Actividades práticas
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Bacias hidrograficas
Há 14 anos
quinta-feira, 3 de junho de 2010
Reflexão final
Ao longo deste ano lectivo de aprendizagem, muita coisa foi adquirida, aprendida. O que já tínhamos aprendido noutros anos, foi relembrado e ficou mais interiorizado na nossa aprendizagem. Ao longo do tempo fomo-nos conhecendo, e crescendo tanto a nível intelectual, como humano, aprendendo com os professores e auxiliares.
Nem sempre tudo correu tão bem, mas certamente houve momentos que valeram todo o esforço realizado.
Recebemos muitas chamadas de atenção (de todos os professores), para percebermos que tudo vale a pena e que com empenho pode ser ultrapassado, alguns interiorizaram a mensagem, outros nem tanto.
No inicio do ano embarcamos numa viagem, com alguns percalços que está a chegar agora ao fim, e da qual trazemos ensinamentos e amigos que nos vão ficar na memória.
Esperamos que o desembarque corra da melhor maneira pois, é sinal que tiveram boa nota nos exames, e para isso é preciso estudar portanto, mãos á obra.
Aula de campo
Esta foi a nossa primeira aula de campo, e como não podia deixar de ser aqui temos algumas fotografias do que vimos.
Foi uma aula muito enriquecedora onde nos foi possível tirar todas as dúvidas que iam surgindo ao longo do percurso.
Apesar de no final do dia estarmos todos um pouco cansados, gostamos da “viagem” e estamos ansiosos por repetir a experiência.
Realizando o percurso de Esposende entre o Cávado e o Atlântico, podemos observar a diversidade de fauna e flora, o estuário (que como observamos é uma zona de sedimentação), as várias ocupações antrópicas, a restinga do Cávado, as obras de protecção como os paredões e esporões, as dunas e as várias intervenções humanas, entre outros.
Com esta aula podemos observar aquilo que foi abordado na aula, e ter outro olhar sobre o que nos rodeia.Foi uma aula muito enriquecedora onde nos foi possível tirar todas as dúvidas que iam surgindo ao longo do percurso.
Apesar de no final do dia estarmos todos um pouco cansados, gostamos da “viagem” e estamos ansiosos por repetir a experiência.
Molécula de DNA
Este trabalho veio como seguimento do estudo da molécula de DNA (ácido desoxirribonucleico).
O ADN é um dos ácidos nucleicos que são polímeros de nucleótidos unidos por um radical fosfato, que por um lado se liga com o carbono 3 da pentose e por outro lado se liga com o carbono 5 da pentose de outro nucleotídio. Na formação de nucleótidos intervêm três tipos de substâncias: fosfato, uma pentose e uma base nitrogenada. Estas podem ser de duas classes: duas púricas, a adenina e a guanina, e três pirimídicas, citosina, timina e uracilo. A pentose no ADN é sempre desoxirribose. Das bases nitrogenadas o uracilo nunca aparece na molécula de ADN.
É formado por duas cadeias de desoxirribonucleótidos (que formam uma dupla hélice) unidas entre si por ligações de hidrogénio entre as bases azotadas. A adenina (A) une-se à timina (T) por duas ligações de hidrogénio e a guanina (G) à citosina (C) por três ligações de hidrogénio. Os açúcares fosfatos (P) dão origem à purina, que é composta por timina (T) e citosina (C) .
Em primeiro lugar demos forma à nossa molécula, fazendo uma estrutura em dupla hélice, apoiada sobre uma base. Em seguida, pintamo-la para que fosse mais fácil representar os seus constituintes.
Apesar do nosso esforço para que a nossa representação desta molécula fosse a mais correcta possível, tal não aconteceu. Para isso teríamos que ter representado as ligações entre as bases azotadas, e a ligação de 5’ para 3’.
Contudo, este trabalho contribuiu muito para a nossa aprendizagem de forma a aprofundar e a consolidar os nossos conhecimentos.
Sedimento
Os sedimentos ou detritos têm origem na sedimentogénese, constituindo a matéria-prima para a formação das rochas sedimentares. Os sedimentos formam-se por desintegração, transporte e acumulação de algum material rochoso preexistente. Isto acontece quando os produtos resultantes da erosão, por acção da gravidade, se depositam - separando-se dos meios de transporte em que se encontravam, tais como o ar, a água e o gelo - em camadas horizontais. À medida que os sedimentos se vão depositando, vão deixando de estar em contacto directo com a atmosfera e a hidrosfera, e vão originando rochas sedimentares por processos de diagénese, ou por simples acumulação ou cementação detrítica.
A origem do material sedimentar é qualquer tipo de rocha magmática, metamórfica e mesmo sedimentar.
Nem todas as zonas da superfície terrestre estão igualmente aptas para a sedimentação, havendo umas que reúnem melhores condições que outras. As zonas privilegiadas para o depósito de sedimentos são as baixas oceânicas, pelo seu grande desnível, e as zonas mais deprimidas do continente, como, por exemplo, os lagos.
. Os sedimentos de origem química têm origem na precipitação de substâncias dissolvidas na água.
. Os sedimentos biogénicos são compostos por restos de seres vivos como os esqueletos ou conchas de animais, ou fragmentos de plantas.
A origem do material sedimentar é qualquer tipo de rocha magmática, metamórfica e mesmo sedimentar.
Nem todas as zonas da superfície terrestre estão igualmente aptas para a sedimentação, havendo umas que reúnem melhores condições que outras. As zonas privilegiadas para o depósito de sedimentos são as baixas oceânicas, pelo seu grande desnível, e as zonas mais deprimidas do continente, como, por exemplo, os lagos. Existem três tipos de sedimentos, de acordo com o processo da sua formação: os sedimentos detríticos ou clastros, os sedimentos de origem química ou quimiogénicos e os sedimentos biogénicos.
. Os sedimentos detríticos resultam da alteração de rochas preexistentes. Possuem dimensões muito variadas, que vão desde partículas muito pequenas até grandes blocos rochosos.
. Os sedimentos de origem química têm origem na precipitação de substâncias dissolvidas na água.
. Os sedimentos biogénicos são compostos por restos de seres vivos como os esqueletos ou conchas de animais, ou fragmentos de plantas.
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sedimento. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Petróleo
O petróleo é um produto líquido de cor escura, composto por hidrocarbonetos. Admite-se que a sua origem seja marinha, por acumulação de restos de seres planctónicos e outros organismos característicos deste meio, em que, por diversas razões (variações de salinidade, temperatura, etc.), ocorreu uma mortandade maciça e esses seres se depositaram em enormes quantidades. Esta matéria orgânica, devido à acção de microrganismos, transforma-se em sapropel, a partir do qual se formam hidrocarbonetos por reacções sucessivas. O petróleo formado nas rochas-mãe migra para rochas porosas - rochas-armazém -, a partir das quais é explorado.
Os hidrocarbonetos, devido à sua fluidez, tendem a deslocar-se para zonas de menor pressão, podendo atingir a superfície e originar escapes de gás ou de hidrocarbonetos. Estas emanações constituem indícios valiosos para a localização de um jazigo petrolífero. Contudo, a ascenção do petróleo é normalmente detida por rochas impermeáveis (argilas, margas, etc.), que envolvem e permitem a concentração de hidrocarbonetos, formando-se um jazigo. Na formação destes jazigos, a pressão e a temperatura são cada vez maiores à medida que se avolumam os depósitos e se vai dando a subsidência dos fundos das bacias. À profundidade de seis quilómetros, as pressões podem ser da ordem dos 600 kg/cm2 e a temperatura raramente ultrapassa os 100 oC. A retenção do petróleo ocorre geralmente em dobras ou falhas. Pode também estar associada a diápiros salinos.
É regra nas jazidas petrolíferas que os hidrocarbonetos ocupem a parte superior da rocha-armazém (reservatório). Quando existem simultaneamente gás, petróleo e água, os hidrocarbonetos dispõem-se por ordem decrescente de densidade. 
Os hidrocarbonetos são na nossa sociedade a primeira fonte de energia, quer utilizados directamente, quer alimentando centrais termoeléctricas, quer ainda para obtenção de produtos destilados como a gasolina, o gasóleo e o fuelóleo, etc. São ilimitadas as suas aplicações na indústria química, onde pode citar-se como exemplo o fabrico de vernizes, tintas, óleos lubrificantes, pavimentos, isoladores, fibras sintéticas, plásticos, etc.
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petróleo. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Minerais-índice
Certos minerais só se podem formar segundo restritas variações de pressão e temperatura. As margens de pressão e temperatura que permitem a estabilidade destes minerais foram determinadas em laboratório.
Quando estes minerais se encontram nas rochas metamórficas, podem-nos indicar quais as condições de pressão e temperatura que ocorreram durante os fenómenos de metamorfismo. Por esta razão, estes minerais são conhecidos por minerais-índice. Entre os mais conhecidos encontram-se a andalusite, a distena e a silimanite. Este três minerais tem uma composição química idêntica (Al2SiO5) mas estrutura cristalina diferente. Geralmente encontram-se nos xistos metamórficos em que abunda o alumínio.
