Minerais

Um mineral é um sólido cristalino, formado por processos geológicos, com uma composição química fixa ou variável dentro de limites definidos e uma estrutura interna específica.

Os minerais são inorgânicos:-excluem-se substâncias orgânicas, isto é, compostos de C e H; têm uma composição química definida:-o mineral deve ser formado pelos mesmos elementos combinados nas mesmas proporções e são naturais:-formação dos minerais em que não há intervenção humana.
A composição química e a organização estrutural da matéria cristalina conferem aos minerais determinadas propriedades físicas e químicas que auxiliam na sua indentificação, através de ensaios simples que não implicam equipamento complexo.

Propriedades físicas

-Propriedades ópticas-cor, risca e brilho;
-Propriedades mecânicas-dureza, clivagem e fractura;
-Densidade.

Cor dos minerais

A propriedade mais óbvia na observação de minerais é a cor. Na sua maioria, os minerais apresentam-se colorios.

Muitos minerais mostram uma cor caracteristica e própria. São chamados minerais idiocromáticos. Outros minerais não apresentam cor constante. São chamados minerais alocromáticos.

A diversidade de cor em alguns casos é divida à mistura de pequenas quantidades de certos elementos quimicos. Noutros minerais, a diversidade de cores deve-se a variações na composição quimica, em que certos elementos são substituidos por outros diferentes. Por este motivo, e porque a cor não pode ser alterada, esta caracteristica não constitui uma propriedade muito fiável na identificação de minerais.

Risca ou traço

A cor do mineral quando reduzida a pó corresponde à risca ou traço. Esta propriedade é importante na identificação de minerais, porque mesmo que a cor do mineral varie, a risca, mantém-se constante, podendo ser diferente da própria cor do mineral.

Brilho

O brilho consiste no efeito produzido pela qualidad e intensidade de luz reflectida numa superficie de fractura recente do mineral. Os minerais podem ter brilho metálico ou não metálico.

Clivagem e fractura

Quando se aplica uma pancada com um martelo sobre amostras de minerais, pode observar-se comportamentos mecânicos muito diferentes.

A tendência de um mineral partir segundo direcções preferenciais, desenvolvendo superficies de ruptura planas e brilhantes, denomina-se clivagem.

Quando os minerais não apresentam cligagem e desagrega-se em fragmentos com superficies mais ou menos irregulares, sem direcção privilegiada. Esta propriedade designa-se por fractura e revela todas que todas as ligações são igualmente fortes.

Dureza

Resistência que o mineral oferece ao ser riscado por outro mineral ou por determinados objectos. Rflecte a força das ligações atómicas na estrutura cristalina. Pode ser referida por comparação com os termos da Escala de Mohs.

Densidade

Razão massa/volume. Depende do tipo de átomos que constituem o mineral e da forma como estão arranjados na estrutura cristalina. É uma das propriedades mais definidas dos minerais. Varia com a pressão e com a temperatura.

Propriedades quimicas

Teste do sabor salgado para determinar a presença da halite (NaCl);

teste de efervescência pelo contacto com um ácido. Certos minerais, como a calcite, reagem com os ácidos libertando dióxido de cabono, o que provoca efervecência.

Zonas de vertente-perigos naturais e antrópicos

As zonas de vertente são locais de declive acentuado onde os fenómenos de erosão são particularmente intenso. Nestas zonas, existe um risco elevado de movimentos em massa que são deslocamentos bruscos de uma grande massa de materiais sólidos em terrenos inclinados.

Numa vertente, actuam duas forças opostas: a gravidade e o atrito. Quando a força da gravidade "vence" o atrito, estão criadas as condições para a ocorrência de movimentos em massa.

Os movimentos em massa podem ser provocados por causas naturais ou antropológicas.

São factores naturais envolvidos nos movimentos em massa:

-a gravidade;

-a inclinação;

-o tipo e as caracteristicas das rochas;

-a quantidade de água no solo;

-acontecimentos bruscos, como sismos ou tempestades.

