Fa5 v1 22 abril

ESCOLA SECUNDÁRIA DE FRANCISCO RODRIGUES LOBO – LEIRIA 11º Ano de Escolaridade – Ensino Secundário 2014/2015

T URMA C E E 22 abril 2015

PROVA ESCRITA DE BIOLOGIA E GEOLOGIA PROF. ANA L ISA GAMEIRO

VERSÃO 1 Na sua folha de respostas, indique claramente a versão da prova.

A ausência dessa indicação implica a anulação de todos os itens de escolha múltipla, de verdadeiro/falso, de associação e de ordenamento.

Identifique claramente os grupos e os itens a que responde.

Utilize apenas caneta ou esferográfica de tinta azul ou preta. É interdito o uso de «esferográfica-lápis» e de corretor.

Nos itens de Verdadeiro/Falso, não transcreva as afirmações, registe apenas as letras (A), (B), (C), etc. Escreva, na sua folha de respostas, um V para as afirmações que considerar Verdadeiras e um F para as afirmações que considerar Falsas. Nos itens de seleção entre sim e não, escreva um S para argumentos a favor da hipótese mencionada e um N para argumentos que não apoiam a referida hipótese.

Nos itens deste tipo, são classificadas com zero pontos as respostas em que as afirmações dadas sejam consideradas todas verdadeiras ou todas falsas (ou, em que todas as afirmações correspondam a um sim ou a um não).

Nos itens de ordenamento, só é atribuída classificação se a sequência estiver integralmente correta.

A classificação dos itens de resposta aberta pode contemplar aspetos relativos aos conteúdos, à organização lógico-temática e à utilização de linguagem científica.

Nos itens de escolha múltipla: • Para cada um dos itens, SELECIONE a alternativa CORRETA. • Na sua folha de respostas, indique claramente o NÚMERO do item e a LETRA da alternativa pela qual optou.

• É atribuída a classificação de zero pontos aos itens em que apresente: – mais do que uma opção (ainda que nelas esteja incluída a opção correta); – o número e/ou a letra ilegíveis.

Em caso de engano, este deve ser riscado e corrigido, à frente, de modo bem legível.

Se o aluno responder ao mesmo item mais do que uma vez, deve eliminar, clara e inequivocamente, a(s) resposta(s) que considerar incorreta(s). A ausência dessa eliminação determina a atribuição de zero pontos a todos os itens de Verdadeiro/Falso (ou Sim/Não), de Escolha Múltipla e de Ordenamento.

Nos itens de resposta aberta será classificada a resposta que surja em primeiro lugar na prova do aluno.

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GRUPO I AMBIENTES SEDIMENTARES E A GÉNESE DO PETRÓLEO As bacias sedimentares são depressões na crosta terrestre, para onde são carreados e onde se acumulam detritos de rochas mais antigas, substâncias químicas e muitas vezes matéria orgânica. À medida que os sedimentos se acumulam na bacia, aumenta a pressão e a temperatura sobre estes e sobre a matéria orgânica depositada, podendo formar-se petróleo.

A origem orgânica do petróleo está fundamentada, entre outras evidências, por análises geoquímicas, por estudos de paleontologia e pela existência de compostos orgânicos azotados. No entanto, para a formação do petróleo é necessário que as bacias tenham sido formadas em condições muito específicas. Normalmente, são áreas em que sucessões espessas de sedimentos marinhos foram soterrados, a grandes profundidades. A formação do petróleo é mais frequente em bacias que se formam nas plataformas continentais ou ao longo da margem continental dos oceanos do que em bacias continentais emersas originadas a partir de antigas bacias sedimentares marinhas.

1. Explique de que modo a abundância de determinadas formas de vida e as condições geológicas das plataformas continentais e das bacias continentais emersas condicionam a localização da maior parte das jazidas petrolíferas. (10 pontos) 2. Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. (5 pontos) A prospeção do petróleo é precedida por estudos: A. Indiretos, como a sismologia detetando-se alterações na velocidade das ondas P. B. Diretos, como a gravimetria detetando-se anomalias negativas.

C. Diretos, como a análise do gradiente geotérmico.

D. Indiretos, como a análise de formações geológicas.

3. Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. (5 pontos) Na passagem de ambientes abissais para ambientes litorais é possível encontrar-se a seguinte sequência de rochas detríticas: A. Conglomerados, argilas e areias, revelando um aumento da energia do agente de transporte.

