Metamorfismo

Metamorfismo é o conjunto de processos geológicos que leva à formação das rochas metamórf

icas. Esses processos envolvem transformações físicas e químicas sofridas pelas rochas, quando submetidas ao calor e à pressão do interior da Terra.

Durante o metamorfismo ocorre transformação de uma rocha preexistente numa rocha final distinta, composta por minerais estáveis para as novas condições. As modificações mineralógicas são frequentemente acompanhadas por variações texturais durante a formação de rochas metamórficas.

O termo metamorfismo significa "mudar de forma", e ocorre em função de três factores de metamorfismo:

• Pressão;
• Temperatura;
• Fluidos.

Estes factores originam modificações nas rochas, nomeadamente ao nível da textura e mineralogia, de modo a que as rochas se tornem estáveis nas elevadas condições de pressão e temperatura.

As elevadas pressões e temperaturas provocam uma compactação e recristalização mineralógica, em algumas situações, os minerais estáveis aumentam de dimensão, formando cristais por vezes perfeitos. Todo este processo ocorre sem modificação química global.

Existem vários tipos de metamorfismo,mas os mais importantes são:

• Metamorfismo regional: as rochas pré-existentes não são modificadas por um aumento de pressão superior ao aumento de temperatura e de tensões não-litostáticas. O metamorfismo regional está relacionado com limites convergentes, onde se verificam altas temperaturas e pressões. Algumas rochas deste tipo de metamorfismo são a ardósia, o filito, o micaxisto e a gnaisse.

• Metamorfismo de contacto: está directamente relacionado com as intrusões magmáticas. Como estão a temperaturas muito elevadas, causam uma instabilidade nos minerais das rochas envolventes à inclusão magmática. Essa instabilidade vai levar ao rearranjo estrutural dos minerais, formando novas ligações químicas, formando, então, novos minerais. Exemplos: corneana, quartzito e mármore.

Diversos minerais que se encontram nas rochas metamórficas são usados para estudar o metamorfismo, sendo usados para estudar o grau de metamorfismo.

Exercício sobre Sistemas de Classificação

“Os sistemas de classificação não são arquivos apresentados objectivamente pela Natureza. São teorias dinâmicas desenvolvidas por nós para expressar pontos de vista particulares acerca da história dos seres vivos. (…)”

Stephen Gould, Natural History (1987)

1.1 Seleccione a opção que permite preencher os espaços, de modo a obter afirmação correcta.

A classificação apresentada por Aristóteles é uma classificação _________, porque se baseia nas ______dos seres, embora seja também________porque se baseia num número reduzido dessas características.

A. Prática (…) características (…) artificial.

B. Racional (…) características (…) artificial

C. Racional (…) utilidades (…) natural

D. Prática (…) utilidades (…) natural

1.2. Seleccione a alternativa que completa correctamente a afirmação seguinte.

A designação Elephas maximus indica…

A. apenas a espécie a que pertence o animal.

B. apenas o género a que pertence o animal.

C. a espécie e o género a que pertence o animal.

D. o nome do autor da classificação do animal.

1.3 Seleccione a opção que permite preencher os espaços, de modo a obter afirmações correctas.

Os sistemas de classificação_________caracterizam o período pré-lineano. Durante o período pré-darwiniano foram frequentes os sistemas de classificação __________ . É durante o período pós-darwiniano que se instalam os sistemas de classificação___________.

(A) naturais (…)filogenéticos (…)artificiais (C) filogenéticos (…) artificiais (…) naturais

(B) artificiais (…) filogenéticos (…)naturais (D) artificiais (…) naturais (…) filogenéticos

Como surgiram os eucariontes? Os modelos que explicam o "salto" da unicelularidade para a pluricelularidade

Hoje-em-dia, a maioria dos biólogos considera que os seres vivos podem ser divididos em dois grandes grupos, de acordo com a sua organização celular: os procariontes e os eucariontes.

