Agentes Externos do Relevo

Agentes externos do relevo

O relevo é também produto de agentes externos, cuja acção erosiva resulta do contacto a atmosfera, a hidrosfera e a biosfera.

Essas modificações correspondem a fases progressivas de adaptação a ambientes sucessivamente mais próximos das condições físico-químicas que caracterizam a superfície do planeta, isto é, pressão e temperatura relativamente baixas, presença de água e de dióxido de carbono.

Uma vez à superfície, as rochas ficam expostas aos agentes erosivos (vento, água dos rios, e das chuvas, temperatura, mar, glaciares e seres vivos), responsáveis pelo desgaste, transporte e acumulação de materiais rochosos.

A erosão ocorre mais facilmente em rochas frágeis, permeáveis, de composição heterogénea e diferentes texturas.

O clima é um dos principais agentes erosivos à superfície da Terra. A temperatura, a precipitação e o vento desempenham, por isso, um papel muito importante na alteração das formas de relevo.

Água das chuvas provoca um arranque e o transporte de materiais da parte superficial do solo, particularmente quando este se encontra desprotegido pela vegetação. A erosão pluvial pode ser laminar – quando corre de forma uniforme sem formar canais definidos, e erosão em sulcos e ravinas quando a quantidade da água for maior a quantidade de partículas transportadas são maiores. A água pode formar grutas quando infiltra em solos calcários e pode realizar o desgaste químico ao reagir com os minerais das rochas.

Vento encarrega-se de levantar continuamente os detritos resultantes do desgaste de outros agentes erosivos. Esta acção designa-se deflação.

As argilas e areias transportadas pelos ventos dão origem a formas de relevo arenosas denominadas por dunas.

O vento pode ainda exercer o desgaste através de detritos transportados, quando estes chocam com outras rochas. Este processo pode ser conhecido por corrosão e cria rochas ALVEOLARES e blocos PENDUCULADOS

Temperatura – as variações bruscas da temperatura também provocam numerosas fissuras nas rochas, devido a sua dilação e contracção. Isto ocorre principalmente nas regiões desérticas, onde a amplitude térmica diurna é acentuada.

A erosão provocada pelos glaciares ­- ocorre nas regiões de maior altitude e nos polos. O gelo dos glaciares, ao se deslocar lentamente em direcção a menores latitudes, vai desgastando as vertentes e transportando os detritos, formando vales em U.  

TPC

Diferencie a termoclastia da Crioclastia.

Meteorização

Meteorização ou intemperismo é o processo natural de decomposição ou desintegração de rochas e solos, e seus minerais constituintes, por acção dos efeitos químicos, físicos e biológicos que resultam da sua exposição aos agentes externos (neles se incluindo os factores antropogénicos, isto é, devido directa ou indirectamente à acção humana ou natural).

 Em resumo, a meteorização é o fenómeno natural a que estão sujeitos todos os materiais geológicos quando expostos à acção combinada da atmosfera, da hidrosfera, da biosfera e da antroposfera, ocorrendo de forma permanente e generalizada em toda a superfície terrestre, não devendo contudo ser confundida com os efeitos da erosão, embora tenha frequentemente com eles uma relação estreita de causa e efeito.

Alteração mecânica e bioquímica

A alteração mecânica, traduz-se pela formação de uma rede de diáclases (fendas e fissuras) resultantes da decomposição sofrida pelas rochas geradas em profundidade, quando a pressão a que estão sujeitas vai diminuindo pela erosão das rochas que as cobrem.

Alteração bioquímica

As raízes das plantas instalam-se e vão crescendo dentro das fissuras das rochas, acelerando a sua fracturação. Por vezes, certos animais como coelhos, texugo,  minhocas, e formigas cavam tocas ou galerias que aumentam o grau de degradação da rocha ou expõem a outros agentes de meteorização.

Pelas diáclases vão posteriormente infiltrar-se e circular as águas das chuvas, que iniciam e conduzem o ataque químico aos minerais das rochas, levando à decomposição.

A adição de água às rochas pode levar ao aumento de volume da rocha (Intumiscência), fenómeno visível nas rochas argilosas. Assim que as argilas perdem a água ficam fendilhadas, formando uma rede de fendas a que se dá o nome de fendas de dessecação.