B. Argilas, areias e conglomerados, revelando uma diminuição da energia do agente de transporte.

C. Argilas, areias e conglomerados, revelando um aumento da energia do agente de transporte.

D. Argilas, conglomerados e areias, revelando uma diminuição da energia do agente de transporte.

4. Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. (5 pontos) As bacias continentais emersas formam-se durante episódios de: A. Transgressão marinha, conduzindo à existência de ambientes de água com baixo hidrodinamismo.

B. Regressão marinha, conduzindo à existência de ambientes de água com baixo hidrodinamismo.

C. Transgressão marinha, conduzindo à existência de ambientes de água com elevado hidrodinamismo.

D. Regressão marinha, conduzindo à existência de ambientes de água com elevado hidrodinamismo.

5. Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. (5 pontos) As fronteiras litorais são regiões altamente: A. Estáveis, dificultando a aplicação do principio do catastrofismo geológico.

B. Instáveis, permitindo a aplicação do principio do catastrofismo geológico.

C. Instáveis, o que dificulta a correta reconstituição da tectónica terrestre.

D. Estáveis, o que permite a correta reconstituição da tectónica terrestre.

6. Ordene as letras de A a E, de modo a reconstituir a sequência cronológica dos acontecimentos relacionados com a formação e posterior acumulação de hidrocarbonetos líquidos na rocha armazém. (5 pontos) A. Formação de um ambiente anaeróbio.

B. Migração de hidrocarbonetos através de zonas de instabilidade geológica.

C. Intensa deposição terrígena.

D. Acumulação de matéria orgânica.

E. Acumulação progressiva de hidrocarbonetos na rocha mãe.

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7. Com o objetivo de avaliar as propriedades das rochas sedimentares de uma armadilha petrolífera, foram efetuados estudos das características dos materiais detríticos contidos nos tubos A, B, C e D, representados na figura 1. Em cada um dos tubos foi introduzido igual volume de material; enquanto os materiais dos tubos A, B e C são bem calibrados, o material do tubo D contem uma mistura dos outros três materiais.

Os tubos são todos idênticos e encerrados na base por uma membrana permeável. No início da experiência, os materiais encontravam-se secos, tendo sido vertida a mesma quantidade de água em cada tubo, em condições exatamente iguais, e quantificado o tempo de escoamento. No quadro I encontram-se registados os valores relativos às variáveis em estudo.

A

B

C

D

Figura 1: Tubos com material detrítico de diferente granulometria.

Tubo A B C D

Tamanho dos detritos Porosidade Tempo de escoamento (diâmetro) (%) (s) Fino (0,08 mm) 40 14 Médio (0,2 mm) 40 8 Grosseiro (1 mm) 40 6 Variável (0,08 mm – 1 mm) 20 20 Quadro I: Quadro de resultados relativos à porosidade e tempo de escoamento.

7.1 Selecione a opção que permite obter uma opção correta. (5 pontos) Os dados permitem concluir que a ____ permeabilidade é encontrada no tubo ____ pois apresenta ____.

A. (…) maior (…) D (…) má calibração.

B. (…) menor (…) C (…) partículas grosseiras.

C. (…) maior (…) D (…) maior tempo de escoamento.

D. (…) menor (…) A (…) detritos finos.

E. (…) maior (…) C (…) menor tempo de escoamento.

7.2 Selecione a opção que permite obter uma opção correta. (5 pontos) Considerando que o conteúdo dos quatro tubos ficou saturado de água, A. Os tubos A, B e C contêm igual quantidade de água e metade da do tubo D. B. Os tubos A, B e C contêm igual quantidade de água e o dobro da do tubo D. C. O tubo D é o contém mais água e o tubo A é o que contém menos.

D. O tubo C é o contém mais água e o tubo D é o que contém menos.

E. O tubo D é o contém mais água e o tubo C é o que contém menos.

7.3 Selecione a opção que permite obter uma opção correta. (5 pontos) Transferindo-se o conteúdo do tubo D para um outro tubo contendo apenas água e deixando em repouso, a ordem natural de deposição dos detritos, da base para o topo, é: A. Fino, médio e grosseiro.

B. Fino, grosseiro e médio.

C. Grosseiro, fino e médio.

D. Grosseiro, médio e fino.

E. Médio, fino e grosseiro.

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7.4 Selecione a opção que permite obter uma opção correta. (5 pontos) A fiabilidade dos resultados é conseguida, repetindo a experiência: A. Com materiais de diferente granulometria.

