domingo, 14 de abril de 2013

Geologia II - Deformação das rochas

Deformação das rochas

Na Terra as rochas estão continuamente a ser submetidas a forças que tendem a dobrá-las, torcê-las, ou fraturá-las.
 Comportamento mecânico das rochas

Comportamento elástico

 Quando uma força atua numa determinada rocha, ela deforma-se, os seus constituintes mineralógicos são deslocados das suas posições originais. Se esta força não ultrapassar um certo limite crítico os deslocamentos mineralógicos são reversíveis. Assim, quando a força deixa de atuar, os minerais voltam às suas posições iniciais, não se verificando nenhuma deformação permanente.

Comportamento plástico

 Se a rocha for deformada para além do seu limite elástico, então já não recuperará a sua forma original quando a tensão deixar de atuar, isto é, a deformação é permanente, diz-se que o comportamento é plástico. Nesta situação, um pequeno aumento da tensão aplicada provoca um elevado aumento da deformação. 

Regime frágil

  Ocorre quando as rochas são rígidas e entram em rutura sem sofrerem deformação plástica.

Regime dúctil

 Ocorre quando as rochas em profundidade se alteram, manifestando um comportamento plástico.


Vídeo de rochas (parte II)
 http://www.youtube.com/watch?feature=endscreen&NR=1&v=O7SKrQoGgWk

Animação
 http://www.classzone.com/books/earth_science/terc/content/investigations/es1102/es1102page02.cfm


Falhas em Portugal

(Mapa retirado de:http://w3.ualg.pt/~jdias/GEOLAMB/GA5_Sismos/57_Portugal/572_SismicidPort.html)

 Sismos em Portugal e no mundo
https://www.ipma.pt/pt/geofisica/sismologia/

Exercício netxplica
http://www.netxplica.com/manual.virtual/exercicios/geo10/sismologia.2/10.GEO.sismicidade.pt.3.htm

CONSTITUIÇÃO DE UMA FALHA

(Image in: http://www.ceuaustral.pro.br/colonia.htm)

 A atitude de uma falha é definida por dois parâmetros:

 - a direção - que corresponde ao ângulo entre o Norte e uma linha resultante da interseção de um plano horizontal com o plano considerado (diretriz).
- o pendor (ou inclinação) - é o ângulo agudo entre o plano horizontal e o plano considerado, medido perpendicularmente à diretriz.

 Exercícios netxplica
http://www.netxplica.com/manual.virtual/exercicios/geo11/deformacoes/11.GEO.falhas.3.htm


Falha normal

 O teto sofre descida relativamente ao muro.
Ocorre com a atuação de tensões distensivas.

Falha inversa

 O teto sofre subida relativamente ao muro.
Ocorre com a atuação de tensões compressivas.



Falha de desligamento

 São falhas resultantes da ação de tensões de cisalhamento.
Os blocos fraturados apresentam movimentos paralelos e laterais à direção do plano de falha.
Não ocorre rejeto vertical.

 Animação falha de Stº André
http://www.wwnorton.com/college/geo/egeo2/content/animations/offset_fence.htm




 Exercícios
I. Relativamente à figura em baixo:

1. Identifica o teto e o muro da falha.

2. Identifica o tipo de falha.

3. Identifica o rejeto da falha.


(Image in: http://imagem.casadasciencias.org/ver_img.php?id=882&categoria=6&i=25&pagina=3&escolha=2&uid=)