A acção humana também favorece a ocorrência de movimentos em massa nas seguintes situações:

-destruição da cobertura vegetal dos terrenos, com consequente aumento da erosão do solo;

-remoção de terrenos para urbanização ou abertura de estradas;

-saturação dos terrenos por excesso de irrigação.

A importância da água

A gravidade

Os movimentos de terreno são, antes de qualquer outro factor, fortemente condicionados pela força da gravidade. Sendo assim, o contexto geológico e as características geomorfológicas de um determinado local, condicionam a ocorrência de qualquer movimento de massa.
Dentro do contexto geológico, o tipo e as características das rochas, a sua disposição no terreno, isto é, a orientação e inclinação das camadas, o seu grau de alteração e de fracturação são aspectos que poderão contribuir para acelerar ou retardar a ocorrência de um movimento em massa. Da geomorfologia do terreno, facilmente se compreenderá que, dependendo do seu declive, conjugado com a gravidade, com maior ou menor dificuldade poderão ocorrer movimentos em massa.

A prevenção dos movimentos em massa pode fazer-se através das seguintes medidas:
-elaboração de cartas de ordenanamento do território;

-elaboração de cartas de risco geológico;

-remoção ou contenção dos materiais geológicos que possam constituir perigo. A contenção pode ser feita através de muros de suporte, de redes e de pregagens.

Ocupação antrópica da faixa litoral: Zonas costeiras

A maioria da população mundial concentra-se nas zonas costeiras dos continentes. Em Portugal, que possui uma grande extensão de costa, é no litoral que se verifica a maior densidade populacional e que se localizam as princiapais cidades

A faixa litoral é a zona de transição do continente para o oecano. Nessa transição, é possível distinguir:

-Arribas-costas altas e escarpadas, constituidas por material rochoso consolidado e com escassa cobertura vegetal.

-Praias-zonas baixas onde ocorre a acumulação de sediementos, de dimensões variadas, a grande maioria dos uias de origem fluvial. Em algumas praias, existem dunas litorais.

A faixa litoral, em especial as arribas, sofre fenómenos de abrasão marinha, que é o desgaste provocado pelo rebentamento das ondas nas rochas. A abrasão marinha é particularmente intensa, quando as ondas transportam partículas que são atiradas contra as rochas.

Na base das arribas existem plataformas de abrasão que são superficies relativamente planas e próximas do nível do mar onde se encontram sedimentos dos factores natrais. Algumas das causas antrópicas que afectam a evolução do litoral são as seguintes:

-ocupação da faixa litoral com construções;

-diminuição da quantidade de sedimentos, devido à construção de barragens ou exploração de inertes rios;

-destruição de defesas naturais, como dunas e vegetação costeira.

Em Portugal, a linha de costa está a recuar em praticamente toda a sua extensão, ameaçando construções, colocando em risco a vida e os bens das populações e provocando desequilibrios nos ecossistemas. A erosão do litoral pode ser combatida pelas seguintes medidas:

-construção de obras de engenharia, como paredões, quebra-mares e esporões. Estes referidos em último, servem para reter areias a ocidentes deste, mas ocorre a deficiência de abastecimento de areias nos locais situados a oriente e, por isso, aumenta a erosão, o que conduz à construção de sucessivos esporões;

-estabilização de arribas;

-alimentação artificial das praias com inertes;

-recuperação de dunas.

Curiosidade

Calcula-se que cerca de um terço da costa portuguesa esteja em processo de erosão. Segundo um estudo, Portugal ocupa o 4º lugar no ranking dos países com maior erosão litoral.

Estima-se que todos os anos cerca de 15 km ao quadrado são tragados pelo mar, não só por causas naturais, como a subida do nível das águas, mas sobretudo, devido à acção humana. A construção de barragens nos rios retém grande parte dos sedimentos. Antes dessas construções, os sedimentos fluíam para os rios e alimentavam a costa, tornando-a mais resistente. A retirada de areias para a construção civil é outra causa do empobrecimento em areias das regiões litorais.