Ao longo de milhões de anos na Terra, os seres procariontes habitaram ambientes aquáticos e diversificaram-se, incluindo ao nível do metabolismo... Tais adaptações deram origem, nalguns seres unicelulares, à capacidade de libertar oxigénio (relação com fotossíntese!).

O oxigénio (O2) depositou-se na atmosfera matando por envenenamento muitos seres vivos (unicelulares). Porém, aqueles que viviam em ambiente anaeróbio (sem a presença de O2) conseguiram sobreviver. Alguns destes organismos conseguiam resistir ao oxigénio e, à semelhança das actuas mitocôndrias, conseguiam aproveitar e utilizar o O2 para oxidarem (respiração) alguns compostos orgânicos, obtendo, assim, energia.

No entanto, apesar destas características, aqueles organismos - altamente simples - estavam limitados em termos metabólicos. Assim, tiveram a necessidade de evoluírem no sentido de uma maior complexidade e terão sido eles os que estiveram na origem dos seres eucariontes.

Como se explica então a origem dos eucariotas e da multicelularidade?

Existem duas teorias ou hipóteses: o modelo autogénico e o modelo endossimbiótico.

O modelo autogénico explica que...

A célula eucariótica terá surgido por especialização de membranas internas, derivadas de invaginações da membrana plasmática, de seres procariontes (unicelulares).

Sabe-se que a associação de células, tanto em procariontes como em eucariontes, traz vantagens e é, aliás, comum. Isto acontece, por exemplo, ao nível das bactérias, nas quais não existe ligação citoplasmática; elas beneficiam, porém, da quantidade de seres agregados... ou seja, quanto mais agregados maiores serão as vantagens da colónia.

Assim, pode afirmar-se que para o surgimento da multicelularidade foi obrigatória a presença da célula eucariótica.

A teoria autogénica foi aceite até há pouco tempo pela Comunidade Científica.

O modelo endossimbiótico defende que...

A célula eucariótica terá surgido devido à simbiose entre duas entidades procariontes.

Células procarióticas envolveriam outras células, que permaneceriam intactas no interior daquelas (hospedeiros), resistindo à digestão. As células que eram completamente envolvidas pelos hospedeiros teriam dado origem aos organitos das actuais células eucarióticas.

Esta teoria de Lynn Margulis, a actualmente mais aceite, defende que a célula eucariótica terá surgido em 3 fases sequenciais:

1. Um proto-eucarionte ter-se-á tornado hospedeito de bactérias aeróbias, surgindo, assim, as mitocôndrias;
2. Outro proto-eucarionte tornou-se hospedeiro de bactérias espiroquetas, obtendo cílios, flagelos e, mais tardiamente, outras estruturas microtubulares (e.g. centríolos e citosqueleto);
3. Outro proto-eucarionte terá hospedado cianobactérias, obtendo, assim, plastos.

Imagem Porto Editora 

Fonte

Questão de exame (EN 2008, 1.ª Fase, V1)

Crepis sancta é uma planta herbácea espontânea que cresce frequentemente nos canteiros dos passeios, ambiente urbano com populações fragmentadas, muito distinto do ambiente campestre com populações não fragmentadas, de onde esta espécie é originária.

Foi observado que, uma vez instaladas, as populações urbanas de Crepis sancta passam a reproduzir-se essencialmente por autofecundação, dado que existem poucos insectos no ambiente urbano.

Esta espécie produz dois tipos de sementes: umas pequenas e plumosas, que se desseminam pelo vento, e outras maiores e pesadas, que caem junto da planta-mãe.

Durante o processo de dispersão, todas as plantas perdem estruturas de propagação, que se disseminam para locais onde não originam descendentes (custo de dispersão).

No sentido de compreender melhor o modo como as populações de C. sancta se adaptam aos ambientes alterados pela urbanização crescente, foram efectuados estudos sobre os seus processos de reprodução (estudo I) e de dispersão (estudo II).

Estudo I:

Foram cultivados em estufa, separadamente e em condições semelhantes, grupos de plantas urbanas e de plantas campestres.