Se encontrarmos andalusite numa rocha, podemos concluir que as pressões e temperaturas são relativamente baixas. Encontra-se muitas vezes andalusite em corneanas, que são rochas resultantes, por metamorfismo de contacto, de xistos. A distena, quando encontrada nos xistos, é tida como um indicador de alta pressão. A silimanite é um indicador de alta temperatura e pode ser encontrada em rochas resultantes por metamorfismo de contacto. Estas encontram-se geralmente adjacentes a intrusões de temperatura muito alta e nas rochas resultantes de metamorfismo regional, como, por exemplo, xistos e gneisses que se formam a considerável profundidade.
Se encontrarmos os três minerais na mesma rocha podemos concluir que, sendo mutuamente estáveis, se devem ter formado por metamorfismo a uma temperatura de 500 oC e a uma pressão de cerca de 4 atmosferas.
Os minerais-índice definem zonas de metamorfismo que ocorrem em determinadas condições de pressão e temperatura. Podem marcar-se num mapa linhas denominadas isógradas indicando os locais onde ocorrem os minerais-índice, definindo-se assim as zonas com diferentes graus de metamorfismo (baixo, médio e alto).
Se encontrarmos andalusite numa rocha, podemos concluir que as pressões e temperaturas são relativamente baixas. Encontra-se muitas vezes andalusite em corneanas, que são rochas resultantes, por metamorfismo de contacto, de xistos. A distena, quando encontrada nos xistos, é tida como um indicador de alta pressão. A silimanite é um indicador de alta temperatura e pode ser encontrada em rochas resultantes por metamorfismo de contacto. Estas encontram-se geralmente adjacentes a intrusões de temperatura muito alta e nas rochas resultantes de metamorfismo regional, como, por exemplo, xistos e gneisses que se formam a considerável profundidade.
Se encontrarmos os três minerais na mesma rocha podemos concluir que, sendo mutuamente estáveis, se devem ter formado por metamorfismo a uma temperatura de 500 oC e a uma pressão de cerca de 4 atmosferas.
Os minerais-índice definem zonas de metamorfismo que ocorrem em determinadas condições de pressão e temperatura. Podem marcar-se num mapa linhas denominadas isógradas indicando os locais onde ocorrem os minerais-índice, definindo-se assim as zonas com diferentes graus de metamorfismo (baixo, médio e alto).
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minerais-índice. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Urânio
Para além de ser utilizado na produção de bombas atómicas, o Urânio é o principal elemento envolvido no processo da Energia Nuclear, como combustível em centrais nucleares para a produção de energia eléctrica. O Urânio é o último elemento químico natural da tabela periódica, sendo o átomo com o núcleo mais pesado que existe naturalmente na Terra.
Quando puro, é um sólido, metálico e radioactivo, muito duro e denso, com cor cinza.
O urânio (homenagem ao planeta Urano) é um elemento químico de símbolo U e de massa atômica igual a 238 u apresenta número atômico 92 (92 prótons e 92 elétrons).
À temperatura ambiente, o urânio encontra-se no estado sólido. É um elemento metálico radioativo pertencente à família dos actinídeos.
Foi descoberto em 1789 pelo alemão Martimn Klaproth. Foi o primeiro elemento onde se descobriu a propriedade da radioatividade.
O Urânio é utilizado em indústria bélica (bombas atômicas e espoleta para bombas de hidrogênio) e como combustível em usinas nucleares para geração de energia elétrica.
Características principais
Quando puro, é um sólido, metálico e radioativo, muito duro e denso, de aspecto cinza à branco prateado, muito semelhante a coloração do níquel.
Países produtores
Encontram-se vestígios de urânio em quase todas as rochas sedimentares da crosta terrestre, embora este não seja muito abundante em depósitos concentrados. O minério de urânio mais comum e importante é a uraninita, composta por uma mistura de UO2 com U3O8. O maior depósito do mundo de uraninita situa-se nas minas de Leopoldville no Congo, na África. Outros minerais que contêm urânio são a euxenita, a carnotita, a branerita, a torbernite e a coffinita. Os principais depósitos destes minérios situam-se nos EUA, Canadá, Rússia e França.
Danos ao ser humano
O urânio produz envenenamento de baixa intensidade (por inalação ou absorção pela pele), com efeitos colaterais, tais como: náusea, dor de cabeça, vômito, diarreia e queimaduras. Atinge o sistema linfático, sangue, ossos, rins e fígado.
O seu efeito no organismo é cumulativo, o que significa que o mineral, por não ser reconhecido pelo ser vivo, não é eliminado, sendo paulatinamente depositado, sobretudo nos ossos. A exposição à radiação pode provocar o desenvolvimento de cancros. Entre os trabalhadores das minas, são frequentes os casos de cancro de pulmão.
O uso de urânio empobrecido também é apontado como possível causa da síndrome da Guerra do Golfo, que afectou soldados americanos e britânicos que participaram da Guerra do Golfo, em 1991. Mais de dez mil veteranos tiveram doenças misteriosas.
Quando puro, é um sólido, metálico e radioactivo, muito duro e denso, com cor cinza.
O urânio (homenagem ao planeta Urano) é um elemento químico de símbolo U e de massa atômica igual a 238 u apresenta número atômico 92 (92 prótons e 92 elétrons).
À temperatura ambiente, o urânio encontra-se no estado sólido. É um elemento metálico radioativo pertencente à família dos actinídeos.
Foi descoberto em 1789 pelo alemão Martimn Klaproth. Foi o primeiro elemento onde se descobriu a propriedade da radioatividade.
O Urânio é utilizado em indústria bélica (bombas atômicas e espoleta para bombas de hidrogênio) e como combustível em usinas nucleares para geração de energia elétrica.
Características principais
Quando puro, é um sólido, metálico e radioativo, muito duro e denso, de aspecto cinza à branco prateado, muito semelhante a coloração do níquel.
Países produtores
Encontram-se vestígios de urânio em quase todas as rochas sedimentares da crosta terrestre, embora este não seja muito abundante em depósitos concentrados. O minério de urânio mais comum e importante é a uraninita, composta por uma mistura de UO2 com U3O8. O maior depósito do mundo de uraninita situa-se nas minas de Leopoldville no Congo, na África. Outros minerais que contêm urânio são a euxenita, a carnotita, a branerita, a torbernite e a coffinita. Os principais depósitos destes minérios situam-se nos EUA, Canadá, Rússia e França.
Danos ao ser humano
O urânio produz envenenamento de baixa intensidade (por inalação ou absorção pela pele), com efeitos colaterais, tais como: náusea, dor de cabeça, vômito, diarreia e queimaduras. Atinge o sistema linfático, sangue, ossos, rins e fígado.
O seu efeito no organismo é cumulativo, o que significa que o mineral, por não ser reconhecido pelo ser vivo, não é eliminado, sendo paulatinamente depositado, sobretudo nos ossos. A exposição à radiação pode provocar o desenvolvimento de cancros. Entre os trabalhadores das minas, são frequentes os casos de cancro de pulmão.
O uso de urânio empobrecido também é apontado como possível causa da síndrome da Guerra do Golfo, que afectou soldados americanos e britânicos que participaram da Guerra do Golfo, em 1991. Mais de dez mil veteranos tiveram doenças misteriosas.
Energia térmica
A energia geotérmica é um tipo de energia que funciona graças à capacidade natural da Terra e/ou da sua água subterrânea em reter calor, e consiste em transferir esse calor, num sistema composto de canos subterrâneos e de uma "bomba de sucção de calor", para aquecer ou arrefecer um edifício.
Uma bomba de sucção de calor é a componente do sistema que necessita de energia eléctrica para poder funcionar. O seu papel consiste em extrair energia térmica da Terra para um edifício durante o inverno e o contrário acontece durante o verão onde transfere o calor do edifico até uma zona mais fria da Terra, assim mantendo-o fresco.
Este sistema de funcionamento é exemplificado pelo seguinte esquema:
As vantagens dos sistemas geotérmicos são tais que:
Porém, este sistema contém algumas desvantagens a ter em consideração:
Em Portugal, a energia geotérmica é utilizada principalmente no Arquipélago dos Açores.
Uma bomba de sucção de calor é a componente do sistema que necessita de energia eléctrica para poder funcionar. O seu papel consiste em extrair energia térmica da Terra para um edifício durante o inverno e o contrário acontece durante o verão onde transfere o calor do edifico até uma zona mais fria da Terra, assim mantendo-o fresco.
Para isto ser realizável, a energia térmica tem de viajar através de um meio líquido (água subterrânea)contendo uma solução que previne a gelificação da água nos locais onde ela atinge temperaturas baixas.
Este sistema de funcionamento é exemplificado pelo seguinte esquema:
A mudança aquecimento/arrefecimento pode ser feita através de uma simples alteração num termostato de interior. Esta simplicidade é devida ao facto de que, uma vez que é no mesmo sistema de canos, que ocorrem estes dois processos, basta um carregar de botão para inverter o sentido de transferência do calor.
As vantagens dos sistemas geotérmicos são tais que:
- Permitem poupar energia (75% de electricidade numa casa) uma vez que substituem ar condicionado e aquecedores eléctricos.