Por outro lado, as rochas expandem se quando são aquecidas e contraem se quando arrefecem. Como as rochas são agregados poliminerais quando aquecidas vão-se fraturando e desagregando, num processo lento que culmina com a arenização total de rocha. Este fenómeno denomina-se por termoclastia.

A gelifração atinge principalmente as rochas porosas, como os calcários e os arenitos em áreas de clima frio. O gelo ocupa maior volume do que a água no estado líquido, pelo que, quando este se infiltra das diáclases e congela, exerce pressão sobre as rochas que conduz a fraturação.

O processo de abrasão, relativo à pulverização ou redução do tamanho das rochas e minerais a partir do impacto e atrito de partículas em movimento, constitui também um fenómeno de meteorização mecânica.

 Em suma, a meteorização mecânica corresponde a uma simples, fragmentação das rochas, sem modificação apreciável das suas propriedades químicas.

A meteorização química leva a uma modificação da composição das rochas. Os principais mecanismos de natureza química incluem a hidrólise, a hidratação, a carbonatação e oxidação.

TPC

Explica em que consistem os seguintes processos: hidrólise, a hidratação, a carbonatação e oxidação.

Hidrólise – traduz-se pela decomposição das rochas por reacção com a água. Exemplo: a produção de minerais de argila a partir da hidrólise de feldspato.

Hidratação – consiste na adição de moléculas de água às estruturas cristalinas. Por aquecimento, a água pode ser retirada, modificando assim algumas propriedades físicas básicas da substância envolvida.

Carbonatação – é um processo que inclui várias reações entre os minerais das rochas e o ácido carbónico existente nas águas que circulam a superfície da Terra. 

Oxidação – é um processo resultante da combinação do oxigénio com um determinado mineral, realçando se no processo de meteorização dos minerais ferromagnesianos.  

Distribuição dos tipos de alteração à superfície do planeta

Cerca de 86% das rochas continentais está sujeita a meteorização bioquímica, nomeadamente as regiões de Taiga e Tundra (regiões de maior altitude), as regiões temperadas, tropicais sub-húmidas e as intertropicais húmidas, onde o processo de hidrólise é bastante intenso.

14% das rochas continentais está sujeita  a meteorização mecânica, sendo 10% da região polar e 4% da região desértica.

 A precipitação elevada favorece a meteorização química, uma vez que as reacções de hidrólise e hidratação dos minerais apenas ocorrem na presença de água. A temperatura elevada aumenta a velocidade das reacções químicas. A vegetação abundante contribui para a meteorização mecânica das rochas, pelo crescimento das raízes em fendas e para a meteorização química, uma vez que a respiração das raízes produz CO2 que, ao reagir com a água do solo dá origem a ácido carbónico.

Nas regiões polares, predomina a meteorização física pela acção do gelo, e nas regiões desérticas ocorre a meteorização física por acção dos ventos.

Deslocamento de terras por acção da gravidade

Deslocamento de terras é uma forma de transporte gravítico de massas de solo, rochas, lama ou outros materiais soltos ou não consolidados. Os deslocamentos de terra ocorrem quando a força de gravidade vence a resistência à deformação dos materiais do declive.

Estes movimentos podem ser desencadeados por sismos e inundações, mas também pela acção humana, através da construção de edifícios e de vias de comunicações. Os movimentos de massa podem ocorrer principalmente nas vertentes e consistem na queda e no fluxo de materiais de deferentes naturezas.

Há três factores que interferem na ocorrência deste tipo de fenómenos: A natureza dos materiais, a quantidade de água e a inclinação das vertentes.

Segundo a velocidade do movimento, os geólogos, classificam os deslocamentos de terra em movimentos lentos e movimentos rápidos.

Movimentos lentos

Ocorrem nas vertentes suaves, são tao lentos que se tornam quase imperfectíveis. Podendo ser de dois tipos: Reptação e a solifluxão

Reptação (Creeping) consiste no movimento, encosta abaixo, de solo e de outros detritos a uma velocidade de 10 milímetros por ano, dependendo do tipo de solo, clima, declive da vertente e da densidade da cobertura vegetal. Estes movimentos lentos podem inclinar árvores, postes, cercas e edifícios.