As areias e outros materiais arrancados pelo mar ou transportados pelos rios depositam-se quando as condições o propiciam, constituindo diferentes formas de deposição, como as praias, restinhas, ilhas-barreiras, tômbolos, etc.

Geologia-Ocupação antrópida e problemas de ordenamento

As bacias hidrográficas, as zonas costeiras e as zonas de vertente constituem situações de risco geológico, nas quais uma intervenção qualificada e a adopção de medidas eficazes de ordenamento do território podem contribuir para prevenir acidentes e reduzir perdas materiais e humanas.
O ordenamento do território é entendido como a organização do espaço biofísico, tendo em conta a sua ocupação e utilização de acordo com as capacidades e caracteristicas que apresenta.

Bacias hidrográficas
A água corrente é um dos agentes geológicos mais importantes na erosão, no transporte e na deposição de sedimentos e a sua influência é visivel em, praticamente, todas as paisagens.

Os rios são cursos de água superficiais e largos que podem desaguar noutro rio, lago ou no mar. No perfil de um rio, consideram-se os seguintes elementos:
-Leito do rio: terreno ocupado, normalmente, pelas ágas.
-Leito de cheia:espaço ocupado pelas águas em época de cheias quando a pluviosidade é muito abundante.
-Leito de seca:zona oupada pelas águas, quando a quantidade destas diminui durante o Verão.
-Margens:faixas de terreno contíguas ao leito do rio.

Os rios incluem-se em redes hidrográficas e bacias hidrográficas.
A rede hidrográfica é o conjunto de todos os cursos de água, normalmente confluentes, de uma determinada região. Uma bacia hidrográfica é a área drenada por uma rede hidrográfica.

A actividade geológica de um rio compreende os seguintes processos:

-Erosão, meteorização:remoção de materiais resultantes das rochas do leito do rio e das margens.

-Transporte:deslocamento, pela corrente de água, dos detritos rochosos, removidos pela erosão. A carga de um rio é constituida por materiais dissolvidos, materiais em suspensão e materiais que sofrem tracção no fundo. A tracção pode fazer-se por arrastamento, rolamento ou saltação dos materiaias.

-Sedimentação:deposição dos materiais, quando diminui a capacidade de transporte de um rio. A sedimentação é influenciada pelas dimensões e peso dos detritos e pala velocidade da corrente.

As cheias são fenómenos naturais provocados por precipitação intensa de curta duração, por precipitação muito prolongada ou por fusão de gelo. Durante uma cheia, o excesso de água faz aumentar o caudal dos rios e provoca o extravasamento das águas e a inundação das margens. As cheias têm um grande impacto, quando há ocupação antrópida do leito de cheia. A prevenção de danos materiais e humanos causados pelas cheias pode ser conseguida através das seguintes medidas:

-regulamentação da construção em leitos de cheia e da sua oupação por outras actividades humanas;

-adopção de sistemas de regularização dos cursos de água, como a construção de barragens e de canalizações.

A construção de barragens permite regular o caudal dos rios, o qual varia de acordo com as condições climáticas. A retenção de água na albufeira evita inundações a jusante. As barragens permitem ainda outras utilizações da água, como a produção de energia hidroelóctrica, o abastecimento das populações, as actividades de recreio ou a irrigação de terrenos agrícolas. No entanto, estão associados às barragens os seguintes inpactes negtaivos:

-retenção de sedimentos a montante da barragem, com a redução da carga sólida debitada pelos rios no mar;

-destruição ou desequilibrio dos ecossistemas da zona, pela inundação de áreas anteriormente emersas, e interferência com as migrações de peixes.

Associada à acumulação de sediementos nos rios, como consequência da construção de barragens, floresce a actividade de extracção de inertes. Esta actividade pode ter as seguintes consequências:

-deparecimento de praias fluviais;

-descalçamento de pilares de pontes, podendo originar a sua queda;

-alterações das correntes;

-redução na quantidade de sediementos que chegam ao mar.

Hierarquia das categorias taxonómicas

As classificações biológicas utilizadas actualmente reflectem ainda a influência dos trabalhos de Lineu no início do século XVIII.