- São muito flexíveis, uma vez que podem ser facilmente subdivididos ou expandidos para um melhor enquadramento, (e aproveitamento de energia) num edifício, e isto, ficando relativamente barato.
- Libertam relativamente menos gases poluentes para a atmosfera que outras fontes de energia não renováveis.
Porém, este sistema contém algumas desvantagens a ter em consideração:
- Se não for usado em pequenas zonas onde o calor do interior da Terra vem á superfície através de géisers e vulcões, então a perfuração dos solos para a introdução de canos é dispendiosa.
- Os anti-gelificantes usados nas zonas mais frias são poluentes: apesar de terem uma baixa toxicidade, alguns produzem CFCs e HCFCs.
- Este sistema tem um custo inicial elevado, e a barata manutenção da bomba de sucção de calor (que por estar situada no interior da Terra ou dentro de um edifício não está exposta ao mau tempo e a vandalismo), é contrabalançada pelo elevado custo de manutenção dos canos (onde a água causa corrosão e depósitos minerais).
- A energia geotérmica é utilizada em muitas partes do planeta, com destaque para:
- Tuscani, na Itália, onde em 1904 se passou, pela primeira vez, a utilizar a energia geotérmica para a produção de electricidade.
- Budapeste (Hungria), alguns subúrbios de Paris, Reykjavík (Islândia), e muitas outras cidades, que usam em grande escala a energia geotérmica para aquecimento doméstico.
- A Califórnia, por ter a maior central geotérmica do mundo.
Em Portugal, a energia geotérmica é utilizada principalmente no Arquipélago dos Açores.
Energias renováveis e Energias não renováveis
http://www.youtube.com/watch?v=1xwYFgyKYok
Energias renováveis
Actualmente, cerca de 95% da energia utilizada é proveniente de carvões minerais, petróleo e gás natural, isto é, de fontes de energia não renováveis. Torna-se cada vez mais claro que a produção de carvão, petróleo e gás natural não pode continuar indefinidamente, pelo que a necessidade de encontrar energias alternativas e renováveis é cada vez maior. Das alternativas possíveis, as mais estudadas são a energia solar, a eólica, a hidroeléctrica, a geotérmica e a das marés.
O termo energia solar refere-se geralmente à utilização directa dos raios solares na produção de energia. Os sistemas mais elaborados para utilizar este tipo de energia implicam a utilização de um colector solar. Estes colectores são normalmente painéis grandes, negros, recobertos por vidro ou outra superfície transparente. O calor captado no sistema pode ser transferido pela circulação de ar ou de um fluído líquido, que circula em tubos no painel. Os colectores solares são utilizados para aquecimento do ambiente interior e da água, para consumo doméstico ou comercial.
Este sistema é aplicável em zonas com grandes períodos de sol. Tem a vantagem de a energia solar ser gratuita mas o inconveniente de os colectores solares ainda constituírem um investimento elevado. Em Israel, por exemplo, cerca de 20% das casas são equipadas com algum tipo de dispositivo solar. A utilização crescente desta energia pode vir a verificar-se à medida que o preço dos combustíveis for subindo.
Outro tipo de colector solar utiliza células que captam a energia solar e a transformam directamente em electricidade. Actualmente é só utilizada em calculadoras e veículos espaciais. O futuro desta tecnologia é incerto, pois, além de ser relativamente ineficiente, as células são muito caras e são facilmente deterioradas.
A energia eólica já é utilizada há muitas centenas de anos como a forma de energia mais barata e também menos poluente. Era utilizada para extrair água dos poços e para produzir electricidade. Contudo, a abundância de petróleo que surgiu no fim da Segunda Guerra Mundial fez regredir muitíssimo esta utilização. A energia do vento faz girar turbinas, que por sua vez geram electricidade. O futuro da energia eólica é promissor, mas não é isento de dificuldades. Há muitos problemas técnicos para resolver na construção das turbinas.
As populações têm utilizado as quedas de água como uma fonte de energia já há muitos anos. A energia gerada pela queda de água é utilizada para movimentar turbinas e produzir electricidade. A energia hidroélectrica é uma energia renovável, mas as barragens construídas para a sua produção têm um tempo de duração limitado. Todos os rios transportam sedimentos que podem assorear o lago da barragem. Calcula-se que este processo demore entre 50 a 300 anos. Um exemplo de assoreamento é a barragem de Assuão, no Egipto, construída em 1960 e que se prevê que em 2005 tenha metade do reservatório preenchido por sedimentos transportados pelo Rio Nilo. A determinação de locais capazes é um factor limitante para o desenvolvimento em larga escala da produção de energia hidroeléctrica.
As primeiras termas da civilização romana são certamente o testemunho mais antigo da utilização da energia geotérmica, isto é, a energia contida sob a forma de calor natural no interior da Terra. Não sendo possível utilizar directamente a fonte de calor (geralmente uma câmara magmática), tem-se procurado aproveitar o calor que se liberta até à superfície sob a forma de vapor. Pode também ser aproveitado o calor absorvido pelas águas subterrâneas, de circulação resultante da água da chuva, que se infiltram e ficam em contacto com rochas a altas temperaturas.
A energia geotérmica tem sido utilizada para produzir electricidade e directamente no aquecimento, como acontece na cidade islandesa de Reiquiavique e em certos locais do Japão, da Rússia, da Nova Zelândia, do México, etc. O primeiro país a utilizar energia geotérmica foi a Itália, em 1904, seguido pela Islândia em 1928.
O maior problema para a expansão deste tipo de energia é que são limitadas as zonas onde as águas subterrâneas e as rochas a elevadas temperaturas ou os magmas se encontram em conjunto. Alguns peritos admitem que futuramente a energia geotérmica poderá satisfazer cerca de 20% das necessidades energéticas mundiais.
Com a prevista diminuição da produção de petróleo, tem sido dedicada grande atenção à energia que pode ser obtida aproveitando as marés oceânicas. A obtenção de energia das marés começa pela construção de um açude na entrada de uma baía ou de um estuário, numa costa onde a variação das marés seja significativa. As variações das marés implicam variações no nível da água. O forte vaivem do fluxo da água pode ser utilizado para mover turbinas e geradores eléctricos. A estimativa potencial da energia das marés está calculada em 635 000 gigawatts, o equivalente a mais de um milhar de milhões de barris de petróleo.
Energias não renováveis
A grande fonte de energia do nosso planeta é o Sol. A ele se deve a fusão do gelo, transformando-o na água dos rios, dos lagos, etc. É o mesmo Sol que provoca a evaporação da água dos rios, mares, lagos, originando as nuvens. Depois, essa mesma água regressa à superfície da Terra sob a forma de chuva, neve, granizo, etc. permitindo o desenvolvimento dos seres vivos, animais e plantas.
Os seres vivos, por sua vez, vão armazenar energia ao longo da vida e, quando morrem, transferem para a terra a parte da energia que não foi utilizada. Esta fica armazenada, sob a forma de energia química, nos combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás natural).
Como todo este processo é longo, não se pode comparar o ritmo de consumo desta energia com o respectivo ritmo de armazenamento. Por este motivo, os combustíveis fósseis são designados por fontes de energia não renováveis.
O mesmo acontece com o urânio, o rádio, o tório e muitos outros materiais radioactivos que, por cisão dos núcleos dos respectivos átomos, libertam grandes quantidades de energia nuclear.
O consumo desenfreado de combustíveis fósseis, durante o século XX, desequilibrou a natureza, em termos de reservas energéticas. Este facto levou à procura de fontes de energia renováveis.
Energias renováveis
O termo energia solar refere-se geralmente à utilização directa dos raios solares na produção de energia. Os sistemas mais elaborados para utilizar este tipo de energia implicam a utilização de um colector solar. Estes colectores são normalmente painéis grandes, negros, recobertos por vidro ou outra superfície transparente. O calor captado no sistema pode ser transferido pela circulação de ar ou de um fluído líquido, que circula em tubos no painel. Os colectores solares são utilizados para aquecimento do ambiente interior e da água, para consumo doméstico ou comercial.
Este sistema é aplicável em zonas com grandes períodos de sol. Tem a vantagem de a energia solar ser gratuita mas o inconveniente de os colectores solares ainda constituírem um investimento elevado. Em Israel, por exemplo, cerca de 20% das casas são equipadas com algum tipo de dispositivo solar. A utilização crescente desta energia pode vir a verificar-se à medida que o preço dos combustíveis for subindo.
Outro tipo de colector solar utiliza células que captam a energia solar e a transformam directamente em electricidade. Actualmente é só utilizada em calculadoras e veículos espaciais. O futuro desta tecnologia é incerto, pois, além de ser relativamente ineficiente, as células são muito caras e são facilmente deterioradas.
A energia eólica já é utilizada há muitas centenas de anos como a forma de energia mais barata e também menos poluente. Era utilizada para extrair água dos poços e para produzir electricidade. Contudo, a abundância de petróleo que surgiu no fim da Segunda Guerra Mundial fez regredir muitíssimo esta utilização. A energia do vento faz girar turbinas, que por sua vez geram electricidade. O futuro da energia eólica é promissor, mas não é isento de dificuldades. Há muitos problemas técnicos para resolver na construção das turbinas.
