Ao final, encontram-se algumas referências que podem ser consultadas para se aprofundar nos temas abordados.
A Terra é um planeta em constante movimento. Mesmo que imperceptíveis, estes movimentos geram esforços que “puxam” e “empurram” as rochas em várias direções, modificando-as tanto na forma externa quanto no seu arranjo interno.
Estes processos geram estruturas que podem ser observadas em várias escalas, desde macroscópica (como a Falha de Santos, que gerou a Serra do Mar) até microscópica (não observáveis a olho nu).
As estruturas geológicas são o foco de um ramo das geociências denominado Geologia Estrutural. Seu estudo é importante para entender o desenvolvimento do relevo, na prevenção de riscos geológicos, como armadilhas para petróleo e gás natural, na distribuição de minérios e na construção de obras de engenharia.
Dependendo das condições em que os esforços atuam deformando as rochas, diferentes tipos de estruturas podem ser produzidas.
Deformação rúptil
Em superfície ou em pequenas profundidades (até cerca de 10 km), as rochas tendem a quebrar, gerando fraturas e falhas.
Deformação dúctil
Em grandes profundidades (mais de 12 km), as rochas tendem a esticar e dobrar, gerando foliações e dobras.
Além da temperatura, outros fatores tais como a pressão, a composição mineralógica, a presença ou não de fluidos e a duração do processo de deformação determinam como a rocha vai se comportar face à deformação.
A erosão é o processo responsável pelo desgaste das rochas, após sofrerem intemperismo. Os principais agentes erosivos são os rios (erosão fluvial), a chuva (erosão pluvial), o gelo (erosão glacial), o vento (erosão eólica) e as correntes, marés e ondas (erosão marinha).
Alguns exemplos da erosão fluvial são os desgastes que as rochas sofrem na queda de uma cachoeira, ou o aprofundamento do leito do rio à medida que os sedimentos são carregados e a rochas desgastadas. Na erosão pluvial, cita-se a formação das ravinas e voçorocas, que acomete o solo, principalmente em regiões com uso intenso do solo para pecuária e monoculturas. Já a erosão eólica é marcada pela retirada de sedimentos mais finos, o que dá origem às dunas, por exemplo. A erosão marinha, é caracterizada por processos de desgaste dos costões rochosos, retirada de sedimentos da praia e outros. Por último, na erosão glacial há um intenso processo de erosão quando ocorre por exemplo o avanço de uma geleira em um vale fluvial.
Intemperismo ou meteorização é o conjunto de processos químicos, físicos e biológicos que são responsáveis pela alteração das rochas, provocando a sua fragmentação (intemperismo físico) e/ou a sua decomposição (intemperismo químico). O intemperismo é a primeira e fundamental etapa na formação dos solos e dos sedimentos.
O intemperismo físico ocorre principalmente pelas variações na temperatura e na pressão. Quando ocorrem mudanças bruscas de temperatura ao longo do dia, ou ao longo das estações, por exemplo, a rocha sofre aumento (dilatação) ou redução de volume (contração). Ao longo do tempo, isso acaba facilitando sua fragmentação.
O principal agente que causa o intemperismo químico é a água da chuva, que é rica em elementos químicos, como o CO2, por exemplo. Esta água, ao entrar em contato com a superfície das rochas ou penetrar ao longo de fraturas, vai desencadear reações químicas, alterando quimicamente a rocha.
Tanto as alterações físicas como químicas nas rochas também podem ser desencadeadas por elementos biológicos. Um exemplo de alteração física é o crescimento de raízes de árvores nas fraturas das rochas. Ao longo do tempo, estas raízes promovem a ampliação destas fraturas e até a fragmentação destas rochas, formando blocos. As alterações químicas ocorrem devido à ação dos ácidos orgânicos, produzidos a partir da decomposição da matéria orgânica.
O termo movimentos de massa é utilizado para descrever um conjunto de deslocamentos de solo, rocha, lama, dentre outros materiais. Eles ocorrem normalmente em regiões de encostas, quando a força da gravidade supera a força que mantém os materiais coesos, fazendo com que migrem para baixo.
A migração do material pode ocorrer de forma lenta ou abrupta, quando, em grande parte das vezes, causam verdadeiras catástrofes. A quantidade de material deslocado também pode variar desde pequenos volumes de solo até toneladas de terra e rocha.
Além das causas naturais, fatores relacionados à ação humana também contribuem para a estabilidade das encostas.
Rochas são substâncias sólidas naturais, compostas por um ou mais minerais, embora haja algumas rochas compostas por apenas um mineral. Quanto à sua origem, as rochas são classificadas em ígneas, sedimentares e metamórficas.
As Rochas ígneas são formadas por meio do resfriamento do magma, um material fundido muito quente que ocorre em profundidade. Ao se resfriar, o magma cristaliza e forma os minerais que constituem as rochas.
Quando o magma está em grandes profundidades na crosta terrestre, ele resfria de forma lenta, o que favorece a formação de cristais maiores. Quando ele está na superfície ou próximo a ela, o resfriamento é rápido, o que gera rochas com cristais pequenos, por vezes imperceptíveis a olho nu.
