domingo, 19 de abril de 2020

O Ciclo das Rochas

O ciclo das rochas é um processo natural que descreve as formas como os três grandes tipos de rochas se formam na crosta terrestre (ígneas, sedimentares e metamórficas), assim como as relações entre esses grupos.

Figura 1: tipos de rochas e seus exemplos. Fonte: http://selftution.com/what-types-of-rocks-igneous-sedimentary-metamorphic-kids/

1) As rochas ígneas recebem este nome porque se originam a partir do magma - uma mistura superaquecida de gases, líquidos e minerais que estão abaixo da superfície terrestre sob grandes pressões - ou ainda pela lava, que é o magma sem gases e elementos mais voláteis que escapa dos vulcões e fissuras da crosta. Esse material, conforme se resfria, forma cristais que se aglomeram dando origem a rochas, como o granito. A velocidade desse resfriamento é importante para definir o tamanho dos cristais da rocha, pois quanto maior for o tempo de resfriamento, maiores serão os minerais que compõem a rocha. Com isso, é possível dividir as rochas ígneas em dois grupos: extrusivas (vulcânicas) ou intrusivas (plutônicas), o basalto e o gabro são exemplos de rochas dos respectivos grupos.

Figura 2: as classes de rochas ígneas, suas características e exemplos. Fonte: https://www.pinterest.com.mx/pin/700943129473592170/

2) As rochas sedimentares são formadas a partir do acúmulo de partículas ou sedimentos, precipitados em uma região rebaixada do relevo, as chamadas bacias sedimentares. Esse processo de acumulação sucessiva de grãos forma camadas e essas ao longo do tempo geológico originam rochas sedimentares, desde que passem pela diagênese, que são um conjunto de processos nos quais os sedimentos são submetidos para que se tornem rochas sedimentares. O aumento da temperatura e da pressão com a profundidade favorece a formação das rochas sedimentares. Os fósseis são encontrados quase que exclusivamente em rochas sedimentares, sendo de suma importância para datação relativa dessas rochas. Quanto a sua classificação, as rochas sedimentares podem ser divididas em: Terrígenas, Químicas e Biogênicas.

Figura 3: afloramento de rochas sedimentares. As diferentes cores indicam características distintas (idade, tamanho e tipo de grãos, fósseis etc) das camadas ou estratos. As camadas mais antigas são as da base do perfil. Fonte: http://www.sobregeologia.com.br/2017/08/rochas-uma-breve-descricao.html?m=0

As rochas sedimentares terrígenas são formadas pelo acúmulo de partículas de rochas e minerais desgastados de uma rocha-mãe, que foram levados a uma área de acomodação por algum agente de transporte (água, ar, gravidade, gelo, etc). O tamanho dos grãos que formam o acabouço da rocha dá o seu nome característico, como conglomerados (formados por seixos), arenitos (formados por partículas de areia), argilitos (partículas de argila) e folhelhos (camadas de argila intercaladas).

Figura 4: um exemplo de folhelho, rocha sedimentar terrígena. Fonte: https://climainfo.org.br/2019/08/09/um-recado-para-a-america-latina-prejuizo-com-folhelho-e-de-bilhoes/

As rochas sedimentares químicas são formadas pela precipitação de íons em soluções aquosas saturadas, como sais, carbonatos, fosfatos e outros. Elas originam camadas de sal marinho (minerais de halita) e também deram origem aos BIFs (formações ferríferas bandadas), onde estão as maiores reservas de minério de ferro da Terra.


Figura 5: um exemplo de BIF (do inglês: banded iron formation), apresentando camadas alternadas de óxidos de ferro escuros e silicatos avermelhados. Fonte: https://www.geologando.com.br/2017/08/04/formacao-ferrifera-bandada/

As rochas sedimentares biogênicas são aquelas formadas pela acumulação de partes de organismos biomineralizadas, como conchas, ossos, dentes e espinhos. Formam rochas calcárias, diatomitos, radiolaritos etc. Nelas encontramos vários exemplos de fósseis, sejam macro (como peixes, plantas e dinossauros), ou micro (foraminíferos, ostracodes, radiolários, etc).

