Geologia · 2019. 6. 5. · Geologia Introdução Ageologiarepresentaumadasciências...
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Geologia
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Sumário
Introdução 1
Rochas 1
AgentesModificadores do Relevo 5
Permeabilidade e Lei de Darcy 7
Petróleo 9
Pedologia 11
Formação dos Solos 12
Características Importantes dos Solos 15
Índices físicos do solo – Relações deMassa e Volume 17
Plasticidade e Consistência dos solos 19
Tensão nos solos 22
Texto (CE - II) referente às questões 24 a 26. 55
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Geologia
Introdução
A geologia representa uma das ciências
da terra, que estuda sua composição,
propriedades físicas, história e os pro-
cessos quemoldam sua forma. O geó-
logo foi essencial na determinação da
idade de Terra, estima em 4,6 bilhões de
anos, e na propagação da teoria de divi-
são da camada superior do planeta em
placas tectônicas.
O planeta Terra é formado basicamente
por três camadas, a crosta formada por
materiais mais leves, o manto consti-
tuindo uma camada intermediária e o
núcleo formado de elementosmetáli-
cos como ferro, níquel e silício. O núcleo
representa aproximadamente 1/3 de
massa total do globo, sendo divido em
sólido com 1250 km de raio e o a parte
líquida que a envolve, as temperaturas
do núcleo ficam em torno de 5000◦C. As
camadas da Terra podem ser observa-
das na figura ??.
Dividida em grandes fragmentos deno-
minados de placas tectônicas, a crosta
terrestre é a camadamais externa do
planeta. Sendo constituída basicamente
por basalto e granito, sua estrutura fí-
sica semostramenos rígida emais fria
do que omanto e o núcleo, essa parte
superior da litosfera tem espessura que
varia entre 5 a 70 km.
Rochas
Trata-se de um agregado sólidomulti-
granular de ocorrência natural consti-
tuído por um oumais minerais oumi-
neralóides. Para ser considerada uma
rocha, tal agregado deve ser represen-
tativo na escala cartográfica, ter vo-
lume suficientemente grande, além de
ter ocorrência repetida no espaço e no
tempo geológico.
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Geologia
As rochas recebem classificação de
acordo com a composição química, sua
organização estrutural e principalmente
por sua origem de formação. São elas:
Rochas Ígneas (Magmáticas)→
Formadas pelo resfriamento e so-
lidificação domagma, subdivididas
em:
• Extrusivas (vulcânicas) – for-
madas por erupções vulcâ-
nicas e resfriamento em su-
perfície. O basalto, riolito e
andesito são exemplos de ro-
chas ígneas.
• Intrusivas (plutônicas) – for-
madas dentro da crosta por
resfriamento lento por pro-
cesso de cristalização em
grandes profundidades. O
granito, gabro e diabásio são
exemplos de rochas intrusi-
vas.
• Hipoabissais – formadas em
condições quase superficiais,
como o granito pórfiro.
Rochas Sedimentares→ Formadas
pela deposiçãomecânica de de-
tritos orgânicos ou de outras for-
mações rochosas, bem como por
precipitação química e bioquímica
emmeio fluído. Essa classe res-
ponde por 80% da superfície dos
continentes, subdivididas em:
• Detríticas – formadas por
detritos de outras rochas. O
arenito, argilito, varvito e fo-
lhelho são exemplos desse
grupo.
• Quimiogênicas – formadas
pela precipitação de subs-
tâncias emmeio aquoso. As
estalactites e as estalagmites
são exemplos dessas forma-
ções.
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Geologia
• Biogênicas – formadas pela
deposição de restos de or-
ganismos vivos. O carvão
mineral é um exemplo de for-
mação a partir de resíduos
vegetais.
RochasMetamórficas→ São produtos
de processos atuantes em gran-
des profundidades aliado a situ-
ações de alterações ambientais,
como o aumento de temperatura
e de pressão que acabam pormo-
dificar a estrutura e amineralo-
gia da formação rochosa original.
Existem três situações diferen-
tes: Ometamorfismo de contato
provocado pelo calor interno da
crosta. Ometamorfismo de so-
terramento provocado pelo peso
do sedimento sobreposto. Ome-
tamorfismo regional provocado
pela pressão horizontal em zo-
nas de pressão. Exemplos desse
último grupo são o gnaisse for-
mado a partir do granito, a ardósia
formada a partir do argilito, o már-
more formado a partir do calcário
e o quartzito formado a partir do
arenito.
O ciclo das rochas representa as varia-
das possibilidades de transformação de
um tipo de rocha em outro, conforme
observado na figura ??.
Definições importantes de estruturas
geológicas:
Intrusão→Caracteriza um corpo de ro-
cha ígnea que se cristalizou a partir de
ummagma derretido abaixo da super-
fície. A rocha líquida sub superficial vai
sendo empurrada lentamente para cima,
forçando a passagem por entre fissuras
e demais espaço em um processo da or-
dem demilhões de anos para ocorrer.
Asmassas demagma solidificadas em
profundidade, sem atingir a superfície,
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Geologia
recebem o nome de plutões, sendo que
as rochas que o rodeiam são chamadas
de rochas encaixantes.
Essas rochas intrusivas ocorrem em
uma grande variedade de formas, desde
batólitos do tamanho demontanhas, a
enchimento de fraturas de pequenas es-
truturas (aplitos). A estrutura intrusiva
também é classificada de acordo com
a orientação em relação à rocha encai-
xante. Dessa forma, são rochas intru-
sivas concordantes quando são estru-
turas paralelas e são rochas intrusivas
discordantes quando a estrutura intru-
siva corta através da rocha encaixante.
Seguem os tipos estruturais:
• Batólito: Intrusões irregulares de
grandes dimensões, com área su-
perior a 100km2.
• Stock: Diferem dos batólitos por
seremmenores.
• Dique: Corpo tabular estreito e
discordante, muitas vezes com
atitude quase vertical.
• Soleira ou Sill: Corpo tabular de
pequena espessura e concordante,
geralmente sub-horizontal na al-
tura de formação, cuja intrusão
ocorreu ao longo de um plano de
estratificação.
• Tubo vulcânico: Corpo quase ver-
tical com forma circular ou de tubo
que pode ter alimentado um vul-
cão em eras posteriores.
• Lacólito: Corpo concordante de
base essencialmente plana e com
superfície superior em forma de
domo, geralmente com tubo de
alimentação situado abaixo.
• Lopólito: Corpo concordante com
o topo essencialmente plano ou
em forma de sela e base convexa
de pequena profundidade (forma
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Geologia
de colher). Pode ter um dique ou
um tubo de alimentação abaixo.
Extrusão→Conforme descrito anteri-
ormente, estruturas geológicas extru-
sivas são aquelas formadas por erup-
ção vulcânica ou evento similar. Con-
trastando com a intrusão, as rochas ex-
trusivas são cristalizadas/solidificadas
acima da crosta terrestre. A gravura ??
seguintemostra as relações estruturais
de vários corpos ígneos intrusivos e ex-
trusivos e as rochas encaixantes.
Agentes Modifica-dores do Relevo
Existem dois tipos de agentes que exer-
cem influência namorfologia do relevo,
são eles:
• Agentes internos ou endógenos –
Representados pelas forças inter-
nas do planeta, causadas por altas
pressões e temperaturas das ca-
madasmais internas do globo. Em
geral essas forças são violentas e
rápidas como vulcões e terremo-
tos, quemodificam e constroem o
relevo terrestre;
• Agentes externos ou exógenos –
Eventos de ação contínua quemo-
dificam lenta e ininterruptamente
todas as paisagens da Terra, repre-
sentados pela ação dos ventos, das
águas e outras intempéries natu-
rais.
Ainda com respeito aos processos ex-
ternos, também chamados de Intem-
perismo ouMeteorização, uma vez ex-
postas à biosfera e à atmosfera, as ro-
chas estão sujeitas a um conjunto de
transformações de ordem física (frag-
mentação e degradaçãomecânica), de
ordem química (decomposição por pro-
cessos químicos dosmateriais primá-
rios) e de ordem biológica (influência
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Geologia
de raízes, materiais e ácidos orgânicos).
