Teste 1 Geologia 10º

I

No culminar do processo de acreção, a Terra teria uma composição quase homogénea, similar à dos meteoritos mais primitivos. A enorme quantidade de energia térmica que a caracterizava, aliada à gravidade, conduziu à estrutura diferenciada que hoje conhecemos.
O manto constitui 67% da massa e 82% do volume da Terra. Os materiais que constituem o manto só muito raramente estão acessíveis, o que leva a que, para o seu conhecimento, tenhamos de nos socorrer da Geofisica. Contudo, estudos isotópicos de alguns materiais mantélicos, em particular o estudo do decaimento do háfnio-tungsténio (Hf-W), permitem calcular que a formação do núcleo empobreceu o manto em elementos metálicos. Este processo terá sido extremamente rápido, estando concluído cerca de 35 M.a. após a formação do sistema solar.
O gráfico da figura 1 representa as variações da energia térmica e da pressão no interior da Terra na atualidade, traduzidas pelo traçado da curva geotérmica.

Baseado em Mata, J. e Martins, L. A evolução do manto: uma perspetiva geoquímica, FCUL, 2009

Na resposta a cada um dos itens de 1 a 5, selecione a única opção que permite obter uma afirmação correta

1. A partir da analise da figura 1, verifica-se que…
(A) … a temperatura no núcleo externo é inferior à temperatura de fusão dos materiais
(B) … a pressão aumenta de forma constante com a profundidade
(C) … o gradiente geobárico é maior no núcleo externo do que no núcleo interno
(D) … o gradiente geotérmico é mais elevado no núcleo interno do que no núcleo externo

2. Considera-se um método direto de investigação do interior da geosfera …
(A) … o estudo de fragmentos mantélicos transportados por magmas ascendentes
(B) … o estudo do campo magnético terrestre atual
(C) … a análise da composição mineralógica de meteoritos
(D) … a análise do comportamento das ondas sísmicas em profundidade

3. A individualidade do núcleo deu-se por um processo de …
(A) … contração gravítica, que conduziu à concentração superficial de compostos ferroniquélicos
(B) … contração gravítica, que conduziu à concentração em profundidade de compostos siliciosos
(C) … separação gravítica, que fez acumular no centro do planeta elementos de elevada densidade
(D) … separação gravítica, que fez acumular no centro do planeta elementos de baixa densidade

4. O grau geotérmico…
(A) … diminui com a aproximação a regiões de elevada entalpia
(B) … aumenta com a aproximação a dorsais oceânicas
(C) … diminui quando diminui o gradiente geotérmico da zona
(D) … aumenta quando aumenta o fluxo térmico da região

5. Explique o elevado gradiente geotérmico registado nas zonas de dorsal médio-oceânica.

II

O vulcão Tambora situa-se, em contexto de subducção, na Indonésia. Em 1815, a erupção deste vulcão teve um grande impacto no clima terrestre, tendo o ano de 1816 ficado conhecido como o “ano sem verão”. Atualmente, porém, sabe-se que as cinzas vulcânicas têm um papel negligenciável no arrefecimento da superfície terrestre, uma vez que não permanecem na atmosfera tempo suficiente para bloquear a radiação solar. No caso do Tambora, o magma que alimentou a erupção era muito rico em enxofre, tendo sido ejetadas cerca de 85 milhões de toneladas de dióxido de enxofre (SO2) para a atmosfera.
Na estratosfera, o dióxido de enxofre e o vapor de água ejetados produzem ácido sulfúrico (H2SO4), que forma uma nuvem de partículas submicroscópicas (aerossol) que permanece na estratosfera durante alguns anos, absorvendo parte da radiação solar. A produção de dióxido de enxofre de origem antropogénica atinge 130 milhões de toneladas anuais, mas tanto os gases emitidos pelas fontes antropogénicas, como os gases emitidos pelas pequenas erupções permanecem na troposfera. A figura 2 ilustra a emissão de materiais para a estratosfera e para a troposfera.

Baseado em Mathez, E.A. e Webster, J.D., The Earth Machine: The Science of a Dynamic Planet, Clumbia, 2004

Na resposta a cada um dos itens de 1 a 4, selecione a única opção que permite obter uma afirmação correta.