B. Com materiais de diferente porosidade.

C. Diversas vezes.

D. Com um grande número de tubos com material detrítico diferente.

E. Utilizando outro liquido, que não a água.

7.5 Selecione a opção que permite obter uma opção correta. (5 pontos) O tempo de escoamento observado no tubo D, poderia ser observado: A. Apenas na rocha armazém.

B. Na rocha armazém e na rocha mãe.

C. Na rocha armazém, na rocha cobertura e na rocha mãe.

D. Apenas na rocha cobertura.

E. Na rocha armazém e na rocha cobertura.

8. No decurso de trabalhos de campo preliminares de levantamento de afloramentos fossilíferos na ilha de Santa Maria, realizados em finais de 2001, constatou-se a existência, na Pedreira do Campo, localizada a oeste do Pico do Facho, de uma frente de lava talhada em basalto de antigas lavas submarinas da base do Complexo do Facho-Pico Alto.

Na Pedreira do Campo pode observar-se uma sequência de rochas sedimentares e magmáticas extrusivas com cerca de 20 m de espessura total.

A sequência da Pedreira do Campo regista a passagem da unidade Complexo do Touril, ali representada por rochas sedimentares, à base do Complexo do Facho de natureza vulcânica submarina (figura 2). De acordo com os elementos de datação por métodos radiométricos disponíveis, estas unidades terão idade aproximada de 5 Ma. A Pedreira do Campo é um dos locais da Ilha de Santa Maria onde é possível observar, em afloramento, rochas sedimentares fossilíferas. No local afloram biocalcarenitos conglomeráticos com conteúdo fóssil abundante e diversificado. A associação fossilífera inclui micro e macro somatofósseis e icnofósseis. Os icnofósseis estão representados, basicamente, por estruturas de bioerosão de esponjas e de bivalves afetando elementos esqueléticos de outros organismos.

Ma

Figura 3: Porção de geosfera ao largo dos Açores evidenciando duas unidades litológicas (A e B).

Figura 2: Seção estratigráfica em pedreira do Campo, na Ilha de Santa Maria.

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8.1 Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. (5 pontos) Nos basaltos vesiculares, a relação isótopo-pai/isótopo-filho é: A. Inferior à dos clastos de basalto, os quais são mais antigos que o calcário fossilífero.

B. Superior à dos clastos de basalto, os quais são mais antigos que o calcário fossilífero.

C. Superior à dos clastos de basalto, os quais são mais recentes que o calcário fossilífero.

D. Inferior à dos clastos de basalto, os quais são mais recentes que o calcário fossilífero.

8.2 Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. (5 pontos) As unidades representadas na figura 3 pelas letras A e B são, respetivamente: A. O manto superior e a crosta continental.

B. O manto superior e a crosta oceânica.

C. A astenosfera e a litosfera.

D. O manto superior e a litosfera.

8.3 Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. (5 pontos) As lavas em almofada caraterizam-se por: A. Resultarem da presença de um fundo de sedimentação de arrefecimento rápido.

B. Resultarem da presença de um fundo de sedimentação de arrefecimento lento.

C. Apresentarem uma superfície irregular resultante do rápido arrefecimento da lava.

D. Apresentarem uma superfície lisa, contorcida, resultante do rápido arrefecimento da lava.

8.4 Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. (5 pontos) Os gabros e os basaltos, quanto ao teor em sílica, caraterizam-se por serem rochas: A. Básicas e são constituídas essencialmente por quartzo e feldspatos alcalinos.

B. Ácidas e são constituídas por plagióclases calcossódicas, olivinas e piroxenas.

C. Ácidas e são constituídas exclusivamente por olivinas e piroxenas.

D. Básicas e são constituídas essencialmente por olivina, piroxenas e anortite.

8.5 Ordene as letras de A a E de modo a reconstituir a sequência cronológica dos acontecimentos relacionados com a formação do diorito da figura 3 como resultado de processos de cristalização fracionada e diferenciação gravítica. (5 pontos) A. Ascensão de um magma menos denso e com teor relativo em sílica superior.