As populações têm utilizado as quedas de água como uma fonte de energia já há muitos anos. A energia gerada pela queda de água é utilizada para movimentar turbinas e produzir electricidade. A energia hidroélectrica é uma energia renovável, mas as barragens construídas para a sua produção têm um tempo de duração limitado. Todos os rios transportam sedimentos que podem assorear o lago da barragem. Calcula-se que este processo demore entre 50 a 300 anos. Um exemplo de assoreamento é a barragem de Assuão, no Egipto, construída em 1960 e que se prevê que em 2005 tenha metade do reservatório preenchido por sedimentos transportados pelo Rio Nilo. A determinação de locais capazes é um factor limitante para o desenvolvimento em larga escala da produção de energia hidroeléctrica.
As primeiras termas da civilização romana são certamente o testemunho mais antigo da utilização da energia geotérmica, isto é, a energia contida sob a forma de calor natural no interior da Terra. Não sendo possível utilizar directamente a fonte de calor (geralmente uma câmara magmática), tem-se procurado aproveitar o calor que se liberta até à superfície sob a forma de vapor. Pode também ser aproveitado o calor absorvido pelas águas subterrâneas, de circulação resultante da água da chuva, que se infiltram e ficam em contacto com rochas a altas temperaturas.
A energia geotérmica tem sido utilizada para produzir electricidade e directamente no aquecimento, como acontece na cidade islandesa de Reiquiavique e em certos locais do Japão, da Rússia, da Nova Zelândia, do México, etc. O primeiro país a utilizar energia geotérmica foi a Itália, em 1904, seguido pela Islândia em 1928.
O maior problema para a expansão deste tipo de energia é que são limitadas as zonas onde as águas subterrâneas e as rochas a elevadas temperaturas ou os magmas se encontram em conjunto. Alguns peritos admitem que futuramente a energia geotérmica poderá satisfazer cerca de 20% das necessidades energéticas mundiais.
Com a prevista diminuição da produção de petróleo, tem sido dedicada grande atenção à energia que pode ser obtida aproveitando as marés oceânicas. A obtenção de energia das marés começa pela construção de um açude na entrada de uma baía ou de um estuário, numa costa onde a variação das marés seja significativa. As variações das marés implicam variações no nível da água. O forte vaivem do fluxo da água pode ser utilizado para mover turbinas e geradores eléctricos. A estimativa potencial da energia das marés está calculada em 635 000 gigawatts, o equivalente a mais de um milhar de milhões de barris de petróleo.
Referenciar documento
energias renováveis. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Energias não renováveis
A grande fonte de energia do nosso planeta é o Sol. A ele se deve a fusão do gelo, transformando-o na água dos rios, dos lagos, etc. É o mesmo Sol que provoca a evaporação da água dos rios, mares, lagos, originando as nuvens. Depois, essa mesma água regressa à superfície da Terra sob a forma de chuva, neve, granizo, etc. permitindo o desenvolvimento dos seres vivos, animais e plantas.
Os seres vivos, por sua vez, vão armazenar energia ao longo da vida e, quando morrem, transferem para a terra a parte da energia que não foi utilizada. Esta fica armazenada, sob a forma de energia química, nos combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás natural).
O mesmo acontece com o urânio, o rádio, o tório e muitos outros materiais radioactivos que, por cisão dos núcleos dos respectivos átomos, libertam grandes quantidades de energia nuclear.
O consumo desenfreado de combustíveis fósseis, durante o século XX, desequilibrou a natureza, em termos de reservas energéticas. Este facto levou à procura de fontes de energia renováveis.
Referenciar documento
energias não renováveis. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Distena
É mineral raro nas rochas magmáticas mas abundante nas rochas metamórficas, de metamorfismo regional, como micaxistos e gneisses.
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distena. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Diamante
O diamante é um mineral incolor ou amarelo-pálido, embora também se possam encontrar diamantes com tonalidades de vermelho, rosa, verde, azul, negro e cor-de-laranja. Os diamantes de cores fortes são os mais procurados pela sua extrema beleza e raridade.
Este mineral apresenta um brilho muito característico (adamantino), um índice de refracção muito elevado (2,42) e uma forte capacidade de dispersão da luz. É a substância natural mais dura que se conhece, atingindo o grau 10 na escala de dureza de Mohs. Devido a esta característica, é muito utilizado em instrumentos de corte e perfuração.
Pode ser encontrado em jazigos primários, mas em geral encontra-se em depósitos de origem aluvionar. Os jazigos primários são constituídos por uma rocha peridotítica micácea denominada kimberlito ou lamproíto. As jazidas mais importantes situam-se na Austrália, Botswana, Canadá, África do Sul, República Democrática do Congo, Serra Leoa, Congo, Gabão, Rússia, Angola, Gana e Brasil.
O diamante, polimorfo da grafite, é constituído por carbono puro. A unidade estrutural do diamante consiste em 8 átomos de carbono que se dispõem numa estrutura cristalina de simetria cúbica.
Cada átomo de carbono está ligado covalentemente a quatro outros átomos, situados nos vértices de um tetraedro. Isto significa que os electrões de valência (4) de cada átomo de carbono partilham ligações, não restando, por isso, nenhum livre para conduzir a corrente eléctrica. Por este motivo, o diamante é um mau condutor da electricidade, com excepção de alguns diamantes raros, do tipo IIB (contêm boro) - de tonalidades entre o cinzento e o azul - que são semicondutores.
A estrutura rígida resultante destas ligações covalentes - de carácter acentuadamente direccional - explicam a dureza do diamante que não consegue ser riscado por nenhum outro mineral a não ser pelo próprio diamante.
Este mineral apresenta um brilho muito característico (adamantino), um índice de refracção muito elevado (2,42) e uma forte capacidade de dispersão da luz. É a substância natural mais dura que se conhece, atingindo o grau 10 na escala de dureza de Mohs. Devido a esta característica, é muito utilizado em instrumentos de corte e perfuração.
O diamante, polimorfo da grafite, é constituído por carbono puro. A unidade estrutural do diamante consiste em 8 átomos de carbono que se dispõem numa estrutura cristalina de simetria cúbica.
Cada átomo de carbono está ligado covalentemente a quatro outros átomos, situados nos vértices de um tetraedro. Isto significa que os electrões de valência (4) de cada átomo de carbono partilham ligações, não restando, por isso, nenhum livre para conduzir a corrente eléctrica. Por este motivo, o diamante é um mau condutor da electricidade, com excepção de alguns diamantes raros, do tipo IIB (contêm boro) - de tonalidades entre o cinzento e o azul - que são semicondutores.
A estrutura rígida resultante destas ligações covalentes - de carácter acentuadamente direccional - explicam a dureza do diamante que não consegue ser riscado por nenhum outro mineral a não ser pelo próprio diamante.
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diamante. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Cristal
Um cristal é um massa homogénea sólida com formas poliédricas limitada exteriormente por superfícies planas. Para referir a forma naturalmente assumida por um cristal, utiliza-se os adjectivos euédrico ou idiomorfo, se o seu contorno é exclusivamente delimitado por faces, subédrico, se o seu contorno apresenta faces e superfícies irregulares e anédrico ou xenomorfo, se não existe qualquer face.
A estrutura interna dos cristais é caracterizada por um arranjo regular das partículas elementares, isto é, átomos, moléculas ou iões, no espaço, de tal maneira que a mesma configuração se repete segundo três dimensões em intervalos regulares, designando-se então a estrutura por malha espacial, retículo ou rede espacial.
Em 1848, Bravais demonstrou geometricamente que somente é possível existirem 14 tipos de retículos espaciais, razão pela qual são também conhecidos como os 14 retículos espaciais de Bravais. A unidade mais simples de um retículo é um paralelepípedo normalmente designado de célula unitária.
Na prática, um cristal nunca apresenta uma estrutura reticular que se ajuste totalmente ao modelo ideal, uma vez que o cristal apresenta uma série de imperfeições (átomos livres, descontinuidades, impurezas).
O estudo dos cristais e das suas redes espaciais permite dividir as substâncias em sete grupos conhecidos por sistemas cristalográficos: cúbico, tetragonal, ortorrômbico, monoclínico, triclínico, trigonal e hexagonal.
Em 1848, Bravais demonstrou geometricamente que somente é possível existirem 14 tipos de retículos espaciais, razão pela qual são também conhecidos como os 14 retículos espaciais de Bravais. A unidade mais simples de um retículo é um paralelepípedo normalmente designado de célula unitária.
Na prática, um cristal nunca apresenta uma estrutura reticular que se ajuste totalmente ao modelo ideal, uma vez que o cristal apresenta uma série de imperfeições (átomos livres, descontinuidades, impurezas).
O estudo dos cristais e das suas redes espaciais permite dividir as substâncias em sete grupos conhecidos por sistemas cristalográficos: cúbico, tetragonal, ortorrômbico, monoclínico, triclínico, trigonal e hexagonal.
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cristal (mineralogia). In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Conglumerado
Os conglomerados são rochas sedimentares detríticas ou clásticas, consolidadas, constituídas por elementos rolados, de diâmetro superior ao das areias (2 mm).