1. Em 1815, a erupção do vulcão Tambora foi essencialmente…
(A) … explosiva, característica de lavas pobres em sílica
(B) … explosiva, característica de lavas ricas em sílica
(C) … efusiva, característica de lavas pobres em sílica
(D) … efusiva, característica de lavas ricas em sílica

2. A atividade vulcânica que ocorreu em Tambora foi…
(A) … consequência da divergência de duas placas de diferente densidade
(B) … sustentada por um magma com baixa percentagem de elementos voláteis
(C) … consequência da movimentação horizontal de duas placas litosféricas em limites conservativos
(D) … sustentada por um magma que resultou da fusão de materiais na presença de água

3. A mobilidade da litosfera é determinada pela…
(A) … diferença de estado físico entre a litosfera e a astenosfera
(B) … diferença de composição entre a litosfera e a astenosfera
(C) … condução de calor ao nível da litosfera
(D) … convecção de materiais na astenosfera

4. Ao longo da história da Terra, ocorreram várias extinções em massa de espécies. A associação das referidas extinções a episódios vulcânicos de grandes dimensões contraria o principio do …
(A) … catastrofismo, que defende a existência de mudanças geológicas lentas e graduais
(B) … catastrofismo, que defende a existência de mudanças geológicas rápidas e pontuais
(C) … uniformitarismo, que defende a existência de mudanças geológicas lentas e graduais
(D) … uniformitarismo, que defende a existência de mudanças geológicas rápidas e pontuais

5. Faça corresponder cada uma das manifestações de vulcanismo, expressas na coluna A, à respetiva designação, que consta da coluna B. Utilize cada letra e cada número apenas uma vez

Coluna A

a) Mistura de material piroclástico e gases, muito densa e de elevada temperatura
b) Gases vulcânicos ricos em enxofre ou em dióxido de carbono, emitidos através de fissuras no terreno
c) Material piroclástico muito fragmentado, de pequenas dimensões
d) Escoada que resulta da erupção submarina de material fluido
e) Escoada de material muito fluido que, ao solidificar, apresenta a superfície encordoada ou lisa

Coluna B

1. Lava pahoehe
2. Nuvem ardente
3. Pillow lava
4. Bomba vulcânica
5. Fumarola
6. Geiser
7. Lapilli
8. Lava aa

6. Explique a razão de apenas grandes erupções vulcânicas, como a que se verificou em Tambora, poderem causar períodos de arrefecimento global.

7. A atividade vulcânica tem impactes nos subsistemas terrestres, alguns dos quais podem constituir benefícios para o Homem.
Considerando unicamente o subsistema geosfera, relacione três aspetos da atividade vulcânica com os benefícios que desta atividade possam resultar para o Homem.

8. As afirmações seguintes dizem respeito à formação e à evolução das fontes hidrotermais profundas.
Selecione a alternativa que as avalia corretamente

1- Nas fontes hidrotermais profundas, ocorre elevada meteorização química
2- A meteorização química que ocorre na região deve-se a fenómenos de descompressão
3- A deposição dos compostos de enxofre metálicos contribui para o crescimento das chaminés
(A) 2 é verdadeira; 1 e 3 são falsas
(B) 3 é verdadeira; 1 e 2 são falsas
(C) 1 e 2 são verdadeiras; 3 é falsa
(D) 1 e 3 são verdadeiras; 2 é falsa

9. Selecione a alternativa que completa a frase seguinte, de modo a obter uma afirmação correta Nas fontes hidrotermais profundas, verifica-se…
(A) … uma emissão de cinzas e de lapilli
(B) … um baixo teor de sais dissolvidos
(C) … um fluxo de calor de elevada entalpia
(D) … uma deposição de lavas encordoadas

10. Ordene as letras de A a E de modo a reconstituir uma possível sequência cronológica dos acontecimentos relacionados com a circulação da água hidrotermal
(A) A água infiltrou-se ao longo das fraturas existentes nas rochas que compõem o cone do vulcão de Santa Helena
(B) A neve acumulada num glaciar no topo do vulcão começou a derreter em função do aumento da temperatura das rochas que se encontram por baixo
(C) A água aquecida ascende ao longo das fraturas existentes no cone vulcânico
(D) A água infiltrada aquece e pode chegar mesmo a vaporizar ao chegar perto da câmara magmática
(E) Libertação à superfície de água e vapor de água a elevadas temperaturas

11. Uma vasta área dos fundos oceânicos encontra-se coberta com sedimentos, alguns contendo minerais magnetizáveis, sendo, por isso, suscetíveis às inversões da polaridade do campo magnético terrestre. Contudo, estes sedimentos não podem ser usados para datação das rochas da crusta oceânica. Apresente uma explicação para este facto.

III

Os sismos são fenómenos com origem natural ou humana, que resultam da libertação súbita de energia acumulada nas rochas. A fracturação do material origina a libertação de energia em todas as direções, sob a forma de ondas sísmicas que ao atingirem a superfície podem causar estragos avultados e perda de vidas humanas.
Em Portugal ocorrem sismos de forma regular, não sendo a maioria sentidos pelas populações. O sismo de 1755, e o tsunami associado, causou a maior destruição de que há registo em Portugal, tendo as vítimas mortais ascendido a mais de 70 000, segundo estudos mais recentes. Foi um sismo muito forte, com uma magnitude na ordem dos 8,7.
Em 1980 ocorreu um sismo nos Açores, com epicentro próximo do Faial, com uma magnitude de 7,2, que causou 60 mortos e grandes prejuízos económicos.
Recentemente, ocorreu no dia 13 de fevereiro de 2013 um sismo com epicentro a NE de Valongo, com uma magnitude de 3,1. A figura 3 resulta de centenas de inquéritos à população sobre as consequências deste sismo. O Instituto Português do Mar e da Atmosfera determinou que o sismo foi originado a 7km de profundidade e que foi sentido com intensidade máxima III/IV (na escala de Mercalli Modificada) na região epicentral.

