Sistemas Geoquímicos
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Objetivos de Aprendizagem
Compreensão geral dos processos geoquímicos que relacionam a litosfera, hidrosfera, atmosfera e biosfera, incluindo aspectos químicos da génese e da evolução da Terra;
Capacidade para aplicar termodinâmica aos problemas geológicos que envolvam diversos tipos de fase - sólidos, fluidos, gases e magmas;
Entendimento de algumas das áreas recentes da investigação científica onde a geoquímica isotópica tem um impacto significativo
Aquisição de competências numéricas pela prática com cálculos termodinâmicos e isotópicos aplicados às Ciências da Terra
Compreender a Terra numa perspective geoquímica, estudando tópicos como a génese dos elementos; formação da terra e do sistema solar; evolução da crosta, do manto e do núcleo, meteorização e geoquímica dos oceanos;
Compreender alguns dos processos químicos activos em ambientes da superfície da Terra, reciclagem de elementos e influências antropogénicas.
Conteúdos Programáticos
- Introdução
- Energia, entropia, e conceitos fundamentais do Termodinâmica;
- Aplicações da Termodinâmica às Ciências da Terra;
- Constante de equilíbrio, oxidação-redução, diagramas Eh-pH e a estabilidade de fases minerais, Geotermometria;
- Cinética da reacção;
- Geoquímica da água natural: Reacções Ácido-Base, Complexação, precipitação e dissolução, adsorção, reacções de superfície e difusão
- Geoquímica isotópica (isótopos estáveis e radiogénicos);
- Introdução à Cosmoquímica: Indícios químicos da formação da Terra;
- Geoquímica da Terra sólida: O Manto e o núcleo;
- Geoquímica da Terra sólida: A crosta
- Reacções na superfície da Terra: meteorização, solos, e cursos de água
- Geoquímica orgânica
- Os oceanos como um sistema químico
- A atmosfera como um sistema químico
- Ciclos Bio-geo-químicos: Nitrogénio, fósforo, dióxido de carbono e oxigénio;
- Introdução à geoquímica ambiental e as influências antropogénicas.
Métodos de Ensino
O ensino envolverá aulas teóricas e aulas práticas. Nas primeiras são fornecidos os princípios que permitirão compreender os diferentes processos a estudar: Nas aulas práticas serão proporcionadas as ferramentas que permitirão estudar os mesmos processos e os materiais intervenientes.
As aulas serão apresentadas por membros do corpo docente da Universidade de Évora, sendo ocasionalmente convidados professores externos para leccionar tópicos específicos sob a forma de seminários
Avaliação
Os alunos poderão optar pelo regime de frequências (com dois momentos de avaliação) ou de exame. As provas tem um carácter teórico-prático.
Bibliografia
- Albarède, F. (1996) Introduction to Geochemical Modeling, Cambridge University Press.
- Eby, GN (2004) Principles of Environmental Geochemistry, BrooksCole
- Faure, G. Isotope Geology
- Krauskopf, K. B. & Bird, D. K. (1995) Introduction to geochemistry, McGraw-Hill
- Langmuir, D. (1996) Aqueous Environmental Geochemistry Prentice Hall
- Nordstrom, D. K., Munoz J. L. (1994) Geochemical thermodynamics, Blackwell Scientific Publications
- Hamblin, W. & Christiansen ,E. (2004) Earth Dynamic Systems, Prentice Hall.
- Wood, B.J and Fraser D.G. Elementary Thermodynamics for Geologists .
