Fósseis e Fossilização

Fóssil – restos de seres vivos ou vestígios de actividades biológicas (ex: ovos, pegadas) preservados como moldes nas rochas ou em outros fósseis.

Tipos de Fósseis:

Existem dois tipos básicos de fósseis: os icnofósseis e os somatofósseis

• Icnofóssil: Fóssil de vestígios de actividade biológica de organismos do passado. Por exemplo, fósseis de pegadas, de marcas de mordidas, de ovos, de excrementos, secreções urinárias, de túneis e de galerias de habitação, etc.

Img 1 - Cruziana em Penha Garcia. Exemplo de um icnofóssil

• Somatofóssil: Fóssil de restos somáticos (do corpo) de organismos do passado. Por exemplo, fósseis de dentes, de carapaças, de folhas, de conchas, de troncos, etc.

Img 2 - Fóssil (somatofóssil) da carapaça de ouriço-do-mar do género Clypeaster.

Os fósseis dão-nos importantes evidências que ajudam a determinar o que aconteceu ao longo da história da Terra e quando aconteceu.

Processos de fossilização:

• Moldagem – as partes duras dos organismos desaparecem deixando nas rochas as suas impressões

• Mineralização – os materiais originais que constituem o ser vivo são substituídos por outros mais estáveis

• Conservação – o material original do ser vivo conserva-se parcial ou totalmente nas rochas ou em outros materiais

Tafonomia

A Tafonomia do grego tafós (sepultamento) + nómos (lei) é a disciplina paleontológica que se ocupa do estudo dos processos de transferência dos restos e dos vestígios biológicos (ou melhor, da informação biológica) da Biosfera do passado para a Litosfera do presente.
Ou seja, a Tafonomia estuda os processos de formação dos fósseis, desde o momento em que um dado resto ou vestígio biológico é produzido até que o encontramos, fossilizado, no registo fóssil.

Referências:

VERA TORRES, J. A. (1994) - Estratigrafia, principios e métodos. Ed. Rueda, Madrid

Desconhecido. (2010). Retrieved from:
http://pt.wikipedia.org/wiki/F%C3%B3ssil

Carlos Marques da Silva. (2008). Retrieved from:
http://webpages.fc.ul.pt/~cmsilva/Paleotemas/Indexpal.htm

Tabithá Caetano. (2008). Retrieved from:
http://gondwana2008.blogspot.com/2008/12/fsseis-e-fossilizao.html

Ciclos Eustáticos

Eustasia- termo usado para designar o processo que se traduz no movimento eustático, ou seja na variação global relativa do nível do mar.
A eustasia consiste numa alteração do nível das águas do mar em relação ao nível da terra firme, causada por variações do volume de água no oceano global ou por variação do volume global das bacias oceânicas.

Causas dos movimentos eustáticos

As principais causas de variação eustática são:

• Variação da quantidade de água presente nos oceanos, devido a mudanças climáticas. Estas provocam o aprisionamento da água sob a forma de gelo ou a sua libertação por fusão
• Mudança do volume das bacias oceânicas
• Libertação ou aprisionamento de grandes volumes de água em lagos ou mares interiores
• Alteração do volume das águas do mar devido à expansão ou contracção térmica causada pela variação significativa da sua temperatura (a nível global). O processo é em geral designado por estereoeustasia, por depender de variações volúmicas, causando regressão ou transgressão consoante haja contracção ou expansão


Referências:

João Brissos. (2008). Retrieved from
http://geostoriaestpal.blogspot.com/2008/11/ciclos-eustticos.html

Desconhecido. (2009). Retrieved from
http://pt.wikipedia.org/wiki/Eustasia

Métodos Estratigráficos

Os métodos estratigráficos dividem-se em químicos, físicos e paleontológicos.
Neste post falarei de alguns métodos físicos.

Depósito de varvas:

Varvas- depósitos sedimentares finos, rítmicos. A sua cor varia consoante o seu teor de matéria orgânica entre tons mais claros e mais escuros. A sua ciclicidade indica os períodos sazonais nos quais as zonas mais claras são as temporadas mais quentes e as mais escuras as temporadas mais frias.