Nesse processo perde-se a coesão ro-
chosa, resultando na erosão, transporte
e deposição em depressões onde após
a diagênese passam a constituir rochas
sedimentares.
A Série de Goldich, figura ??, relaciona
as estabilidades relativas e/oumostra
as taxas de intemperismo dos vários mi-
nerais da superfície da Terra, por meio
desta série é possível observar quemi-
nerais formados em altas temperatu-
ras e pressões sãomenos estáveis ao
tempo, comparados com osmateriais
rochosos formados em temperaturas
e pressõesmenores. Esse padrão con-
firma a Série de reações de Bowen, na
qual os primeiros minerais a se cristali-
zarem são os primeiros a sofrerem in-
temperismo químico.
Algumas definições importantes dos
processos geomorfológicos:
Diagênese: Após a deposição, os se-
dimentos são compactados con-
forme são enterrados por sucessi-
vas camadas de sedimentos e con-
forme a cimentação porminerais
que precipitam. Dessa forma, a di-
agênese se refere a qualquer mu-
dança química, física ou biológica
namineralogia e textura das ro-
chas sob o efeito de temperaturas
e pressões relativamente baixas.
O estudo desse processo ajuda a
compreender a história tectônica,
a natureza e tipo de fluidos que
circularam através das rochas, aju-
dando na localização deminerais
economicamente importantes e
hidrocarbonetos;
Litificação: Conjunto complexo de pro-
cessos que convertem sedimentos
em rochas consolidadas, podendo
estar envolvidosmecanismos
como a desidratação, compacta-
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Geologia
ção, cimentação, recristalização,
laterização, enriquecimento iô-
nico;
Laterização: Processo caracterizado
pela lixiviação/lavagem (causado
por excesso de chuva ou irriga-
ção) de sedimentos, causando a
precipitação de óxidos de Ferro
ou Alumínio no local formando
uma crosta que chega a impedir
a penetração da água e diminui a
fertilidade do solo. Problema tí-
pico de regiões de clima quente e
úmido, dos quais recebem o nome
de solos lateríticos.
Erosão: Iniciada a partir do intempe-
rismo, a erosão caracteriza o con-
junto de processos geológicos
(água, vento, gelo ou gravidade)
que resultam na retirada e trans-
porte domaterial solto (solo e re-
golito) da superfície do terreno,
provocando o desgaste do relevo.
Nesse processo ocorre a destrui-
ção das estruturas componentes
do solo (areias, argilas, óxidos e
húmus), sendo carreados para as
partes mais baixas do terreno que,
em geral, acabam por assorear o
leito dos corpos hídricos.
Permeabilidade eLei de Darcy
Mede a capacidade de ummaterial, mais
especificamente de uma rocha, trans-
mitir um fluido. Tem importância cru-
cial na predição das características de
fluxo de hidrocarbonetos em reservas
petrolíferas e gasosas, bem como a da
água nos aquíferos. A permeabilidade
tem como unidade oDarcy (umDarcy =
1x10−12m2) em geral representada pela
letra k. A permeabilidade é uma pro-
priedade não apenas domeio poroso,
mais sim uma interação dinâmica en-
tre o fluido e os canais que estão sendo
percorridos.
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Geologia
Essa propriedade dosmeios rochosos
pode variar consideravelmente, sendo
que, as rochas sedimentares apresen-
tam uma ampla variação de permeabili-
dade. Sedimentos argilosos (granulome-
tria muito fina) têm valores muito baixos
de permeabilidade, k < 1µD. Arenitos e
carbonatos possuem altos valores com
k próximo a 1Darcy, além de serem os
principais formadores de reservatórios
de petróleo. A seguir, algumas defini-
ções importantes:
Permeabilidade absoluta:
Característica intrínseca domeio
poroso na transmissão de fluidos;
Permeabilidade efetiva: Capacidade
de escoamento de uma fase fluida
na presença de outras fases, sendo
que o preenchimento dos poros de
ummaterial commais de um fluido
interfere no processo de escoa-
mento.
Permeabilidade relativa: Razão entre
a permeabilidade efetiva e uma
medida de permeabilidade (ge-
ralmente a absoluta), ou seja, é o
valor efetivo normalizado por um
valor característico domeio.
Lei de Darcy: Se omeio poroso é ho-
mogêneo e está saturado, o trans-
porte demassa pode ser descrito
pela equação empírica de Henri
Darcy. A taxa de fluxo volumétrico
pelomeio é descrita em termos da
permeabilidade k.
q =Q
A=
−(k.A)µ
.∆H
L
Onde: Q é quantidade de água
(m3), A é a área da seção transver-
sal da coluna de fluxo (m2), k é con-
dutividade hidráulica ou permea-
bilidade (m/s), µ é a viscosidade do
fluido,∆H é a diferença de cotas
entre as colunas (m),L é o com-
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Geologia
primento da coluna (m). A razão
∆HLé conhecido como gradiente
hidráulico (m/m).
Petróleo
A explicaçãomais aceita para sua forma-
ção vem da deposição de restos/detritos
orgânicos vegetais e animais no fundo
de vales, lagos emares onde estiveram
sob o efeito de transformações químicas
pormilhões de anos. O Petróleo recebe
o nome de hidrocarboneto por sua com-
posição química, uma combinação de
átomos de hidrogênio e carbono em lon-
gas cadeias moleculares.
Especificamente, a rocha fonte ou rocha
geradora de óleo e gás é composta de
camadas de sedimentos finos, ricos em
matéria orgânica. Ao serem soterrados
em profundidadesmaiores que 500me-
tros, ocorre a compressão e a diminui-
ção dessa porosidade em um ambiente
de crescente pressão e temperatura.
Nesse processo geológico amatéria or-
gânica é transformada em querogênio,
sendo o composto químico do qual se
originam todos os tipos de hidrocarbo-
netos.
Quando as temperaturas das rochas es-
tão em torno de 80◦C asmoléculas de
querogênio se quebram dano origem ao
óleo com gás associado. Temperaturas
maiores que 130◦C resultam apenas em
gás natural, já em ambientes commais
de 210◦C os hidrocarbonetos desapare-
cem, deixando apenas vestígios de car-
bono. As transformações do querogênio
são:
Diagênese: Decomposição química da
matéria orgânica, logo após a de-
posição, resulta no surgimento
metano biogênico. Com o au-
mento de temperatura e pressão
ocorre a conversão dos compostos
orgânicos em querogênio;
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Geologia
Catagênese: Processo em que ocorre
a alteração do querogênio pelo
aumento da pressão, nessa fase
amaioria do óleo cru é formado.
Durante esse processo asmolé-
culas maiores se dividem em es-
truturas químicas menores emais
simples pelo craqueamento;
Metagênese: Processo final de forma-
ção do querogênio e do óleo cru,
etapa em que o gás natural é pro-
duzido, principalmentemetano.
Carbono residual é deixado na ro-
cha fonte.
Sabe-se que a principal fonte de óleo
cru é o fitoplâncton, porém restos vege-
tais terrestres, bactérias e zooplâncton
também estão presentes. A formação
do petróleo e gás natural não depende
exclusivamente da composição dama-
téria orgânica de origem, mas também
do aumento da temperatura (gradiente
geotérmico). Três tipos de querogênio
foram identificados, sendo que cada es-
pécie produz um composto diferente
durante amaturação, variando as pro-
porções de carbono/hidrogênio.
Na sua definição o petróleo é uma subs-
tância inflamável de estado físico oleoso
de densidademenor que da água. Para
que ocorra sua acumulação no ambi-
ente, passado o processo de geração
(cozinha de geração) e expulsão, faz-se
necessária amigração do óleo e/ou gás
por entre as camadas de rochas adja-
centes e porosas até que se encontre
uma rocha selante e/ou alguma estru-
tura geológica que detenha seu cami-
nho. Uma vez encontrada essa barreira
natural, ocorre a acumulação do óleo
e/ou gás em uma rocha porosa denomi-
nada rocha reservatório.
