aula 01- geologia para engenhariakkkk
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Geologia para Engenharia
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Geologia (geo = terra + logos = estudo)
Podemos definir geologia como a ciência que estuda a Terra em todos os seus aspectos, isto é, a constituição e estrutura do globo terrestre, as diferentes forças que agem sobre as rochas, modificando assim as formas do relevo e a composição química original dos diversos elementos, a ocorrência e a evolução da vida através das diferentes etapas da história física da terra.
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Ciência da terra que trata de sua origem,
composição (estrutura), de seus processos internos e externos e de sua evolução, através do estudo das rochas. É objeto da Geologia o estudo dos agentes de formação e transformação das rochas, da composição e disposição das rochas na crosta terrestre.
Resumindo:
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Geologia com a Engenharia Busca:
Recursos Minerais e Energéticos
Resolver problemas Ambientais
Água subterrânea para ateder às necessidades do crescimento explosivo das comunidades e indústrias
Monitorar a poluição da água da superfície ou do lençol freático e sugerir os meios de tratalos
identificar áreas seguras para localização de barragens, áreas para disposição de resíduos, usinas de energia e projetos de construções resistentes a terremotos
Áreas de ocupação e planos de emergência em desastres naturais.
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PARTE FÍSICA: Mineralogia: Estudo das propriedades cristalográficas (forma e estrutura), físicas e químicas dos minerais, bem como sua classificação.
Petrografia: Se ocupa com a descrição e classificação das rochas, analisando sua origem, composição química, minerais que as compõem, estado de alteração, etc...
Sedimentologia: Estudo dos sedimentos, sua origem, transporte, deposição, bem como seu modo de ocorrência na natureza.
Estrutural: Investigação dos elementos estruturais presentes nas rochas e causados por esforços. Ex: fraturas, falhas, dobras, orientação de minerais , etc...
Geomorfologia: Ciência que estuda a maneira como as formas da superfície da terra são criadas e destruídas.
GEOLOGIA GERALGEOLOGIA GERAL
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PARTE HISTÓRICA
Paleontologia: Estuda os seres que viveram em épocas anteriores e que são conhecidos através de seus restos ou vestígios encontrados nas rochas.
Estratigrafia : Estudo da sequência das camadas. Investiga as condições de sua formação e a correlação entre os diferentes estratos ou camadas.
GEOLOGIA GERALGEOLOGIA GERAL
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ECONÔMICA
Estudo dos materiais do reino mineral que o homem extrai da
terra para a sua sobrevivência e evolução.
•Sub-orgânicas: carvão e petróleo
•Sub-inorgânicas: Fe, Al, Mn, Pb,Cu, Zn, Au etc.
Compete à geologia econômica explicar a origem das diferentes jazidas minerais, enquanto à geografia cabe a missão de cartografar, ou melhor, de fornecer mapas em que as jazidas possam ser visualizadas no espaço terrestre.
GEOLOGIA APLICADAGEOLOGIA APLICADA
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ENGENHARIA
Entende-se por Geologia Aplicada à Engenharia, ou Geologia de Engenharia, o emprego dos conhecimentos geológicos para a solução de certos problemas de Engenharia Civil, principalmente nos setores de construção de rodovias/ferrovias, implantação de barragens, abertura de túneis e canais, obtenção de água subterrânea, projeto de fundações de obras em geral , etc...
GEOLOGIA APLICADAGEOLOGIA APLICADA
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A Geologia de Engenharia, além de sua raiz na Geologia, tem ligações muito fortes com a Mecânica dos Solos e Mecânica das Rochas. Estas três juntas formam a Geotecnia. Geotecnia.
Aplicações da Geologia em Projetos de Engenharia Civil: Aplicações da Geologia em Projetos de Engenharia Civil: • Atividades de Superfície: Atividades de Superfície: a) Obtenção de materiais para construções em geral. b) Construção de estradas, corte em geral e minas a céu aberto. c) Fundações de Edifícios. d) Obtenção de água superficial. e) Barragens de terra e aterros em geral.
