Upper palaeozoic stratigraphy and palynology of OMZ, NW and SW Portugal

Neste trabalho descreve-se e interpreta-se a estratigrafia e palinologia de rochas sedimentares e metassedimentos de idade devónica e carbónica aflorantes ao longo da zona de cisalhamento Porto-Tomar, a Sul na Bacia de Santa Susana e em vários locais onde afloram os Calcários de Odivelas. Existe um registo de sedimentação descontínuo possivelmente associado a esta zona de cisalhamento desde o Devónico Superior até ao Pennsylvaniano. Desde o Devónico Superior até ao Mississippiano esta sedimentação é marinha, de carácter essencialmente turbiditico com uma tendência geral para se tornar mais proximal. A maturação térmica atingida por estas rochas (Unidade de Albergaria-a-Velha) é alta e a unidade é considerada pós-madura em termos de potencial gerador de hidrocarbonetos. O metamorfismo incipiente é acompanhado por intensa deformação. A bacia do Buçaco é inteiramente terrestre e tem a sua idade restrita ao Gjeliano (Pennsylvaniano superior). O controlo da sedimentação pela actividade da zona de cisalhamento Porto-Tomar é evidente. A sua maturação térmica é relativamente baixa (dentro da catagénese) e a deformação menos intensa, contrastando com a Unidade de Albergaria-a-Velha com a qual parece ter uma relação geométrica complexa, de origem tectónica. As relações de campo e dados da maturação térmica permitem inferir um evento térmico e de deformação à escala regional entre o Serpukoviano e o Gjeliano e outro, essencialmente de deformação, entre o Gjeliano e o Carniano (Triássico Superior). A bacia de Santa Susana tem características semelhantes à do Buçaco, visto estar enquadrada também numa zona de cisalhamento importante que neste caso separa a Zona de Ossa-Morena da Zona Sul Portuguesa. A sua idade é kasimoviana, possivelmente também moscoviana (Pennsylvaniano médio). A evolução térmica da bacia e a relação estrutural com as unidades circundantes permite inferir um evento térmico e de deformação regionalmente importante entre o Viseano e o (?)Moscoviano-Kasimoviano. O estudo detalhado de vários locais onde afloram os Calcários de Odivelas permite desenhar uma paleogeografia regional durante o intervalo Emsiano terminal-Givetiano (fim do Devónico Inferior – Devónico Médio) para o sector Oeste da Zona de Ossa-Morena: Actividade vulcânica em regime marinho (e talvez subaéreo), formando edifícios vulcânicos no topo dos quais (e possivelmente também em altos fundos estruturais) se instalaram recifes, tendo a comunidade recifal, em termos de diversidade, persistido durante todo ou grande parte deste intervalo de tempo. O evento Choteč basal é observável num destes locais.

Petrologic and geochemical characterization of São Jorge island volcanism, Azores