As Rochas sedimentares são classificadas de acordo com o material e com o processos que as formam.
As rochas sedimentares clásticas formam-se por meio da consolidação de sedimentos provenientes da desagregação de outras rochas. À medida que são depositados, os sedimentos que estão em camadas mais profundas são soterrados. Sob intensa pressão, estes sedimentos são compactados, perdendo fluidos ricos em íons que são posteriormente precipitados, formando o “cimento” da rocha sedimentar. Este processo é denominado litificação.
As rochas sedimentares químicas formam-se pela precipitação de íons dissolvidos em meio aquoso, tanto por redução na solubilidade ou por evaporação.
As rochas sedimentares biogênicas, biológicas ou bioquímicas são aquelas formadas pela ação de organismos aquáticos ou pelo acúmulo de seus esqueletos.
As rochas sedimentares orgânicas formam-se devido ao acúmulo de matéria orgânica e de restos vegetais, gerando argilas orgânicas e carvão.
As Rochas metamórficas são formadas a partir da modificação de rochas preexistentes, que podem ser ígneas, sedimentares ou mesmo outras rochas metamórficas. Esse processo é chamado de metamorfismo.
A maior parte das rochas metamórficas que conhecemos forma-se devido a alterações na pressão e/ou na temperatura causadas por movimentos na crosta terrestre, especialmente de convergência de placas. É o metamorfismo regional.
Outros tipos de metamorfismo:
De contato: quando o calor do magma situado em camadas profundas da crosta.
De impacto: pressão gerada pelo impacto de meteoritos altera as rochas ao redor.
De fundo oceânico:
O solo é o material inconsolidado que se localiza entre a litosfera e a biosfera, Ele se forma como resultado da desagregação das rochas devido ao intemperismo, um processo que leva milhares de anos para acontecer.
Fatores que contribuem para a formação do solo:
Como um corpo dinâmico, ao longo do tempo o solo torna-se mais desenvolvido e tende a apresentar horizontes, que são faixas relativamente horizontais, com diferentes cores e composições. Estes horizontes ocorrem entre a superfície, onde têm uma cor mais escura devido à presença de matéria orgânica em decomposição, e a rocha inalterada (ou rocha mãe), onde há maior concentração de fragmentos de rochas. De modo geral, um solo bem desenvolvido possui um perfil de maior profundidade e horizontes bem definidos.
O material intemperizado e erodido é removido do seu local de origem, podendo ser redistribuído na superfície por meio do transporte, um processo controlado essencialmente pela ação da gravidade. Os mesmos agentes que produzem a erosão (água, vendo, gelo, etc.) acabam carregando os fragmentos retirados das rochas. Este material é denominado de sedimento.
Os sedimentos são transportados por rios, mares, ventos ou geleiras em direção a lugares mais baixos, onde são depositados. Estes sedimentos podem ser de vários tamanhos, desde grãos finos, como argila e areia, até blocos com vários metros de diâmetro.
O transporte fluvial é responsável por mover grande parte dos sedimentos dos continentes em direção às praias e ao oceano. Esse processo depende da competência que o rio possui de transportar diferentes tipos de materiais. Basicamente, os rios que possuem uma maior velocidade de fluxo tendem a ter uma maior capacidade de transportar os sedimentos.
Nesse processo, parte dos sedimentos transportados pelo rio vão sendo depositados no leito, esses são os sedimentos de maiores dimensões, como blocos, cascalhos, seixos e areias mais grossas. Estes materiais serão transportados através do rolamento e arraste. Já os sedimentos mais finos, serão transportados em suspensão, são aquelas areias bem finas que observamos em meio ao fluxo da água. Devido à turbulência do fluxo, o material depositado no leito também é deslocado através da saltação, ou seja, impulsionados pela água vão saltando de ponto em ponto. É dessa forma que os fragmentos de rocha maiores, de formas retangulares vão sendo fragmentados em sedimentos cada vez menores e mais arredondados.
⬢ Decifrando a Terra
Wilson Teixeira, Maria Cristina Motta de Toledo, Thomas Rich Fairchild, Fábio Taioli (Org.)
Companhia Editora Nacional, 2007 (2a. edição)
⬢Para entender a Terra
John Grotzinger e Tom Jordan
Editora Bookman, 2013 (6a. edição)
⬢Geologia
Maria Cristina Motta de Toledo, Wilson Teixeira, Christine Laure Marie Bourotte
USP/UNIVESP/EDUSP, 2014
⬢Coleção Ciências da Terra – Módulos 1, 2 e 3
Rômulo Machado, Joel B. Sigolo (Org.)
Editora IBEP, 2019 (1a. edição)
⬢Seção de materiais didáticos do IGc/USP
https://didatico.igc.usp.br/
⬢SGB Educa – Portal do Serviço Geológico do Brasil
http://sgbeduca.cprm.gov.br
Áreas de atuação
Produção acadêmica
Divulgação científica