II. Relativamente à figura em baixo:

4. Identifica o tipo de falha.

(Imagem de uma falha na Guatemala retirada de:
http://geomaps.wr.usgs.gov/archive/socal/geology/inland_empire/socal_faults.html)
Photograph of faulted sedimentary rock layers exposed in a roadcut in Guatemala
Exercício 
Teste Intermédio de Geologia 03-03-2009
Grupo I
Numa escala continental, a sismicidade que ocorre na parte central e oriental da Ásia é resultado da colisão das placas Indiana e Euroasiática. A placa Indiana move-se para norte, relativamente à placa Euroasiática, cerca de 50 mm/ano (Figura 1 A).
O sismo ocorreu sob algumas das montanhas mais íngremes e escarpadas da Terra, Longmen Shan, as Montanhas do Portão do Dragão. Esta cordilheira, mais íngreme do que os Himalaias, é o limite oriental do planalto tibetano e resultou da colisão das duas placas. Os dados indicam que o sismo se originou devido ao movimento que ocorreu ao longo da falha de Longmen Shan (Figura 1 B). O sismo reflectiu as tensões tectónicas resultantes da convergência do planalto tibetano com a bacia de Sichuan.


1. Seleccione a alternativa que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espaços seguintes, de modo a obter uma afirmação correcta.

O sismo de Sichuan teve a sua origem no _______ e foi consequência de os materiais terem ultrapassado o seu limite de _______.

(A) epicentro (…) elasticidade.
(B) hipocentro (…) elasticidade.
(C) epicentro (…) fragilidade.
(D) hipocentro (…) fragilidade.


4. Seleccione a alternativa que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espaços seguintes, de modo a obter uma afirmação correcta.

O sismo de Sichuan, que resultou do movimento ao longo da falha de Longmen Shan, localizou-se numa zona _______ e foi consequência do movimento entre duas placas cujo limite é _______.



(A) intraplaca (…) convergente.

(B) interplaca (…) divergente.

(C) interplaca (…) convergente.

(D) intraplaca (…) divergente.



Grupo II

A Rocha da Pena (Figura 2) localiza-se no Algarve, próximo de Salir, no concelho de Loulé, e está referenciada como Sítio Classificado, ao abrigo do Decreto-Lei n.º 392/91, de 10 de Outubro. Trata-se de um património geológico que importa valorizar e divulgar como um georrecurso cultural, não renovável, e que deve ser preservado e legado como herança às gerações futuras. Apresenta diversas unidades litoestratigráficas, entre elas, a formação de Mira, constituída por xistos argilosos, o complexo vulcano-sedimentar, constituído por piroclastos, tufos vulcânicos, brechas vulcânicas, escoadas de basaltos e intrusões magmáticas, e a formação de Picavessa, constituída por calcários e brechas com fósseis de corais e de gastrópodes.



1. Seleccione a alternativa que preenche, sequencialmente, os espaços seguintes, de modo a obter uma afirmação correcta.

A Rocha da Pena apresenta a Sul material com comportamento _______, originando deformações em anticlinal, que evidenciam a acção de forças _______.
(A) dúctil (…) compressivas.
(B) dúctil (…) distensivas.
(C) frágil (…) compressivas.
(D) frágil (…) distensivas.

2. Seleccione a alternativa que preenche, sequencialmente, os espaços seguintes, de modo a obter uma afirmação correcta.

As falhas 1 e 2 representadas na Figura 2 são _______ e o seu plano de falha define-se pela direcção e _______.

(A) inversas (…) pela inclinação.
(B) normais (…) pelo rejecto.
(C) normais (…) pela inclinação.
(D) inversas (…) pelo rejecto.

3. Seleccione a alternativa que permite obter uma afirmação correcta.

As formações calcárias da Rocha da Pena apresentam um modelado que é devido…

(A) ao facto de a água da chuva adquirir menor acidez ao atravessar as diferentes camadas da atmosfera.
(B) a um processo lento e natural de abertura de fracturas através da dissolução do carbonato de cálcio.
(C) ao enriquecimento dos calcários da formação de Picavessa em dióxido de carbono atmosférico.
(D) à introdução de águas enriquecidas em iões de cálcio no núcleo das deformações em anticlinal.

5. A formação de Picavessa, que constitui as escarpas da Rocha da Pena, apresenta litologias indicadoras de que aqueles materiais tiveram origem em plataformas marinhas carbonatadas de águas quentes, límpidas e pouco profundas.