B. Formação de um magma parental com caráter básico.

C. Cristalização dos minerais com ponto de fusão mais elevado.

D. Fusão parcial de uma rocha ultrabásica.

E. Formação de uma rocha plutónica com plagióclases calcossódicas.

9. Faça corresponder a cada uma das descrições de rochas expressas na coluna A, a respetiva designação, que consta na coluna B. (10 pontos) Coluna A Coluna B A. Rocha detrítica que, quando saturada, é praticamente impermeável.

1. Basalto B. Rocha ácida, com plagióclases (cálcossódicas) e minerais ferromagnesianos.

2. Riólito C. Rocha que apresenta fragmentos biogénicos numa matriz carbonatada.

3. Areias calcárias D. Rocha porosa, constituída por fragmentos resultantes da erosão dos 4. Xisto esqueletos de corais.

5. Silte E. Rocha consolidada, constituída por detritos siliciosos provenientes de um 6. Andesito continente próximo.

7. Arenito 8. Calcário fossilífero

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10. A zona de subdução de Makran, limitada a este e a oeste por duas grandes falhas, tem mostrado baixa atividade sísmica desde os sismos de 1945 (magnitude 8,1) e de 1947 (magnitude 7,3), embora estudos recentes indiquem que esta zona de subdução é capaz de gerar sismos de magnitude entre 8,7 e 9,2.

Numa zona de subdução, supõe-se que a rotura nas principais falhas aí existentes, capazes de gerar grandes sismos, ocorra, geralmente, a temperaturas entre 150 ºC e 450 ºC. Esta informação, conjugada com outras, essencialmente, de índole geofísica, foi utilizada por cientistas para mapear a área potencial de rotura sísmica na zona de subdução de Makran. Os cientistas verificaram que a mesma abrange uma área com 350 km de largura, a norte da fossa tectónica de Makran, sendo invulgarmente larga em relação à maioria das outras zonas de subdução.

O enquadramento tectónico da região encontra-se representado, de forma simplificada, na Figura 4.

Figura 4: Enquadramento tectónico da região de Makran.

10.1 Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. (5 pontos) Ao longo da falha de Ornach-Nal, ocorrem predominantemente A. deslizamento lateral e manutenção da espessura crustal.

B. distensão tectónica e espessamento crustal.

C. compressão tectónica e atividade vulcânica.

D. estiramento crustal e formação de uma cadeia orogénica.

10.2 Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. (5 pontos) Na zona representada na Figura 4, o movimento relativo entre as placas leva a que a placa Africana se desloque para _______ e a placa Indo-Australiana se desloque para _______.

A. SO … NO B. SO … NE C. SE … NO D. SE … NE 10.3 Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. (5 pontos) De acordo com a Figura 4, comparativamente ao local X, no local Y, verifica-se A. uma menor idade das rochas.

B. um maior fluxo térmico.

C. uma menor densidade das rochas.

D. um maior grau geotérmico.

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10.4 Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. (5 pontos) A acentuada diminuição da velocidade de propagação das ondas P, assinalada pela descontinuidade de _______, marca a transição entre _______.

A. Gutenberg … a astenosfera e a mesosfera B. Mohorovicic … a crusta e o manto C. Gutenberg … o manto e o núcleo externo D. Mohorovicic … a litosfera e a astenosfera 10.5 Explique, de acordo com os dados, a possibilidade de ocorrência de sismos de elevada magnitude na zona de subdução de Makran. (10 pontos) Na resposta deverá considerar a teoria do ressalto elástico.

GRUPO II O ARQUIPÉLAGO DA MADEIRA O arquipélago da Madeira é de origem vulcânica e localiza-se no oceano Atlântico e está intimamente ligado à abertura do Atlântico, processo que se iniciou há cerca de 200 Ma e continua atualmente. O arquipélago teve origem numa pluma quente, que perfurou a placa Africana ao mesmo tempo que esta se deslocava no sentido WE, resultando o grupo de ilhas.

A ilha da Madeira divide-se em dois grandes maciços, o Maciço Vulcânico do Paul da Serra e o Maciço Vulcânico Central. O primeiro corresponde a uma plataforma estrutural mantida por derrames basálticos. No segundo predominam grandes blocos, lapilli e cinzas, em disposição caótica e atravessados por uma densa rede de filões, na maioria básicos. A pouca coesão do material piroclástico permitiu o escavamento de profundos rasgões de erosão, constituindo a morfologia das principais ribeiras.

A acumulação de lixo no leito de algumas destas ribeiras, aliada à orografia da ilha e a valores de precipitação recorde, bem como erros de planeamento urbanístico, terão sido as causas das inundações e derrocadas ao longo das encostas, em 2010.