A solifluxão é um tipo de movimento de massa que ocorre apenas em regiões frias, quando a água nas camadas superficiais do solo congela e descongela alternadamente. Assim que a zona superficial descongela, este torna-se saturado em água.

Como a água não consegue infiltrar, porque, as camadas mais profundas encontram-se congeladas, assiste-se à acumulação e consequente saturação das camadas superiores do solo, de tal modo que acabam por escorrer vertentes abaixo, carregando consigo o outros detritos.

Movimentos rápidos

Desabamento – os blocos rochosos mergulham subitamente em queda livre de um penhasco (penha elevada e pontiaguda) ou de uma vertente montanhosa inclinada. Os blocos caídos são angulares angulosos e formam um cone de detritos. Trata-se de um movimento muito rápido.

Derrocada é um escorregamento lento ou moderado de material não consolidado, que se desloca como uma unidade. O material pode percorrer varias centenas de metros. Em muitos casos as rochas deslizam ao longo da vertente. Este movimento rápido realiza-se mais ou menos como uma unidade. Trata-se de um deslizamento.

Fluxos de lama – são massas de material fino, misturado com grandes quantidades de água. São muito comuns em regiões áridas e com relevo mais ou menos acidentado, ocorrendo após aguaceiros esporádicos, por vezes prolongados. Podem arrastar consigo blocos rochosos de grandes dimensões, árvores e, mesmo, edifícios.

Acção do Mar

O mar é um agente erosivo nas regiões costeiras, através do desgaste químico causado pela água salgada (dissolvendo as rochas calcárias), mas também através da acção mecânica desencadeada pelas ondas, que influenciam para o recuo da costa.

Costa e modelo litoral

Linha da costa no sentido restrito refere se ao contacto entre a terra e o mar no nível máximo da maré alta em período calmo. Esta é uma área em permanente alteração, causada sobretudo pelo mar. As ondas, as correntes marítimas e as marés desempenham assim um importante papel, criando paisagens variadas. Também o ser humano produz alterações no litoral, ao construir habitações, portos, indústrias e equipamentos turísticos.

Formas de relevo litoral originadas pela acção de desgaste marinho

Cabo – saliência da linha da costa que entra pelo mar dentro, em virtude de apresentar formações rochosas mais resistentes.

Baía – reentrância do litoral em comunicação com o mar. Forma se quando existem formações rochosas menos duras que permitem a penetração do mar.

Gruta litoral – caverna na arriba devido a acção erosiva do mar.

Arco – forma – se quando o mar perfura dois lados de um cabo.

Farilhão – pilar rochoso isolado, originado pela derrocada de um arco.

Relevos litorais resultantes da acumulação

Dunas – relevos totalmente constituídos por areia acumulada pela acção do vento;

Ilha barreira­ – depósito arenoso paralelo à linha da costa, rodeado por água por todos os lados. 

Restinga – cordão de areias que se forma em áreas de baixa profundidade, resultante da acumulação da de sedimentos. Encontra-se ligada a terra.

Laguna – massa de água pouco profunda, ligada ao mar por um pequeno canal, com o qual mantém comunicação intermitente.

Tômbolo – cordão arenoso que liga o continente a uma ilha, decorrente da acumulação de sedimentos transportados por duas correntes marítimas de direcções opostas.   

Tipos de costa

Em termos gerais, distingue-se dois tipos de costa: a costa de arriba e a costa de praia. Os dois tipos diferenciam-se devido a dois factores importantes: a acção erosiva diferenciada e ao substrato rochoso sobre o qual o mar contacta com a terra.

A costa de arriba ­ – é uma costa caracterizada por escarpas, ou seja, superfícies inclinadas (muitas vezes verticais). A sua altitude é superior à da costa de praia.

A costa de praia é, de uma maneira geral, baixa e arenosa. Resulta de milhões de anos de desgaste (trituração e arredondamento dos sedimentos marinhos) de uma antiga costa de arriba. Pode ainda resultar da deposição de sedimentos transportados pelas correntes marítimas, oriundo de lugares mais ou menos distantes. Normalmente, quando as rochas predominantes são brandas (pouco duras), como as areias, as argilas e os siltitos, formam-se praias. 