Rocha selante→Caracterizada pela
baixa permeabilidade, ocorrendo su-
perposta ao reservatório. A estrutura
também apresentar plasticidade para
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Geologia
manter sua condição de selantemesmo
depois de submetido ao esforço de de-
formações. As principais rochas selan-
tes são os folhelhos (rochas argilosas
laminadas) e os evaporitos (sal), rochas
carbonáticas e ígneas também podem
desempenhar esse papel.
Rocha reservatório→ Local de acúmulo
de petróleo formado por rochas porosas
e permeáveis, podendo ocorrer acúmulo
juntamente com água e gás.
Amigração referida acima define o ca-
minho que o petróleo faz do ponto em
que foi gerado até onde será acumu-
lado, essemovimento para fora das ro-
chas fontes ocorre devido à alta pressão
e temperatura. Amigração ocorre em
dois estágios:Migração primária:Movi-
mento dos hidrocarbonetos do interior
da rocha geradora para fora destas;Mi-
gração secundária:Movimento em dire-
ção e para o interior das rochas reserva-
tórios. A próxima etapa é a acumulação.
O processo de craqueamento citado an-
teriormente faz referência aos vários
processos químicos pelos quais mo-
léculas orgânicas complexas como os
querogênios ou os hidrocarbonetos são
quebradas emmoléculas de estrutu-
ras mais simples pela ação de calor e/ou
catalisadores, que desfazem ligações
carbono-carbono. Um exemplo típico de
craqueamento na indústria petrolífera
é a produção de gasolina (isso-octano)
e gás de cozinha (propano e butano) a
partir do craqueamento catalítico de
gasóleos.
Pedologia
Integrante da área da geografia física e
da ciência do solo, a pedologia se ocupa
do estudo dos solos e seu ambiente na-
tural. Investigando sua origem (pedogê-
nese), suamorfologia e sua classificação.
O solo é um corpo natural produto da
ação de anos de intemperismo sobre um
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Geologia
material de origem, esse processo de
transformação se desenvolve em um de-
terminado relevo, clima, bioma e tempo.
De forma geral, o solo é um corpoma-
terial não consolidado que recobre a
superfície emersa da terra, região entre
a litosfera e a atmosfera. Tem em sua
composição a fase sólida (matéria or-
gânica emineral), a fase líquida (água e
solução do solo) e a fase gasosa (ar, ga-
ses da decomposição aeróbia (CO2) e da
decomposição anaeróbia (CH4)).
Formação dos So-los
Também referido como Pedogênese,
é um processo que combina efeitos de
origem física, química, biológica e an-
trópica nomaterial matriz. O processo
de formação acaba por formar camadas
ou horizontes no perfil do solo, dentre
essas transformações estão a adição, a
perda, a transformação e a transloca-
ção dosmateriais componentes do solo.
Minerais provenientes de rochas sob o
efeito de intempéries se transformam
e se recombinam emminerais secundá-
rios e outros componentes geralmente
dissolvidos na solução do solo.
O ciclo da formação do solo é influen-
ciado por nomínimo cinco fatores clás-
sicos, sendo eles: material de origem,
clima regional, topografia, interação
biótica e o fator tempo. Os fatores pe-
dogenéticos são condicionados pela
combinação dos fatores citados acima,
o que acaba por ditar determinadas fei-
ções, observáveis em um perfil ou em
um corte do solo, considerando sua cor,
espessura do horizonte, a quantidade
de areia, silte, argila, matéria orgânica,
entre outros. A figura ?? seguinte es-
quematiza como ocorre a formação dos
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Geologia
horizontes do solo e a composição de
um solo hipotético.
Nessa área de estudo um dos objetivos
principais é a investigação e compreen-
são do comportamento do solo frente a
um determinadomanejo e uso agrícola,
alguns conceitos definidos a seguir são
utilizados para indicar a situação dos
componentes do perfil.
Adição – Refere-se ao aporte demate-
rial exterior ao perfil ou horizonte;
Remoção – Contrário da adição, onde o
material é removido/lixiviado para
fora do perfil;
Transformação – Refere-se à trans-
formação da natureza química ou
mineralógica domaterial existente
no perfil;
Translocação – Quando ummaterial
passa de um horizonte para outro,
sem sua retirada do perfil de solo.
A combinação das reações citadas acima
em diferentes intensidades, geram al-
guns processos formadores de solo, des-
critos abaixo:
Latolização→ Processo onde o intem-
perismo químico (em especial a hidró-
lise e oxidação) e a lixiviação sãomuito
intensos, ou atuaram por um longo pe-
ríodo, acarretando a remoçãomédia de
sílica. Esses locais têm geralmente perfis
profundos e homogêneos, são ricos em
caulinita e óxidos de Ferro e Alumínio;
Podzolização→ Processo que consiste
na translocação dematerial orgânico e
Alumínio, podendo ser acompanhado
ou não de Ferro, dos horizontes super-
ficiais para as camadas subsuperficiais.
O horizonte que perdematerial é cha-
mado de Eluvial e o que ganhamaterial
Iluvial (horizonte espódico). Ocorrem
em regiões úmidas sob a vegetação flo-
restal, em regiões tropicais ocorrem em
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Geologia
materiais de origem quartzososmuito
pobres.
Gleização→Ocorre em ambientes sa-
turados por água namaior parte do
tempo, ocorrendo uma redução intensa
de Nitrogênio primeiramente, e logo
após de Ferro eManganês. Assim, esses
elementos são transportados para fora
do perfil, sendo os óxidos ematéria or-
gânica os principais agentes pigmentan-
tes, os horizontes superficiais assumem
uma coloração acinzentada. Geralmente
uma coloração cinza no perfil é um forte
indicativo de drenagem lenta ou impe-
dida.
Laterização→Caso de extrema acu-
mulação de Ferro, com reações de hi-
drólise, oxirredução e solução. Pode
ser sinônimo de Latolização, mas con-
siste na hidrólise do Fe2+ deminerais
primários, o seu transporte para locais
aerados, onde o Ferro se oxida, preci-
pita e acumula. Ciclos alternados de
secamento e umedecimento podem en-
durecer estematerial dando origem as
lateritas de cor alaranjada.
Calcificação→ Processos combinados
de formação pedogenética que levam
à concentração de carbonato de cálcio
no solo. Esse processo em geral ocorre
onde a precipitação, mesmo sendo acen-
tuada émenor que a evapotranspiração
durantemaior parte do tempo.
Salinização→ Típico de ambientes com
taxas de precipitaçãomuitomenores do
que as taxas de evapotranspiração du-
rante grande parte do ano (clima árido),
sendo um processo que resulta no acú-
mulo de sais solúveis no perfil. Em con-
dições naturais pode ocorrer por solubi-
lização de depósitos de sais próximos à
superfície (sulfatos e cloretos de Na, Ca,
Mg e K) pela água que penetra o perfil,
na estação seca com a evaporação da
água chegam a formar crostas brancas
depositadas na superfície desses locais.
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Geologia
Características Im-portantes dos So-los
Certas características e propriedades
físico-químicas do solo podem ser dife-
renciadas a olho nu ou pelo tato, entre-
tanto algumas precisam ser determina-
das em laboratório. Tais propriedades
são importantes paramanutenção da
fertilidade e conservação dos solos. Se-
gue abaixo as principais:
Cor do solo: Descrita por comparação
com escalas padronizadas. Solos
escuros (marrom) estão associ-
ados à presença dematéria or-
gânica em decomposição. A cor
vermelha indica a presença de óxi-
dos de ferro e ambiente com boa
drenagem. Tonalidades acinzenta-
das indicam ambientes de redução
geralmente em solos pouco drena-
dos;
Estrutura do solo: Explica amaneira em
que as partículas do solo estão ar-
ranjadas, explica em boa parte seu
comportamentomecânico frente a
cargas, escorregões e cisalhamen-
tos, além demostrar a capacidade
de resistir a forças destinadas ao
rompimento do solo;
Água do solo: Representada por pro-
cessos que incluem a retenção,
infiltração, escoamento superfi-
cial e subsuperficial, redistribuição
entre o perfil, evaporação, trans-
piração e resposta vegetal, lençol
freático, drenagem, irrigação e
transporte de contaminantes;
Aeração do solo: Trocas gasosas como
oO2 eCO2 utilizado por raízes e
microorganismos;
Temperatura e calor do solo: Processos
que incluem transporte de calor e
regimes térmicos;
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Geologia
Composição do solo: Característica
muito variável tanto na fraçãomi-
neral e orgânica, como na propor-
ção água/ar.
