LAVRA A CEU ABERTO

Aluno: Thales Renan Marreiro Delmiro

CAPITULO IV – Elementos de Geologia Estrutural

Atividades – Parte I

1. Discuta a relação “litosfera x calor x tensão” relativa ao processo de deformação das rochas.

No interior da Terra, as rochas estão sujeitas a dois tipos de tensão: Tensão litostática – quando as forças são idênticas em todas as direções. Esta tensão comprime a rocha, aproximando os seus átomos e aumentando a sua densidade; Tensão não litostática (ou dirigida) – as forças são diferentes nas diversas direções. Está diretamente associada às forças de cisalhamento, compressão e distensão. A tensão vai direcionar os minerais da nova rocha, influenciando a sua textura. Quando apresenta alinhamentos paralelos, a textura designa-se foliação. Deste modo, existem, relativamente à textura, rochas metamórficas foliadas e rochas metamórficas não foliadas.

Com o aumento da temperatura, algumas ligações químicas nos minerais são quebradas; o mineral recristaliza com novo arranjo tridimensional, formando novos minerais. A cerca de 200 ºC iniciam-se os processos de metamorfismo; a partir dos 800 ºC, a rocha funde, formando magma.

Os fluidos magmáticos, ao entrarem em contaco com as rochas, podem alterar a composição química das mesmas. Os iões que constituem estes fluidos reagem quimicamente com os minerais das rochas, havendo troca iónica, podendo dar-se a substituição completa ou parcial de minerais

1. O que é um tensor, sob o ponto de vista matemático. Dê exemplos de propriedades físicas que usam um tensor como representante matemático, em diferentes ordens.

Trata-se de  um termo quantitativo das propriedades físicas de um material. É usado para expressar os componentes escalares associados a um sistema de coordenadas.

São exemplos:

Tensores de ordem zero (escalares): Temperatura, massa, densidade; Tensores de ordem um (vetores): Velocidade, deslocamento, aceleração; Tensores de segunda ordem: Tensão e deformação; Permeabilidade magnética e dielétrica dos cristais; Tensores de quarta ordem: Rigidez e flexibilidade.

1. Descreva resumidamente como se chega ao elipsoide de tensão e qual o seu significado prático em geologia estrutural.

O elipsoide de tensão é representado em seu eixo X como σ1 (maior esforço), em seu eixo Y como σ3 (menor esforço) e no eixo Z é representado o marcador passivo, ou seja, o σ2, que se posiciona perpendicularmente aos demais eixos.  

Para a geologia estrutural, a representação dos esforços responsáveis pela deformação das rochas, possibilita associar um mesmo evento tectônico a diversas estruturas resultantes em locais diversos.

1.  Quais as vantagens de uso do círculo ou diagrama de Mohr em Geologia Estrutural? Poderia dar um exemplo?

A vantagem do círculo de Mohr está em permitir a visualização rápida de algumas características do estado de tensões, inclusive a sua facilidade relativa em produzir deformação plástica ou a determinação das tensões principais, para o caso plano de tensões. O diagrama de Mohr é utilizado para representar as tensões normal e de cisalhamento em qualquer plano analisado no interior dos blocos de rochas, este pode facilitar, por exemplo, a compreensão dos limites críticos de resistência do corpo à ação das tensões até que sofra deformação, seja flexura, cisalhamento, compressão ou ruptura. A partir da observação do gráfico, pode-se extrair os valores das tensões atuantes no momento do fraturamento, bem como as relações geométricas entre os tensores e as estruturas geradas.

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