segunda-feira, 22 de outubro de 2007
Água
segunda-feira, 1 de outubro de 2007
Uso das rochas no seu dia-a-dia
As rochas são compostas por minerais e, por sua vez, constituem a estrutura geológica do planeta ocorrendo sob a forma jazida. Quando começa a ser explorada constitui uma mina, tratando-se da exploração econômica de um minério.
A garimpagem é a atividade extrativa mineral realizada de forma primitiva, com graves prejuízos ambientais e normalmente praticada nos países periféricos. Já foi também conhecida como faiscação.
O uso dos minerais está em toda parte: a construção civil, automobilística, naval, equipamentos, aeronáutica, espacial e muitos produtos com os quais convivemos no dia-a-dia, como o papel que contém caulim e a pasta de dente que tem quartzo moído. Assim como o caulim e calcário, a argila, a areia, a gipsita, o mármore são bens primários minerais utilizados na construção. O quartzo e a mica, são utilizados na eletricidade. A lâmpada, é feita de vidro (que é uma mistura de minerais: quartzo e feldspato) e ainda possui tungstênio, outro mineral. As latinhas de alumínio que utilizamos nos refrigerantes, cervejas, substituindo o vidro é a bauxita cuja matéria-prima é o alumínio.
Os minerais são encontrados nas rochas ígneas, sedimentares e metamórficas que continuam sendo formadas e transformadas, só que num ciclo de tempo geológico, onde as modificações demoram milhões e bilhões de anos. Uma pesquisa às eras geológicas ajuda a reconstituir o período em que as transformações originaram os minerais, vegetais e animais. As rochas ígneas e metamórficas que compõem os escudos cristalinos sofrem a ação de agentes erosivos e foram depressões que vão sendo preenchidas com sedimentos, formando as bacias sedimentares. Para compreender essa descrição, observe o mapa 1 na seção 2 que mostra a estrutura geológica brasileira.
Nas bacias sedimentares constituídas por soterramentos de ambientes aquáticos marinhos é possível encontrar petróleo e de soterramento de florestas, o carvão mineral e o xisto betuminoso. Petróleo e carvão são altamente utilizados na vida cotidiana, conforme você já sabe. É nos escudos cristalinos e nas bacias sedimentares que encontramos o patrimônio mineral para o aproveitamento industrial.
No exercício proposto na seção 2 você analisará a estrutura geológica brasileira: a ocorrência de minerais e as relações deles com os escudos cristalinos e bacias sedimentares.
Com a alta exigência de produtos industrializados, com o aumento do consumo e incentivo ao consumismo, a exploração mineral se intensificou a partir do século XX. O processo envolve empresas (muitas vezes de capital estrangeiro) que montam uma estrutura de extração, transformação, transporte articulado com um complexo portuário. Os estados do Espírito Santo e do Maranhão têm importante papel portuário no país. Enquanto o Espírito Santo possibilita o escoamento dos minérios de Minas Gerais, o porto de Itaqui possibilita o escoamento dos minérios de Carajás, no Pará.
A extração do mármore, do granito e da ardósia, amplamente empregadas na construção civil, quando realizadas sem preservação podem trazer sérios prejuízos ambientais. A indústria extrativa mineral necessita de legislação e políticas específicas.
As empresas transnacionais vêm pesquisando a produção de novos materiais produzidos em laboratório como demanda de uma nova relação entre ciência, tecnologia informática e novos produtos industriais. A organização espacial desses novos pólos industriais (tecnopólos) tem no Vale do Silício (na Califórnia, EUA) o seu protótipo.
A mineração é de importância estratégica para a sociedade, que muitas vezes desconhece o seu valor. Torna-se importante, portanto, conhecer o valor dos minerais que a estrutura geológica contém.
Rochas e seus tipos
Rocha (ou popularmente pedra ou calhau para um pedaço solto de rocha) é um agregado natural composto de alguns minerais ou de um único mineral, podendo ou não conter vidro (o vidro não é considerado um mineral). Para além disso, para ser considerada como uma rocha esse agregado tem que ter representatividade à escala cartográfica (ter volume suficiente) e ocorrer repetidamente no espaço e no tempo, ou seja o fenômeno geológico que forma a rocha ser suficientemente importante na história geológica para se dizer que faz parte da dinâmica da Terra.
As rochas podem ser classificadas de acordo com sua composição química, sua forma estrutural, ou sua textura, sendo mais comum classificá-las de acordo com os processos de sua formação. Pelas suas origens ou maneiras como foram formadas, as rochas são classificadas como ígneas, sedimentares, e rochas metamórficas. As rochas magmaticas foram formadas de magma, as sedimentares pela deposição de sedimentos e posterior compressão destes, e as rochas metamórficas por qualquer uma das primeiras duas categorias e posteriormente modificadas pelos efeitos de temperatura e pressão. Nos casos onde o material orgânico deixa uma impressão na rocha, o resultado é conhecido como fóssil.
Sedimentares:
As rochas sedimentares são as rochas formadas através do acúmulo de detritos, que podem ser orgânicos ou gerados por outras rochas. Classificam-se em:
- Detríticas - são as rochas formadas a partir de fragmentos de outras rochas. Alguns exemplos são o arenito, o argilito, o varvito e o folhelho.
