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Geologia

Dureza dos Minerais Segundo as Escala Mohs

A Escala de Mohs serva para medir a propriedade mecânica da matéria sólida que determina sua resistência ao risco determinada como dureza. No campo da Mineralogia, para quantificar a dureza de um mineral. Essa escala foi desenvolvida pelo mineralogista alemão Friedrich Mohs no ano de 1812 e é formada por 10 minerais organizados em ordem crescente de dureza.

A Escala de Dureza de Mohs estabelece uma classificação para um número de dez minerais em relação à dificuldade que este impõe a ser riscado, ou à retirada de partículas de sua superfície. Essa escala foi elaborada pelo mineralogista Friedrich Mohs, em 1812, a partir de dez minerais diferentes presentes na crosta terrestre. Mohs estabeleceu valores de 1 a 10, atribuindo o número um para o mineral menos duro e o número 10 para o mineral mais duro. Assim, quanto mais acima na escala estiver o mineral, maior será a sua capacidade de riscar outros minerais e menor será a sua capacidade de se deixar riscar pelos mesmos, ou seja, quanto mais acima estiver o mineral maior será a sua dureza.

Pela Escala de Mohs, qualquer mineral risca o anterior e é riscado pelo próximo. O talco é o mineral de menor dureza da escala, por isso, pode ser riscado por qualquer um dos demais. Já o diamante, é o mais duro, sendo assim, risca todos os outros minerais e não pode ser riscado por nenhum deles, apenas por outro diamante.

Outro exemplo: ao atritarmos um fragmento de ferro a um tijolo, percebemos que o fragmento de ferro é capaz de provocar sulcos no tijolo, ou seja, é capaz de riscar o tijolo, e não o contrário. Assim, concluímos que o ferro é mais duro do que o tijolo.

Dureza dos Minerais Segundo as Escala Mohs

Para determinar a dureza de um mineral através da Escala de Mohs é necessário riscar o mineral padrão (da escala) com o mineral que se deseja classificar e verificar qual deles apresentou o risco em sua superfície. A unha, por exemplo, risca o talco e o gesso, mas é riscada pela calcita e, desta forma, apresenta uma dureza de 2,5. A ardósia, utilizada na fabricação do quadro negro, pode riscar o topázio, mas não o coríndon, e, por isso, encontra-se no nível 8,5 da escala.

Na prática, identificar a dureza de um mineral é um fator importante ao escolher o tipo de matéria prima mais adequada para diferentes produções. Um exemplo disso é a aplicação do granito na fabricação de pisos, em vez do mármore. O mármore é constituído principalmente por calcita, cuja dureza é 3, enquanto o granito é formado por quartzo e feldspato, que apresentam dureza de 7 e 6, respectivamente. Um piso composto de mármore seria facilmente riscado, o que não acontece com o granito.

Entretanto, essa escala não corresponde a real dureza do mineral, fato já conhecido por Mohs. Isso quer dizer que não é possível, a partir da escala, afirmar-se que o mineral de número 10 é dez vezes mais duro do que o mineral de número 1, visto que a dureza entre os materiais não ocorre de maneira tão uniforme. Entre os níveis 9 e 10, essa diferença se acentua ainda mais, uma vez que o diamante é cerca de 7 vezes mais duro que o seu antecessor, o coríndon. Apenas pode-se estabelecer uma classificação qualitativa entre os mesmos.

Particularmente ao mineral de menor dureza, o talco, apresenta fórmula molecular Mg3Si4O10(OH)2 e pode ser arranhado com a unha. Já o mineral de maior dureza, o diamante, é formado por átomos de carbono, entrelaçados uns aos outros em um retículo cristalino muito eficiente, e pode riscar a qualquer outro material natural, não se deixando riscar por nenhum deles.