Explique, utilizando o príncípio das causas actuais, de que modo a presença de fósseis de corais permite deduzir o paleoambiente em que foi originada a formação de Picavessa.


Grupo I
1. Versão 1 – Opção (B)
4. Versão 1 – Opção (A)
Grupo II

1.. Versão 1 – Opção (A)

2. Versão 1 – Opção (C)

3. Versão 1 – Opção (B)

5. A resposta deve abordar os seguintes tópicos:
• a aplicação do princípio das causas actuais permite desenvolver raciocínios sobre acontecimentos passados, utilizando os dados de hoje;
• a presença de fósseis de fácies (fósseis de corais) na formação referida permite inferir o ambiente em que esta foi originada;
• a formação de Picavessa terá, então, sido formada no Paleoambiente descrito, pois é naquele tipo de ambiente que se desenvolvem os corais, na actualidade.

 Curiosidades
(Imagens retiradas de:http://imgsoup.com/1/earthquake-fault/)



 (Imagem Dunedin, Nova Zelândia tirada de http://www.teara.govt.nz/en/photograph/4354/house-built-across-a-fault)
A casa ficou destruída por um movimento de subsidência em 1979, não tendo ocorrido sismo.
House built across a fault

(Imagem retirada de: http://seismo.berkeley.edu/blog/seismoblog.php/2008/10/14/the-hayward-fault-1)


(Imagem retirada de: https://baynature.org/articles/walking-the-line/)
Hayward's Memorial Park

(Imagem retirada de: http://blogs.kqed.org/science/2014/09/02/napa-quake-forces-redrawing-of-fault-maps/)
Highway lane markings offer highly visible clues to geologists looking for evidence of lateral slip. Scientists noted this fracture on Redwood Road, on Napa's west side. (Craig Miller/KQED)
(Imagens de falhas causadas por sismo na Nova Zelândia retiradas de: http://www.dailymail.co.uk/news/article-1309194/New-Zealand-earthquake-moves-Earths-surface-11ft-right.html)
Taylor Strowger
Quake

DOBRAS
Anticlinal

 Um anticlinal é uma dobra com a abertura voltada para baixo.
Sinclinal

 Um sinclinal é uma dobra com a concavidade voltada para cima.
Dobra neutra

 Dobra cuja abertura não está voltada nem para cima nem para baixo.
O eixo da dobra é vertical.

Fatores de metamorfismo
          Os faOOOs fag

 Os fatores de metamorfismo levam à formação das rochas metamórficas.

 A temperatura, a pressão, os fluidos de circulação e o tempo, são os principais fatores de metamorfismo.

Temperatura (Calor)

 O aumento da temperatura vai provocar um aumento da agitação dos elementos constituintes dos minerais, facilitando por isso as reações químicas. Os minerais apresentam uma temperatura característica de metamorfização e a sua presença numa rocha revela-nos as condições de temperatura a que ela se formou.

As fontes de calor são: o calor interno da Terra, o calor das intrusões magmáticas e o calor proveniente da fricção tectónica.

Pressão

 Os efeitos da pressão nas rochas não são tão visíveis quanto os da temperatura, além do mais, são mais lentos.

A pressão litostática é exercida pelas rochas encaixantes, em todas as direções do espaço e aumenta com a profundidade.
A pressão não litostática ou dirigida deve-se à existência de movimentos tectónicos compressivos. Este tipo de pressão leva à formação de minerais de hábito lamelar e alongado, conferindo a textura foliada, comum nas rochas metamórficas.


Fluidos

 A água permite a ocorrência de reações, atuando como um catalizador. Ela pode transportar iões em solução que reagem com minerais existentes na rocha original.

Tempo

 O tempo geológico de atuação dos fatores de metamorfismo nas rochas, traduzirá o grau de metamorfismo atingido pela rocha.



 
Tipos de metamorfismo         Ooodcsdcdsf
  ExercEx

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