- Químicas - são formadas a partir de transformações de certos materiais em contacto com a água ou outro tipo de substância. Alguns exemplos são o sal gema, as estalactites e as estalagmites.
- Orgânicas - são rochas formadas por meio da acumulação e soterramento de matéria orgânica. Alguns exemplos são o calcário, formado através dos resíduos de conchas e corais, e o carvão mineral, formado a partir dos resíduos de vegetais.
Metamórficas:São as rochas formadas através da deformação de outras rochas, magmáticas ou sedimentares, devido a alterações de condições ambientais, como a temperatura e a pressão. Alguns exemplos são o gnaisse, formado a partir do granito; a ardósia, formada a partir do xisto; o mármore, formado a partir do calcário, e o quartzito, formado a partir do arenito.
OBS.: As rochas mais antigas são as magmáticas seguidas pelas metamórficas. Elas datam das eras Pré-Cambriana e Paleozóica. Já as rochas sedimentares são de formação mais recente: datam das eras Paleozóica, Mesozóica e Cenozóica. Essas rochas formam um verdadeiro capeamento, ou seja, encobrem as rochas magmáticas e as metamórficas quando estas não estão afloradas à superfície da Terra.
Mágmaticas:São as rochas formadas a partir do resfriamento do magma. Podem ser de dois tipos, a saber:
- Vulcânicas (ou extrusivas) - são formadas por meio de erupções vulcânias, através de um rápido processo de resfriamento na superfície. Alguns exemplos dessas rochas são o basalto e a pedra-pomes, cujo resfriamento dá-se na água.
Erosão do solo e suas medidas de prevenção
Solo
Solo e Agricultura
Os microorganismos decompõem substâncias orgânicas, tornando disponíveis as substâncias minerais que as plantas necessitam para o seu crescimento. Um solo vivo, com grandes quantidades de microorganismos, pode dispensar o uso de adubos químicos como são utilizados na agricultura convencional. Esses experimentos, que vêm sendo realizados desde o início dos anos 90, mostram, por exemplo, que o carbono fixado microbiologicamente apresentou valores significativamente superiores nos solos tratados conforme o método biodinâmico: 839 kg/ha na agricultura biodinâmica, 561 kg/ha na agricultura convencional e 599 kg/ha na ecológica.
A grande diferença entre o método biodinâmico e o convencional não surpreende. O que era inesperado é que os números da agricultura ecológica estão mais próximos dos números da convencional do que dos números da biodinâmica. A explicação de um dos pesquisadores é que a adubação biodinâmica, com composto mais amadurecido, tem um efeito maior sobre o crescimento dos microorganismos do que os adubos menos tratados, como são aplicados no método ecológico.
Não se pode excluir a possibilidade de que essa diferença também tenha a ver com os preparados biodinâmicos aplicados às pilhas de composto, mas os experimentos em si não apresentam nenhuma informação que pudesse confirmar essa hipótese.
Importância e tipos de solos
Os solos arenosos caracterizam-se pela boa aeração o que ajuda na penetração da água e no desenvolvimento de raízes de plantas. Além disso, eles geralmente são de fácil mecanização apesar do desgaste que eles podem causar às máquinas devido ao atrito.
Solos Argilosos
Os solos argilosos não são tão arejados, mas possibilitam um grande armazenamento de água. Isto quer dizer que eles são menos permeáveis, ou seja, a água passa mais lentamente entre os poros ficando então armazenada. Porém, existem alguns solos brasileiros que mesmo sendo compostos em sua maioria por argila, diferem-se por apresentar grande permeabilidade. Isto acontece devido a sua composição que possui grande quantidade de óxidos de alumínio (gibbsita) e de ferro (goethita e hematita).
Deste modo, são formados pequenos grãos que se assemelham ao pó-de-café fazendo com que o terreno tenha um comportamento semelhante ao arenoso. Esse tipo de solo é denominado latossolo.
Solos Siltosos
Solos com grande quantidade de silte, geralmente são muito erodíveis. O silte não se agrega como a argila e ao mesmo tempo suas partículas são muito pequenas e leves.
Textura
A textura do solo depende da proporção de areia, silte ou argila na sua composição.
Dependendo da proporção destes materiais, a textura pode influenciar na:
• taxa de infiltração da água
• armazenamento da água
• aeração
• facilidade de mecanização
• distribuição de determinados
nutrientes (fertilidade do solo).
Na natureza, a distribuição dos percentuais de argila, silte e areia variam bastante ao longo de um terreno. A forma em que esses diferentes tipos de grãos se distribuem é de extrema importância na disseminação da água no solo.
Solos com maiores diferenças entre texturas apresentam diferenças quanto aos movimentos da água, e isso se torna mais evidente conforme o grau da diferença.
Por exemplo: em muitos solos no Brasil, existe uma camada superficial que é arenosa e uma subsuperficial argilosa o que resulta em uma diferença quanto à porosidade. Assim, a água acaba penetrando com mais facilidade na parte de cima e mais lentamente na camada inferior. Isso pode facilitar a erosão dependendo do relevo e da cobertura vegetal ou mesmo prejudicar o desenvolvimento das raízes das plantas.