Classificação	Mineral	Fórmula Molecular
1	Talco	Mg₃Si₄O₁₀(OH)₂
2	Gipsita	CaSO₄·2H₂O
3	Calcita	CaCO₃
4	Fluorita	CaF₂
5	Apatita	Ca₅(PO₄)₃(OH-,Cl-,F-)
6	Feldspato	KAlSi₃O₈
7	Quartzo	SiO₂
8	Topázio	Al₂SiO₄(OH-,F-)₂
9	Coríndon	Al₂O₃
10	Diamante	C

Talco

Com relação ao talco, o mineral natural de menor dureza, trata-se de um mineral filossilicato, que cristaliza em um sistema monoclínico, sendo esta cristalização muito rara. Possui coloração variável do branco ao cinzento, sendo também encontrado em outras colorações. “Por se tratar de um produto natural e sem tratamento químico, não oferece riscos desde que sejam respeitadas as normas de transporte, manuseio, conservação, armazenamento e descarte do produto. Este produto não tem prazo de validade definido, desde que armazenado adequadamente. As especificações dos tipos de embalagens são: embalagem de papel valvulado com 2 ou 3 folhas, confeccionando em papel Kraft natural”1.

Gipsita

Com relação ao diamante, o mineral de mais alta dureza, trata-se de uma das formas alotrópicas do carbono. Cristaliza normalmente em uma estrutura cúbica e pode ser obtido industrialmente, em um processo de alto custo. Devido à sua elevada dureza (aproximadamente 1500 vezes mais duro do que o talco) é utilizado como material abrasivo. “O diamante possui uma estrutura extremamente unida e com ligações fortes, na qual, cada um dos átomos está unido a outro por ligações covalentes poderosas e altamente direcionadas a quatro carbonos vizinhos, dispostos nos vértices de um tetraedro regular (com orbitais híbridos do tipo sp3)”2. O diamante pode ser convertido em grafite, sob baixas pressões, sob temperaturas de aproximadamente 1500°C e atmosfera inerte.

Calcita

Dessa forma, qualquer outro mineral natural poderá ser encaixado na Escala de Dureza de Mohs, sendo mais duro do que o talco e menos duro do que o diamante.

Fluorita

Apatita

Feldspato

Quartzo

Topázio

Coríndon

Diamante

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Geologia

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Rochas e Minerais

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Geologia

Âmbar | O que é Âmbar Báltico?

O Âmbar apesar de ser chamado de pedra, o âmbar báltico é, na verdade, uma resina fossilizada de árvores de 50 milhões de anos, proveniente de uma grande variedade de pinheiros (o pinus succinites) que desapareceram há milênios de anos da superfície da terra. Acredita-se que o âmbar, que tem origem orgânica, seja conhecido e utilizado pelo homem desde a Idade da Pedra.

Conhecido como o pai da medicina, Hipócrates, de antes de Cristo, chegou a descrever as propriedades medicinais e métodos de aplicação do âmbar em suas obras. Posteriormente, elas seriam utilizadas por cientistas até a Idade Média.

Já na Roma Antiga, a resina foi utilizada na prevenção de doenças. Com o intuito de curarem glândulas inchadas e dor de garganta, camponesas romanas usavam medalhões de âmbar. E, especialmente na Alemanha, desde a época da Segunda Guerra Mundial, adornos de âmbar eram colocados em bebês para que eles sentissem menos dores com a erupção dos dentes.

Segundo o portal do Serviço Geológico do Brasil (CPRM), a peça de âmbar mais antiga que se conhece é um prato encontrado em um acampamento de caçadores alemães de renas, perto de Hamburgo. No início da Idade Média, era muito usado em cruzes e rosários. Seu uso popular em obras de arte tornou-se popular nos séculos XVII e XVIII.

A maior peça já conhecida é a que está no Museu de História Natural de Londres, o Âmbar Birmânia, que possui mais de 15kg. Já no Museu de Ciências Naturais de Berlim há uma peça um pouco menor, com quase 10kg e 47 cm de comprimento.

