GEOLOGIA

Nuno Correia 1

11º Ano

Recursos Geológicos –Exploração Sustentada

“ A nossa sociedade assenta hoje, e está dependente, da utilização de recursos como a água, solo, florestas e minerais. O modo como usamos estes recursos influencia a nossa saúde, segurança, economia e bem estar.”

J.F. Kennedy

Recursos Geológicos

Todos os bens naturais de natureza geológica existentes na crosta terrestre e que são passíveis de aproveitamento.

Qualquer substância de natureza geológica (sólida, líquida ou gasosa), ou mesmo calor geotérmico, podem ser classificados como recursos geológicos.

Nas minas de Neves-Corvo exploram-se minérios de cobre e estanho

Os combustíveis fósseis são importantes recursos utilizados como fonte de energia

O calcário é uma rocha sedimentar muito utilizada na construção

As águas minerais naturais ou de nascente são capturadas no subsolo

Depósitos hipotéticos

Recursos GeológicosQuando um recurso geológico conhecido pode

ser explorado, quer do ponto de vista legal quer económico, denomina-se reserva.

Recursos Identificados Recursos não descobertos

Reservas

Depósitos conhecidos mas que actualmente não podem ser explorados

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Grau de conhecimento Geológico

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Recursos Minerais

Clarke Concentração média de um elemento na crosta

terrestre e exprime-se em partes por milhão (ppm) ou em gramas por tonelada (g/t)

Determinado local é um Jazigo Mineral, quando a concentração média de uma determinada substância é superior ao clarke desse elemento, sendo portanto economicamente rendível.

Elemento Clarke (ppm)

Ouro 0,004

Prata 0,07

Platina 0,01

Cobre 55

Ferro 50 000

Urânio 1,8

Estanho 2

Chumbo 13

Exploração Mineira

Ganga

Parte não aproveitável que acompanha o minério extraído dos jazigos.

ESCOMBREIRAS

Recuperação de minas desactivadas

Rochas como materiais de construção

Lioz – calcário de construção

Pedreiras

Cimento

Alteração dos monumentos

Como resultado da exposição aos mais variados agentes de alteração, os monumentos apresentam patologias mais ou menos acentuadas face ao envelhecimento das rochas que os constituem.

Meteorização progressiva no Mosteiro de Alcobaça

Combustíveis Fósseis

Prospecção

Poço de Petróleo

Poço de Petróleo

Produção

Petróleo

Vantagem Desvantagem

•Reservas para mais de 100 anos•Elevado poder energético.•Facilmente transportado entre países.•Não implica a utilização de vastas áreas de solo.

•A manutenção em certos países, de preços baixos, permite o aumento de resíduos e não encoraja a procura de energias alternativas.•Poluição da atmosfera, incluindo a emissão de gases com efeito de estufa (CO2)•Poluição das águas (acidentes)

Carvão

Vantagem Desvantagem

•Vastas reservas (225-900 anos)•Elevado poder calorífico

•Graves alterações ao nível dos solos, atmosfera e recursos hídricos.•Elevado uso do solo (incluindo a actividade mineira)•Possibilidade de graves consequências ao nível da saúde humana.•Elevadas emissões de gases com efeito de estufa (CO2)

Como se produz a energia nuclear ?

Cisão Nuclear

Cisão Nuclear

Minerais de Urânio – Thornite

Minerais de Urânio

Centrais Nucleares (Esquema)

Central Nuclear (Esquema)

Central Nuclear

Energia Nuclear

Energia obtida a partir de minerais radioactivos (Autonite)

Energia obtida a partir de mudanças ao nível dos núcleos atómicos

Cisão nuclear (libertação de neutrões sob a forma de calor)

O calor libertado é aproveitado para vaporizar a água, produzindo electricidade

Problemas

Recurso não renovável

Elevados impactes ambientais resultantes da sua utilização

Aquífero

Aquífero – formação geológica subterrânea que possui a capacidade de armazenar água e permite a sua circulação de forma que o Homem a possa extrair em condições economicamente rentáveis e sem impactes ambientais negativos.

Águas Subterrâneas

Hidrogeologia – ramo que estuda as águas subterrâneas, considerando : armazenamento, circulação e a distribuição das águas na zona saturada das formações geológicas.

Como podem ser classificados os Aquíferos ?

Aquífero Confinado ou cativo

Formação geológica permeável onde a água se acumula e movimenta, que está limitada no topo e na base por formações geológicas impermeáveis.

A pressão da água é superior à pressão atmosférica. A recarga faz-se através de uma zona limitada que fica em contacto com a superfície.

Furo Artesiano – quando a água sobe até à cota correspondente à superfície piezométrica (isto é, até encontrar uma pressão igual à atmosférica).

Furo repuxante – quando a água consegue atingir a superfície sob a forma de repuxo.

Classificação dos Aquíferos

Aquífero Livre

Aquífero Confinado ou cativo

Aquífero Livre

Formação geológica permeável, parcialmente saturada em água, na

base limitada por uma camada impermeável. A água encontra-se

à pressão atmosférica.

O lugar dos pontos onde a pressão da água no aquífero é igual à

pressão atmosférica denomina-se superfície piezométrica ou

nível freático.

Aquífero Livre

Condicionantes da disponibilidade de água em profundidadePorosidade – razão entre o volume de vazios

(Vv) e o volume total dessa amostra (Vt)

P(porosidade)= (Vv (volume de vazios) / Vt (Volume total) )* 100

Permeabilidade – característica de uma determinada rocha possui de se deixar atravessar pela água

Tipo de Rocha Porosidade (%) Permeabilidade

(m/dia)

Cascalheira 35 > 100

Areia 35 10 a 5

Argila 45 < 0.001

Composição Química da Água

Factores Condicionantes

Afastamento em relação à zona de alimentação

Natureza das formações litológicas atravessadas

Grau de alteração das rochas onde a água circula

Gradiente geotérmico

Causas antrópicas (actividade mineiras e agrícolas, efluentes domésticos e industriais, lixeiras, ...) que frequentemente criam impactes negativos na qualidade das águas subterrâneas

Parâmetros utilizados na avaliação da composição química das águas

Dureza – quantidade de (Ca,Mg) existente num litro de água :

Duras > 75 mg/l

Brandas ou macias < 75 mg/l

Duras – regiões calcárias

Riqueza em iões SO42- (pH baixo)

Estudo de um Aquífero

Aquífero de Ogallala

Estrutura

Localização das Reservas (profundidade)

Reservas de água em profundidade

Precipitação em Portugal

Produtividade dos Aquíferos

Poluição dos Rios

Poluição dos Aquíferos

Aquífero – Exercícios

Energia Geotérmica