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• Atividades de Profundidade: Atividades de Profundidade:
a)Abertura (escavações) túneis para uso civil.
Obras civis envolvendo escavações subterrâneas em rochas e solos exigem estudos geológicos geotécnicos detalhados e específicos, para seu sucesso. Geologia - Fatos determinantes, definição de projeto adaptado as particularidades local.
Engenharia Civil - Conhecimentos técnicos científicos para a execução da obra de engenharia.
b) Escavações de Minas em profundidade
c) Cavernas para hidroelétricas.
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• Atividades Especiais:Atividades Especiais:
a)Engenharia de Petróleo
b) Engenharia do Meio Ambiente (armazenamento de produtos radioativos)
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Como a Geologia Afeta o nosso dia-a-diaComo a Geologia Afeta o nosso dia-a-dia
Fenômenos Naturais
Errupções vulcânicas, terremtotos, deslizamento, inundações e secas.
Economia e Política
Guerras por recursos minerais e energéticos (Guerra do Golfo 1990-2001 Petróleo)
Nosso Papel como tomadores de decisão
Questões envolvendo propriedades para extração de recursos naturais (impacto ambiental)
Desenvolvimento sustentável e consumidores e didadãos
Demanda de recursos para o crescimento da população mundial (alimentos, recursos naturais, proteção ambiental)
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ESTRUTURA DA CROSTA TERRESTREESTRUTURA DA CROSTA TERRESTRE
• Esferóide achatado nos Pólos e dilatado no Equador. • Diâmetro Polar: 12.712 Km. • Diâmetro Equatorial: 12.756 Km. • Maior elevação: Everest 8.840m (HIMALAIA). • Maior depressão: Fossas Filipinas 11.516m. • Massa (calculada mediante a lei da gravitação de Newton): 6 sextilhões de toneladas. • Densidade: 5,52 (5,52 vezes o peso da água). Rochas de ocorrência na superfície: d = 2,7-3,0 ;
interior da terra: > Densidade. Material de ocorrência em maiores profundidades apresentam maior densidade.
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N\úcleo: Interno e externo
Manto: Inferior e Superior
Crosta
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Características da estrutura interna da Terra
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Rochas
CROSTACROSTA
A crosta terrestre pode ser dividida em duas camadas, SIALSIAL, ou camada “granítica” e SIMA, ou camada “basaltica”. Regiões Continentais: Regiões Continentais: Zonas superiores (placas), predominância de rochas de constituição granítica, ricas em sílica e alumínio. SIAL SIAL Regiões Marinhas e inferiores aos continentes: Regiões Marinhas e inferiores aos continentes: predominância de rochas de constituição basáltica, ricas em silicatos de magnésio e ferro. SIMA
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Constituição :Constituição :
Rochas (Agregados naturais de uma ou mais espécies de minerais. Constituindo assim unidades mais ou menos definidas da crosta terrestre)
Classificação quanto a gênese (Formação):
– Magmáticas: São aquelas formadas a partir do resfriamento e consolidação do magma, que é um material em estado de fusão no interior da terra. – Sedimentares: Formadas por consolidação de materiais derivados da decomposição e desintegração de qualquer rocha. – Metamórficas: Aquelas originadas pela ação da pressão, temperatura e de soluções químicas de outra rocha qualquer.