The island of São Jorge (38º 45’ 24’’ N - 28º 20’ 44’’W and 38º 33’ 00’’ N - 27º 44’ 32’’ W) is one of the nine islands of the Azores Archipelago that is rooted in the Azores Plateau, a wide and complex region which encompasses the triple junction between the American, Eurasia and Nubia plates. São Jorge Island has grown by fissural volcanic activity along fractures with the regional WNW-ESE trend, unveiling the importance of the regional tectonics during volcanic activity. The combination of the volcanostratigraphy (Forjaz & Fernandes, 1975; and Madeira, 1998) with geochronological data evidences that the island developed during two main volcanic phases. The first subaerial phase that occurred between 1.32 and 1.21 Ma ago (Hildenbrand et al. 2008) is recorded on the lava sequence forming the cliff at Fajã de São João, while the second phase started at 757 ka ago, is still active, and edified the rest of the island. This second phase edified the east side of the island that corresponds to Topo Volcanic Complex, in the period between 757 and 543 ka ago, while the west side named Rosais Volcanic Complex, started at 368 ka ago (Hildenbrand et al. 2008) and was still active at 117 ka ago. After the onset of Rosais, volcanic activity migrates to the center of São Jorge edifying Manadas Volcanic Complex. The volcanism on São Jorge is dominantly alkaline, with a narrow lithological composition ranging between the basanites/tefrites through the basaltic trachyandesites, in spite of this the two volcanic phases show distinct mineralogical, petrographic and geochemical characteristics that should be related with different petrogenetic conditions and growth rates of the island. Abstract viii During the first volcanic phase, growth rates are faster (≈3.4 m/ka), the lavas are slightly less alkaline and plagioclase-richer, pointing to the existence of a relative shallow and dynamic magma chamber where fractional crystallization associated with gravitational segregation and accumulation processes, produced the lavas of Fajã de São João sequence. The average growth rates during the second volcanic phase are lower (≈1.9 m/ka) and the lavas are mainly alkaline sodic, with a mineralogy composed by olivine, pyroxene, plagioclase and oxide phenocrysts, in a crystalline groundmass. The lavas are characterized by enrichment in incompatible trace element and light REE, but show differences for close-spaced lavas that unveil, in some cases, slight different degrees of fertilization of the mantle source along the island. These differences might also result from higher degrees of partial melting, as observed in the early stages of Topo and Rosais volcanic complexes, of a mantle source with residual garnet and amphibole, and/or from changing melting conditions of the mantle source as pressure. The subtle geochemical differences of the lavas contrast with the isotopic signatures, obtained from Sr-Nd-Pb-Hf isotopes, that São Jorge Island volcanism exhibit along its volcanic complexes. The lavas from Topo Volcanic Complex and from the submarine flank, i.e. the lavas located east of Ribeira Seca Fault, sample a mantle source with similar isotopic signature that, in terms of lead, overlaps Terceira Island. The lavas from Rosais and Manadas volcanic complexes, the western lavas, sample a mantle source that becomes progressively more distinct towards the west end of the island and that, in terms of lead isotopes, trends towards the isotopic composition of Faial Island. The two isotopic signatures of São Jorge, observed from the combination of lead isotopes with the other three systems, seem to result from the mixing of three distinct end-members. These end-members are (1) the common component related with the Azores Plateau and the MAR, (2) the eastern component with a FOZO signature and possibly related with the Azores plume located beneath Terceira, and (3) the western component, similar to Faial, where the lithosphere could have been entrained by an ancient magmatic liquid, isolated for a period longer than 2Ga. The two trends observed in the island reinforce the idea of small-scale mantle heterogeneities beneath the Azores region, as it has been proposed to explain the isotopic diversity observed in the Archipelago.

Hidrogeomorfologia e sustentabilidade de recursos hídricos subterrâneos

A água subterrânea de rochas duras é uma fonte importante para fins domésticos, industriais e agrícolas e mesmo para o consumo humano. A geologia, a tectónica, a geomorfologia e as características hidrológicas controlam o fluxo, ocorrência e armazenamento das águas subterrâneas. A disponibilidade da água subterrânea no meio geológico está totalmente dependente das áreas de recarga e de descarga numa determinada bacia. A precipitação é a principal fonte de recarga em aquíferos descontínuos, enquanto que a descarga depende dos declives do terreno e dos gradientes do nível hidrostático e ainda das condições hidrogeológicas do solo. A hidrogeomorfologia é um domínio interdisciplinar emergente, que estuda as relações entre as unidades geomorfológicas e o regime das águas superficiais e subterrâneas de uma determinada área. A compreensão do papel da geomorfologia é essencial para avaliar de forma rigorosa os sistemas hidrogeológicos e os recursos hídricos. Os dados de detecção remota providenciam uma informação espacial valiosa e actualizada da superfície terrestre e dos recursos naturais. Os recentes avanços tecnológicos colocaram as técnicas de detecção remota e os sistemas de informação geográfica (SIG) numa posição cimeira como ferramentas de gestão metodológica. Foi criada, em ambiente SIG, uma base de geo-dados, essencialmente derivada da detecção remota, da cartografia e do trabalho de campo. Esta base de dados, organizada em diferentes níveis de informação, inclui uma avaliação principalmente focalizada no uso do solo, climatologia, declives, geologia, geomorfologia e hidrogeologia. No presente estudo foram cruzados diversos níveis de informação, com a geração de múltiplos mapas temáticos para atingir um quadro integrado dos diversos sectores no Norte e Centro de Portugal. Os sectores em estudo (Caldas da Cavaca, Termas de Entre-os-Rios, Águas de Arouca e Águas do Alardo) estão localizados em sistemas hidrogeológicos predominantemente constituídos por rochas graníticas, por vezes intersectadas por filões de quartzo, aplito-pegmatíticos e doleríticos. Para apoiar a elaboração dos mapas hidrogeomorfológicos foi criada uma base SIG, contendo diversa informação, nomeadamente topografia, hidrografia, litologia, tectónica, morfoestrutura, hidrogeologia, geofísica e uso do solo. Além disso, foram realizadas várias campanhas de campo, as quais permitiram: o estabelecimento dum mapeamento geológico, geomorfológico e hidrogeológico; a caracterização in situ do grau de alteração, resistência e grau de fracturação dos maciços rochosos; o desenvolvimento de um inventário hidrogeológico em conjunto com alguns ensaios expeditos in situ. A interligação entre os parâmetros geomorfológicos, hidrológicos e hidrogeológicos dos sistemas de água subterrânea “normal” e hidromineral destaca a importância de uma cartografia e duma modelação conceptual hidrogeomorfológica. Além disso, contribuirá para um melhor apoio à decisão na gestão sustentável dos recursos hídricos.