Alteração do relevo nas diferentes regiões climáticas

O relevo do planeta não apresenta-se de forma uniforme. Esta heterogeneidade deve-se, em grande parte aos agentes erosivos atmosféricos. De acordo com as características climáticas, a superfície terrestre é submetida a tipos de alteração diferenciados, que culminam na construção de formas de relevo únicas.

Regiões intertropicais

Esta região apresenta três domínios morfoclimáticos sendo: Domínio equatorial, tropical e árido.

No domínio equatorial, o maior calor e humidade determinam a existência de um sistema morfogenético dominado pelas alterações físico-químicas e bioquímicas. As acções de meteorização química combinam os efeitos de dissolução, hidratação e hidrólise. Esta degradação das rochas e do solo é acentuada pela decomposição dos seres vivos, originando a laterização, isto é, a formação de rochas compostas por (Fe e Al) devido ao excesso de chuva.

Entre os processos morfogenéticos destacam-se ainda os movimentos de massa, que ocorrem nas vertentes, os deslizamentos e fluxos de lamas, devido a grande quantidade de água precipitada.

Os rios realizam o processo de desgaste erosivo, transportando grandes quantidades de sedimentos, devido ao seu elevado e contante caudal. 

As formas de relevo mais contantes nas regiões do clima equatorial são: são as extensas planícies de alteração, entrecortadas por “meias laranjas” (colinas arredondadas, com perfil convexo, de grande declive de base) e “pães-de-açúcar” (domos rochosos resultantes de intrusões graníticas expostas, que tem vertentes abruptas, onde ocorre intensa erosão. Nas regiões calcárias observam-se cúpulas, dolinas intersectadas (depressões circulares geralmente ocupadas por água), torreões e pináculos.   

O domínio tropical (ocupa 20% da superfície da Terra).

Devido a existência de duas estações (Seca e húmida), podemos encontrar a influência da meteorização mecânica na estação seca e meteorização química na estação húmida e chuvosa.

Na estação seca ocorre maior evaporação, que permite a cristalização e consolidação de sais metálicos libertados pela alteração bioquímica desencadeada na estação húmida.  

As primeiras chuvas da estação húmida provocam o primeiro processo morfogenético mecânico: a erosão pluvial. Nas áreas planas cobertas por vegetação, a erosão é laminar. Nas vertentes ocorre a erosão por sulcos ou ravinas.

A hidratação das argilas, favorecida pela erosão pluvial, causa movimentos de massa (deslizamentos e fluxos de lama). Porém os principais agentes de transporte são os rios. Na estação seca, o vento exerce uma significativa acção de desgaste dos solos sem vegetação.

As formas de relevo do domínio tropical são: os planaltos encouraçados, que se designam por bowal, as escarpas e as pediplanícies (áreas planas formadas no sopé de elevação).

As regiões de clima desértico quente (ocupa 31% da superfície terrestre)

Os sistemas morfogenéticos das regiões áridas revelam um predomínio da meteorização mecânica, devido aos extremos climáticos e insuficiência de vegetação. As fortes amplitudes térmicas provocam o fenómeno termoclastia, porém, a gelifracao é mais predominante durante as noites de inverno. A fragmentação das rochas devido a cristalização de sais minerais (haloclastia) é intensa junto ao litoral e em depressões.

A escorrência (erosão laminar ou por sulcos), decorrente da precipitação excepcional, desempenha uma acção de desgaste e de transporte, ao gerar movimentos de massas particularmente violentas (correntes de lama). O vento é ouro agente erosivo a considerar nos ambientes desérticos, devido a sua acção de transporte em suspensão das partículas, gerando o degaste de outras rochas bem como através da deflação onde poderá ocorrer a formação de dunas.

As formas de relevo do domínio árido, salientam-se: o reg (deserto rochoso, composto por blocos angulosos, que o vento deixou descoberto), os inselbergs ou “montes ilhas” (maciços rochosos, de vertentes abruptas, que se destacam na paisagem aplanada), os Knits (depósitos de vertentes que se originam no sopé dos inselbergs), as depressões fechadas (muitas vezes ocupadas por lagos com elevada salinidade, para onde circulam os cursos de água temporários), as dunas, o erg (deserto arenoso, constituído por dunas, que foi formado pela acção do vento), os yardangs (cristais rochosos paralelos, alinhadas de acordo com a direcção dos ventos dominantes), blocos pedunculados (rochas em forma de cogumelo, construídas por corrosão) e os ventifactos (blocos ou formações rochosas originadas pelo desgaste eólico, de forma curva ou quase aplanada, que se apresentam no topo de elevações).