Partículas demenores dimensões da
fração argilosa do solo, matéria orgâ-
nica e alguns óxidos, possuem cargas
elétricas importantíssimas nas trocas
químicas entre as partículas sólidas e
a solução aquosa ao redor, repelindo
ou atraindo íons e radicais, caracteri-
zando assim capacidade de troca iônica
do solo.
• CTC – Capacidade de troca Catiô-
nica, locais com excesso de cargas
negativas que acabam por reter
nutrientes essenciais às plantas
(Ca,Mg, K, entre outros).
• Textura ou granulometria do
solo: Descreve a distribui-
ção/proporção de partículas
sólidas em função de sua di-
mensão. Explica a permeabili-
dade/drenabilidade e aeração pela
proporção de partículas maiores,
bem como a retenção de água e
nutrientes pela proporção de par-
tículas menores. Segue a classifi-
cação granulométrica de acordo
com diâmetros das partículas se-
gundo normas brasileiras, con-
forme apresentado na tabela ??.
Para facilitar o entendimento, uso e des-
crição damistura de partículas de vari-
ados tamanhos característicos dos so-
los e sedimentos, classes foram criadas
de acordo com a proporção relativa de
areia, silte e argila. Tais classes podem
ser observadas emDiagramas Triangu-
lares, figura ??, onde a interceptação das
linhas que partem dos valores percen-
tuais das frações (lados do diagrama)
revela a classe textural do solo.
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Geologia
Índices físicos dosolo – Relações deMassa e Volume
Na disciplina de física dos solos algumas
considerações sobre unidades, dimen-
sões e fatores de conversão são impor-
tantes para descrição de parâmetros
quantitativos do complexo sistema dos
solos. O comportamento desse sistema
depende damagnitude e da interação
entre as três fases (sólido, liquido e ga-
soso), figura ??, quantificadomuitas ve-
zes por relações entremassa e volume
desses componentes.
Fases do solo:
Temos em um volume unitário de solo
da figura acima, L indicando o compri-
mento dos lados do cubo, a = espessura
da fase sólida, b = espessura dos poros
(ou vazios), c = espessura da fase líquida,
d = espessura dos gases, Mg,Ma eMs =
massas das fases gasosa, aquosa e só-
lida, respectivamente. TambémVg, Va,
Vs = volume de sólidos, água e gás, res-
pectivamente.
A relação básica massa e volume para
qualquer material/fase é: massa [kg]=
volume [m3] x densidade [kg/m3], onde
Mt = Ms + Ma + Mg [massa total do
solo]; Vt = Vs + Va + Vg [volume total do
solo].
Relação entre pesos:
Teor de umidade→Determinado pela
relação entre o peso de água (Ma) e o
peso das partículas sólidas (Ms). O peso
seco da amostra á obtido por secagem
em estufa à temperatura entre 105◦C e
110◦C, até obtenção de peso constante.
w =Ma
Ms=
kg águakg sólidos
Agua[%] =Peso da amostra− Peso seco
Peso da amostra.100
Relação entre volumes:
Índice de vazios→ Expressa a relação
entre o volume ocupado por sólidos e
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Geologia
por vazios. Valores típicos de índice de
vazios para solos arenosos [0,4 – 1,0],
para solos argilosos [0,3 – 1,5] e para
solos orgânicos [maior que 1,5].
e =V g + V a
V s=
m3 de vaziosm3 de sólidos
Porosidade→A porosidade total é um
índice do volume relativo de poros no
solo, dando uma informação sobre a dis-
tribuição dos poros por tamanho, sendo
que esse parâmetro tende a decair com
a profundidade do perfil devido à com-
pactação.
η =(b.L)2
V t=
V g + V a
V t=
m3 de vaziosm3 de solo
η[%] =V g + V a
V t.100
Grau de saturação→ Indica qual a por-
centagem do volume total de vazios
contém água. Esse índice pode sofrer
variação em caso de compressão ou ex-
pansão do solo. S=100% indica que o
solo está saturado.
S =Va
Vg + Va=
[m3 de água][m3 de vazios]
S(%) =Va
Vg + Va.100
Relação entre volumes:
Peso específico da água→Razão entre
o peso de água e seu respectivo volume.
ρa =MaVa
=kg de águam3 de água
Em casos práticos adota-se a densidade
da água como: 1g/cm3 = 10kN/m3 =
1000kg/m3
Densidade aparente →Relação entre
o peso total e o volume total da amos-
tra, com valor final dependente da com-
posiçãomineral do solo e seu grau de
compactação.
ρ =MsVt
A densidade aparente pode assumir
seguintes unidades: [g/cm3; kg/m3;
18
-
Geologia
kN/m3; t/m3]. A densidade aparente
está inversamente relacionada com a
porosidade domesmo solo.
Densidade de sólidos ou de partículas
→Relação entre o peso dos sólidos e o
volume dos sólidos da amostra, sendo
considerada uma propriedade estática
de certo solo segundo sua composição
mineralógica.
ρs =MsVs
=kg de sólidosm3 de sólidos
Plasticidade e Con-sistência dos solos
Solos que apresentam certa quantidade
da fração fina (silte e argila), não têm
caracterização adequada somente pela
granulometria. Outros parâmetros são
necessários como: formato das partí-
culas, a composição química eminera-
lógica e as propriedades plásticas das
quais sãomuito correlacionadas com o
teor de umidade.
Plasticidade→Consiste namaior ou
menor capacidade dos solos finos de se-
remmoldados em certas condições de
umidade, sem sofrer ruptura, fissura-
mento ou variação de volume.
Os argilo-minerais são as principais par-
tículas que apresentam plasticidade, por
outro lado, minerais de quartzo ou felds-
pato, mesmo nosmenores diâmetros,
não desenvolvemmisturas plásticas. As
propriedades de resistência e compres-
sibilidade são dependentes da distância,
ou seja, recebem influência das varia-
ções no arranjo geométrico das partícu-
las. Com a ressalva de que quantomaior
o teor de água, menor será resistência
do solo.
Argilo-minerais→Compreendem uma
grande família deminerais, divididos
conforme sua estrutura cristalina e pro-
priedades semelhantes. São namaioria
silicatos hidratados de alumínio, com
dimensões inferiores a dois micra de
19
-
Geologia
forma lamelar e alongada. Os principais
grupos são as caulinitas, ilitas emont-
morilonitas.
Estados de consistência→ Solos finos
apresentam variações no estado de con-
sistência de acordo com o seu teor de
umidade. Dessa forma, um solo dito co-
esivo possui uma consistência plástica
entre certos teores limites de umidade,
abaixo desse teor sua consistência será
sólida e acima terá uma consistência lí-
quida, entre esses dois limites podem
existir as consistências semissólidas.
A figura ?? representa os limites de At-
terberg ou limites de consistência, onde
o grau de saturação da amostra é Sr,
além dos parâmetros obtidos por uma
série de ensaios e testes: Limite de Plas-
ticidade, Limite de Liquidez e Limite de
Contração.
Limite de Liquidez (LL) – Caracteriza o
teor de água acima do qual o solo
assume comportamento líquido,
sendo assim, o limite de liquidez
é a porcentagem de umidade que
separa o estado de consistência
líquido do plástico.
Limite de Plasticidade (LP) –
Caracteriza o teor de água abaixo
do qual o solo passa de caracte-
rísticas do estado plástico para o
estado semissólido, sendo que a
capacidade de ser moldado é per-
dida ficando quebradiço. A deter-
minação dessamudança de estado
consiste namedição da umidade
quando uma amostra começa a
fraturar ao ser moldada com amão
sobre uma placa de vidro.