O sistema de classificação de Lineu, tanto para animais, baseou-se num sistema de classificação ue desenvolveu, os seres vivos agrupados em dois grandes reinos, plantas e animais que se subdividam em categorias progressivamente de menor amplitude. Este modo lineano de ordenação dos seres vivos numa série ascendente a partir da espécie constitui um sistema hierárquico de classificação.

Na hierarquia das classificações biológicas, cada uma das categorias taxonómicas é também designada por taxon (plural taxa). Além das sete categorias principais de taxa usadas em classificaçõa-espécie, género, familia, ordem, classe, filo, reino-,os taxonomistas têm, por vezes, necessidade de considerar categorias intermédias. Para distinguir usam prefixos, como super, sub e infra.

Sistema de classificação de Whittaker modificado

A sistemática considerou o Reino como a mis elevada e a mais inclusiva das categorias taxonómicas. Lineu descobriu o organismos por dois reinos, Plantas e Animais. Esta divisão perdurou durante um longo período de tempo. As bactérias foram consideradas plantas, devido à existência de parede celular, assim como os eucariontes unicelulares que possuem cloroplastos. Os fungos também forma considerados plantas, porque não têm capacidade de locomoção. Os eucariontes unicelulares móveis e que se nutrem por ingestão forma considerados animais. No céculo XIX, Haeckel propôs um sistema de classificação com três reinos, tendo acrescentado, aos reinos de Lineu, o Reino Protista. No século XX, Copeland propôs um sistema com quatro reinos: Plantas, Animais, Protista e Monera.

Robert Whittaker propôs em 1969, um sistema de classificação em 5 reinos: Monera, Protista, Fungi, Plantae e Animalia. Este sistema de classificação é baseado nos seguintes critérios:

-nível de organização (estrutura celular procariótica e eucariótica);

-modos de nutrição (fotoautrofismo, quimioautotrofismo, heterotrofismo e seres que realizam a fotossintese)

-interacções nos ecossistemas (produtores, microconsumidores e macroconsumidores)

Em 1979, Whittaker modificou o seu sistema de classificação, passando a incluir no Reino Protista alguns organismos anteriormente incluidos nos Reinos Planate e Fungi.

Surgiu um aproposta de divisão dos seres vivos em três domínios, sendo o Dominínio uma categoria taxonómica anda mais abrangente do que o Reino. Esta proposta considera os seguintes domínios:

-Bacteria (eubactérias)-inclui os procariontes mais diversficados e com maior distribuição.

-Archaea (arqueobactérias)-inclui os procariontes metanégenos e os que vivem em ambientes extremo de temperatura (halófilos extremos), salinidade (halófilos extremos).

-Eukarya (eucariontes)-inclui todos os eucariontes.

A Taxonomia é um trabalho em progresso. O debate continua ao nível dos reinos, mas existe um consenso mais alargado no que respeita à inclusão dos reinos nos três dominios. O grau de confiança na formação dos grupos é maior ao nível dos grupos de hierarquia mais baizxa, como géneros ou familias, que representam a divergência a partir de ancestrais comuns recentes. A Taxonomia ao nível dos reinos diz respeito a ramificações evolitivas que ocorreram muito mais cedo e sobre as quais surgem muito mais dúvidas.

Sistemas de classificação

A Sistemática é o estudo biológico num contexto evolutivo. Inclui a Taxonomia e a Filogenia. A Taxonomia ocupa-se da classificação e da nomenclatura das espécies. A Filogenia constituiu a história evolutiva de uma espécie o de um grupo de espécies relacionadas.

Diversidade de sistemas de classificação

As primeiras classificações feitas pelo Homem tinham um arácter prático, ajustando-se às necessidades específicas de quem as utilizava. Estas classificações passaram a ser chamadas sistemas de classificaçãopráticos, usados em vários domínios muitas vezes de base científica.

Os sistemas de classificação racionais utilizam caracteristicas morfológicas ou fisiológicas, intrínsecas aos seres vivos, representando uma outra forma de organizar o mundo vivo.

