides, no fim do Primário ou Paleozóico. A largura dos ramos da árvore genealógica é proporcional à abundância de representantes de cada grupo e mostra a importância e o lugar de cada um nas várias eras geológicas até à actualidade.

Resumo - Constituintes do Sangue

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Esquema - Constituição do Sistema Nervoso

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