Verificou-se que, nestas condições, nenhum dos grupos recorreu à autofecundação.

Concluiu-se, assim, não ter havido nenhuma evolução no processo reprodutivo ao nível da fecundação porque a predominância de autofecundação não foi conservada de uma geração para outra.

Estudo II:

Foi demonstrado que, nos canteiros urbanos, as sementes leves têm menos 55% de possibilidades de germinarem, uma vez que caem sobre um substrato (alcatrão, cimento) que não lhes permite a germinação.

Foram cultivados em estufa, separadamente e em condições semelhantes, grupos de plantas com origem nos dois tipos de populações (urbanas e campestres) que, no período de floração, foram polinizadas por um insecto, Bombus terrestris.

Verificou-se que as plantas dos canteiros urbanos produziram um número de sementes pesadas significativamente maior.

Estimou-se, usando um método adequado, que as alterações verificadas nas populações urbanas se instalaram num prazo curto, de 5 a 12 gerações de selecção.

Concluiu-se que, nas populações urbanas, o elevado custo de dispersão provovou uma adaptação no sentido da produção de um maior número de sementes pesadas, diminuindo a sua dispersão.

A tendência evolutiva para o aumento de produção de sementes pesadas tem permitido a sobrevivência das populações urbanas de Crepis sancta, mas pode conduzir ao desaparecimento destas populações.

Explique esta aparente contradição.

Exame Nacional de 2008 - 1.ª Fase, Versão 1, Questão 4 (Grupo IV) | Resolução completa

Questão de exame (EN 2008, 1.ª Fase, V1)

O Mosteiro da Batalha é um monumento calcário que tem sofrido uma deterioração acelerada, sobretudo após a construção do troço da estrada IC2, que liga Lisboa ao Porto e que passa perto dele.

Relacione a deterioração acelerada que o Mosteiro da Batalha tem sofrido com a sua localização.

Exame Nacional de 2008 - 1.ª Fase, Versão 1, Questão 4 (Grupo III) | Resolução completa

Questão de exame (EN 2008, 1.ª Fase, V1)

As reservas subterrâneas de água formam-se, na crosta terrestre, em contextos geológicos de características bem definidas.

O diagrama da figura seguinte representa um possível enquadramento geológico dessas reservas, numa região árida.

Relacione as características geológicas da região com a formação e a manutenção dos aquíferos representados no diagrama da figura.

Exame Nacional de 2008 - 1.ª Fase, Versão 1, Questão 6.5 (Grupo I) | Resol. completa

Questão de exame (EN 2008, 1.ª Fase, V1)

A reprodução sexuada caracteriza-se pela ocorrência de fecundação e meiose.

Relacione a ocorrência desses dois processos no ciclo reprodutivo de qualquer espécie com a manutenção do número de cromossomas que caracteriza essa espécie.

Exame Nacional de 2008 - 1.ª Fase, Versão 1, Questão 7 (Grupo II) | Resolução completa

Energia eólica, um recurso sustentável

Apresentação sobre energia eólica, no âmbito dos recursos energéticos.

Energia Eólica

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Rochas magmáticas e rochas metamórficas

No ciclo das rochas aparecem, além das rochas sedimentares, mais dois grupos litológicos - as rochas magmáticas (ou ígneas) e as rochas metamórficas.

Como o próprio nome sugere, as rochas magmáticas são formadas a partir do magma (ou lava) que é formado no interior da Terra por fusão de qualquer tipo de rocha que esteja sujeita a uma determinada pressão e temperatura (mediante a profundidade).

O magma ao ascender a zonas menos profundas (ele é menos denso que o ar e do que as rochas envolventes, e por isso ascende) vai arrefecer lentamente, possibilitando a formação de minerais e, assim, dar origem por consolidação a materiais sólidos e compactos - as rochas magmáticas.

O magma, também convém dizer, é uma mistura complexa de minerais fundidos, cristais em suspensão e gases. Ao arrefecer no interior do Globo, esta mistura magmática vai dar origem às chamadas rochas magmáticas intrusivas, plutónicas ou plutonitos, como o caso do granito.

