Geoquímica

Conhecimentos de Base Recomendados

Geologia Geral; Mineralogia; Química Geral I; Matemáticas Gerais I; conhecimentos básicos de inglês.

Métodos de Ensino

Aulas teóricas (T) expositivas a que se seguem exemplos e resolução de questões . Aulas teórico-práticas (TP) com resolução de problemas e uso de programas informáticos. Aulas práticas nos laboratórios (PL) e no campo (TC). As aulas teóricas antecedem todas as outras. 

Resultados de Aprendizagem

Os estudantes deverão ser capazes de:

1) Explicar o papel da Geoquímica no desenvolvimento das Ciências da Terra;

2) Explicar  qual origem dos elementos químicos, a sua distribuição na Terra e as leis que regem essa distribuição;

3) Aplicar as leis da Termodinâmica na resolução de problemas geológicos;

4) Aplicar regras do equilíbrio químico e da química das soluções na resolução de problemas geológicos;

5) Explicar e demonstrar os processos geoquímicos envolvidos nos diferentes processos petrogenéticos;

6) Aplicar os conceitos e usos de Geoquímica Isotópica na datação de rochas, na identificação de reservatórios e caracterização dos processos petrogenéticos;

7)  Estabelecer e executar um plano para a colheita e preparação de amostras para análise química;

8) Explicar quais os métodos de análise de amostras geológicas, executar de alguns deles e estimar os erros inerentes à amostragem e à de análise química de amostras geológicas.

Estágio(s)

Não

Programa

1. Introdução: definição, objeto da Geoquímica, evolução histórica e importância.

2. Cosmoquímica: a origem dos elementos químicos.

3. A distribuição dos elementos químicos na Terra e na crusta.

4. Classificação geoquímica dos elementos químicos, leis de distribuição e coeficientes de partição.

5. Termodinâmica aplicada à Geologia. Geotermómetros e geobarómetros.

6. Potencial químico; atividade; cálculo do contorno de reações. Construção de diagramas de fase.

7. Reações químicas e equilíbrio químico. Constante de equilíbrio. Exercícios de aplicação.

8. Química das soluções, potencial iónico e a geoquímica dos processos sedimentares.

9. Geoquímica dos processos ígneos.

10. Cristalização fracionada, mistura de magmas e assimilação: modelização

11. Princípios de Geoquímica Isotópica. Radioatividade.

12. Isótopos radiogénicos e estáveis: Cálculo de idades e identificação de reservatórios.

13. Amostragem e preparação de amostras. Métodos de análise e erros associados.

Métodos de Avaliação

Avaliação
Resolução de problemas: 20.0%
Projecto: 20.0%
Trabalho laboratorial ou de campo: 20.0%
Exame: 40.0%

Bibliografia

Albarede, F. (2003). Geochemistry. Cambridge, 342 pp

Allègre CJ (2009) Isotope Geology. Cambridge, 512 pp.

Misra, K. C. (2012) Introduction to Geochemistry-Principles and applications. Wiley-Blackwell, 438 pp.

Rudnick, R.L. (2004) ed. Treatise on Geochemistry, vol. 3, The Crust. Elsevier.702 pp.

Walther, JV (2005) Essentials of Geochemistry. Jones and Bartlett.704 pp

White, W. M. (2013) Geochemistry. Willey-Blackwell, 672 pp.

White, W. M. (2015) Isotope Geochemistry. Willey-Blackwell, 496 pp.

Artigos publicados em revistas científicas.