Formam-se por consolidação, com intervenção de um cimento (calcário, silicioso, etc.), de cascalheiras de elementos detríticos rolados. Os conglomerados, da mesma maneira que as brechas, podem ser monogénicos, se os clastos e o cimento são da mesma natureza, e poligénicos, no caso contrário.
Atendendo ao ambiente em que se formaram, podem-se considerar os seguintes tipos de conglomerados:
- conglomerados de base, quando se encontram na base das séries transgressivas, mostrando a sua origem marinha. São geralmente monogénicos;
Formam-se por consolidação, com intervenção de um cimento (calcário, silicioso, etc.), de cascalheiras de elementos detríticos rolados. Os conglomerados, da mesma maneira que as brechas, podem ser monogénicos, se os clastos e o cimento são da mesma natureza, e poligénicos, no caso contrário.
Atendendo ao ambiente em que se formaram, podem-se considerar os seguintes tipos de conglomerados:
- conglomerados de base, quando se encontram na base das séries transgressivas, mostrando a sua origem marinha. São geralmente monogénicos; - conglomerados glaciários, que apresentam clastos mal rolados, estriados pela abrasão de fundo e ligados por cimento normalmente argiloso. São poligénicos;
- conglomerados torrenciais e fluviolacustres, que são formados em condições de elevada intensidade de transporte, que geralmente é breve, apresentando-se rolados. São poligénicos.
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conglomerado. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Combustíveis fósseis
Substâncias formadas, em tempos geológicos recuados, por fossilização de matéria orgânica e que se podem combinar com o oxigénio, libertando energia com elevação da temperatura. Na sua formação intervêm factores como a pressão, o calor, o tempo e a acção de bactérias anaeróbicas.
Os combustíveis fósseis ocorrem na crusta terrestre sob a forma sólida (carvões), líquida (petróleo bruto) e gasosa (gás natural).
Como recursos naturais não renováveis, os combustíveis fósseis encontram-se próximo do seu esgotamento. No entanto, constituem o recurso energético mais utilizado pelo Homem. Cerca de 75% da energia consumida a nível mundial provém dos combustíveis fósseis.
A utilização dos combustíveis fósseis apresenta, contudo, grandes desvantagens, não só para o meio ambiente como também para os seres vivos, de uma maneira geral, e para o ser humano, em particular. No caso do petróleo, cujas reservas poderão esgotar-se daqui por 100 anos, as desvantagens prendem-se com a emissão de grandes quantidades de dióxido de carbono, que é um dos principais poluentes da atmosfera e que contribui para o aumento do efeito de estufa, e da poluição e destruição de ecossistemas aquáticos, devido a acidentes no transporte deste combustível. A utilização do carvão como fonte energética provoca, por sua vez, alterações graves ao nível dos solos, da atmosfera e dos recursos hídricos, principalmente devidas a emissões de dióxido de enxofre que provocam chuvas ácidas e a acidificação dos solos. O uso deste recurso energético é responsável pela emissão de outros gases poluentes, como o dióxido de carbono, que aumentam o efeito de estufa e o consequente aquecimento global do planeta.
Os combustíveis fósseis ocorrem na crusta terrestre sob a forma sólida (carvões), líquida (petróleo bruto) e gasosa (gás natural).
A utilização dos combustíveis fósseis apresenta, contudo, grandes desvantagens, não só para o meio ambiente como também para os seres vivos, de uma maneira geral, e para o ser humano, em particular. No caso do petróleo, cujas reservas poderão esgotar-se daqui por 100 anos, as desvantagens prendem-se com a emissão de grandes quantidades de dióxido de carbono, que é um dos principais poluentes da atmosfera e que contribui para o aumento do efeito de estufa, e da poluição e destruição de ecossistemas aquáticos, devido a acidentes no transporte deste combustível. A utilização do carvão como fonte energética provoca, por sua vez, alterações graves ao nível dos solos, da atmosfera e dos recursos hídricos, principalmente devidas a emissões de dióxido de enxofre que provocam chuvas ácidas e a acidificação dos solos. O uso deste recurso energético é responsável pela emissão de outros gases poluentes, como o dióxido de carbono, que aumentam o efeito de estufa e o consequente aquecimento global do planeta.
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combustíveis fósseis. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Bacia hidrográfica
A água da chuva que atinge a superfície terrestre fá-lo em parte directamente sobre a hidrosfera (mares, lagos, rios e glaciares) e em parte sobre o solo das terras emersas. Se nos limitarmos à água que cai nos solos, convém ter como referência uma unidade territorial concreta, durante um determinado período de tempo. As unidades territoriais que se utilizam são as bacias hidrográficas, também designadas bacias de vertente e bacias de drenagem.
Uma bacia hidrográfica é definida em função de um curso de água e constitui a área em que as águas precipitadas são conduzidas para uma rede hidrográfica, ou seja, é a área total drenada por um rio e seus afluentes. Cada rio, pequeno ou grande, tem a sua bacia hidrográfica. Separa-se das bacias contíguas por divisórias continentais, geralmente constituídas por longas montanhas e outras regiões altas.
A rede hidrográfica, também designada por sistema hidrográfico ou de drenagem, é formada pelo rio e por todos os cursos de água de uma determinada região que nele debitam as suas águas, os chamados afluentes.
As redes hidrográficas mais comuns são as dendríticas, que são constituídas por um conjunto de ramos formados pelo conjunto de linhas de água afluentes e o rio principal. Constituem-se em terrenos com alguma homogeneidade, sobretudo na resistência à erosão.
Quando as linhas de água divergem de uma área central, a bacia denomina-se radial. Esta encontra-se principalmente em zonas com cones vulcânicos isolados.
A rede hidrográfica denomina-se rectangular quando as linhas de água fazem ângulos rectos. Este tipo de bacia encontra-se em zonas rochosas que apresentam numerosas juntas ou falhas.
Noutros casos, as águas, em vez de se deslocarem de um curso menor para um curso maior, e assim sucessivamente, não o fazem e podem deslocar-se de um curso maior para um menor e mais tarde voltarem a confluir. Constituem, assim, redes hidrográficas em grade, que os povos anglo-saxónicos designam por "trellis". Estas redes encontram-se em zonas em que há alternância de rochas pouco resistentes e muito resistentes, e podem ser observadas na África Central, no Níger e no Chade.
A intervenção humana junto dos cursos de água pode agravar as situações de risco características destas zonas, como, por exemplo, as cheias. A implementação de planos de bacias hidrográficas, que visam a gestão, planificação, valorização e protecção equilibradas dos cursos de água, constitui uma forma de assegurar uma boa utilização racional das referidas bacias.
Uma bacia hidrográfica é definida em função de um curso de água e constitui a área em que as águas precipitadas são conduzidas para uma rede hidrográfica, ou seja, é a área total drenada por um rio e seus afluentes. Cada rio, pequeno ou grande, tem a sua bacia hidrográfica. Separa-se das bacias contíguas por divisórias continentais, geralmente constituídas por longas montanhas e outras regiões altas.
A rede hidrográfica, também designada por sistema hidrográfico ou de drenagem, é formada pelo rio e por todos os cursos de água de uma determinada região que nele debitam as suas águas, os chamados afluentes.
As redes hidrográficas mais comuns são as dendríticas, que são constituídas por um conjunto de ramos formados pelo conjunto de linhas de água afluentes e o rio principal. Constituem-se em terrenos com alguma homogeneidade, sobretudo na resistência à erosão.
A rede hidrográfica denomina-se rectangular quando as linhas de água fazem ângulos rectos. Este tipo de bacia encontra-se em zonas rochosas que apresentam numerosas juntas ou falhas.
Noutros casos, as águas, em vez de se deslocarem de um curso menor para um curso maior, e assim sucessivamente, não o fazem e podem deslocar-se de um curso maior para um menor e mais tarde voltarem a confluir. Constituem, assim, redes hidrográficas em grade, que os povos anglo-saxónicos designam por "trellis". Estas redes encontram-se em zonas em que há alternância de rochas pouco resistentes e muito resistentes, e podem ser observadas na África Central, no Níger e no Chade.
A intervenção humana junto dos cursos de água pode agravar as situações de risco características destas zonas, como, por exemplo, as cheias. A implementação de planos de bacias hidrográficas, que visam a gestão, planificação, valorização e protecção equilibradas dos cursos de água, constitui uma forma de assegurar uma boa utilização racional das referidas bacias.
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bacia hidrográfica. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Ciclio das rochas
http://www.youtube.com/watch?v=J4wemkg57UY
Também designado por ciclo litológico, trata-se de um conjunto de fenómenos geológicos, verificados sobretudo na crosta terrestre, que consistem em movimentos mecânicos e alterações físico-químicas pelos quais, ao longo do tempo, rochas de certo tipo se convertem em rochas de outro tipo, em sequência ininterrupta.
A Terra em geral, e especialmente a crosta, apesar da sua aparente estabilidade, não se encontra em equilíbrio.
A enorme quantidade de energia recebida do Sol, a qual em parte é absorvida pela atmosfera e hidrosfera e numa pequena proporção pela superficie da litosfera, é responsável pela sua dinâmica externa.
No interior da Terra existe também grande quantidade de energia, que deve corresponder a restos da energia calorífica que a Terra tinha antes da solidificação. Esta energia foi gerada por radioactividade e por compressão e reajustes fisico-químicos dos minerais.
