Bem-Vindos ao Sobre Geologia!

Este blog foi criado em 14 de agosto de 2015, com o intuito de ajudar e compartilhar assuntos e temas ligados à Geologia com alunos, professores e entusiastas desta ciência, de forma gratuita e acessível.

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Espeleologia - Introdução

Você muito provavelmente já assistiu algum filme ou desenho animado que se passa dentro de uma caverna. Se tiver sorte, talvez já tenha até mesmo experienciado um tour por dentro desses túneis naturais! Entretanto, será que você sabe como se formam as cavernas? E as estalactites?
No artigo de hoje, falaremos sobre a ciência — e área associada à geologia — que trata da procura, observação e estudo, em geral, de cavernas e grutas. Está associada à gênese, compreensão do ambiente interno e externo e à constituição dessas formações, o que explicaremos brevemente hoje!


Paisagem típica de relevo cárstico. Foto por: Hugo Soria


O objeto da espeleologia é, em resumo, as cavernas, grutas e ambientes cársticos em geral. Dependendo da fonte, se encontrarão diversas definições de caverna, como muito acontece na ciência. Segundo a União Internacional de Espeleologia - UIS, por exemplo,  uma caverna seria  abertura natural formada em rocha abaixo da superfície do terreno, larga o suficiente para a entrada do homem. Apesar da última parte ser um tanto quanto muito focada do ser humano, podemos nos valer da essência dessa definição.
As cavernas (do latim cavus, buraco) são formações naturais que tendem a ocorrer nos chamado terrenos cársticos, constituídos por rochas de comportamento solúvel. Essas rochas são as do tipo carbonáticas, que possuem altas taxas de solubilidade química. Um dos exemplos mais comuns é o calcário, uma das rochas carbonáticas mais conhecidas e abundantes.

Quando a água penetra e percola as fissuras dessas rochas, acaba dissolvendo suas paredes e gerando aberturas cada vez maiores. Com o passar dos anos, essas fraturas se tornam grandes galerias — as cavernas que conhecemos. É por isso que, se você já foi numa caverna ou viu num filme, o chão é úmido e sempre vai ter um som de goteira ao fundo (principalmente num filme de terror!).
Agora, essa é a parte mais interessante: as rochas calcáreas são formadas, principalmente, de calcita (CaCO3), magnesita (MgCO3) e dolomita (CaMg(CO3)2), todos minerais carbonáticos. A água em si não é o suficiente para dissolver esses minerais. Entretanto, se a água torna-se ácido carbônico (ou seja, possui quantidades de dióxido de carbono), pode facilmente dissolver o carbonato de cálcio (CaCO3). A água pode se enriquecer em CO2 o assimilando da atmosfera ou de raízes de vegetais e material orgânico em decomposição.
Depois dessas grandes galerias serem formadas, a água acaba enriquecida em (bi)carbonato de cálcio, como a rocha dissolve sua composição nela.

Pra quem entende de química, essa é a reação da dissolução das rochas ricas em carbonato de cálcio. O resultado é água enriquecida em bicarbonato de cálcio.

Lembra do gotejamento? Com o passar do tempo, começa a haver recristalização da água enriquecida em carbonato de cálcio. Ou seja: volta a ser rocha. Isso te lembra alguma forma característica de cavernas? Algo com formato de gota, ou cone, que pende dos tetos das galerias naturais?
Isso mesmo: estalactites!

Estalactites na Gruta da Lagoa Azul, em Bonito, Mato Grosso do Sul. Foto por: Valdiney Pimenta

Esse processo de gotejamento que gera as estalactites pode levar milhares de anos — porém, não para por aí. As gotas que caem das estalactites e caem no chão das cavernas também precipitam, formando estruturas muito semelhantes às primeiras: estalagmites. Em formato, são idênticas! A diferença é que as estalagmites vão do chão para o teto, ao contrário das estalactites! Se as duas crescem demais, acabam por se juntas e formar colunas.
Todas essas estruturas (e mais várias outras) são chamadas de espeleotemas, definidas como estruturas rochosas originadas da dissolução e recristalização em níveis inferiores do teto, paredes e chão das cavernas.