Até ao século XVIII, as classificações racionais baseavam-se num reduzido número de caracteristicas, sendo por isso designadas por sistemas de classificação artificiais.

Com o avanço dos conhecimentos científicos, os conhecimentos sobre os seres vivos aumentaram, o que conduziu à utilização de um número crescente de caracteristicas no processo de classificação. Este aumento teve reflexos na classificação dos seres vivos, que passou a integrar um grande número de dados e a exprimir uma maior afinidade entre os seres-sistemas de classificação naturais. Estas clssificações não consideram evolução dos organismos nem o factor tempo que lhes está associado. São designadas po classificações horizontais.

A expressão mais recente das classificações de natureza horizontal são as classificações fenéticas, e baseadas num grande número de semelhanças ou diferenças fenotípicas entre os organismos.

Paralelamente ao desenvolvimento das classificações horizontais, e reflectindo uma outra forma de encarar a classificação dos seres vivos, surgiram as classificaçoes filogenéticas.

Partindo de uma perspectiva evolucionista, os seres vivos passaram a ser classificados não apenas de acordo com a sua afinidade estrutural e morfológica, mas também de acordo com a sua história evolutiva. O desenvolvimento da Citologia, da Bioquimica e da Genética, tem contribuido para a identificação de ancestrais comuns.

As classificações filogenéticas podem ser designadas por classificações verticais, umavez que reflectem o carácter dinâmico da transformação dos organismos ao longo do tempo.

Continuação dos mecanismos de evolução

Neodarwinismo
Darwin baseou a sua teoria da evolução na actuação da selecção natural sobre a variabilidade dos seres vivos de uma população. No entanto, na época em que Darwin formulou a sua teoria, os macanismos capazes de gerar a variabilidade entre os indivíduos de uma população e a forma como as características seleccionadas eram transmitidas à descendência não podiam ser explicadas. O desenvolvimento posterior da Genética permitiu completar a teoria de Darwin, surgindo, assim, o Neodarwinismo.

Segundo o Neodarwinismo, as fontes de variabilidade das populações são as mutações e a recombinação genética

As mutações constituem a fonte primária de variabilidade pela sua capacidade de criar novos genes e, como tal, novas caracteristícas.

A recombinação genética mistura, em novas combinações, os genes existentes. A reprodução sexuada é o mecanismo que possibilita a recombinação génica através da meiose e da fecundação aleatória. Na meiose, a ocorrência de crossing over e a segregação independente dos cromossomas homólogos criam variabilidade. O encontro aleatório dos gâmetas na fecundação faz variar, ainda mais, as possibilidade de associação de genes.
A transmissão de caracteristícas à descendência só é possível se essas características estiverem codificadas no DNA. Características somática desenvolvidas ao longo da vida não são transmitidas.

Variabilidade e selecção natural

A selecção natural não actua sobre genes isolados, mas sobre indivíduos que representam combinações únicas de caracteristicas. Quanto maior for a variabilidade de uma população, maior será a probabilidade de um determinado conjuto génico apresentar na interacção que estabelece com o meio ambiente, sendo alvo de selecção natural. Factores que aumentam a variabilidade genética de uma população são promotoras de evolução. A meiose e o encontro aleatório dos gâmetas em populações com reprodução sexuada são fonte de variabilidade e, como tal, são mecanismos promotores de evolução.

As unidades de evolução são as populações. Embora a selecção natural ocorra pela interacção entre organismos individuais e o seu ambente, os indivíduos não evoluem. A menor entidade capaz de evoluir é a poulação. A evolução pode ser quantificada pela alteração da proporção relativa de varições hereditárias de uma população numa sucessão de gerações.

Os factores sobre os quais a selecção natural actua são situacionais. Os factores ambientais variam de local para local e com o tempo. Uma variação pode ser favorável numa determinada circunstância e desfavorável noutra.

Define-se fundo genético como o conjunto de todos os genes presentes numa população num dado momento.