Relações petrogénicas entre o complexo gnáissico migmático e o granito de Banabuiú (Nordeste do Brasil)

A região de Banabuiú situa-se no Domínio Ceará Central, na porção setentrional da Província Borborema, um dos cinturões orogénicos formados durante o evento Brasiliano/Pan-Africano no final do Neoproterozóico. As duas unidades litológicas principais presentes na área são: o complexo gnáissicomigmatítico (metapelitos e metagrauvaques) e granitóides brasilianos. Para além das formações paraderivadas, no substrato da região também foi identificado um conjunto de rochas ortoderivadas, até então não individualizado na cartografia existente. Tanto a sequência paraderivada, como os materiais ortoderivados, foram intensamente afectados por metamorfismo regional da fácies granulítica durante a Orogenia Brasiliana, que atingiu as condições de fusão parcial, gerando migmatitos com um amplo espectro de morfologias. Estes migmatitos apresentam estruturas dominantemente estromáticas, embora localmente se tenham identificado também corpos irregulares de diatexitos de tipo“schlieren”, “schollen” e “maciço (s.s)”, indicando que o processo de migmatização culminou com a produção de maiores quantidades de fundido. Em termos tectónicos, o basamento da região regista os efeitos de três fases de deformação, embora as estruturas concordantes à D3 sejam dominantes e obliterem, em muitos casos, as anisotropias anteriores. A maior parte dos fundidos anatécticos parece ter sido produzida durante tectónica transcorrente D3. No entanto, as condições metamórficas para o início da fusão parcial parece ter sido atingidas antes, durante a D2, já que também existem leucossomas, embora em proporções reduzidas, associados com as estruturas desta fase. A grande quantidade de volumes de leucossomas / veios leucocráticos encontrados na região, está relacionada com a actuação da zona de cisalhamento de Orós e parece corresponder a fundidos anatécticos gerados em níveis mais profundos que foram injectados nas sequências orto- e para-derivadas, devido a notória escassez de leucossomas “in situ” nestas rochas. A presença de fluidos aquosos injectados no complexo migmatítico de Banabuiú terá proporcionado a re-hidratação e retrogradação das rochas hospedeiras, evidenciada, essencialmente, pela presença de moscovite tardia, amplamente distribuída nos metassedimentos e ortognaisses, sobretudo nas zonas próximas aos leucossomas e veios leucocráticos. Dados isotópicos apontam que as rochas da região de Banabuiú apresentam valores fortemente negativos de εNdt e positivos de εSrt sugerindo um significativo envolvimento de materiais supracrustais do grupo Acopiara na formação do complexo migmatítico e na petrogénese do maciço granítico de Banabuiú e o marcado fraccionamento isotópico Sm-Nd observado nalguns dos leucossomas analisados indica que os líquidos anatécticos que lhes deram origem resultaram de processos de fusão em desequilíbrio, em condições anidras, e foram rapidamente extraídos da área-fonte, comprovando o carácter alóctone dos veios leucocráticos intercalados nos ortognaisses e paragnaisses de Banabuiú.