Estalactites, estalgmites, colunas... E muitos outros espeleotemas! Foto: Domínio Público


As cavernas mais incríveis do mundo

Segundo a UNESCO, o mais extenso sistema de cavernas e passagens subterrâneas do mundo está localizado no Parque Nacional Mammoth Cave, Kentucky, EUA. O parque e sua rede subterrânea abrigam fauna e flora diversas, incluindo espécies que só existem lá, somando um total de mais de 130 espécies específicas do ambiente de cavernas, e mais milhares. Além disso, apresenta praticamente todo tipo de espeleotema conhecido. Atualmente, o sistema tem 400 milhas (644 km, aproximadamente!!!) de extensão traçados e medidos. O parque é patrimônio mundial da UNESCO desde outubro de 1981.

Interior da caverna Mammoth. Foto por: U.S. National Park Service

Outra caverna impressionante é a Hang Son Doong, que faz parte do Parque Nacional Phong Nha-ke Bang, no Vietnã. Alguns a consideram a maior caverna do mundo, embora seu fim nunca tenha sido encontrado. Segundo o jornal BBC, a caverna havia sido usada como abrigo contra bombardeios americanos durante a Guerra do Vietnã, e foi redescoberta em 2009, por exploradores da Associação Britânica de Pesquisadores de Cavernas.
Durante as expedições, os explorares encontraram estalagmites de mais de 70m de altura, e o teto chega até a 140m de altura em algumas partes. Carsten Peter, que acompanhou as expedições, chegou até mesmo a encontrar uma floresta escondida dentro da caverna.


Hang Son Doong e seus espeleotemas incríveis! Foto por: Carsten Peter/National Geographic Stock


No Brasil, também temos exemplos de cavernas incríveis, que chamam atenção tanto de geólogos quanto de turistas. Como, por exemplo, a Caverna do Diabo, no Parque Estadual Caverna do Diabo, na cidade de Eldorado, SP. A caverna possui mais de 6.000m de extensão, mas com apenas 600m abertos à visitação.
Atualmente, o Cadastro Nacional de Cavernas - CNE, criado pela Sociedade Brasileira de Espeleologia - SBE, possui 6511 cavernas registradas no Brasil. O estado brasileiro com o maior número de cavernas registradas é Minas Gerais, com 2.030 cavernas.
Ainda segundo o CNE, a maior caverna do Brasil está localizada na Bahia, no município de Campo Formoso. A Toca da Boa Vista é também considerada a maior caverna do hemisfério sul, com 107km de extensão, a 550km da capital do estado, Salvador. Além disso, a galeria é vizinha de várias outras cavernas representativas, como a Toca da Barriguda.

Toca da Boa Vista, na Bahia. Foto por: Daniel Menin

Legislação Ambiental

Ambientes como o patrimônio espeleológico representam uma riqueza natural muito grande. Sua formação leva milhares de anos, e abriga um ecossistema diverso e único, além de recursos minerais , fósseis e uma paisagem intrigante. Um recurso natural tão único deve ser protegido por lei. Apenas a presença de seres humanos dentro de uma caverna, por exemplo, pode interromper a formação de espeleotemas.
Na Constituição Federal Brasileira de 1988, no inciso X do artigo 20, declara-se como bem da União as cavidades naturais subterrâneas e os sítios arqueológicos e pré-históricos. Em outubro de 1990, com o decreto 99.556, foi instaurada uma das primeiras leis de proteção e conservação do patrimônio espeleológico brasileiro. Entretanto, a lei foi alterada pelo decreto 6.640 de 2008.
Nesse decreto, se estabelece que as cavidades naturais subterrâneas existentes no território nacional deverão ser protegidas, de modo a permitir estudos e pesquisas de ordem técnico-científica, bem como atividades de cunho espeleológico, étnico-cultural, turístico, recreativo e educativo.
Segundo declaração nº 347 do Conselho Nacional do Meio Ambiente - CONAMA, em 10 de setembro de 2004, ficou instituído o Cadastro Nacional de Informações Espeleológicas - CANIE, organizado pelo IBAMA, que é constituído por informações relacionadas ao patrimônio espeleológico brasileiro.
Essa declaração estabeleceu, para fins de proteção ambiental das cavidades naturais subterrâneas, os procedimentos de uso e exploração do patrimônio espeleológico nacional (art 1º). Além disso, todos os órgãos ambientais competentes deverão repassar ao CANIE as informações espeleológicas inseridas nos processos de legislação ambiental, fazendo dele um grande banco de dados. Ou seja, se quer informações sobre regiões espeleológicas, é bom conferir no CANIE!

