As grutas e o modelado Cársico

As grutas e o modelado cársico

São nas rochas carbonatadas que encontramos este tipo de paisagem.
O calcário é uma rocha sedimentar quimiogénica que se forma por precipitação de carbonato de cálcio.
O calcário apresenta uma rede de fracturas a que se dá o nome de diáclases.
Guincho: iremos observar esta paisagem na nossa visita de estudo. O que observas são a rede de diáclases numa camada de calcário que faz parte do sinclinal do Guincho.
A origem dessas diáclases tanto pode estar relacionada com processos de origem como com processos tectónicos. Os fenómenos de origem têm a ver com a própria formação da rocha por consolidação (perda de água) e alívio de pressão com erosão das rochas que estão por cima, levando à sua fracturação, e que estão relacionados com os fenómenos globais de movimentação das placas tectónicas. É a circulação da água da chuva por essas diáclases que leva ao seu progressivo alargamento, dando origem a formas de relevo características das regiões calcárias: o Relevo ou Modelado Cársico.Ao cair, a água da chuva (H2O) dissolve o dióxido de carbono (CO2) existente na atmosfera, donde resulta a formação dum ácido fraco - o ácido carbónico (H2CO3) - que lhe confere uma ligeira acidez. Essa acidez é intensificada quando, ao circular pelo solo, a água dissolve os ácidos orgânicos aí existentes.Como, os calcários são rochas fundamentalmente constituídas por um mineral a calcite (carbonato de cálcio - CaCO3). Sendo este mineral facilmente atacado pelos ácidos, dissolvendo-se, nos calcários, quando em contacto com as águas ácidas que neles circulam pelas diáclases, ocorre uma reacção química característica, conhecida por carbonatação, da qual resulta bicarbonato de cálcio dissolvido na água. A lenta mas contínua circulação das águas pelas diáclases leva à dissolução do calcário. CaCO3 + H2CO3 Ca2+ + 2HCO3Por este processo, as fendas vão-se alargando e ligando umas com as outras, levando à formação de largos canais subterrâneos por onde se dá uma intensa circulação da água. Dum modo geral, as grutas correspondem a zonas alargadas destes rios subterrâneos.
elementos da gruta:

AlgarPoços naturais, por vezes muito profundos, na ordem da centena de metros na vertical, através dos quais as águas de escorrência superficial descem para as camadas mais profundas, alimentando os rios subterrâneos. À superfície o seu diâmetro varia de alguns decímetros a 1 ou 2 metros. (entradas na gruta na vertical)
Estalactite: formação que cresce do tecto da galeria para baixo. As gotas dissolvem o carbonato de cálcio e transportam-no. Assim que a gota de água encontra um obstáculo, por acção da força da gravidade, cai e larga o carbonato de cálcio, formando a estalactite.

Estalagmite: formação que cresce da base da galeria para cima. as gotas que caem do tecto da gruta trazem ainda algum carbonato de cálcio e depositam-no na base da galeria.

imagens de http://nland.homestead.com/
Coluna: formação que resulta da junção de uma estalactite com uma estalagmite.
Galeria: formação que resulta da dissolução da base da camada calcária (horizontal)
Poço: formação que resulta da dissolução da diáclase da camada calcária (vertical), se tiver comunicação com a superfície trata-se de um Algar.
Coluna: formação que resulta da junção de uma estalactite com uma estalagmite.
Rio subterrâneo - Nas grutas existe sempre um rio subterrâneo que resulta da acumulação da água que se infiltra na gruta. O rio irá originar uma nascente (local por onde a água aparece à superfície).
Para além das grutas podemos encontrar outros elementos da paisagem calcária (modelado cársico):
Terra Rossa- Argila vermelha que resulta da erosão do calcário.

DolinasDepressões pouco profundas, mais ou menos circulares, com diâmetro variando entre a dezena e a centena de metros. O fundo é revestido de um solo argiloso de cor avermelhada ("Terra Rossa") resultante da acumulação das impurezas dos calcários não dissolvidas pela acção da água da chuva.
clica na imagem
Dolinas Pieciu Stawow - PolóniaUvalaDepressão resultante da junção de dolinas. Campo de LápiasFormas rendilhadas em que as rochas calcárias apresentam formas muito diversas resultantes da sua dissolução diferenciada.

Campo de lapiás
PoljeGrande depressão aplanada resultante de grandes abatimentos de origem, em geral, tectónica. Durante o Inverno é comum os poljes transformarem-se temporariamente em lagos, resultantes da subida do nível das águas que circulam em profundidade. Estas sobem e voltam a infiltrar-se pelos chamados "sumidouros".