Modelos de dinâmica da Terra aplicados à geologia de Portuga l: relevância da experimentação análoga no ensino e na divulgação da geologia

Tese de doutoramento, Geologia (Geodinâmica Interna), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2014

Neotectonics of the southwest Portugal mainland : implications on the regional seismic hazard

Tese de doutoramento, Geologia (Geodinâmica Interna), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2015

A produção oleira de faiança em Portugal (séculos XVI-XVIII)

Dissertação de Doutoramento em História com especialidade de Arqueologia

Introducción a la Geología de campo.

Familiarizar a los alumnos con los materiales geológicos y las técnicas elementales de trabajo que utiliza el geólogo. Conceptos básicos de Geología. Características geológicas y topográficas del entorno asturiano. Se trata de un programa a desarrollar en 30 horas de trabajo divididas en 10 sesiones teóricas en las que se repasarán algunos conceptos que se precisa tener claros antes de adentrarse en el campo, y se iniciará a los alumnos en la lectura e interpretación del mapa geológico. Describe también cinco salidas al campo en las que se realizarán varios cortes geológicos tipo, que les familiarice con la terminología geológica y los métodos de campo. Bibliografía especializada de Geología, Estratigrafía, Sedimentación, Geología de Asturias, Petrología, Fotogrametría, Fotogeología y Geomorfología. Explicación de conceptos y descripción de las características geológicas de Asturias. Relación de contenidos a exponer en las sesiones teóricas referentes a: el mapa topográfico, la brújula geológica y los materiales geológicos, la columna estratigráfica y las series sedimentarias, el mapa geológico (lectura e interpretación), el corte geográfico y la foto aérea, la tectónica y la cartografía geológica, el paisaje geológico (la geomorfología). Explicación de cómo realizar cinco prácticas consistentes en salidas al campo (Rinconín, la Ñora, alrededores de Gijón) y en las cuales se aprenderá: el manejo del mapa y la brújula, reconocimiento de rocas y estructuras, estudio de la columna estratigráfica, realización de cortes geológicos y visionado de fotos aéreas, estudio de estructuras tectónicas y análisis morfológico del paisaje.

Ciencia Interactiva II.

Resumen basado en la publicación

Biología y Geología 4 : Educación Secundaria Obligatoria para Personas Adultas.

Libro de materiales para la enseñanza y aprendizaje del área de biología y geología de educación secundaria en personas adultas. Contiene seis unidades didácticas: historia de la Tierra y la vida, la tectónica de placas, la célula, la herencia y la transmisión de caracteres, dinámica de los ecosistemas y el impacto humano sobre los ecosistemas. Cada uno contiene textos, actividades dinámicas y curiosidades relacionadas.

La topografía como centro de interés en la enseñanza de la Geología.

Diseño y posterior puesta en práctica de una programación para impartir la Geología en primero de BUP, partiendo del entorno más próximo del alumno, utilizando el estudio del relieve. Se analizarán igualmente los materiales geológicos que constituyen el mismo: rocas y minerales, incentivando todos aquellos procedimientos que conduzcan a la observación, descripción y clasificación de los mismos. El centro de interés se desarrolla a través de cuatro unidades didácticas: 1. Interpretación del mapa topográfico. 2. Formación y evolución del paisaje. 3. Materiales geológicos. 4. Tectónica global. Se elaboran materiales curriculares de aplicación en el aula, diseñando las unidades didácticas especificadas. Se parte de un modelo constructivista del proceso enseñanza-aprendizaje. La valoración que hace del proyecto el propio grupo es altamente positiva. El material elaborado (sólo la primera unidad didáctica), se considera muy recomendable. Se pretende continuar con el diseño y la experimentación de las restantes unidades didácticas.

La topografía como centro de interés en la enseñanza de la Geología.