O litoral da ilha relaciona-se com a plataforma submarina. Segundo alguns autores esta tem maior largura a Norte, face à que situa a Sul. As costas viradas a Norte são, no conjunto, mais abruptas, elevadas e continuas, do que as voltadas a Sul. Em torno da Madeira, formaram-se calcários recifais, posteriormente erodidos, sendo atualmente conhecido, na ilha, o afloramento dos calcários recifais de S. Vicente.

1. Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. (5 pontos) A formação do arquipélago da Madeira relaciona-se com vulcanismo: A. De subdução.

B. De vale de rifte.

C. Intraplaca continental.

D. Intraplaca oceânica.

2. Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. (5 pontos) A ilha mais antiga do arquipélago da Madeira localiza-se no extremo: A. Este.

B. Norte.

C. Oeste.

D. Sul. 3. Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. (5 pontos) A grande maioria das formações geológicas da ilha da Madeira é constituída por rochas magmáticas: A. De textura fanerítica.

B. Leucocratas.

C. Ricas em sílica.

D. Sem quartzo.

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4. Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. (5 pontos) No Maciço Vulcânico Central predomina material com origem em magmas: A. De ponto de fusão alto.

B. Expelidos por erupções vulcânicas efusivas.

C. Pobres em gases.

D. Viscosos.

5. Nos calcários recifais de S. Vicente, identificaram-se detritos de rochas vulcânicas, lávicas e piroclásticas, e grãos de minerais ferromagnesianos (olivinas, anfíbolas e piroxenas).

Explique a presença de detritos das rochas vulcânicas mencionadas nos calcários recifais de S. Vicente. (15 pontos) 6. Os calcários podem ser utilizados para a produção de cimento. Para isso são aquecidos a temperaturas superiores a 1000ºC e misturados com argilas, levando à perda de uma molécula de CO2 por cada molécula de CaCO3, formando o cimento.

Explique, justificando, em que medida o processo descrito permite visualizar a relação entre os subsistemas terrestres. (10 pontos) 7. Nos recifes de corais a maior parte do CO2 disponível na água encontra-se sob a forma de iões bicarbonato (HCO3-).

Ordene as letras de A a E, de modo a reconstituir a sequência cronológica dos acontecimentos responsáveis pela formação do exoesqueleto dos corais construtores de recifes. (5 pontos) A. Os corais que possuem algas simbiontes capatam ativamente iões cálcio (Ca 2+) da água.

B. Forma-se hidrogenocarbonato de cálcio (Ca(HCO3)2).

C. O carbonato de cálcio (CaCO3) é incorporado no exoesqueleto dos corais.

D. Os iões cálcio (Ca2+) reagem com os iões bicarbonato (HCO3-).

E. Precipita-se carbonato de cálcio (CaCO3) e forma-se ácido carbónico (H2CO3).

8. Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. (5 pontos) Na ilha da Madeira, a maior capacidade de abrasão no litoral virado a Norte deve-se a: A. Maior energia das ondas e provoca um mais lento recuo das arribas.

B. Maior energia das ondas e provoca um mais rápido recuo das arribas.

C. Menor energia das ondas e provoca um mais lento recuo das arribas.

D. Menor energia das ondas e provoca um mais rápido recuo das arribas.

9. Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. (5 pontos) Nas zonas de vertente, o risco de movimentos em massa aumenta com a inclinação, devido ao aumento da: A. Componente normal da gravidade.

B. Componente tangencial da gravidade.

C. Força da gravidade.

D. Força de atrito.

10. A acumulação de lixo no leito de algumas das ribeiras da Madeira, aliada à orografia da ilha e a valores de precipitação recorde, terão sido causas das inundações e derrocadas ao longo das encostas, em 2010.

Explique de que forma a geomorfologia da ilha poderá ter acentuado as condições descritas, contribuído assim para a catástrofe de 2010. (15 pontos) FA3 CT 70% = 140 PONTOS CP 30% = 60 PONTOS

GRUPO GRUPO I GRUPO II

QUESTÕES As restantes As restantes

PONTOS 100 40

GRUPO I GRUPO II

7.1; 7.2; 7.3; 7.4; 7.5 6, 7, 9, 10

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FIM Bom Trabalho!!!

A Professora de BG11

Ana Lisa Gameiro

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