2023

Caracterização de Materiais Geológicos

Nome: Caracterização de Materiais Geológicos
Cód.: GEO13472M
6 ECTS
Duração: 15 semanas/156 horas
Área Científica: Geologia

Língua(s) de lecionação: Português
Língua(s) de apoio tutorial: Português, Inglês
Regime de Frequência: Presencial

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

Objetivos de Aprendizagem

- Conhecer a generalidade das técnicas de caraterização físico-química aplicadas a materiais geológicos (i.e, rochas e minerais)
- Capacidade para decidir qual o método mais adequado à resolução de um determinado problema técnico-científico.
- Interpretar de forma crítica os resultados dos métodos usados em mineralogia, petrologia e geoquímica.

Conteúdos Programáticos

Introdução: caraterização dos materiais geológicos (análise global vs microanálise), noções de química analítica
Petrografia aplicada: o microscópio petrográfico no estudo de materiais compósitos como cerâmicas, betão e argamassas
Técnicas de difração: Interação raios-x com matéria, condições geométricas, intensidades e a análise estrutural
Técnicas de espectroscopia: interação matéria-radiação, espectroscopias de emissão e absorção de raios-X, espectroscopias vibracionais e de massa
Microanálise: introdução, interação eletrões-matéria, microscopia e microssonda eletrónica, nuclear e fotónica, métodos de ablação: limites de deteção, precisão, resolução espacial e aplicações
Geoquímica elementar e isotópica: comportamento geoquímico dos elementos, amostragem e preparação de amostras, principais métodos analíticos, tratamento e apresentação de resultados
Propriedades físico mecânicas das rochas: permeabilidade vs porosidade e ao estado de tensão, resistência e deformabilidade

Métodos de Ensino

O ensino envolverá aulas teóricas e aulas práticas, privilegiando o pensamento crítico. Nas primeiras, são fornecidos os princípios e os conceitos associado a cada método e técnica. Nas aulas práticas serão proporcionadas as ferramentas que permitirão usar as mesmas metodologias e interpretar os resultados. A Universidade de Évora possui as necessárias infraestruturas, nomeadamente equipamentos de preparação de amostras e caracterização físico-mecânica no Departamento de Geociências e técnicas analíticas no Laboratório HERCULES.
As aulas serão apresentadas por membros do corpo docente da Universidade de Évora, sendo ocasionalmente convidados professores externos para lecionar tópicos específicos sob a forma de seminários.
A avaliação será efetuada através da realização de exames teóricos (50%), componente laboratorial (30%), redação de um trabalho de revisão (15%) e sua apresentação oral (5%).

Bibliografia

Artigos científicos selecionados de revistas nacionais e internacionais.
Faure, G. and Mensing, T.M. (2005) Isotopes: Principles and Applications. Wiley
Jenkins, R. and Snyder, R.L. (1996). Introduction to X-Ray Powder Diffractometry. Wiley
Moore, D. M. and R. C. Reynolds, Jr. (1997). X-Ray diffraction and the identification and analysis of clay minerals. Oxford University Press
Navrotsky A. (1994). Physics and Chemistry of Earth Materials. Cambridge University.
Potts, P. (1987) Handbook of silicate rock analysis. Blackie, Chapman and Hall.
Putnis A. & McConnell J. (1980). Principles of Mineral Behaviour. Blackwell Scientific Publict, Oxford
Reed, S. (2010). Electron Microprobe Analysis and Scanning Electron Microscopy in Geology. Cambridge University Press.
Rollinson, Hugh R. (2014) Using Geochemical Data: Evaluation, Presentation, Interpretation. Longman Geochemistry Series, Routledge
Thomas, R. (2013) Practical Guide to ICP-MS: A Tutorial for Beginners, CRC Press