Figura 6: rocha calcária fossilífera formada pela acumulação de restos de organismos marinhos. Fonte: http://primalfactor.blogspot.com/2014/07/vida-na-era-paleozoica-parte-1.html?m=1

3) As rochas metamórficas são originadas pelas transformações em estado sólido de rocha e minerais submetidos a altas pressões e temperaturas. Essas rochas mostram características importantes como o visível achatamento dos minerais, xistosidade, bandamentos e dobramentos. A depender do grau de metamorfismo, essas características podem ser mais ou menos visíveis. O grau de metamorfismo cresce com o aumento da temperatura e da pressão. Um esquema resumido das rochas metamórficas do menor para o maior grau é o seguinte: ardósia < filito < xisto < gnaisse < migmatito.

Figura 7: esquema exemplificando como os diferentes tipos de rochas metamórficas são formados de acordo com o gradiente de temperatura e pressão. Fonte: http://www.geologyin.com/2017/12/regional-metamorphism.html?m=1

A relação cíclica entre os diferentes tipos de rocha pode ser entendida no seguinte esquema abaixo:

Figura 8: esquema do ciclo das rochas, resumindo como se originam os grandes grupos e as suas inter-relações. Fonte: http://sopasdepedra.blogspot.com/2014/05/sedimentogenese-uma-parcela-do-ciclo.html?m=1

Uma rocha, independentemente do tipo, pode ser fragmentada em grãos e esses formariam uma rocha sedimentar. Essa mesma rocha, pode passar por um processo de subsidência (aprofundamento crustal) e então se transformar em uma rocha metamórfica. Se o calor e/ou a pressão continuarem aumentando, a nossa rocha irá aquecer-se até que todos os seus minerais entrem em estado de fusão e voltem para o magma, reiniciando todo o ciclo.

Referências:
TEIXEIRA, W.; TOLEDO, C.; FAIRCHILD, T.; TAIOLI, F. Decifrando a Terra. São Paulo: Oficina de Textos, 2000.
PRESS, F.; GROTZINGER, J.; SIEVER, R.; JORDAN, T. H. Para Entender a Terra. Tradução: MENEGAT, R. (coord.). 4a edição. Porto Alegre: Bookman, 2006.

quarta-feira, 5 de setembro de 2018

domingo, 2 de setembro de 2018

Mapeando a verticalização de Belém por bairros a partir de imagens aéreas tridimensionais do Google Earth Pro

Com base em imagens aéreas tridimensionais de alta resolução disponibilizadas pelo software Google Earth Pro, foi possível quantificar o número de edifícios na cidade de Belém-PA acima de cinco andares (seis pavimentos) e com isso, verificar qual é a distribuição deles por bairro na cidade.

A imagem adotada no trabalho é do dia 08/08/2015 e é a mesma que aparece na camada 3D da área metropolitana da cidade:


Imagem 1: região mais verticalizada de Belém, na confluência dos bairros do Reduto (canto inferior), Nazaré(canto direito) e Umarizal(canto esquerdo).

Imagem 2: detalhe para região mais verticalizada da cidade com as divisões e nomes de bairros.

Imagem 3: visão geral de Belém, mostrando a área continental e o distrito de outeiro(ilha situada à direita da imagem).

Imagem 4: detalhe para a parte urbana da ilha de Mosqueiro, distrito de Belém. O único edifício da ilha acima de cinco andares está localizado no bairro do Farol  e possui 12 andares.

Fonte das imagens: Google Earth Pro.
Fonte do shape de bairros: setores censitários do IBGE - 2010
Autor: João V. G. dos Santos. | Contato: jvitorgsantos@gmail.com

quinta-feira, 30 de agosto de 2018

Quais são as cidades mais verticalizadas do Norte do Brasil? Veja os números!