Esta energia intensa vai provocar, fundamentalmente na crosta, acções mecânicas (movimentos das placas, orogénese, processos magmáticos, etc.) e reacções fisico-químicas cuja consequência imediata é a dinâmica interna.
Estes dois tipos de dinâmica, externa e interna, sucedem-se ciclicamente sem interrupção. Acontece, porém, que uns fenómenos tendem a estabelecer o equilíbrio, enquanto outros tendem a alterá-lo. O equilíbrio nunca é conseguido, pois a Terra é um sistema aberto que recebe e perde energia continuamente.
Estes fenómenos ocorrem sequencialmente, constituindo um ciclo. As rochas da litosfera transformam-se praticamente umas nas outras ao longo do tempo. Assim, a partir de um magma profundo originam-se rochas ígneas ou magmáticas, incorporando-se os seus elementos solúveis ou voláteis na hidrosfera ou na atmosfera. Os processos de geodinâmica externa, erosão, transporte, sedimentação, originam sedimentos a partir de qualquer rocha preexistente. Os sedimentos originam, por litogénese, rochas sedimentares. Quando os sedimentos alcançam níveis profundos da litosfera, ocorrem fenómenos de metamorfismo que originam rochas metamórficas. Estas podem chegar a regenerar magmas, fechando-se o ciclo das rochas.
Também designado por ciclo litológico, trata-se de um conjunto de fenómenos geológicos, verificados sobretudo na crosta terrestre, que consistem em movimentos mecânicos e alterações físico-químicas pelos quais, ao longo do tempo, rochas de certo tipo se convertem em rochas de outro tipo, em sequência ininterrupta.
A Terra em geral, e especialmente a crosta, apesar da sua aparente estabilidade, não se encontra em equilíbrio.
A enorme quantidade de energia recebida do Sol, a qual em parte é absorvida pela atmosfera e hidrosfera e numa pequena proporção pela superficie da litosfera, é responsável pela sua dinâmica externa.
No interior da Terra existe também grande quantidade de energia, que deve corresponder a restos da energia calorífica que a Terra tinha antes da solidificação. Esta energia foi gerada por radioactividade e por compressão e reajustes fisico-químicos dos minerais.
Esta energia intensa vai provocar, fundamentalmente na crosta, acções mecânicas (movimentos das placas, orogénese, processos magmáticos, etc.) e reacções fisico-químicas cuja consequência imediata é a dinâmica interna.
Estes dois tipos de dinâmica, externa e interna, sucedem-se ciclicamente sem interrupção. Acontece, porém, que uns fenómenos tendem a estabelecer o equilíbrio, enquanto outros tendem a alterá-lo. O equilíbrio nunca é conseguido, pois a Terra é um sistema aberto que recebe e perde energia continuamente.
Estes fenómenos ocorrem sequencialmente, constituindo um ciclo. As rochas da litosfera transformam-se praticamente umas nas outras ao longo do tempo. Assim, a partir de um magma profundo originam-se rochas ígneas ou magmáticas, incorporando-se os seus elementos solúveis ou voláteis na hidrosfera ou na atmosfera. Os processos de geodinâmica externa, erosão, transporte, sedimentação, originam sedimentos a partir de qualquer rocha preexistente. Referenciar documento
ciclo das rochas. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Chuva ácida
Grandes quantidades de ácidos nítrico e sulfúrico são formadas na atmosfera a partir dos óxidos de nitrogénio e enxofre emitidos pela combustão do carvão, da gasolina e de outros combustíveis fósseis. Isto acontece principalmente próximo das grandes cidades e dos grandes complexos industriais, onde os índices de poluição são mais elevados. A precipitação destas substâncias é denominada chuva ácida desde que o valor de pH esteja compreendido entre os valores 4,0 e 4,5. Em casos extremos, o pH pode ser inferior a 2,0. Estes valores contrastam com a chuva "normal", cujo pH está geralmente compreendido entre 5,0 e 5,6, em equilibrio com o dióxido de carbono atmosférico.
Os ácidos sulfúrico (H2 SO4) e nítrico (HNO3) são potentes fornecedores de iões hidrogénio que implementam uma acidificação do solo, tornando-o impróprio para a agricultura. Muitas vezes, os iões hidrogénio adicionados ao solo não são suficientes para alterar o pH do mesmo, mas, após um longo período de tempo, pode dar-se um significativo efeito de acidificação, especialmente nos solos com deficiente protecção.
A lixiviação também contribui para a acidez dos solos, na medida em que renova os catiões que podem concorrer com o hidrogénio e o alumínio na formação de compostos complexos. O efeito da lixiviação na acidez dos solos é maior nas pradarias e florestas.
As chuvas ácidas são muito prejudiciais aos solos, que se podem tornar improdutivos, e às florestas, pois atacam fundamentalmente as folhas, acabando as árvores por morrer. São um fenómeno altamente nocivo, também, para o património construído, que é muito desgastado, como se pode verificar pelos inúmeros monumentos que a sua acção corroeu.
Os ácidos sulfúrico (H2 SO4) e nítrico (HNO3) são potentes fornecedores de iões hidrogénio que implementam uma acidificação do solo, tornando-o impróprio para a agricultura. Muitas vezes, os iões hidrogénio adicionados ao solo não são suficientes para alterar o pH do mesmo, mas, após um longo período de tempo, pode dar-se um significativo efeito de acidificação, especialmente nos solos com deficiente protecção. A lixiviação também contribui para a acidez dos solos, na medida em que renova os catiões que podem concorrer com o hidrogénio e o alumínio na formação de compostos complexos. O efeito da lixiviação na acidez dos solos é maior nas pradarias e florestas.
As chuvas ácidas são muito prejudiciais aos solos, que se podem tornar improdutivos, e às florestas, pois atacam fundamentalmente as folhas, acabando as árvores por morrer. São um fenómeno altamente nocivo, também, para o património construído, que é muito desgastado, como se pode verificar pelos inúmeros monumentos que a sua acção corroeu.
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chuva ácida. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Cascalho
Designação dos elementos detríticos constituintes das rochas sedimentares, também designados por elementos líticos ou litoclastos, de dimensões, segundo a classificação de Wentworth, compreendidas entre os 64 e 8 milímetros. O cascalho tanto se encontra em rochas consolidadas como em rochas desagregadas, às quais confere grande porosidade.
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cascalho. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Calcário
O calcário é uma rocha sedimentar constituída por calcite (carbonato de cálcio), incluindo, por vezes, também carbonato de magnésio. Este, pode conter, no entanto, outros minerais de carbonato como é o caso da aragonite e a dolomite, encontrando-se este último mais na pedra calcária dolomítica.
A grande parte das rochas de precipitação química é de natureza carbonatada. A água meteórica não é pura, mas sim uma solução diluída de ácido carbónico. Este é um ácido fraco resultante da combinação da água com o dióxido de carbono existente na atmosfera. As águas pluviais sendo ácidas reagem com os calcários, formando-se hidrogenocarbonato de cálcio, solúvel na água. Por variações de pressão e temperatura, o hidrogenocarbonato de cálcio torna-se instável e precipita sob a forma de carbonato de cálcio, libertando-se dióxido de carbono, constituindo-se desta forma a maior parte das rochas calcárias. Os calcários podem apresentar estruturas extraordinariamente diferentes e originarem-se em circunstâncias ecológicas muitíssimo variadas, mas a maioria forma-se em ambientes marinhos. Por outro lado, podem ser originados em águas doces de pouca profundidade por precipitação química do carbonato de cálcio ou a partir de organismos com esqueleto calcário (protozoários, coraliários, moluscos, entre outros).
Das diversas formas de calcário existentes as mais importantes são: os calcários comuns, os calcários recifais, os calcários oolíticos, a cré, os travertinos, os calcários lumachélicos e as estalactites, estalagmites e colunas.
Os calcários comuns são rochas compactas com aparência macroscópica não cristalina, constituídas essencialmente por grãos finos de calcite. Apresentam cores diversas desde a branca, negra, bege, amarela, cinzenta, vermelha, castanha e cor-de-rosa.
Os calcários recifais são rochas carbonatadas de origem animal, formadas por restos de polipeiros (coraliários) unidos por um cimento natural calcário.
Os calcários oolíticos resultam da precipitação da calcite em capas concêntricas em volta de partículas finas suspensas na água (argilas e conchas de microrganismos). Os oolítos assim formados têm dimensões semelhantes a ovos de peixes, sendo posteriormente aglomerados por um cimento calcário natural. Estes apresentam geralmente cor branca ou cores de tons claros.
A cré é uma rocha branca, pulverulenta e baça, com aspecto semelhante ao giz, constituída por conchas de microrganismos aglomeradas por um cimento natural de calcário.
Os travertinos são rochas compactas e cristalinas, formadas por precipitação do carbonato de cálcio em fontes termais.
Os calcários lumachélicos são constituídos por conchas de moluscos aglomeradas por um cimento natural calcário ou argiloso. As conchas são visíveis a olho nu.