El proyecto consiste, en esencia, en el diseño y posterior puesta en práctica de una programación para impartir la Geología en 1' de Bup y Formación Profesional de primer grado, utilizando el estudio del relieve próximo (a través de mapas topográficos de la zona donde se encuentre ubicado el Centro) como centro de interés que vertebre y dé sentido a todos los contenidos geológicos propuestos. La fase de diseño consta de la programación general del centro de interés que corresponde con el título del proyecto, el cual se desarrollará a través de cuatro unidades didácticas: -Interpretación del mapa topográfico. -Formación y evolución del paisaje. -Materiales geológicos. -Tectónica global. Al mismo tiempo, se pretende trabajar aspectos relacionados con el trabajo colaborativo y mejorar la práctica docente del profesorado participante a través de tareas centradas en el trabajo cotidiano en el aula de cada uno. Participan los siguientes centros de bachillerato: Padre Anchieta, Cabrera Pinto, La Victoria, Gracia, Antonio González y el Centro Politécnico de Ofra, todos ellos en la isla de Tenerife. Como resultado del trabajo del grupo durante el presente curso, se realizó el diseño completo de la unidad didáctica 'Formación y evolución del relieve' y se inició el diseño de la unidad 'Materiales geológicos'. Se ha procurado en la elaboración de dichos materiales que sean útiles para el profesor y, sobre todo, de fácil aplicación en el aula. Para ello, las actividades se han dividido en dos partes: una correspondiente al cuaderno del alumno y otra, en cada actividad se han introducido orientaciones para el profesor. Asímismo, se aportan orientaciones para la evaluación, tanto de los alumnos como del propio diseño y de la práctica docente, proporcionando modelos de escalas y tablas de regida de información que pueden ser de utilidad para mejorar todo el proceso de enseñanza-aprendizaje de la Geología. Los materiales elaborados han sido aplicados en el aula a un total de 300 alumnos de primero de BUP, estando prevista la generalización de su puesta en práctica por los profesores que constituyen el grupo de trabajo que los ha elaborado.

Cambios en la Litosfera.

Los títulos de los cuadernillos son: I.Cambios bruscos: volcanes y terremotos - II.Cambios lentos: tectónica de placas

Ciencias Naturales : tercero BUP.

En este libro se desarrolla de modo elemental el temario de la asignatura de Ciencias Naturales, a excepción de la parte correspondiente a la Biología Vegetal. Los temas que se tratan son: La Ciencia de la Geología, La Estructura de la Corteza Terrestre, Deriva Continental y Tectónica de Placas, Tectónica, Geomorfología, Ciclo Geológico, La Materia Viva, Histología Animal, Anatomía y Fisiología del Aparato Digestivo, Respiratorio, Circulatorio, Excretor y Reproductor Humano, El Sistema Oseo, Muscular y Nervioso. La obra pretende facilitar el trabajo de los alumnos haciendo innecesaria la toma de apuntes, para así dedicar el tiempo de clase a actividades didácticamente más provechosas. Aunque el texto requiere explicaciones y aporte gráfico complementario por parte del profesor.

In situ (enciclopèdia audiovisual de les ciències i les tècniques) : la màquina terra. 'In situ (enciclopedia audiovisual de las ciencias y las técnicas) : la máquina tierra'.

Este vídeo forma parte de la Enciclopedia Audiovisual de las Ciencias y las Técnicas, y se estructura en capítulos de cuatro minutos. Cada capítulo expone el estudio de un objeto o fenómeno científico y propone: recordatorios, definiciones, exploraciones para entender mejor un funcionamiento, animaciones para representar fenómenos complejos, descubrimientos y aplicaciones y puntos que remiten a otros capítulos de la enciclopedia directamente relacionados con el tema que se trata. Los capítulos incluidos en este volumen son: satélites y geología; el mapa geológico; la brújula; el microscopio petrográfico; la perforación; la erosión terrestre; los sedimientos y las rocas; los recursos del subsuelo; los volcanes; los terremotos; el sismógrafo; la tomografía sísmica; el metamorfismo; la tectónica de placas; la actividad interna del planeta y, los riesgos naturales.