Na resposta a cada um dos itens de 1 a 7, selecione a única opção que permite obter uma afirmação correta

1. O sismo de Valongo originou ondas L, que …
(A) … se propagam no interior da geosfera e apresentam uma velocidade constante
(B) … apresentam grande amplitude e se propagam à superfície terrestre
(C) … se deslocam paralelamente ao raio sísmico e se propagam em qualquer meio físico
(D) … provocam movimentos de torção nas partículas e têm origem no foco

2. De acordo com a escala de Richter, a magnitude…
(A) … quantifica a quantidade de energia libertada no foco sísmico
(B) … varia de forma inversa com a amplitude das ondas sísmicas
(C) … quantifica os danos causados pelo sismo nas construções
(D) … varia de forma direta com a profundidade do hipocentro

3. As primeiras ondas registadas num sismograma são …
(A) … longitudinais, provocando a vibração das partículas paralelamente à direção de propagação da onda
(B) … longitudinais, provocando a vibração das partículas numa direção perpendicular ao raio sísmico
(C) … transversais, provocando a vibração das partículas paralelamente à direção de propagação da onda
(D) … transversais, provocando a vibração das partículas numa direção perpendicular ao raio sísmico

4. Com base nos relatos é possível determinar a (…) dos sismos, indicador da (…).
(A) … intensidade (…) energia libertada
(B) … intensidade (…) destruição causada
(C) … magnitude (…) energia libertada
(D) … magnitude (…) destruição causada

5. Com base nos dados, é possível concluir que…
(A) … nas regiões mais afastadas do epicentro, como por exemplo Bragança, o sismo não foi sentido
(B) … o sismo foi pouco intenso por ocorreu a profundidades reduzidas
(C) … a intensidade diminui nas regiões mais próximas do epicentro
(D) … a intensidade é constante, independentemente da distância ao epicentro

6. A intensidade sísmica é um valor que (…) com a distância ao epicentro, enquanto a magnitude é um valor (…) para um dado sismo
(A) … varia (…) fixo
(B) … não varia (…) variável
(C) … varia (…) variável
(D) … não varia (…) fixo

7. O sismo de Valongo deverá estar associado…
(A) … à atividade tectónica
(B) … ao enchimento de uma barragem
(C) … à atividade vulcânica
(D) … ao abatimento de minas

8. Analise as afirmações que se seguem, relativas à formação e propagação de ondas sísmicas geradas por um sismo. Reconstitua a sequência temporal dos acontecimentos mencionados, segundo uma relação de causa-efeito, colocando por ordem as letras que os identificam.

A. Acumulação de energia em materiais rochosos, em profundidade, ao longo do tempo.
B. Propagação de ondas P e S a partir do foco
C. Propagação de ondas L a partir do epicentro
D. Chegada das ondas S ao epicentro
E. Chegada das ondas S a uma dada estação, três minutos após as ondas P

9. Justifique a importância da elaboração de cartas de isossistas de intensidades máximas de uma dada região.

10. Faça corresponder cada um dos elementos utilizados em sismologia expressos na coluna A à respetiva designação, que consta da coluna B. Utilize cada letra e cada número apenas uma vez.

Coluna A
a) Ponto à superfície, localizando na vertical do foco sísmico
b) Parâmetro que avalia os efeitos de um sismo
c) Ponto a partir do qual ocorre a propagação de energia sísmica
d) Instrumento que regista as vibrações do solo
e) Parâmetro que avalia a energia libertada na origem de um sismo

Coluna B
1. Magnitude
2. Sismógrafo
3. Sismómetro
4. Amplitude
5. Epicentro
6. Hipocentro
7. Intensidade
8. Isossista

11. As ondas P distinguem-se das ondas superficiais por…
(A) … se propagarem apenas em meios sólidos
(B) … a sua velocidade ser sempre constante
(C) … a sua velocidade não ser constante
(D) … serem de grande amplitude

12. Ordene as letras de A a E de modo a reconstruir a sequência cronológica dos acontecimentos responsáveis pela ocorrência do sismo de Valongo.
A. Rutura das rochas a 7km de profundidade
B. Propagação das ondas P e S a partir do hipocentro
C. Sismógrafos em Espanha registam as ondas
D. As ondas sísmicas atingem o epicentro
E. Perceção do sismo no Porto