Por outro lado, se por erupções vulcânicas o magma ascender à superfície vai perder a sua fracção gasosa, passando, assim, a designar-se por lava. Naturalmente, esta arrefecerá mais rapidamente, não dando tempo à formação de minerais bem desenvolvidos (ou mesmo a matéria não cristalizada - vítrea) e originando rochas mais escuras (às vezes negras) do que as formadas no interior da Terra. Estas rochas são as chamadas extrusivas, vulcânicas ou vulcanitos, como o caso do basalto.

Por fim, tendo-se já falado nas rochas sedimentares e nas rochas magmáticas, falta falar nas rochas metamórficas.

Estas rochas, como o mármore, por exemplo, só se formam mediante condições especiais de profundidade (pressão e temperartura, fluídos circulantes e tempo; e pH), os chamados factores de metamorfismo (que falaremos numa outra oportunidade!).

Devido à dinâmica da Terra, qualquer rocha pode ser deslocada para zonas mais profundas, ficando sujeita a pressões, temperaturas (e por vezes condições químicas) diferentes das do seu local de génese.

Embora mantenham o estado sólido (podendo, porventura, e nalguns casos, ficar mais plásticas), os minerais vão entrar em desequilíbrio (devido às alterações de condições) e vão-se alterar. Alterando-se a mineralização da rocha (porque se alterou a química dos minerais), passamos a ter uma nova rocha, uma rocha metamórfica.

O Ciclo das Rochas - rochas sedimentares

O ciclo das rochas, também chamado de ciclo petrogenético ou ciclo litológico, é o conjunto de transformações que as rochas sofrem, transformando-se, assim, umas nas outras ao longo do tempo geológico. Pode dizer-se, por isso, que há uma relação de inter-dependência entre os tipos de rochas.

De acordo com o esquema de cima, pode ver-se que há três tipos de rochas: as magmáticas ou ígneas, as sedimentares e as metamórficas.

Aqui, abordaremos o grupo das rochas sedimentares, que são aquelas que se formam à superfície (ou na sua proximidade), resultantes da deposição de sedimentos de outras rochas (ígneas, sedimentares e/ou metamórficas), previamente erodidas, e que depois são compactados e, na maior parte dos casos, ligados entre si por uma matriz siliciosa, formando-se uma rocha sedimentar consolidada. No caso de não haver um cimento de ligação, como no caso das areias das praias, diz-se que a rocha sedimentar é não consolidada.

No entanto, convém aqui falar-se de forma um pouco mais aprofundada acerca deste grupo litológico.

Assim, na génese destas rochas ocorrem fundamentalmente duas grandes fases: a sedimentogénese e a diagénese.

Sedimentogénese - conjunto de processos físico-químicos que compreendem a formação dos materiais que vão originar estas rochas, o transporte e a deposição em bacias de sedimentação.

A sedimentogénese compreende:

Erosão - consiste na remoção de pequenos fragmentos alterados das rochas (de qualquer tipo) - chamados de clastos ou detritos - por acção de agentes erosivos (químicos, físicos e biogénicos). Estes detritos serão a seguir transportados (pela água e pelo vento) para zonas de sedimentação.

Sedimentação - deposição dos detritos (que passam a chamar-se sedimentos) em bacias de sedimentação. Os detritos depositam-se mediante a sua densidade (primeiro os mais densos e pesados) e, se não houver perturbações no meio, a sedimentação é regular, formando-se, assim, estratos ou camadas.

Diagénese - conjunto de processos físico-químicos, após a sedimentação, e que permite que a evolução para rochas mais compactadas. Nesta fase, existe a compactação dos sedimentos, assim como a sua desidratação e cimentação dos grãos.

Estas rochas podem ser de origem clástica (conglomerado e arenito, por exemplo), biogénica (calcário, por exemplo) e quimiogénica (as estalactites e as estalagmites, por exemplo)

As rochas sedimentares são as rochas com maior abundância na Terra (cerca de 80%).