A verticalização no Norte do país de maneira dispersa ainda é recente, pois poucas são as cidades com um número de edifícios elevado, se comparado a cidades com população semelhante nas regiões Sudeste e Sul. A verticalização mais destacada é vista nas suas duas metrópoles: Manaus e Belém. Contudo, na última década a bola da vez foi a mais nova capital do país: Palmas-TO, chegando hoje a possuir o terceiro maior skyline da região, não só grande em densidade, como também em altura, possuindo edifícios que chegam aos 40 andares, marca até então atingida na região somente pela capital paraense no final da década de 2000.

Imagem 1: Fotografia aérea da cidade de Belém, com destaque para o skyline do bairro do Umarizal. Foto: Eloi Raiol, 2015. Disponível em: https://eloiraiolfotografando.blogspot.com/2015/04/aereo-belem.html.


Imagem 2: orla de Palmas, destaque para o edifício mais alto da cidade até então, o Imperador do Lago, com 40 andares. Foto: Jefferson Valadão, 2017. Disponível em: https://www.skyscrapercity.com/showthread.php?t=2043487


Imagem 3: Manaus, AM. Destaque para a Arena da Amazônia. Foto: Chico Batata, 2014. Disponível em: https://www.skyscrapercity.com/showthread.php?t=1707415

Para quantificar esse processo de verticalização, foram mapeados os edifícios acima de cinco andares (ou seis pavimentos) através da interpretação de imagens de satélite disponibilizadas pelo software Google Earth Pro. Nas três cidades citadas no parágrafo anterior, o processo para a obtenção dos dados foi o seguinte: 1) delimitação das áreas do municípios em questão para evitar que edifícios situados em cidades conurbadas  fossem considerados (caso de Ananindeua na Região Metropolitana de Belém), para isso um arquivo das divisões municipais do IBGE em formato .kml foi utilizado; 2) após a delimitação das áreas, foram mapeados os edifícios mais altos por meio da visualização dos locais onde há projeção de sombra maior, indicando a presença deles. 3) após o mapeamento, houveram mais verificações para confirmar a existência e o local preciso dos edifícios, com base em imagens de satélite de períodos anteriores e mais recentes, através da ferramenta "imagens históricas". Por fim, no caso de Belém e Manaus, houve uma maior facilidade nessa etapa, pois para ambas há disponibilidade de imagem com modelagem 3D, como será visto nas imagens a seguir.


01. Na cidade de Belém foram contabilizados 1064 edifícios, sendo que a maioria deles está concentrada na porção sul da cidade, conhecida como "primeira légua patrimonial":

Imagem 4: município de Belém com os ícones representando cada edifício com seis andares ou mais.

Imagem 5: destaque para a região mais verticalizada da cidade, situada entre os bairros Umarizal (canto superior esquerdo), Nazaré (canto inferior direito) e Reduto (canto inferior esquerdo).


02. Em Manaus há uma dispersão do skyline. Os edifícios, ao contrário de Belém, estão em sua grande maioria no interior da cidade, a mais de 5 km da orla (exceto para o bairro da Ponta Negra situado a oeste do centro da cidade). Foram contabilizados 630 edifícios:


Imagem 6: mancha urbana de Manaus se destacando sobre a floresta e os rios que a cercam. Cada ícone no mapa representa um edifício mapeado.


Imagem 7: destaque para a região mais nobre de Manaus, o bairro Adrianópolis, onde estão situados grande parte dos edifícios de luxo da cidade.


03. Por fim, temos a cidade de Palmas, capital do Tocantins, com pouco mais de 290 mil habitantes, segundo estimativa do IBGE em 2018. Na cidade foram mapeados 204 edifícios, o que faz dela a terceira maior em quantidade de edifícios na Região Norte:


Imagem 8: imagem de satélite da área urbana de Palmas e arredores, com destaque para o lago da hidrelétrica de Lageado, situada a 48 km ao norte da cidade. Cada ícone azul representa um edifício.


Imagem 9: destaque para a região central do plano diretor de Palmas, com seu arruamento planejado em grandes quadras separadas por avenidas que se interseccionam em rotatórias. A verticalização se concentra ao redor da zona comercial (centro da imagem), lago do parque Cesamar (canto direito) e da praia da Graciosa (canto inferior esquerdo).


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