Polje de Minde (Serra de Aires e Candeeiros), Mira de Aire
Marmita de Gigante
São pequenas depressões formadas, essencialmente, nos leitos dos rios formados de calcário. Os sedimentos sólidos que o rio transporta podem ficar aprisionados, por acção da gravidade, numa depressão no leito. Estes sedimentos não conseguem libertar-se da depressão mas o movimento da água faz com que os sedimentos escavem, alarguem e afundem as depressões.
Marmita de gigante (Serra do Gerês)
A Espeleologia é Ciência que estuda as grutas o e outros fenómenos cársicos, nas vertentes da sua formação, constituição, características físicas, formas de vida, e sua evolução ao longo do tempo. A Geologia, Hidrologia, Biologia, Climatologia e Arqueologia são algumas ciências que contribuem para o conhecimento espeleológico. Os estudos espeleológicos apoiam-se frequentemente em levantamentos topográficos.

O ciclo das Rochas

As rochas, uma vez expostas à atmosfera e à biosfera passam a sofrer a acção do agentes erosivos, através de várias reacções químicas e físicas, como as variações diárias e sazonais de temperatura, entre outras. Os agentes erosivos fazem com que as rochas percam sua coesão, sendo erodidas, transportadas e depositadas em depressões onde, após a diagénese, passam a constituir as rochas sedimentares.
A cadeia de processos de formação de rochas sedimentares pode actuar sobre qualquer rocha (magmática, metamórfica, sedimentar) exposta à superfície da Terra.
Devido à deriva dos continentes, e outros movimentos de modelação do relevo (dobras e falhas) as rochas podem ser levadas a ambientes muito diferentes daqueles onde elas se formaram. Qualquer tipo de rocha (magmática ou ígnea, sedimentar, metamórfica) que sofra a acção de, por exemplo, altas pressões e temperaturas, sofre as transformações mineralógicas e texturais, tornando-se uma rocha metamórfica.

areia passa a gnaisse por aumento de pressão e de temperatura
Se as condições de metamorfismo forem muito intensas, as rochas podem-se fundir, gerando magmas que, ao se recristalizar, darão origem a novas rochas magmáticas.

gnaisse por aumento de pressão origina o granito de anatexia

A imagem mostra o grande ciclo das rochas, existem no entanto outros ciclos menores.
nesta imagem observam-se os ciclos menores


O ciclo das rochas existe desde os primórdios da história geológica da Terra e, através dele, a crosta de nosso planeta está em constante transformação e evolução.

Tipos de Rochas

As Rochas

As rochas formam-se em diferentes ambientes. Assim se se formarem em condições de pressão e temperaturas baixas, estamos no domínio das rochas sedimentares, se se formarem em condições de pressão e temperatura média, estamos no domínio das rochas metamórficas, e se se formarem em condições de pressão e temperatura elevada estamos no domínio das rochas magmáticas de profundidade, ou seja as plutónicas. Se a pressão for baixa e a temperatura elevada, então estamos no domínio das rochas magmáticas vulcânicas.



Rochas Sedimentares:

1- Os agentes erosivos (chuva, gelo, vento, temperatura, acção dos seres vivos...- EROSÃO) actuam nas rochas;

2- os sedimentos resultantes da erosão vão sofrer TRANSPORTE (acção da gravidade, ventos, águas da chuva...).

3- Assim que acaba o transporte os materiais (sedimentos) vão depositar-se (SEDIMENTAÇÃO), geralmente em grandes depressões existentes nos fundos dos mares (bacia de sedimentação).

4- Se a erosão continuar a actuar irá continuar a existir transporte para a Bacia, os sedimentos começam a compactar, há cada vez menos espaço e água entre eles. Isto é a COMPACTAÇÃO.

5- Os sedimentos ficam mais apertados e a água que os envolve "migra" para as camadas superiores, restando alguma entre os grãos .Esta precipita, formando um CIMENTO natural que irá ligar os sedimentos uns aos outros, dá-se a CIMENTAÇÃO. A rocha passa de MÓVEL a COERENTE.


Rochas Metamórficas:




As rochas metamórficas formam-se a partir de outras rochas sem que haja alteração do estado físico dos materiais, pela acção isolada ou conjunta de vários factores, como a temperatura, pressão e fluidos circulantes.
Estas rochas classificam-se em rochas de metamorfismo regional e de metamorfismo de contacto.
As de metamorfismo regional formam-se nas bacias de sedimentação.

Rochas Magmáticas ou Ígneas



As rochas magmáticas, tal como o nome indica provém do magma. Podem ser formadas em profundidade ou à superfície. As primeiras designam-se por rochas Plutónicas (ou intrusivas)e as segundas por rochas Vulcânicas (ou efusivas). Existe ainda outro tipo de rochas magmáticas que resultam do preenchimento das fissuras das rochas pelo magma, estas chamam-se Filoneadas (filão).
As rochas, contam a sua história, na verdade basta observar o aspecto da rocha para sabermos onde se formaram e em que condições (pressão e temperatura). Chama-se Textura da rocha magmática, ao aspecto que a rochas tem à vista desarmada.
Assim temos três tipos de texturas:


Textura HOLOCRISTALINA - quando a rocha está toda cristalizada, neste caso conseguimos identificar os minerais presentes na rocha.