Limite de Contração (LC) – Caracteriza
o teor de umidade que separa o
estado semissólido do estado só-
lido. Esse limite é obtido pela re-
lação de umidade do solo ficando:
LC = MaMs
.
20
-
Geologia
Índice de Plasticidade (IP) – Expresso
em porcentagem, caracteriza a
quantidademáxima de umidade
que pode ser acrescida a partir de
seu LP, demodo que o solo não
perca seu estado plástico. O IP é
obtido pela relação:
IP = LL− LP
O índice de plasticidade, de forma di-
reta, diz que quantomaior for o IP do
solomais plástico ele será. Argilas são
mais compressíveis quantomaior for
o IP. Alguns valores usuais de plasti-
cidade são de fracamente plásticos
(1 < IP ≤ 7); medianamente plásti-
cos (7 < IP ≤ 15); e altamente plásticos
(IP>15 ).
Gráfico de Plasticidade – Base para a
classificação de um solo em função
de suas propriedades plásticas.
Utilizado no SistemaUnificado
de Classificação de Solos, foi con-
cebido a partir de inúmeros en-
saios com solos de climas amenos,
por isso não é adequado para so-
los residuais e tropicais. O SUCS
atualmente émuito utilizado em
projetos de barragens de terra.
No sistema SUCS referido anterior-
mente, os solos recebem classificação
por um conjunto de letras relacionadas
ao tipo de solo e uma descrição comple-
mentar, de acordo com a tabela ??.
De forma geral, nesse sistema os solos
são classificados como grossos (Pedre-
gulhos e areia), finos (siltes e argilas)
e altamente orgânicos. Para a parcela
grossa as características granulométri-
cas forammantidas comomedidamais
representativa, já para fração fina usa-
se os limites de consistência como pa-
râmetrosmais importantes do que a
dimensão de suas partículas. O gráfico
de plasticidade, figura ??, deve ser usado
21
-
Geologia
para classificação tanto de solos finos
como para descrever a fração fina dos
solos grossos.
No gráfico de plasticidade, os grupos es-
tão distribuídos em cinco regiões, tendo
a linha A como separadora de solos ar-
gilosos inorgânicos (CL e CH) de solos
siltosos inorgânicos (ML eMH). Os solos
de alta plasticidade (MH eCH) e os de
baixa plasticidade (ML e CL) estão se-
parados pela linha vertical LL = 50%. A
região hachurada deve receber simbolo-
gia dupla (CL-ML), representando solos
como LL
-
Geologia
Princípio das Tensões Efetivas de Ter-
zaghi:
• A tensão efetiva, em solos satura-
dos, é expressa pela relação:
σ′ = σ − µ
• Os efeitos resultantes de varia-
ções de tensões nos solos, como
compressão, distorção e resistên-
cia ao cisalhamento são resultados
de variações no estado de tensões
efetivas.
A figura ??mostra as Pressões resul-
tantes do peso do próprio solo, sem a
influência do nível d’água. Sendo a variá-
vel γ o peso específico domeio (γ = PtVt).
A figura ??mostra as Pressões resultan-
tes do peso do próprio solo, agora sob
influência do nível d’água.
Tensões devido a cargas externas:
Além do próprio peso do solo, carre-
gamentos externos podem originar as
tensões nessemeio. A determinação
das tensões de cargas externas e seu
perfil de distribuição através do subsolo
tem grande importância para o conhe-
cimento de deformações e da capaci-
dade de carga dos terrenos destinados a
obras civis.
ExemploPetrobrás distribuidora – 2010 – Engenheiro deMeio Ambiente Junior –
37
23
-
Geologia
Os fatores de controle do intemperismo sãomaterial parental, clima, topo-
grafia, biosfera e tempo. A série de Goldich representa a sequência normal
de estabilidade dos principais minerais frente ao intemperismo. Considerando-
se somente omaterial parental na análise da estabilidade de uma rocha sã
frente ao intemperismo, em uma escala crescente de susceptibilidade da ro-
cha ao intemperismo, tem-se
(A) hematita, gibsita, quartzito e basalto.
(B) hematita, basalto, mármore e gibsita.
(C) quartzito, mármore, hematita e basalto.
(D) gibsita, hematita, mármore e quartzito.
(E) gibsita, basalto, quartzito emármore.
Solução:
[A] Certo. Segundo a série de Goldich a sequência (hematita, gibsita, quartzo),
está em ordem crescente de susceptibilidade àmeteorização. Vale notar
que o quartzito tem 75% de quartzo em sua composição, já o basalto, que
é uma rocha vulcânica, é composto principalmente por piroxênio e olivina
deixando-omais fraco frente ao intemperismo;
[B] Errado. Segundo a série de Goldich, a gibsita émenos susceptível às in-
tempéries que o basalto. Vale notar que omármore tem como principal com-
ponente a calcita (uma das últimas na série de Goldich);
[C] Errado. A hematita tem amenor velocidade de intemperismo;
[D] Errado. Segundo a série de Goldich, a hematita émais estável que a gib-
sita;
24
-
Geologia
[E] Errado. Segundo a série de Goldich, o quartzito (quartzo) é mais estável
que o basalto (Piroxênio).
Resposta: A
ExemploTranspetro – 2006 – Profissional deMeio Ambiente Pleno - 33
De acordo com o tipo de processo que o origina, o intemperismo é classi-
ficado em físico (oumecânico), químico (oumineralógico) ou biológico. Qual
das opções abaixo apresenta, respectivamente, um exemplo de intempe-
rismo físico (puro), um de químico (puro) e um de biológico?
(A) Ação de escavação por animais→ carbonatação→ ácidos orgânicos ve-
getais.
(B) Dissolução→ redução→ ação de cunha de raízes.
(C) Expansão térmica por insolação→ hidratação e hidrólise→ alívio de pres-
são por expansão da rocha.
(D) Cristalização ou congelamento (gelivação)→ ácidos orgânicos vegetais
→ ação de cunha de raízes.
(E) Alívio de pressão por expansão da rocha→ oxidação→ ação de escava-
ção por animais.
Solução:
A] Errado. A escavação por animais pode ser considerada um processo bi-
ológico de desgaste;
25
-
Geologia
[B] Errado. Dissolução faz referência a um processo químico;
[C] Errado. Alívio de pressão por expansão da rocha caracteriza um processo
físico de intemperismo;
[D] Errado. Os ácidos orgânicos tem origem vegetal, não se encaixando como
um processo químico puro;
[E] Certo. Variações de pressão na rocha é um processo físico, a oxidação
e redução dos componentes mineralógicos do ambiente é um processo pu-
ramente químico e por fim a escavação por animais é um processo biológico
de desgaste.
Resposta: E
ExemploPetrobras – 2010 – Engenheiro deMeio Ambiente Junior - 50
Considere o perfil geotécnico de um depósito composto de areia, de 8m de
espessura, que está subjacente a uma lâmina d’água de 4m de espessura,
conforme o esquema a seguir.
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Geologia
Considerando-se que o peso específico da água é 10 kN/m3 e que o peso es-
pecífico saturado da areia é 18 kN/m3, qual perfil representa a variação da
tensão vertical efetiva desde o nível d’água (0m de profundidade) até 12m
de profundidade?
27
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Geologia
28
-
Geologia
29
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Geologia
30
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Geologia
31
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Geologia
Solução:
Cálculo das pressões considerando h1 = 4m, h2 = 8me ht = 12m.
32
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Geologia
Ponto A→ µ = 0; σ = 0; σ′ = 0
Ponto B→ µ = γa.h1 = 10.4 = 40 kN/m2 ; σ = γa.h1 + 0 = 40 kN/m2 ;
σ′ = σ − µ = 0.
Ponto C→ µ = γa.ht = 10.12 = 120 kN/m2 ; σ = γsat.h2 + γa.h1 = 18.8 +
10.4 = 184 kN/m2 ; σ′ = σ − µ = 184− 120 = 64 kN/m2 .