Conclusão

O patrimônio espeleológico é mais do que apenas uma vista bonita, e uma atração turística. A importância dessas formações é representativa em diversas ciências, com o a geologia, geomorfologia e biologia, sendo um abrigo de espécies específicas — e em perigo de extinção. As formas intricadas dentro das cavernas, e as grandes grutas e galerias naturais que vemos nos filmes, tudo isso leva milhares (ou milhões) de anos para serem formadas.
Seja por ser uma representação de um ecossistema, uma estrutura geológica ou um cenário de filmes de exploração, os espeleotemas devem ser protegidos por lei — e cuidados por cada um de nós. Nunca devemos esquecer o lema da espeleologia: "De uma caverna nada se tira a não ser fotografias, nada se deixa a não ser pegadas e nada se mata a não ser o tempo"!

Caverna Frasassi, na Itália. Foto: Domínio Público

Se interessou pelos espeleotemas?
Alerta de spoiler: teremos mais artigos sobre o tema!


Referências


  • http://www.mma.gov.br/port/conama/legiabre.cfm?codlegi=452, acessado em 08 de setembro de 2017
  • http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/decreto/1990-1994/D99556.htm, acessado em 08 de setembro de 2017
  • http://www.icmbio.gov.br/cecav/canie.html, acessado em 08 de setembro de 2017
  • http://www.cprm.gov.br/publique/Redes-Institucionais/Rede-de-Bibliotecas---Rede-Ametista/Canal-Escola/Espeleologia%3A-o-estudo-das-cavernas-1278.html, acessado em 16 de setembro de 2017
  • http://whc.unesco.org/en/list/150, acessado em 16 de setembro de 2017
  • https://www.nps.gov/maca/index.htm, acessado em 16 de setembro de 2017
  • http://www.bbc.com/portuguese/noticias/2011/08/110810_galeria_caverna_vietna_cc, acessado em 16 de setembro de 2017
  • http://fflorestal.sp.gov.br/2015/10/29/visite-os-parques-estaduais-e-conheca-suas-cavernas-no-dia-da-espeleologia/, acessado em 16 de setembro de 2017
  • http://cnc.cavernas.org.br/cnc/Default.aspx, acessado em 16 de setembro de 2017
  • http://www.sbe.com.br/sociedade_regimento.asp, acessado em 17 de setembro de 2017

Esse artigo foi escrito e editado por Isabela Rosario.

#Paleontologia - Um breve conhecimento sobre a Formação Pirabas

Sem dúvida que a paleontologia é uma das áreas mais famosas da geologia, afinal quem nunca assistiu Jurassic World? Um clássico da década de 90 que faz sucesso até hoje entre crianças e adultos. 

A Paleontologia (palaios= antigo; ontos= ser; logos= estudo) é a ciência que se dedica aos estudos dos restos e vestígios de animais ou vegetais que viveram em épocas geológicas anteriores à nossa, com o intuito de entender a vida do passado e obter melhores informações e dados a serem aplicados em outras áreas da Geologia como Sedimentologia, Geocronologia e etc. Esse ramo da geologia é uma área que está diretamente ligada à biologia, pois necessita dos conhecimentos da mesma sobre os organismos para poder definir aspectos morfológicos ou ecológicos, levando em consideração a evolução para que, em conjunto com as ferramentas geológicas, torne-se possível a reconstituição do paleoambiente, ou seja, como funcionava a natureza em um determinado período geológico.

Paleoarte representando dinossauros Majungassauro(direita) e Rapetossauro(morto)
Fonte: https://br.pinterest.com/pin/340373684313528523/

Esses restos de animais ou vegetais preservados de épocas geológicas anteriores à atual são chamados de fósseis, que significa "extraído da terra". Encontrar um registro fóssil possibilita datar a rocha na qual o mesmo foi encontrado com base no material ali presente, pois alguns organismos são característicos de determinados Períodos ou Eras, como por exemplo, os Trilobitas, artrópodes marinhos que viveram exclusivamente na Era Paleozóica. 

O processo de fossilização é um acontecimento muito complexo, pois necessita de características especificas do ambiente no momento da morte do indivíduo. A maioria dos fósseis são encontrados em rochas sedimentares que foram formadas, consequentemente em bacias sedimentares. A presença de fósseis em cinzas vulcânicas ou em rochas metamórficas representa uma porcentagem muito pequena do registro fossilífero, já que esses corpos possuem condições pouco propícias para a conservação de fósseis.