Dendrocronologia:

Este método diz respeito ao crescimento de árvores. Anualmente formam-se anéis de crescimento das árvores. A sua espessura pode variar, com condições favoráveis esta é maior do que em condições que não são tão vantajosas que torna os anéis menos espessos.

Liquenometria:

Usado principalmente no estudo de avanços glaciares. Este método avalia o diâmetro de liquens de grande longevidade.

Tefrocronologia:

Método que implica a individualização das camadas de tefra (material peroclástico projectado em erupções vulcânicas) que forma uma camada utilizada como guia em estudos estratigráficos.

Radiocronologia:

Usualmente chamada como “datação absoluta” é feita pelo estudo de elementos isótopos no processo de decaimento radioactivo.

Magnetostratigrafia:

Estuda as características magnéticas de rochas com diferentes idades. Sabe-se que há inversões na polaridade do campo magnético terrestre, ciclicamente.
Diz-se polaridade normal quando esta é igual à actual (o fluxo do campo magnético vão do pólo Sul magnético ao Norte magnético). Quanto a polaridade inversa, é o opsto.

Resistividade:

A resistividade eléctrica dos materiais é uma medida correspondente à reacção que estes têm ao fluxo de corrente eléctrica. As rochas possuem uma alta resistividade. No entanto, nem todas correspondem da mesma maneira, podendo tornar-se uma característica que pode diferenciar camadas sem estarem afloradas.

Estratigrafia Sísmica:

Consiste na emissão, recepção e registo de ondas que atravessam o material. Este corresponde de maneira diferente conforme a sua estrutura e constituição. Desta forma, é possível identificar estruturas constituintes do subsolo.

Termoluminiscência:

Propriedades que os minerais têm ao emitir luz quando expostos a baixas temperaturas. Através da comparação da intensidade da radiação nuclear com a da termoluminiscência pode determinar-se a idade do último aquecimento de o mineral sofreu. É útil, essencialmente, para a arqueologia e vulcanologia.


Referências:

VERA TORRES, J. A. – Estratigrafia: Principios y métodos – Editorial Rueda, 1994, Madrid

http://geopor.pt/gne/geocabula/faqs/tilito.html

http://www.oceanografia.ufba.br/ftp/Geologia_Marinha/AULA_6%20_Metodos_Datacao.pdf

Lei de Walther

Citando, Vera Torres, J.A. - Estratigrafia: princípios y métodos - Editorial Rueda, Madrid 1994, A lei de Walther é uma expressão do conceito geral de polaridade sedimentar que se refere, exclusivamente, às associações de fácies nas descontinuidades estratigráficas e materiais dentro da mesma região. Argumenta que, nestas condições, com grande frequência "Fácies encontradas sobrepostas encontram-se justapostas com a mesma direcção".

Ou seja, a Lei de fácies de Walther é o princípio de que fácies que ocorrem em sucessões verticais concordantes também ocorrem em ambientes lateralmente adjacentes.




Fig1- Bacia de Illinois, exemplificando a lei de Walther


Referências:

Vera Torres, J.A. - Estratigrafia: princípios y métodos - Editorial Rueda, Madrid 1994

http://vsites.unb.br/ig/glossario/verbete/lei_de_Walther.htm

Unidades Estratigráficas

Correspondem à caracterização hierarquizada de unidades geológicas com base em características litológicas, físico-químicas e/ou cronológicas.