As regiões banhadas pelo Mar Báltico, como Lituânia, Letônia e Estônia, são as principais fontes de âmbar. Cerca de 90% do âmbar encontrado hoje em todo o mundo provém da desta região. Sendo assim, o âmbar báltico é considerado muito mais raro e valioso do que os demais tipos de âmbar.

Esta resina é configurada por elementos de diferentes naturezas, ou seja, formada por vários elementos que podem ser dissolvidos no álcool, no éter e no clorofórmio. No Brasil, o âmbar nunca foi encontrado.

O que é Âmbar Báltico?

Sua origem se dá pela ocorrência dos furacões, granizo e tempestades na região báltica, que levaram as resinas para o mar. Mais tarde, elas se tornaram fossilizadas, criando o que é o âmbar báltico.

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Geologia

VULCÕES - ESTRUTURA GEOLÓGICA DOS VULCÕES

Vulcões - Estrutura Geológica dos Vulcões

Vulcões: As erupções vulcânicas são uma das manifestações mais grandiosas e espetaculares da crosta terrestre, qual seja a emissão de materiais do interior da Terra, no estado de ignição. Até pouco tempo, ao ver que a maioria destas emissões tinham lugar nas proximidades do mar, supôs-se que dependiam da infiltração de águas marinhas. Hoje em dia se acredita que estas erupções são devidas a deslocamentos da crosta terrestre que alteram o estado de equilíbrio do chamado magma, isto é, dos materiais da parte inferior da crosta terrestre, submetidos a temperatura muito elevada e a consideráveis pressões. Com o deslocamento de grandes massas da crosta, alteram-se as pressões a que esta submetido o magma, o que facilita a fusão dos magmas profundos e a evaporação dos gases que eles contêm.

Esta emissão de materiais para o exterior, em estado ígneo, constitui uma erupção vulcânica. Os produtos voláteis sobem a grande altura na atmosfera. Os líquidos e sólidos se depositam em volta do orifício de saída, formando o chamado cone vulcânico, em cujo cimo existe uma cavidade com o nome cratera, prolongada em sua parte inferior por uma chaminé, pela qual sobem gases, vapores e matérias em fusão. O magma líquido de rochas fundidas constitui a lava que desliza pelos flancos do cone vulcânico em forma de corrente. Uma erupção começa quando a pressão na câmara magmática fica grande demais, expulsando a rocha incandescente armazenada lá dentro. O tamanho da erupção depende da quantidade de lava que é lançada para a superfície e da sua composição. Esses fatores variam muito, não só de um vulcão para outro, mas entre as próprias explosões na mesma cratera. O principal ingrediente da lava é a sílica, em baixa concentração ela produz um magma quase líquido, como o dos vulcões do Havaí. Em excesso, aumenta sua viscosidade, deixando-o quase sólido - o que causa erupções explosivas. Outro fator é a quantidade de gases dissolvidos no magma. Eles aumentam a pressão no conduto. Se há escombros tampando a cratera, os gases estouram como uma garrafa de champanhe depois de sacudida.

Geologia dos Vulcões

Os vulcões surgem por causa do choque das camadas rochosas superficiais que formam a crosta terrestre, conhecidas como tectônicas. Nas áreas em que elas se encontram, as altas pressões e as elevadas temperaturas do centro da Terra provocam fendas por onde o magma (matéria viscosa com temperatura de até 1200ºC) é impulsionado para fora. Ao entrar em contato com o ar, a lava se resfria e se solidifica, formando uma elevação cônica chamada de corpo do vulcão.

São conhecidos 550 vulcões ativos, ou seja, que estão ou podem entrar em erupção a qualquer momento. Aproximadamente 82% dos vulcões ativos se situam na área denominada Círculo do Fogo, na junção da placa do Pacífico com as placas norte-americana, sul-americana e indo-australiana. A região abrange a dos Andes, na América do Sul; as Montanhas Rochosas, na América do Norte; e as ilhas do Japão, das Filipinas e Outros 12% se localizam na região denominada Dorsal do Atlântico, uma cordilheira submarina que corta esse oceano de norte a e tem a forma de um "S".