Pegadas de dinossauros no Vale dos dinossauros – Estado da Paraíba.
Fonte: http://paraiba.pb.gov.br/governo-apresenta-projeto-de-revitalizacao-do-vale-dos-dinossauros-em-sousa/

Divisões da Paleontologia


Pode ser dividida em dois grandes grupos: Paleozoologia (estudo da fauna antiga) contendo o estudo dos Invertebrados e Vertebrados fósseis, e a Paleobotânica (estudo da flora antiga) contendo o estudo de pólens, folhas e outras partes vegetais fossilizadas.  E há ainda a paleoicnologia, que lida com vestígios fósseis deixados pelos organismos, como pegadas, pistas, e até mesmo fezes fossilizadas, denominadas de coprólitos. Destaca-se também a importância da Tafonomia que trata da investigação da morte do organismo até o processo final de fossilização.

Fóssil de um trilobita
(Artrópode marinho que viveu exclusivamente na Era Paleozóica).
Fonte: http://www.fossilmuseum.net/Fossil_Galleries/TrilobitesRedlichiida.htm



Formação Pirabas


Formação é um termo geológico que define um conjunto de rochas ou minerais que possuem propriedades próprias, levando em consideração sua composição, idade, origem ou outros aspectos no qual se podem classificar as rochas que possuem gênese semelhante.

Afloramento da Formação Pirabas na Praia do Atalaia-Salinópolis
no Nordeste do Pará. Autor da foto: Cesar Pessôa.


A Formação Pirabas ocorre de forma descontínua nos estados do Pará, Piauí e Maranhão, principalmente como falésias que, em algumas localidades, apresentam até 5 km de extensão. Entre os depósitos da Era Cenozóica, a Formação Pirabas é uma das mais fossilíferas do Brasil, sendo o melhor registro fossilífero marinho do Brasil, favorecendo estudos de reconstituição paleoambiental. Já foram catalogadas mais de 20 localidades fossilíferas ao longo dos três estados. Portanto, possuindo uma enorme importância paleontológica, seja de interesse acadêmico ou para o geoturismo. 

Marga Fossilífera.
Autor: Cesar Pessôa.

É possível encontrar os mais diversos fósseis, sejam de invertebrados, vertebrados ou de vegetais, sendo em sua maioria, restos pertencentes ao Filo Mollusca como gastrópodes e bivalvios, animais de conchas biomineralizadas por Aragonita (mineral composto de carbonato de cálcio), e quando fossilizadas as conchas podem ter a Aragonita substituída pelo seu polimorfo (minerais com a mesma composição química porém com estrutura cristalina diferente) mais estável, a Calcita. Quando ocorre essa mudança, diz-se que a fossilização ocorreu por substituição ou petrificação.


Concha fossilizada de Gastrópode.
Autor da foto: Cesar Pessôa 

Das localidades fossilíferas da Formação Pirabas, podemos citar os afloramentos que ocorrem na Praia do Atalaia, no Município de Salinópolis no Nordeste do Pará, região que faz parte da chamada Plataforma Bragantina. Nesta praia é possível encontrar diversas rochas sedimentares fossilíferas como Marga, um tipo de calcário rico em argila. Dependendo da maré, é possível ter acesso ou não ao afloramento de Marga.

Localidades Fossilíferas da Formação Pirabas no Estado do Pará.
Fonte: https://goo.gl/jKv2on 


Na rocha das imagens abaixo encontram-se fragmentos de conchas de moluscos, de representantes do Filo Echinodermata, como bolachas do mar entre outros. Especialistas afirmam que a região de Salinópolis, era um ambiente marinho raso datado da Época Mioceno.

Bolacha do mar fossilizada. Autor da foto: Cesar Pessôa
Molde externo da concha de um Bivalve. Autor da foto: Julio Serra.

Referências


  • GOÉS, A.M; ROSSETTI, D.F.; NOGUEIRA, A.C.R.; TOLEDO, P.M. 1990. Modelo deposicional preliminar para a Formação Pirabas, nordeste do Estado do Pará. Boletim do Museu Paraense Emílio Goeldi, v. 2, p. 3-15.

  • TÁVORA, V.A.; IMBELONI, E.F.F.; CACELA, A.S.M. & BAIA, N.B. 2004. Paleoinvertebrados. In: ROSSETTI, D.F. & GÓES, A.M. (Eds.). O Neógeno da Amazônia Oriental. Belém, Museu Paraense Emílio Goeldi, p.111-131.