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Constituição:Constituição:
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Teoria das Placas Teoria das Placas TectonicasTectonicas
Permiano
Triássico
Jurássico
Cretássio
Atual
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Limites das PlacasLimites das Placas
Limites divergentes (oceânica e continental)Limites divergentes (oceânica e continental)
oceânica oceânica
Continental Continental
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Limites divergentes - oceânicaLimites divergentes - oceânica
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Limites divergentes - mesoatlânticaLimites divergentes - mesoatlântica
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Limites divergentes – Continetal – Vale do Rifte - AfricaLimites divergentes – Continetal – Vale do Rifte - Africa
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Limites das PlacasLimites das Placas
Limites Convergentes – oceânico - oceânicoLimites Convergentes – oceânico - oceânico
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Limites das PlacasLimites das Placas
Limites Convergentes – oceânica – oceânica (Japão)Limites Convergentes – oceânica – oceânica (Japão)
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Limites das PlacasLimites das Placas
Limites Convergentes – oceânico - continentalLimites Convergentes – oceânico - continental
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Limites das PlacasLimites das Placas
Limites Convergentes – oceânico – continental – Cord. AndesLimites Convergentes – oceânico – continental – Cord. Andes
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Limites Convergentes – oceânica – continentalLimites Convergentes – oceânica – continental - Cord. Andes- Cord. AndesLimites das PlacasLimites das Placas
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Limites Convergentes – Continental – continentalLimites Convergentes – Continental – continentalLimites das PlacasLimites das Placas
himalaia
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Limites Convergentes – Continental – continentalLimites Convergentes – Continental – continental - Himalaia- HimalaiaLimites das PlacasLimites das Placas
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Limites das PlacasLimites das PlacasLimites Divergente – Oceânica – oceânicaLimites Divergente – Oceânica – oceânica
Limites Convergente – continental – oceânicaLimites Convergente – continental – oceânica
Limites Divergente – continental – continentalLimites Divergente – continental – continental
Limites Convergente – continental – continentalLimites Convergente – continental – continental
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Idade da TerraIdade da TerraA terra tem aproximadamente 4,5 Bilhões de anos
"Imagine que os 4,5 bilhões de anos da Terra foram comprimidos em um só ano (entre parênteses colocamos a idade real de cada evento). Nesta escala de tempo, as rochas mais antigas que se conhece (~3,6 bilhões de anos) teriam surgido apenas em marçomarço. Os primeiros seres vivos (~3,4 bilhões de anos) apareceram nos mares em maiomares em maio. As plantas e os animais terrestres surgiram no final de novembro final de novembro (a menos de 400 milhões de anos). Os dinossauros dominaram os continentes e os mares nos meados meados de dezembrode dezembro, mas desapareceram no dia 26 mas desapareceram no dia 26 (de 190 a 65 milhões de anos), mais ou menos a mesma época em que as montanhas rochosas mesma época em que as montanhas rochosas começaram a se elevarcomeçaram a se elevar. Os humanóideshumanóides apareceram em algum momento da noitenoite de 31 de dezembro 31 de dezembro (a aproximadamente 11 milhões de anos). RomaRoma governou o mundo durante 5 segundos5 segundos, das 23h:59m:45s até 23h:59:50s. Colombo descobriu a América (1492) 3 segundos antes da meia noite, e a geologia nasceu com as escritos de James Hutton (1795), Pai da Geologia Moderna, há pouco mais que 1 segundo 1 segundo antes do final desse movimentado ano dos anos." (extraído de Eicher, 1968)
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ExercíciosExercícios1 - Defina Geologia e Geologia de Engenharia.2 - Defina unidade litoestratigráfica, bioestratigráfica, cronoestratigráfica e geocronológica. Quais as unidades fundamentais e suas subdivisões? Quais os requisitos necessários para se ter uma formação?3 - O que um mapa geológico representa? O que representam uma secção geológica e uma coluna estratigráfica?4 - Porque é usada uma escala de tempo geológico ao invés da datação em milhões de anos?5 - Qual a definição de mapa geotécnico? Como deve ser usado?6 - Cite as unidades de mapeamento geotécnico?7 - Pesquise sobre o desastre que está ocorrendo no mar de Aral, na região desértica da Ásia Central.8 – Pesquise sobre o desastre que aconteceu recentemente na Islândia. Por que irá acontecer mais desastres?9 – Para onde Vai a água da chuva que cai no município de Joaçaba?10 – Qual a impor tânica do estudo do solo na engenharia Civil?