Objectivas:

• Litostratigráficas, baseadas na litologia (grupo, formação, membro)
• Biostratigráficos, baseados no conteúdo fossilífero (biozonas)
• Cronostratigráficos, baseadas nas relações de idade (eonotema, eratema, sistema, série, andar)


Abstractas (temporais):

• Geocronológicas, é o tempo correspondente às unidades cronostratigráficas (eon, era, período, época, idade)
• Biocronológicas, é o tempo correspondente às unidades biostratigráficas


Outras:

• Unidades litodémicas, baseadasna litologia e constituídas por campos líticos que não respeitam o princípio da sobreposição (conjunto("suite"), litodema, zonas)
• Unidades magnetostratigráficas, baseados na polaridade magnética
• Unidades alostratigráficas, conjuntos líticos separados por descontinuidades (sistemas, subdivisão em intertemas, sequências)
• Unidades tectóno-sedimentares, conjuntos líticos depositados com controlo tectónico. (episódios orogénicos, ciclos epidogénicos, variações eustáticas do nível do mar)
• Unidades pedostratigráficas - paleossados; unidades baseadas nas propriedades eléctricas, sísmicas, minerais pesados, etc. (zonas).



Referências:

Glossário geológico:
http://vsites.unb.br/ig/glossario/verbete/unidades_estratigraficas.htm

http://moodle.fct.unl.pt/mod/resource/view.php?r=87171

Geocronologia

A geocronologia é ciência que estuda métodos de determinar o tempo geológico, registrado nas rochas.
Durante a existência do ser humano, várias maneiras de se "contar" o tempo geológico foram idealizadas. As primeiras propostas, anteriores ao Iluminismo e à revolução industrial, eram baseadas nas escrituras bíblicas e promulgavam que a Terra teria aproximadamente 6.000 anos. O Arcebispo Usher (1581-1656), declarou que a Terra teria sido criada na noite anterior ao dia 23 de Outubro, um Domingo, do ano 4004 antes de Cristo.
Com o avanço da ciência outros meios foram divulgados para se calcular a idade da Terra. Uma delas foi calcular o tempo necessário para que o mar se tornasse salgado, pressupondo que este teria sido doce no início e que o sal teria sido levado pelos rios, a partir da dissolução das rochas aflorantes nos continentes. O cálculo obtido em 1899 indicou que a água do mar teria cerca de 90 milhões de anos. Mas, com o tempo, os pesquisadores descobriram que o sal das rochas não vai directamente para o mar, ou seja, o mar não é a fase final, ele pode ser reciclado. Além disso, descobriram também que o sal do mar também é proveniente do manto e que a salinidade da água do mar é constante no tempo.
Atualmente, existem dois modos de saber a idade de uma rocha:


O método relativo observa a relação temporal entre camadas geológicas, baseando-se nos princípios estratigráficos de Steno (1669) e Hutton (1795). Por exemplo, a presença de fósseis, onde se conhece o período de tempo de existência dos mesmos, pode-se indicar a idade da camada geológica em que o fóssil foi encontrado e por relação, indicará que a camada que está abaixo dessa é mais velha e a camada que está por cima é mais nova.


O método absoluto utiliza os princípios físicos da radioatividade e fornece a idade da rocha com precisão. Esse método está baseado nos princípios da desintegração radioativa. Desta maneira, o uso desse método, só foi possível depois da descoberta da radioatividade (1896), no final do século XIX. Em 1911, Arthur Holmes, publicou um trabalho sobre datação radioativa. Dentre os elementos químicos existentes, há alguns que possuem o núcleo do átomo instável e são conhecidos como nuclídeos radioativos. Estes elementos, através da emissão espontânea de radiação, se transformam em elementos estáveis (nuclídeos radiogenicos). Dessa maneira o elemento-pai (radioativo) se desintegra emitindo radiação e se transforma no elemento-filho (radiogenico), como o 87Rb quando se transforma em 87Sr.

Tabela 1 - Valores das meia-vidas dos elementos radiotivos

Figura 1 - Comportamento da proporção elemento-pai e elemento-filho de uma amostra em relação à meia-vida, desde a época de formação (cistalização dos minerais) da rocha até hoje.

A idade da Terra foi calculada pelo método absoluto e indica que o nosso planeta tem 4,56 bilhões de anos, portanto bem mais velho do que os estudiosos antigos imaginavam. Porém o registo mais antigo do planeta, determinado em cristais contidos em rocha, tem 4,4 bilhões (Austrália). A Terra está em constante mudança como resultado, rochas que registam a história embrionária do planeta não foram encontradas e provavelmente não existem mais. Portanto, a idade da Terra não pode ser obtida directamente de material terrestre.