Na história da humanidade são vários os casos de catástrofes provocadas por vulcões. Muitos ficaram famosos, como o que no ano 79 destruiu a cidade de Pompéia, na atual Itália, e o Krakatoa, que no século XIX devastou a ilha de Java, na Em 2000, o vulcão Usu, na ilha de Hokkaido, no Japão, entra duas vezes em erupção depois de 22 anos de inatividade. Não registro de danos ou vítimas. Na República Democrática do Congo (RDC), a erupção do vulcão Nyiragongo, de 3.469 metros altura, causa a morte de 45 pessoas, fere cerca de 400 e devasta a cidade de Goma em janeiro de 2002. Segundo as Unidas, 80% dos edifícios e casas da cidade foram destruídos pelo rio de lava.

A renomada revista "Science" publicou estudo que traz evidências de que a atividade intensa de vulcões há cerca de 200 milhões de anos provavelmente levou à extinção de cerca de metade das espécies de animais da Terra no período, conhecido como o fim do Triássico.

A pesquisa foi realizada por cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT, na sigla em inglês), da Universidade de Columbia, da Universidade Rutgers e da Universidade Stony Brook, todas nos EUA.

A intensa atividade vulcânica liberou quantidades enormes de gases na atmosfera do planeta no período, que alteraram abruptamente as condições climáticas. As novas condições modificaram o habitat das espécies tanto nos oceanos quanto em terra firme, dizem os pesquisadores. Os indícios apontam que as mudanças climáticas ocorreram tão subitamente que os animais não foram capazes de evoluir e se adaptar.

Ilustração mostra como seria espécie da ordem 'Therapsida', com características similares aos mamíferos; espécie foi extinta no fim do Triássico (Foto: Mitrchel/Wikicommons)

Para chegar ao resultado, os pesquisadores analisaram amostras de rochas coletadas em regiões dos EUA e do norte da África, incluindo Marrocos, além da Inglaterra e de outros locais do mundo. A datação do desaparecimento abrupto das espécies, há cerca de 200 milhões de anos, bate com as evidências de erupções vulcânicas gigantescas ocorridas na mesma época.

Algumas das espécies extintas foram peixes com aparência de enguia, pertencentes à classe Conodonta; animais com características de mamíferos, de espécies pertencentes à classe Therapsida; e várias espécies de répteis primitivos, entre outros.

Dinossauros

Para os cientistas, a extinção ocorrida no fim do Triássico provavelmente abriu caminho para o surgimento dos dinossauros, que dominaram o planeta pelos 135 milhões de anos seguintes, até chegarem à extinção, há aproximadamente 65 milhões de anos.

A teoria de que as espécies sofreram uma extinção massiva no fim do Triássico vinculada ao vulcanismo não é nova, afirmam os pesquisadores. Eles, no entanto, afirmam ter encontrado evidências mais fortes que comprovam a ideia, e apontam que as hipóteses anteriores consideravam que o processo levou milhões de anos, o que eles avaliaram como errado.

A previsão, segundo a análise de rochas, é de que a atividade vulcânica que levou à extinção das espécies durou entre 20 e 30 mil anos, e não milhões de anos, de acordo com o estudo. Entre outras técnicas, os cientistas analisaram o decaimento de isótopos de urânio para medir a idade precisa do basalto deixado pelo magma lançado pelas erupções dos Vulcões.

"Este não deve ser o fim das perguntas sobre o mecanismo exato que levou à extinção massiva. No entanto, a proximidade entre o período da atividade vulcânica e o desaparecimento dos animais é bastante evidente", disse o geólogo Paul Olsen, um dos autores do estudo.

Tags: Vulcões, Vulcões na Atualidade, Vulcões Extintos, Geologia dos Vulcões

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