  • TÁVORA, V.A.; SANTOS, A.A.; ARAÚJO, R.N. 2010. Localidades Fossilíferas da Formação Pirabas (Mioceno Inferior). Boletim do Museu Paraense Emílio Goeldi. Ciências Naturais, 5(2): 207-224.


Este artigo foi escrito por Julio Serra, colaborador e representante do Sobre Geologia, graduando em geologia na Universidade Federal do Pará, em uma de suas aulas de campo da disciplina de Paleontologia. Este artigo foi editado por Rafael Ladeia. 

Ciclo das Rochas: Uma Breve Introdução

Neste artigo iremos tratar de um dos assuntos que constituem a base de todo o pensamento geocientífico, o Ciclo das Rochas.

No início da história geológica do planeta Terra as primeiras
rochas foram formadas, e elas eram ígneas.

Introdução


Como o próprio termo sugere, há um ciclo de transformações entre os três tipos de rochas até então conhecidos (que já foram descritas neste artigo), cujo funcionamento reflete na forma com que estruturamos a geologia, e estudamos estes corpos e suas ocorrências.  É com base no ciclo das rochas, que podemos criar um modelo científico que descreva o funcionamento da dinâmica da Terra atuante na formação das rochas.

Logo abaixo, está um diagrama simplificado que resume o que será dito a seguir, e serve como uma ilustração para o conteúdo proposto.

Diagrama simplificado do Ciclo das Rochas, com o sentido
das principais transformações existentes entre cada tipo
de rocha.

"Início" do Ciclo: Rochas Ígneas


No início da história geológica do planeta Terra, havia muito magma, e portanto, nenhuma rocha ainda havia se formado. Até que após um período de resfriamento do planeta, este magma cristalizou-se de modo a formar as primeiras rochas, que também eram ígneas(magmáticas). A partir daí o ciclo das rochas teve o seu "início", e novas rochas sedimentares, metamórficas e ígneas, foram sendo formadas ao longo do tempo geológico.

As primeiras rochas formadas eram ígneas.

Entretanto, é importante evidenciar que não há um início para o ciclo, e sim um único ponto de partida, que foram as rochas ígneas, necessário para que o ciclo se perpetuasse posteriormente, sendo, portanto, passível de equívoco o uso do termo "início" para descrever processos cíclicos, como o Ciclo das Rochas.

Rochas Metamórficas


Em seguida, após a estabilização da dinâmica terrestre, com o início do tectonismo e novas rochas sendo formadas, foi possível a formação de novas rochas, a partir do metamorfismo (conjunto de processos que modificam a rocha inicial, denominada de "protólito"), resultando nas rochas metamórficas

Gnaisse, uma rocha metamórfica.

Rochas Sedimentares


As rochas sedimentares, como dito em um artigo anterior, podem ser formadas por dois grandes tipos principais de sedimentos, os químicos e os clásticos. Resumidamente, as rochas sedimentares de origem química são formadas por soluções, matéria orgânica e outras substâncias que precipitam-se formando este tipo de rocha, que por sua vez posteriormente podem ser transformadas em uma rocha metamórfica ou ígnea, dando continuidade ao ciclo. De forma análoga, as rochas sedimentares clásticas, formadas pela litificação dos sedimentos clásticos provenientes de outras rochas, podem ser metamorfizadas, ou fundidas e recristalizadas, gerando no primeiro caso uma rocha metamórfica e no segundo uma rocha ígnea.

Rochas sedimentares clásticas nos Estados Unidos.
É importante ressaltar que qualquer rocha pode ser transformada em outro tipo de rocha, mesmo sendo o seu próprio tipo. Exemplo, uma rocha ígnea pode ser fundida e em seguida cristalizada novamente, resultando em uma rocha com propriedades diferentes ou semelhantes à rocha anterior, continuando a ser uma rocha ígnea. O mesmo pode ocorrer(e ocorre) com as rochas metamórficas e sedimentares. Sobretudo, uma rocha ígnea pode se transformar em um rocha metamórfica  ou sedimentar, e vice e versa.

Referências:

  • http://www.rc.unesp.br/museudpm/rochas/metamorficas/metamorficas1.html, acessado em 02/09/2017.
  • TEIXEIRA, Wilson et. al, Decifrando A Terra, 2ª Ed. São Paulo, Companhia Editora Nacional.
  • Anotações e afins.

Escrito e editado por Rafael Ladeia.