Os três valores de tensões efetiva (σ′) obtidos acima resultam no segundo
perfil proposto pela questão.
Resposta: B
ExemploPetrobras – 2010 – Engenheiro deMeio Ambiente Junior - 30
33
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Geologia
A figura acima apresenta o Gráfico de Plasticidade proposto por Casagrande,
no qual estão delimitadas as faixas de tipos de solo do SistemaUnificado de
Classificação dos Solos, indicadas pelas letrasMH,ML, CH e CL. Com base
nesse Gráfico, analise as afirmativas abaixo.
I - O gráfico de Plasticidade só permite a classificação de solos finos.
II - Os solos que apresentam Limite de Liquidezmaior que 50 sãomais com-
pressíveis que os que apresentam valores inferiores a 50.
34
-
Geologia
III - Os solos com Limite de Liquidez superior a 50 e que estão na região dos
valores de Índice de Plasticidade inferiores aos delimitados pela Linha A são
argilas.
IV - Os solos de baixa plasticidade, que apresentam Índice de Plasticidade
de 4 a 7, dentro da faixa denominada CH-ML, são as areias grossas.
São corretas APENAS as afirmativas
(A) I e II.
(B) I e III.
(C) I e IV.
(D) II e III.
(E) II e IV.
Solução:
[I] Certo. O gráfico de plasticidade deve ser usado para classificação de so-
los finos e da fração fina dos solos grossos;
[II] Certo. A compressibilidade aumenta da esquerda para a direita em re-
lação a linha vertical LL = 50%;
[III] Errado. Pelo gráfico o que está abaixo da linha A com LL > 50% é um solo
MH (silte de alta compressibilidade);
[IV] Errado. A faixa LL
-
Geologia
ExemploTranspetro – 2011 – Profissional doMeio Ambiente Junior - 51
Considerando-se uma amostra de solo, algumas relações entre pesos e vo-
lumes das três fases dos solos podem ser obtidas conforme apresentado a
seguir.
Relação entre
• 1 - peso da água e peso de sólidos da amostra de solo
• 2 - volume de vazios e volume das partículas sólidas da amostra de solo
• 3 - volume de vazios e volume total da amostra de solo
• 4 - volume de água e volume de vazios da amostra de solo
Essas relações são denominadas
A) 1 - Umidade, 2 - índice de vazios, 3 - porosidade, 4 - grau de saturação da
amostra de solo
(B) 1 - Umidade, 2 - grau de saturação, 3 - porosidade, 4 - índice de vazios
da amostra de solo
(C) 1 - Índice de vazios, 2 - grau de saturação, 3 - umidade, 4 - porosidade da
amostra de solo
(D) 1 - Índice de vazios, 2 - umidade, 3 - grau de saturação, 4 - porosidade
da amostra de solo
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Geologia
(E) 1 - Grau de saturação, 2 - índice de vazios, 3 - porosidade, 4 - umidade
da amostra de solo
Solução:
1) Umidade: w =Ma/Ms = [kg de água]/[Kg de sólidos];
2) Índice de vazios: e = (Vg + Va)/ Vs = [m3 de vazios]/[m3 de sólidos];
3) Porosidade: η = (V g + V a)/V t = [m3 de vazios]/[m3 de solo];
4) Grau de saturação: S = Va/(Vg + Va) = [m3 de água]/[m3 de vazios].
Resposta: A
ExemploPetrobras – 2008 – Engenheiro deMeio Ambiente Junior - 24
Observe a figura abaixo.
37
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Geologia
Sabe-se que um solo “A” é constituído por 70% de silte e 30% de argila; um
solo “B” é constituído por 40% de argila e 50% de silte, e um solo “C”, de 70
% de silte e 10% de argila.
De acordo com oDiagrama Triangular Simplificado (Figura 1), está correto
afirmar que esses solos são, respectivamente:
(A) siltoso, siltoso e siltoso.
(B) barrento, argiloso e siltoso.
(C) argiloso, siltoso e argiloso.
(D) barrento, siltoso e arenoso.
38
-
Geologia
(E) barrento, siltoso e siltoso.
Solução:
As proporções silte, areia e argila devem sempre somar 100%, possibilitando
observar a intersecção das linhas coloridas dentro da classe textural cor-
respondente.
Resposta: B
ExemploPetrobras - 2008 – Engenheiro deMeio Ambiente Junior - 34
39
-
Geologia
Oprocesso de formação de solos que consiste essencialmente na translo-
cação damatéria orgânica e dos óxidos de ferro e de alumínio domaterial
do horizonte A, acumulando-se no horizonte B, é conhecido como
(A) podzolização.
(B) calcificação.
(C) latolização.
(D) hidromorfismo.
(E) halomorfismo.
Solução:
[A] Certo. Translocação damatéria orgânica e óxidos de Al e Fe, do horizonte
A para acumulação no horizonte B (Espódico);
[B] Errado. Processos pedogenéticos combinados que levam a acumulação
de carbonato de Ca no perfil;
[C] Errado. Intemperismo químico émuito intenso, com remoçãomédia de
sílica. Locais com perfis profundos e homogêneos;
[D] Errado. Hidromorfismo→Ocorre sob a influência do lençol freático ele-
vado em áreas de clima úmido e relevo plano, geralmente nas adjacências
de cursos d’água e/ou nas depressões do terreno. Os solos hidromorfos são
acinzentados, resultado da ausência de aeração que reduz o potencial de
oxirredução damatéria orgânica acumulada (ambiente de redução);
[E] Errado. Halomorfismo→Ocorre em ambientes de clima árido e semiá-
rido, geralmente com condições de umidade influenciadas pela águamari-
nha, aliado a altas taxas de evapotranspiração potencial, drenagem defici-
40
-
Geologia
ente, lençol freático enriquecido por sais. Em casos demanejo da irrigação
mal executado pode acarretar a salinização desses locais, sendo que o sal
se acumula na superfície devido o fluxo ascendente de umidade decorrente
da alta evapotranspiração.
Resposta: A
ExemploPetrobras biocombustível - 2010 – Analista Ambiental Junior - 31
Quanto às características e à formação do petróleo, analise as afirmativas
abaixo.
• I - O petróleo possui normalmente densidademenor que a da água,
e sua cor varia desde o incolor até o preto.
• II - O petróleo tem origem a partir dematéria inorgânica, soterrada
com sedimentos terrestres.
• III - A rocha fontemais importante do óleo é formada por finos sedi-
mentos, soterrados em profundidademínima de 500metros.
• IV - Amigração secundária é o nome dado aomovimento dos hidro-
carbonetos na direção da superfície nas rochas reservatórios de pe-
tróleo.
41
-
Geologia
Está correto APENAS o que se afirma em
(A) I e IV.
(B) II e III.
(C) II e IV.
(D) I, II e III.
(E) I, III e IV.
Solução:
[I] Certo. O petróleo émenos denso que a água, com cheiro característico
e coloração que pode variar desde incolor ou castanho claro até o preto, pas-
sando pormarrom e verde;
[II] Errado. O petróleo tem origem a partir dematéria orgânica acumulada
em lagos emares;
[III] Certo. A rocha fonte/geradora de óleo e gás é composta de camadas de
sedimentos finos, ricos emmatéria orgânica. Ao serem soterrados em pro-
fundidadesmaiores que 500metros, ocorrem a compressão e diminuição
dessa porosidade em um ambiente de crescente pressão e temperatura;
[IV] Certo. Amigração secundária caracteriza omovimento em direção e
para o interior das rochas reservatórios.
Resposta: E
ExemploTranspetro - 2006 – Profissional doMeio Ambiente Junior - 31
42
-
Geologia
Uma importante característica das rochas reservatório para fins de viabi-
lidade de extração é a permeabilidade. Esta característica tem uma certa
relação com a porosidade, uma vez que toda rocha não porosa é também
impermeável. Porém, existem casos de rochas altamente porosas que não
são permeáveis.
Assinale a opção que apresenta osmateriais em ordem crescente de per-
meabilidade absoluta (damenor para amaior).
