Geologia · 2019. 6. 5. · Geologia Introdução Ageologiarepresentaumadasciências...

Geologia

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

2

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.

1

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.

2

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-

6

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.

7

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;

9

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

11

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

12

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

13

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.

14

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;

15

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.

16

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

17

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.

26

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

Geologia

28

Geologia

29

Geologia

30

Geologia

31

Geologia

Solução:

Cálculo das pressões considerando h1 = 4m, h2 = 8me ht = 12m.

32

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


33

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

36

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


Observe a figura abaixo.

37

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


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


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


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.

51

Geologia

(E) massa de um determinado volume (especificado) e amassa de igual vo-

lume de água.

Resposta: D


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.

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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

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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.


Considerando unicamente a situação I do quadro hipotético descrito no texto

CE-II, julgue os itens abaixo.

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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!

57

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:

58

Geologia


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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