Por fim, as estalactites são formações calcárias de calcite que pedem dos tectos de grutas e cavernas. Apresentam forma cónica, sendo vulgar a presença de um orifício central por onde circula a água e, em torno do qual, precipita a calcite.
As estalagmites são igualmente formações de calcite que se elevam do solo de grutas e cavernas. Estas não apresentam o orifício central por onde circula a água.
Os calcários duros são utilizados para alvenarias e cantarias, pedra para pavimentação e como inertes para betão.
A pedra calcária, ainda se utiliza como matéria prima para o fabrico de cimento juntamente com argila, e no fabrico de ligantes hidráulicos.
O calcário apresenta o inconveniente de constituir uma pedra geladiça, isto é, é uma rocha que fractura por influência da compressão provocada pelo aumento de volume de água quando gela. Este fenómeno designa-se por gelavidez.
A grande parte das rochas de precipitação química é de natureza carbonatada. A água meteórica não é pura, mas sim uma solução diluída de ácido carbónico. Este é um ácido fraco resultante da combinação da água com o dióxido de carbono existente na atmosfera. As águas pluviais sendo ácidas reagem com os calcários, formando-se hidrogenocarbonato de cálcio, solúvel na água. Por variações de pressão e temperatura, o hidrogenocarbonato de cálcio torna-se instável e precipita sob a forma de carbonato de cálcio, libertando-se dióxido de carbono, constituindo-se desta forma a maior parte das rochas calcárias. Das diversas formas de calcário existentes as mais importantes são: os calcários comuns, os calcários recifais, os calcários oolíticos, a cré, os travertinos, os calcários lumachélicos e as estalactites, estalagmites e colunas.
Os calcários comuns são rochas compactas com aparência macroscópica não cristalina, constituídas essencialmente por grãos finos de calcite. Apresentam cores diversas desde a branca, negra, bege, amarela, cinzenta, vermelha, castanha e cor-de-rosa.
Os calcários recifais são rochas carbonatadas de origem animal, formadas por restos de polipeiros (coraliários) unidos por um cimento natural calcário.
Os calcários oolíticos resultam da precipitação da calcite em capas concêntricas em volta de partículas finas suspensas na água (argilas e conchas de microrganismos). Os oolítos assim formados têm dimensões semelhantes a ovos de peixes, sendo posteriormente aglomerados por um cimento calcário natural. Estes apresentam geralmente cor branca ou cores de tons claros.
A cré é uma rocha branca, pulverulenta e baça, com aspecto semelhante ao giz, constituída por conchas de microrganismos aglomeradas por um cimento natural de calcário.
Os travertinos são rochas compactas e cristalinas, formadas por precipitação do carbonato de cálcio em fontes termais.
Os calcários lumachélicos são constituídos por conchas de moluscos aglomeradas por um cimento natural calcário ou argiloso. As conchas são visíveis a olho nu.
As estalagmites são igualmente formações de calcite que se elevam do solo de grutas e cavernas. Estas não apresentam o orifício central por onde circula a água. As colunas são formações que resultam da união entre uma estalactite e uma estalagmite.
O calcário é uma rocha sedimentar que, juntamente com o granito, é a pedra mais utilizada no nosso país. Aparece a sul do Tejo e nas zonas de excepção do granito. Os calcários duros são utilizados para alvenarias e cantarias, pedra para pavimentação e como inertes para betão.
A pedra calcária, ainda se utiliza como matéria prima para o fabrico de cimento juntamente com argila, e no fabrico de ligantes hidráulicos.
O calcário apresenta o inconveniente de constituir uma pedra geladiça, isto é, é uma rocha que fractura por influência da compressão provocada pelo aumento de volume de água quando gela. Este fenómeno designa-se por gelavidez.
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calcário. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Arriba
As forças erosivas predominantes nas arribas (abrasão marinha) originam estruturas características como as plataformas de abrasão, as cavernas, os leixões e os arcos litorais. Os fenómenos de abrasão são acelerados quando as ondas do mar transportam sedimentos que, ao chocarem com o substrato rochoso, aumentam o seu desgaste, funcionando como lixas.
As arribas podem ser consideradas mortas ou fósseis, quando já não sofrem a acção do mar, ou vivas, quando ainda estão sujeitas à acção modeladora do mar.
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arriba. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Argilito
Rocha sedimentar detrítica consolidada, resultante da consolidação de argilas formadas por meteorização química de vários silicatos. É uma rocha compacta, endurecida e desprovida de xistosidade.
Evolui a partir de lamas argilosas que se tornam compactas à profundidade de cerca de 2000 metros e endurecem à profundidade de 3000 metros. A partir desta fase denomina-se argilito.
Evolui a partir de lamas argilosas que se tornam compactas à profundidade de cerca de 2000 metros e endurecem à profundidade de 3000 metros. A partir desta fase denomina-se argilito. Quando puros, os argilitos são brancos e denominam-se caulinos. Normalmente, apresentam minerais associados como feldspatos, micas e até quartzos.
Dependendo das impurezas que possuem, podem apresentar cores diversas. Os argilitos vermelhos são vulgares em algumas formações geológicas portuguesas.
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argilito. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Argila
A argila é uma rocha granular com grãos de dimensões muito reduzidas. É um produto da alteração de rochas silicatadas, sendo uma mistura de vários minerais: caulinite, ilite e montemorilonite.
As suas principais características são a sua coerência, a sua secura e o seu estado plástico quando entra em contacto com a água.
Devido às suas reduzidíssimas dimensões, e também porque apresentam em geral a forma laminar, as suas partículas apresentam superfícies específicas muito grandes (massa proporcional ao volume, variando na razão inversa das dimensões da partícula).
A sua composição mineralógica favorece o desenvolvimento de reacções químicas com a água e com os sais nela dissolvidos. Desta forma geram-se importantes forças de superfície que acabam por comandar o comportamento do agregado de partículas, ultrapassando largamente o efeito das forças do peso próprio, denominando-se partículas colóides.
As partículas de argila apresentam cargas eléctricas negativas nas faces e cargas positivas nos bordos. Devido às cargas negativas, as partículas de argila atraem iões positivos (catiões) de sais dissolvidos na água. As moléculas de água mais próximas da superfície da partícula de argila estão submetidas a tensões elevadíssimas, encontrando-se praticamente em estado sólido. Cada partícula pode atrair várias camadas de moléculas de água e catiões até ficar electricamente neutra. Designa-se essa água por água adsorvida.
A expansão das argilas dá-se através da absorção de água. Quando têm água em excesso ocorre a sua degradação, perdendo a argila e a sua compactação e originando suspensão de partículas.
Quando a argila se encontra em contacto com a pedra calcária originam-se margas.
Estas contêm cerca de 35 a 65% de argila, apresentando cor acinzentada.
A argila é a principal matéria-prima da indústria cerâmica. O processo de cozedura da argila origina uma massa muito resistente a nível químico.
Existem vários tipos de argilas a nível de formação: argila residual, que resulta de um processo de descalcificação de formações calcárias, encontrando-se frequentemente no interior de cavernas; argila vermelha que resulta de processos de sedimentação em áreas profundas nos oceanos, tendo uma percentagem muito baixa em calcário e apresentando uma cor vermelha devido à presença do hidróxido de ferro e óxido de manganésio.
As suas principais características são a sua coerência, a sua secura e o seu estado plástico quando entra em contacto com a água.
Devido às suas reduzidíssimas dimensões, e também porque apresentam em geral a forma laminar, as suas partículas apresentam superfícies específicas muito grandes (massa proporcional ao volume, variando na razão inversa das dimensões da partícula).
A sua composição mineralógica favorece o desenvolvimento de reacções químicas com a água e com os sais nela dissolvidos. Desta forma geram-se importantes forças de superfície que acabam por comandar o comportamento do agregado de partículas, ultrapassando largamente o efeito das forças do peso próprio, denominando-se partículas colóides.
As partículas de argila apresentam cargas eléctricas negativas nas faces e cargas positivas nos bordos. Devido às cargas negativas, as partículas de argila atraem iões positivos (catiões) de sais dissolvidos na água. As moléculas de água mais próximas da superfície da partícula de argila estão submetidas a tensões elevadíssimas, encontrando-se praticamente em estado sólido. Cada partícula pode atrair várias camadas de moléculas de água e catiões até ficar electricamente neutra. Designa-se essa água por água adsorvida.
A expansão das argilas dá-se através da absorção de água. Quando têm água em excesso ocorre a sua degradação, perdendo a argila e a sua compactação e originando suspensão de partículas.
Quando a argila se encontra em contacto com a pedra calcária originam-se margas.
Estas contêm cerca de 35 a 65% de argila, apresentando cor acinzentada.
A argila é a principal matéria-prima da indústria cerâmica. O processo de cozedura da argila origina uma massa muito resistente a nível químico.
Existem vários tipos de argilas a nível de formação: argila residual, que resulta de um processo de descalcificação de formações calcárias, encontrando-se frequentemente no interior de cavernas; argila vermelha que resulta de processos de sedimentação em áreas profundas nos oceanos, tendo uma percentagem muito baixa em calcário e apresentando uma cor vermelha devido à presença do hidróxido de ferro e óxido de manganésio. Os principais tipos de argila ao nível de uso na construção civil são: a caulinite, apresentando esta o maior diâmetro; a ilite e a montemorilonite, a qual atinge valores de superfície específica mais elevados e uma maior capacidade de absorção de água.