Regiões temperadas (compreendem cerca de 20% da superfície terrestre).

Nas regiões temperadas com influência mediterrânica operam processos morfogenéticos idênticos aos que ocorrem nas regiões de domínio árido. Enquanto nas regiões de clima temperado de influência continental surgem os processos de gelifracção e a podzolização principalmente nas regiões de grandes florestas de coníferas, cuja decomposição da matéria orgânica torna os solos ácidos permitindo a meteorização bioquímica.

Finalmente nas regiões de clima temperado marítimo os processos morfogenéticos são semelhantes são semelhantes aos do domínio equatorial, devido a maior humidade, como é o caso da hidrolise.

Não existem formas de relevo típicas neste domínio morfoclimáticos: as que existem são herdadas de períodos antigos. Os leitos dos rios são a principal expressão do relevo destas regiões com os seus meandros (curvas acentuadas do leito) e as suas planícies aluviais (extensas áreas aplanadas, constituídas por sedimentos fluviais), as chaminés de fada que se formam a partir de depósitos detríticos pouco coerentes.    

Regiões frias (ocupam cerca de 28% da superfície terrestre).

Domínio glaciar (ocupa cerca de 10% da superfície continental do planeta), predomina a meteorização mecânica, associada a acção dos glaciares (massas de gelo que se deslocam sobre a superfície da Terra). Estes actuam sobre a superfície dos continentes, quer no arrancamento das rochas (abrasão), quer no transporte dos detritos arrancados.

As formas de relevo do domínio glaciar, destacam-se: as moreias (depósitos de sedimentos arrancados e transportados pelos glaciares), os blocos erráticos (grandes blocos rochosos transportados pelos glaciares) e nunataks que são alguns pontos das montanhas descobertos de gelo.

Para além disso, algumas formas de relevo são visíveis após o recuo dos glaciares: é o caso de vales em U (vales glaciários), das kame (depósitos de areia e cascalho com uma forma cónica) e dos fiordes (antigos vales glaciários que foram invadidos pelo mar, devido a uma transgressão marinha).

O domínio periglaciar (ocupa 18% da superfície terrestre, nas regiões em torno do domínio glaciar.

Do ponto de vista morfodinâmico, este domínio caracteriza-se pela acção da água, devido a alternância de gelo-degelo. Assim como processos mecânicos como a gelifracção, a crioturbação que consiste na deslocação dos materiais sob efeito de solidificação e fusão da água. A gelifluxão é um tipo de fluxão que ocorre ao longo das vertentes, sob superfícies congeladas, o que favorece o movimento dos materiais rochosos.      

As formas de relevo do domínio periglaciar resumem-se às vertentes de diversas configurações de acordo com o processo de meteorização mecânica predominante. São comuns também as escombreiras de gravidade e os cones e taludes de detritos.

Ciclo geológico

 Os processos da superfície terrestre resultam da interação da máquina solar externa com a máquina calorifica interna da Terra, a qual é responsável pelo movimento das placas tectónicas e pela formação das montanhas.

Todas estas forças, tanto as externas como as internas, operam em ciclos, o maior dos quais é conhecido por ciclo geológico. Este ciclo, abarca outros ciclos: o ciclo hidrológico; litológico, também chamado por ciclo das rochas; e o ciclo tectónico, que se encontra integrado no ciclo litológico.

O ciclo litológico consiste no conjunto de processos geológicos pelos quais os três grupos de rochas (magmáticas, sedimentares e metafóricas) se transformam continuamente na Natureza. Foi descrito pela primeira vez em 1785 por James Hutton.

Ciclo tectónico é um subciclo do ciclo litológico, o qual se inicia com a subsidência dos sedimentos, seguido da sua compressão, dobramento, falhamento e metamorfismo. Finaliza com o soerguimento montanhoso e erosão, que vai proporcionar os sedimentos para que o ciclo se reinicie.

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