Referências:

http://www.slideshare.net/anabzizou/tempo-geologico
http://www.igc.usp.br/index.php?id=304
http://pt.wikipedia.org/wiki/Geocronologia

Descontinuidades

Mesmo quando uma sucessão litológica é homogénea, continua, quase nunca representa uma acumulação ininterrupta de sedimentos. As descontinuidades são quase sempre perceptíveis ainda que com valores muito diferentes (ausência de depósito, erosão, dissolução diagenética, etc.) e com materialização muito diferente (simples junta de estratificação, superfície de ravinamento, mudança litológica, discordância angular, etc.).


Classificam-se em:


Descontinuidades sedimentares

Corresponde a um intervalo de tempo muito curto , em que há descontinuidade entre duas lâminas.
Podem corresponder a simples ausência de deposição (descontinuidade passiva) ou a destruição parcial ou total da lâmina anterior (descontinuidade erosiva).


Descontinuidades estratigráficas

Quando duas unidades são separadas por um intervalo de tempo considerável diz-se que há descontinuidade estratigráfica (ausência de uma biozona, p. ex.).


Descontinuidades diastróficas

Quando à ausência de determinada unidade geológica se junta deformação tectónica (discordância angular).





Referências:


http://moodle.fct.unl.pt/mod/resource/view.php?id=132869

Estratigrafia e Princípios fundamentais

Estratigrafia é um ramo da geologia que estuda as camadas rochosas, procurando determinar os processos e eventos que as levaram a ser formadas através da observação das unidades litológicas e das suas propriedades. O seu objectivo é chegar à reconstituição da História do planeta Terra.

Subdivide-se em dois ramos Litoestratigrafia e Bioestratigrafia. A primeira baseia-se na análise das propriedades física ou químicas das rochas, enquanto que a segunda no estudo das evidências fósseis gravadas nas mesmas.
Assim, criou-se uma escala de tempo geológico, que serve de referencial temporal não só à geologia como também à paleontologia.

Princípios Fundamentais:

Princípio do uniformitarismo (actualismo)

Idealizada por James Hutton, o pai da geologia moderna, afirma que os acontecimentos do passado são resultado de forças da natureza idênticas às existentes no presente (Actualismo geológico) e que os acontecimentos geológicos são resultado de processos lentos e graduais (Gradualismo).

“O presente é a chave do passado”, James Hutton.

Fig1 - James Hutton

Princípio da sobreposição

Toda a camada sobreposta a outra, em condições normais, é mais recente do que a anterior mas durante a actividade tectónica é muito ocorrente as camadas serem dobradas. Os geólogos têm sempre em atenção essas ocorrências. Características como marcas de ondulação (ripple marks), estratificação cruzada e orientação de conchas fósseis indicam se os estratos estão invertidos ou se encontram na sua posição original.

Fig2 - Sobreposição dos estratos



Princípio da continuidade lateral

Uma camada tem a mesma idade em todos os seus pontos, implicando que os limites inferior e superior de uma camada representem superfícies isócronas.
Completa o princípio da sobreposição, pois possibilita a extensão lateral das observações na mesma bacia sedimentar.

Fig3 - Princípio da continuidade lateral

Princípio da identidade paleontológica

Os estratos com o mesmo conteúdo fossilífero são da mesma idade. Este princípio admite que os grupos de fósseis surgem numa ordem definida, podendo reconhecer-se um determinado período de tempo pelas suas características.

Fig4 - Princípio da idade paleontológica

Princípio da intersecção
Sempre que uma unidade geológica é intersectada por outra, esta é-lhe anterior.
Exemplo filões, falhas
Fig5 - Princípio da intersecção

Princípio da inclusão

o estrato que apresenta a inclusão é mais recente que os fragmentos do estrato incluído.

Fig6 - Princípio da inclusão

Referências:

http://pt.wikipedia.org/wiki/Estratigrafia
http://www.slideshare.net/catir/princpios-estratigrficos
http://moodle.fct.unl.pt/mod/resource/view.php?id=132870