(A) Silte - argila - areia fina - areia grossa - cascalho
(B) Silte - argila - areia grossa - areia fina - cascalho
(C) Argila - silte - areia fina - areia grossa - cascalho
(D) Cascalho - areia grossa - areia fina - silte - argila
(E) Cascalho - areia grossa - areia fina - argila – silte
Solução:
Segundo definição acima, a permeabilidade dosmeio rochosos varia muito,
partindo dos compostos rochosos de granulometria muito fina (materiais
argilosos, k < 1µD) em direção aosmateriais com grânulos maiores. Dessa
forma a sequência que não apresenta erros de ordenamento gradativo de
permeabilidade é: Argila→ Silte→Areia fina→Areia grossa→Cascalho.
Resposta: C
43
-
Geologia
ExemploTranspetro - 2011 - Profissional doMeio Ambiente Júnior - 47
Um lago demeandro é alimentado por um riomeândrico, através de ummeio
permeável confinado de 10m de espessura e 500m de comprimento, con-
forme a figura abaixo:
O nível da água no rio está situado na cota de 42m, e, no canal, na cota de
38m. O coeficiente de permeabilidade domeio é de 1,50m/dia.
Qual o fluxo diário de água, emm3/dia/m, que alimenta o canal por metro
de rio?
Dado: usar lei de Darcy.
(A)0,08
(B)0,09
(C)0,10
(D)0,11
(E)0,12
44
-
Geologia
Solução:
Para aplicação da Lei de Darcy nessa questão, deve-se atentar para o con-
ceito de área transversal perpendicular ao fluxo, ficando um valor em fun-
ção da largura domeio permeável que não foi dada. Ficando A=espessura
x largura=10.m
Aplicando a Lei de Darcy:
q =−(k.A)
µ.∆H
L
q =1, 5m/dia.10m.m.(42− 38)
500= 0, 12m3/(dia.m)
Resposta: E
ExemploTranspetro – 2011 – Profissional doMeio Ambiente Junior - 52
45
-
Geologia
A figura acima representa uma intrusão discordante denominada
(A) facólito
(B) batólito
(C) sill
(D) lapólito
(E) dique
Solução:
(A) Errado. Caracteriza um plutão concordante;
(B) Errado. Intrusão irregular de grandes dimensões (A > 100 km2);
(C) Errado. Sill ou Soleira, estrutura tubular de pequena dimensão e concor-
dante;
(D) Errado. Corpo concordante com o topo plano ou em forma de sela;
46
-
Geologia
(E) Certo. Corpo discordante de formato tabular, em geral commanifesta-
ção vertical.
Resposta: E
Caiu no concurso!Petrobras transportadora – 2010 – Profissional Júnior: Engenharia Am-
biental - 44
Oprocesso de irrigação é fundamental para a economiamundial. Cerca de
17% das lavourasmundiais são irrigadas, produzindo em torno de um terço
dos alimentos do planeta. A falta de drenagem do solo irrigado pode cau-
sar uma degradação do solo, denominada:
(A) Colmatação
(B) Salinização
(C) Atenuação Natural
(D) Biorremediação
(E) Infiltração
Resposta: B
Caiu no concurso!Petrobras biocombustível – Analista Ambiental Júnior – 2010 - 23
Analise o processo de intemperização do solo apresentado abaixo.
47
-
Geologia
Esse processo é denominado
(A) laterização.
(B) fertilização.
(C) calcificação.
(D) gleização.
(E) percolação.
Resposta: A
Caiu no concurso!Petrobras – 2010 – Engenheiro deMeio Ambiente Júnior - 32
O intemperismo é o conjunto de processos físicos, químicos e biológicos que
causam a alteração das rochas. Os fenômenos que causam o intemperismo
físico são os seguintes:
(A) alívio de tensões, expansão e contração térmica, gelo e degelo.
(B) gelo e degelo, expansão e contração térmica, hidrólise.
(C) hidrólise, alívio de tensões, carbonatação.
48
-
Geologia
(D) expansão e contração térmica, hidrólise, acidólise.
(E) carbonatação, gelo e degelo, acidólise.
Resposta: A
Caiu no concurso!Petrobras – 2010 – Engenheiro deMeio Ambiente Júnior - 33
As rochas sedimentares são formadas a partir demateriais derivados da de-
composição e da desintegração das rochas. São classificados como rochas
sedimentares os
(A) basaltos, os siltitos e as brechas.
(B) basaltos, os gnaisses e os granitos.
(C) gnaisses, os mármores e os siltitos.
(D) mármores, os granitos e os arenitos.
(E) siltitos, os arenitos e as brechas.
Resposta: E
Caiu no concurso!Petrobras – 2010 – Engenheiro deMeio Ambiente Júnior - 37
A erosão geológica normal ou natural ocorre sem a interferência do homem.
A erosão acelerada ou antrópica é um processo de degradação que se de-
senvolve com taxasmuitomaiores do que a erosão normal. As taxas natu-
49
-
Geologia
rais de erosão dependem do clima, da cobertura vegetal, do embasamento
rochoso e damorfologia do terreno (relevo, topografia), entre outros. O pro-
cesso erosivo atuando nomanto de intemperismo é definido como
A) alteração das propriedades físicas dosminerais e das rochas sãs e de suas
características químicas.
(B) incorporação da água à estrutura cristalina e entrada damoléculas de
água na estruturamineral, formando, portanto, um novomineral.
(C) dissolução da rocha que contenha carbonato de cálcio, a exemplo do cal-
cário, causado pelo dióxido de carbono presente na atmosfera.
(D) degradação de uma rocha sã sob a ação da água com umPH elevado.
(E) remoção superficial ou subsuperficial dos produtos do intemperismo.
Resposta: E
Caiu no concurso!Transpetro – 2006 – Profissional deMeio Ambiente Pleno - 31
Existem diversas teorias para explicar a origem do petróleo. Amais aceita,
atualmente, é a de sua origem orgânica. O petróleo é formado e encontrado
em bacias sedimentares nas quais a crosta se afundou e se inundou, habilitando-
se a receber e acumular sedimentos (areias e argilas) trazidos, pelos rios, das
partes emersas vizinhas. Existem algumas características necessárias ao pro-
cesso de formação e acumulação do petróleo.
Qual das alternativas abaixo NÃO apresenta uma destas características?
50
-
Geologia
(A) Existência dematéria orgânica adequada à geração do petróleo.
(B) Decomposição domaterial orgânico depositado por bactérias aeróbias.
(C) Falta demovimentação domaterial orgânico depositado por longos pe-
ríodos.
(D) Ação de altas temperatura e pressão por períodos longos.
(E) Existência de armadilhas (anticlinais ou de falhas) para aprisionamento
do petróleo.
Resposta: B
Caiu no concurso!Petrobras – 2010 – Engenheiro deMeio Ambiente Júnior - 31
Uma importante característica dos solos é o seu teor de umidade, que é a
(A) relação entre o volume de água e o volume de vazios.
(B) relação entre o volume não ocupado por sólidos (de ar + água) e o volume
de sólidos.
(C) relação entre o volume não ocupado por sólidos (de ar + água) e o volume
total.
(D) relação entre amassa de água e amassa de sólidos.
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-
Geologia
(E) massa de um determinado volume (especificado) e amassa de igual vo-
lume de água.
Resposta: D
Caiu no concurso!Petrobras – 2011 – Engenheiro deMeio Ambiente Júnior - 59
De acordo com a classificação dos solos, que permite o entendimento de seus
processos de formação, o cambissolo é um tipo de solo
(A) maduro, que apresentamobilização de argila da partemais superficial.
(B) pouco desenvolvido, com horizonte B incipiente.
(C) caracterizado pela cor escura e classificado em função do horizonte A.
(D) caracterizado por apresentar horizonte B textural imediatamente abaixo
do A ou E.
(E) profundo, com baixo teor demateriais facilmente intemperizáveis.