A argila é também a matéria-prima de aglomerados rústicos, tais como o adobe de fabrico artesanal, usado para fazer paredes. Estas paredes são de má qualidade e pouco resistentes, tendo que se lhes juntar um pouco de palha ou de feno para lhes conferir maior consistência.
Outro aglomerado rústico é a taipa que é uma pasta de argila, normalmente usada no fabrico de muros, sendo necessário acrescentar cal para lhe conferir maior resistência. Em geral, este tipo de construção rústica com aglomerados de argila ocorre em zonas onde não existe pedra natural capaz de possibilitar a construção de paredes e muros. Este tipo de construção com argila tem o inconveniente de não manter as características de resistência ao longo do tempo.
A argila é usada também, quando granulada artificialmente, como isolante térmico e absorvente acústico.
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argila. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Arenito calcário
Rocha sedimentar lapidificada constituída por detritos do tamanho das areias ligados por um cimento de origem calcária. Distinguem-se pelo facto de o cimento, em geral, de carbonato de cálcio (calcite) fazer efervescência fácil com os ácidos. Se o cimento do arenito for dolomite (carbonato de cálcio e magnésio) a efervescência é menos nítida.
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arenito calcário. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Arenito argiloso
Os arenitos são rochas sedimentares lapidificadas constituídas por areias aglutinadas por um cimento natural, que geralmente caracteriza a rocha. São rochas também designadas por grés e muitas vezes são classificadas pela natureza do cimento. Os arenitos argilosos têm um cimento constituído por argilas.
Quando bafejados, dependendo da quantidade do cimento, cheiram a barro.
Quando bafejados, dependendo da quantidade do cimento, cheiram a barro.
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arenito argiloso. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Areia
São rochas sedimentares detríticas constituídas por detritos de tamanho maior que 0,02 milímetros e menor que 2 milímetros.
A sua composição mineralógica pode ser variada, dependendo da composição das rochas de cuja desagregação resultaram os seus constituintes detríticos. Os materiais componentes das areias resultam da desagregação de rochas mais antigas. Estes materiais, após transporte pela água (areias de sedimentação hidráulica), ou pelo vento (areias de sedimentação eólica), acabam por se depositar.
Areias siliciosas - são areias constituídas por quartzo, que é o mineral mais abundante na crosta terrestre e é muito resistente à alteração mecânica e química. Podem suportar um longo transporte, enquanto que outros minerais são decompostos e depois arrastados em solução. São geralmente de cor muito clara.
A sua composição mineralógica pode ser variada, dependendo da composição das rochas de cuja desagregação resultaram os seus constituintes detríticos. Os materiais componentes das areias resultam da desagregação de rochas mais antigas. Estes materiais, após transporte pela água (areias de sedimentação hidráulica), ou pelo vento (areias de sedimentação eólica), acabam por se depositar. As areias mais frequentes são as siliciosas, graníticas, calcárias, basálticas e ferruginosas.
As areias são rochas permeáveis, propriedade que se revela nos terrenos arenosos e espessos onde a água se infiltra rapidamente. As areias são insolúveis na água. As areias siliciosas apresentam grande dureza.
Areias basálticas - são areias resultantes da arenização dos basaltos onde com frequência se encontram minerais corados como piroxenas, granadas, olivinas, etc. São geralmente de cor muito escura.
Areias calcárias - são areias que resultam da arenização de rochas calcárias e em que o mineral essencial é a calcite (carbonato de cálcio). Fazem franca efervescência com os ácidos. Podem apresentar como acessórios outros minerais. Se as areias calcárias forem constituídas por uma grande fracção de dolomite (carbonato de cálcio e magnésio) a efervescência não é tão evidente. São geralmente de cor clara.
Areias ferruginosas - são areias resultantes da arenização de rochas com minerais ferruginosos ou resultantes da acumulação de uma fracção ferruginosa, por vezes rica em magnetite, ou contendo óxidos ou hidróxidos de ferro que podem dar a cor amarela ou vermelha às areias.
Areias siliciosas - são areias constituídas por quartzo, que é o mineral mais abundante na crosta terrestre e é muito resistente à alteração mecânica e química. Podem suportar um longo transporte, enquanto que outros minerais são decompostos e depois arrastados em solução. São geralmente de cor muito clara.
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areia (petrologia). In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Anfíbolas
Os anfíbolas constituem um grupo grande e muito abundante na Natureza de formações rochosas de silicatos minerais. Estes apresentam geralmente uma forma alongada ou acicular, dureza entre 5 e 6, densidade entre 2,9 e 3,5, clivagem perfeita em duas direcções, fazendo ângulos de 56º e 124º e uma vasta gama de cores, predominando os tons verde, pardo e algumas vezes mesmo o tom preto.
Os anfíbolas têm uma estrutura de silicato ligada tetraedricamente para formar cadeias sem fim, em contraste com as cadeias únicas dos piroxenes, com os quais se encontram estreitamente relacionados.
Os anfíbolas estão presentes em muitas rochas ígneas e metamórficas. Estes possuem uma grande gama de composições, cuja fórmula geral é: Z8O22X2Y5.(OH)2, onde
X = Ca, Na, K, Mg ou Fe2+, Mg2+, Mn2+; Y = Mg, Fe2+, Fe3+, Al, Ti ou Mn; e Z = Si ou Al. Os iões hidróxido (OH) podem ser substituídos por flúor (F), cloro (Cl) ou oxigénio (O).
Os anfíbolas podem ser anfíbolas rômbicos, como é o caso da antofilite, anfíbolas monoclínicos, como é caso da cumingtonite, tremolite, actinolite, horneblenda, grunerite, edenite, glaucófano e arfvedsonite e anfíbolas triclínicas, como é o caso da enigmatite.
Os anfíbolas têm uma estrutura de silicato ligada tetraedricamente para formar cadeias sem fim, em contraste com as cadeias únicas dos piroxenes, com os quais se encontram estreitamente relacionados.
Os anfíbolas estão presentes em muitas rochas ígneas e metamórficas. Estes possuem uma grande gama de composições, cuja fórmula geral é: Z8O22X2Y5.(OH)2, onde
X = Ca, Na, K, Mg ou Fe2+, Mg2+, Mn2+; Y = Mg, Fe2+, Fe3+, Al, Ti ou Mn; e Z = Si ou Al. Os iões hidróxido (OH) podem ser substituídos por flúor (F), cloro (Cl) ou oxigénio (O).
Os anfíbolas podem ser anfíbolas rômbicos, como é o caso da antofilite, anfíbolas monoclínicos, como é caso da cumingtonite, tremolite, actinolite, horneblenda, grunerite, edenite, glaucófano e arfvedsonite e anfíbolas triclínicas, como é o caso da enigmatite.
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anfíbolas. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Albufeira
Lago formado pelas águas do mar em que a salinidade pode resultar da infiltração lateral da água do mar ou de uma concentração local. A salinidade varia em função do clima e da frequência das invasões marinhas.
Em ecologia, designa um lago artificial criado por barragens construídas em linhas de água. É um local onde ocorre forte sedimentação, inicialmente de detritos minerais e vegetais arrastados pela corrente. Posteriormente, aumenta a deposição de detritos orgânicos e os seres vivos multiplicam-se, distribuindo-se segundo os níveis térmicos.
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albufeira. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
Agentes de metamorfismo
O termo metamorfismo designa as alterações na textura e composição química das rochas sobre que actuam os agentes de metamorfismo. Estes são a temperatura, a pressão e os fluidos de circulação quimicamente activos.
A temperatura aumenta com a profundidade e a proximidade do magma.
A pressão é devida ao peso dos materiais suprajacentes - pressões verticais -, ou a movimentos da crosta terrestre - pressões dirigidas. No primeiro caso, a pressão pode atingir o valor de 250 a 300 atmosferas por quilómetro e provoca a diminuição de volume sem alteração da forma. As pressões dirigidas originam deformações, como laminações, foliações, ou folheação perpendiculares à direcção de pressão e, em caso extremo, podem provocar rupturas.
A temperatura aumenta com a profundidade e a proximidade do magma.
A pressão é devida ao peso dos materiais suprajacentes - pressões verticais -, ou a movimentos da crosta terrestre - pressões dirigidas. No primeiro caso, a pressão pode atingir o valor de 250 a 300 atmosferas por quilómetro e provoca a diminuição de volume sem alteração da forma. As pressões dirigidas originam deformações, como laminações, foliações, ou folheação perpendiculares à direcção de pressão e, em caso extremo, podem provocar rupturas. Os fluidos de circulação desempenham uma acção química que é devida a soluções e gases activos que percorrem a rede intergranular das rochas. O principal fluido activo é a água, que contém, muitas vezes, dióxido de carbono, ácido clorídrico, ácido fluorídrico e outras substâncias voláteis procedentes dos magmas.
Os três agentes actuam conjuntamente, mas, em situações específicas, pode ser predominante ou exclusiva a acção de um deles.
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agentes de metamorfismo. In Diciopédia. Porto : Porto Editora, 2007.
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