Textura HEMICRISTALINA- quando a rocha está parcialmente cristalizada, neste caso identificamos um ou outro mineral disperso numa massa aparentemente vítrea.

Textura VÍTREA - quando não identificamos nenhum mineral.

Quanto à tonalidade da rocha esta pode ser classificada em:

LEUCOCRATAS- a maioria dos minerais que formam estas rochas são claros, ex: granito

MESOCRATAS- a rocha é formada sensivelmente pelo mesmo números de minerais claros e escuros, tom intermédio, ex: diorito

MELANOCRATAS- a maioria dos minerais que constituem a rochas são escuros, ex: o basalto.
Basicamente podemos dizer que um magma rico em sílica (sílicio-Si), origina rochas do tipo granítico (rochas leucocratas), enquanto que um magma pobre em sílica forma rochas do tipo basáltico (rochas melanocratas). Assim, para cada tipo de magma iremos ter uma rocha plutónica, a sua equivalente vulcânica e a sua equivalente filoneana.

Os Minerais

PROPRIEDADES DOS MINERAIS:

O que é um mineral?

Um mineral é uma associaçao natural de elementos químicos, dispostos numa rede cristalina bem definida.

Cor- É a cor que o mineral apresenta à vista desarmada. Pode não corresponder à verdadeira cor do mineral.

Risca- É a verdadeira cor do mineral, corresponde à cor do mineral reduzido a pó. Na prática utiliza-se a porcelana, a cor que o mineral deixar na porcelana é a verdadeira cor do mineral.

Brilho- Pode ser: baço (sem brilho); vítreo; nacarado, sedoso, gorduroso, metálico, adamantino.

Clivagem - É a propriedade que alguns minerais apresentam de se poderem separar (partir) por superfícies planas.

Dureza- Existem duas formas de medir a dureza dos minerais
Escala prática de dureza.

Unha-2 a 2,5 aço-5 vidro- 5,5 quartzo- 7

Escala de Mohs:
talco1, gesso2, calcite3, fluorite4, apatite5, ortocláse6, quartzo7, topázio8, corindo9, diamante10.

O que é a diafaniedade?
É a propriedade que os minerais têm de se deixarem atravessar, ou não, pela luz.
Podem ser opacos (não deixam passar luz),
translúcidos (deixam passar alguma luz),
e transparentes (deixam passar toda a a luz).

O que é a densidade?
É uma relação entre peso e volume. Na prática pega-se num mineral de densidade conhecida que seja mais ou menos do mesmo tamanho que o mineral que pretendemos determinar e sentimos qual é o mais pesado.

Tempo Geológico

Utiliza-se uma tabela para melhor subdivisão do tempo, desde as origens da Terra, até os nossos dias, usando facilmente e biológicos para caracterizar diferentes intervalos.

Aparecimento da Vida na Terra

A Terra formou-se há cerca de 4600 milhões de anos.
Inicialmente a Terra estava em "ebulição".

1º Durante os primeiros milhões de anos a Terra esteve a arrefecer, dando origem à Crosta.

2º Sgue-se um período de intenso Vulcanismo.
Os gases libertados pelos vulcões deram origem à atmosfera primitiva.

3º O vapor de água, existente na atmosfera primitiva condensou e choveu,choveu,choveu..., dando origem ás primeiras possas.

4º Estas possas estavam enrequecidas em elementos químicos (caldo primitivo).

5º O carbono, azoto, hidrogénio e oxigénio vieram dar origem ás primeiras proteínas que se agrupam os Coacervados.

6º Com descargas eeléctricas, provenientes das tempestades, e chuvas intensas, aparentemente os coacervados vieram originar os primeiros seres vivos semelhantes as clarobactérias actuais.

Tipos de Fósseis

Fósseis Característicos:

É um fóssil que nos fornece informações quer quanto à idade quer quanto ás características do ambiente onde se formaram (fácieis dos terrenos que contém o fóssil).

Fósseis de Idade:
Estes possuem como caraterísticas a ampla distribuição geográfica e a pequena longevidade, isto é, são constituídos por formas que tiveram período de grande expansão geográfica experimentaram evolução biológica rápida de modo que apenas se encontram em pequena espessura de sedimentos que faltam totalmente nos nos que lhes sobrepõem e nos que lhe estão subjacentes.

Fósseis de Fácieis:
Estes são os que fornecem indicações, quer quanto ao meio em que viveram as formas vivas de que derivam, quer quanto ás condições de formação dos terrenos que os contêm.