Resposta: B
Caiu no concurso!Transpetro – 2011 – Engenheiro deMeio Ambiente Júnior - 70
AResolução CONAMAn◦ 420, de 28 de dezembro de 2009, prescreve que
os parâmetros a serem determinados para caracterização do solo, no esta-
belecimento de valores de referência de qualidade de solos, são: carbono
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-
Geologia
orgânico, pH em água, capacidade de troca catiônica (CTC) e teores de ar-
gila, silte, areia e de óxidos de alumínio, ferro emanganês.
Considera-se o CTC a(o)
(A) quantidade de cátions no solo ou na água subterrânea, acima da qual exis-
tem riscos potenciais, diretos ou indiretos, à saúde humana, tendo em vista
um cenário de exposição padronizado.
(B) quantidade total de cátions que um solo, ou algum de seus constituin-
tes, pode adsorver e trocar a um pH específico, em geral pH 7,0.
(C) quantidade de cátions nos compostos orgânicos artificialmente produ-
zidos e que podem constituir uma fração do resíduo orgânico presente em
um ambiente.
(D) menor quantidade de uma substância que pode ser detectada, mas não
necessariamente quantificada, pelo método utilizado.
(E) grau de adsorção ou concentração de soluto na parte sólida.
Resposta: B
Caiu no concurso!Petrobras transportadora – 2010 – Profissional Júnior: Engenharia Am-
biental - 38
AResistência de argilas depende do arranjo entre os grãos e do índice de
vazios. A sensibilidade (ou sensitividade) de uma argila é definida como a
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-
Geologia
(A) resistência da argila, ou seja, a tensão cisalhante no estado em que o solo
se encontra.
(B) resistência ao cisalhamento de uma argila para valores maiores que sua
tensão de pré-adensamento (ou sobreadensamento).
(C) relação entre a resistência de uma argila no estado natural e no estado
amolgado.
(D) resistência de argilas, quandomedida em ensaios drenados.
(E) resistência da argila, medida em ensaios triaxiais, com fase de adensa-
mento isotrópco, seguida de fase de cisalhamento não drenado.
Resposta: C
Caiu no concurso!Petrobras – 2001 – Engenheiro deMeio Ambiente Pleno - 28
Importante: Julgue os itens certo ou errado, banca organizadora Cespe-UNB.
Julgue os itens abaixo, acerca de diferentes tipos de solos.
• 1 - Em um processo de formação de solos, a mesma rocha deverá for-
mar solos semelhantes mesmo quando a decomposição ocorre sob clima
diferente.
• 2 - Um dosmotivos de os solos dos desertos serem essencialmente gra-
nulares é a ausência de água, o que impede que o processo de ataque
às rochas se complete e ocorra a decomposição química.
54
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Geologia
• 3 - Em uma camada argilosa saturada por capilaridade, as tensões efe-
tivas devido ao peso próprio serãomenores que as tensões totais.
• 4 - Em uma camada de areia fina saturada, com o índice de vazios maior
que o índice de vazios críticos (e > ecrit), a resistência ao cisalhamento
aumenta na ruptura.
• 5 - Para um solo saturado, a variação do índice de vazios e da resistên-
cia ao cisalhamento deve-se exclusivamente à variação das tensões
efetivas.
Resposta: 1 – E; 2 – C; 3 – E; 4 – E; 5 – C
Texto (CE - II) referente às questões 24 a 26.
Importante: Julgue os itens certo ou errado, banca organizadora CESPE-UNB
Situação I
Um reservatório com base circular para armazenamento de derivados de petróleo
foi construído assente na superfície do perfil mostrado na figura abaixo.
Situação II
Após entrar em operação, o reservatório apresentou vazamentos e será necessário
realizar uma escavação para reparo, oumesmo a sua retirada. Considere que as
camadas A, B e C são arenosas, com ocorrência de lençol freático pouco profundo.
Verificou-se a necessidade de realizar um rebaixamento do lençol freático, que
deverá ser mantido por pelomenos seis meses. Assim, optou-se por instalar seis
55
-
Geologia
poços de rebaixamento simetricamente distribuídos em torno do reservatório, que
deverão ser bombeados continuamente.
Situação III
Em razão do vazamento referido na situação anterior, na verificação da contamina-
ção dos aquíferos subjacentes ao reservatório, deseja-se, além da caracterização
do líquido derramado na área, obter dados geológicos, geotécnicos, hidrodinâmi-
cos, hidrológicos etc.
Caiu no concurso!Petrobras – 2001 – Engenheiro deMeio Ambiente Pleno - 24
Considerando unicamente a situação I do quadro hipotético descrito no texto
CE-II, julgue os itens abaixo.
56
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Geologia
• 1 - Se a fundação do reservatório for um radier flexível, os recalques
na placa de fundação serão iguais.
• 2 - Se a fundação do reservatório for um radier rígido, os acréscimos
de tensão no solo em um plano horizontal situado imediatamente abaixo
da placa de fundação serão uniformes.
• 3 - Se as camadas A e B forem solos arenoso e argiloso, respectivamente,
e a camada C for um solo arenoso, os recalques por adensamento pri-
mário na camada B ocorrerãomais rapidamente do que se a camada
C for uma rocha sã, praticamente impermeável.
• 4 - Se as camadas A e C forem arenosas, e a camada B, argilosa, os re-
calques por adensamento primário na camada B ocorrerãomais ra-
pidamente quantomaior for a sua espessura.
• 5 - Se a camada B for argilosa, o tempo em que ocorrerão os recalques
por adensamento primário na camada B independerá do peso do re-
servatório.
Resposta:
1 – E; 2 – E; 3 – C; 4 – E; 5 – C
Caiu no concurso!
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Geologia
Petrobras – 2001 – Engenheiro deMeio Ambiente Pleno - 25
Com base nas situações I e II do quadro hipotético apresentado no texto CE-
II, julgue os itens a seguir.
• 1 - Para a determinação das vazões de bombeamento, considerando
o aquífero e o bombeamento em regime permanente, é necessário re-
alizar testes de campo para determinar o coeficiente de armazenamento
e a permeabilidade do aquífero freático.
• 2 - Como o aquífero é freático, pode-se admitir que o rebaixamento
do lençol provocado pelos poços varia linearmente com a distância.
• 3 - Para a determinação do rebaixamento do lençol, pode-se conside-
rar o rebaixamento que cada poço provoca como sendo independente
da existência dos demais poços e, então, adicionar os efeitos de cada
poço.
• 4 - Considerando-se o aquífero freático como homogêneo, omáximo
rebaixamento ocorrerá nos poços e, portanto, esse rebaixamento será
o valor crítico em termos da cotamáxima de escavação permitida.
• 5 - Caso exista um rio nas proximidades da área, ele pode ser consi-
derado nos cálculos hidráulicos pormeio da inclusão de poços virtu-
ais de injeção no aquífero.
Resposta:
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Geologia
Caiu no concurso!Petrobras – 2001 – Engenheiro deMeio Ambiente Pleno - 26
Em face das situações I, II e III do quadro hipotético descrito no texto CE-
II, julgue os itens que se seguem.
• 1 - Se a camada A for uma argila praticamente impermeável, a conta-
minação não alcançará a camada B.
• 2 - Entre as características de importância no estudo da propagação
da contaminação nos aquíferos, pode-se citar a dispersão hidrodinâ-
mica, composta pela dispersãomecânica e pela difusãomolecular, esta
última, em geral, extremamente pequena em relação à dispersãome-
cânica.
• 3 - Se o líquido derramado pelo reservatório for um composto clas-
sificado, segundo a nomenclatura americana, comoDNAPL, é de se
esperar que parte considerável do contaminante se propague, como
fase separada, sobre o aquífero freático, e que apenas uma fração se
dissolva na água.
• 4 - Se o contaminante for um hidrocarboneto leve e de cadeia aberta,
é possível acelerar a biorremediação, introduzindo-se no aquífero gás
carbônico.
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Geologia
• 5 - Considerando-se que o gradiente hidráulico do aquífero freático
tem uma inclinação sempre namesma direção, então os poços demo-
nitoramento devem ser instalados a jusante da fonte de contamina-
ção, e pelomenos umamontante da fonte.
Resposta: 1 – C; 2 – C; 3 – E; 4 – E; 5 – E
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