Teste de avaliação Ano letivo 2017 - 2018 Biologia e Geologia – 10.º ano __________________ ___________________________ ___________________ ___________________ ___________________ ___________________ ___________________ _____________ ___ Grupo I
Há cerca de 252 milhões de anos (M.a.), no limite entre o Pérmico e o Triásico, ocorreu a maior extinção em massa de que há registo, com o desaparecimento de cerca de 90% das espécies marinhas e 70% das espécies terrestres. Existem várias hipóteses explicativas para a extinção em massa no final do Pérmico, destacando-se o vulcanismo intenso, registado em extensos mantos de lava na atual Sibéria. Este fenómeno vulcânico decorreu ao longo de centenas de milhares de anos, com libertação de elevadas quantidades de dióxido de carbono (CO 2). A existência de depósitos de carvão rico em metano na região afetada pela erupção levou à libertação de metano, um gás com forte efeito de estufa. A combinação de elevadas temperaturas, chuvas ácidas e aumento da meteorização meteorização das rochas levou a um incremento do transporte de nutrientes para os oceanos. Apesar do acréscimo momentâneo e local da produtividade dos ecossistemas aquáticos, gerou-se um amplo consumo de oxigénio por parte dos decompositores, em especial nas águas mais profundas. Deste fenómeno resultou o aparecimento de zonas nos oceanos com reduzidos teores de oxigénio (OMZ, do inglês – oxygen minimum zone ). Estas condições intensificaram-se ao longo de 2 M.a., afetando os ecossistemas marinhos e terrestres. t errestres.
Figura 1. Baseado em http://homepages.uc.edu/~algeot/PTB.htm (consultado em outubro de 2017). 1
Nos itens de 1. a 5., selecione a letra da opção correta. 1. A extinção em massa que ocorreu no final do Pérmico (A) afetou mais os ambientes terrestres. (B) foi causada por um arrefecimento global. (C) não está relacionada com as interações entre os subsistemas. (D) afetou mais os ecossistemas aquáticos. 2. A formação de chuvas ácidas pela reação entre o vapor de água e o dióxido de enxofre de origem vulcânica é um exemplo de interação entre (A) geosfera e biosfera. (B) atmosfera e hidrosfera. (C) geosfera e atmosfera. (D) hidrosfera e biosfera. 3. A libertação de metano (A) ocorreu de forma direta a partir do magma. (B) não causou variações na temperatura global. (C) pode ter sido responsável pelo aumento da temperatura global dos oceanos. (D) só afetou os ecossistemas de forma local. 4. A extinção das espécies resulta (A) do aumento das taxas de reprodução. (B) da dificuldade em se adaptarem a alterações climáticas. (C) da colonização de novas áreas terrestres. (D) da maior capacidade das espécies se adaptarem a alterações climáticas. 5. Relativamente aos dados da figura 1, é possível afirmar que (A) a extinção foi agravada pelo facto de o vulcanismo ter afetado rochas ricas em metano. (B) não ocorreu recuperação das comunidades biológicas ao longo do Triásico. (C) a extinção do Pérmico resultou da ação conjunta do vulcanismo e do impacto meteorítico. (D) o transporte de sedimentos foi reduzido no final do Pérmico. 6. Ordene as letras de A a E, de modo a reconstituir a sequência cronológica dos acontecimentos relacionados com a formação de regiões sem oxigénio nos oceanos, no final do Pérmico. A. Transporte de nutrientes dissolvidos para os oceanos. B. Intensa meteorização das rochas continentais. C. Crescimento rápido dos seres vivos produtores numa fase inicial. D. Os seres vivos decompositores consomem o oxigénio presente nas águas mais profundas. E. Os restos dos seres vivos depositam-se nos fundos oceânicos. 7. Durante o Pérmico, os continentes estavam juntos, formando a Pangeia. As grandes dimensões deste supercontinente causaram alterações climáticas, em que as regiões mais internas eram secas e frias, e as regiões costeiras eram mais quentes e húmidas. Explique em que medida os movimentos tectónicos podem ser responsáveis pelas extinções em massa.
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Grupo II
O conhecimento sobre da evolução da atmosfera terrestre está registado nas rochas distribuídas pelo planeta. As formações de ferro bandado são depósitos sedimentares caracterizados pela alternância de minerais ricos em ferro (por exemplo, hematite) com camadas ricas em sílica (por exemplo, quartzo). Estas formações rochosas depositaram-se entre os 3000 e 1800 M.a. atrás, originando depósitos que cobriam parte dos oceanos primitivos e com dezenas a centenas de metros de espessura. Os investigadores acreditam que o ferro era abundante nos mares primitivos, onde se encontrava dissolvido, tendo reagido com o oxigénio libertado pelos primeiros seres vivos fotossintéticos. Da reação formou-se um óxido de ferro, insolúvel, que precipitou nos mares primitivos. Após o ferro dissolvido ter sido consumido, o oxigénio começou a acumular-se na atmosfera.
Nos itens de 1. a 5., selecione a letra da opção correta. 1. As formações de ferro bandado _____ a acumulação do oxigénio produzido pelos primeiros seres vivos fotossintéticos, tendo-se formado em ambientes _____. (A) facilitaram … aquáticos (B) facilitaram … terrestres (C) impediram … aquáticos (D) impediram … terrestres 2. Relativamente às formações de ferro bandado, é possível afirmar que (A) o fim da deposição das mesmas marca o fim da acumulação de oxigénio na atmosfera. (B) as reações de oxidação na sua base atrasaram a formação da camada de ozono. (C) as reações de oxidação na sua base facilitaram a formação da camada de ozono. (D) as reações de oxidação na sua base não estão relacionadas com a formação da camada de ozono. 3. Alguns dos depósitos de ferro bandado sofreram metamorfismo, mas como os minerais que os compõem são estáveis, mantêm a sua aparência bandada. Este processo de metamorfismo (A) não afeta as rochas. (B) depende da diminuição da pressão e da temperatura. (C) implica a ocorrência de fusão dos materiais. (D) implica arranjos texturais no estado sólido. 4. Na atualidade, os depósitos de ferro bandado encontram-se em pequenas secções dispersas pelo planeta. Este facto pode ser explicado com base no ciclo das rochas, uma vez que (A) a maioria das rochas sedimentares sofre fusão. (B) as rochas sedimentares eram as mais abundantes durante o Pré-Câmbrico. (C) as rochas sedimentares tendem a ser recicladas. (D) as rochas sedimentares não podem sofrer metamorfismo.
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5. As formações de ferro bandado acumulam-se em estratos, que (A) correspondem a camadas de sedimentos que se podem individualizar das restantes pelas suas características litológicas, paleontológica e idade de formação. (B) contêm sempre fósseis. (C) só são formadas por sedimentos de origem biológica. (D) não possuem continuidade lateral. 6. Faça corresponder cada uma das descrições relativas a rochas, expressas na coluna A, à respetiva designação, na coluna B. COLUNA A (a) Rocha formada pela acumulação de restos de matéria orgânica vegetal. (b) Forma-se por precipitação de óxido de ferro no fundo oceânico. (c) Ocorre alinhamento de cristais em função de pressões na crusta terrestre, gerando rearranjos texturais. (d) Formada a partir da consolidação de um magma em profundidade.
COLUNA B (1) Rocha sedimentar quimiogénica (2) Rocha sedimentar biogénica (3) Rocha plutónica (4) Rocha vulcânica (5) Rocha metamórfica
7. Para determinar as condições em que ocorre a precipitação do ferro, um aluno utilizou uma solução de água do mar, sem oxigénio e com ferro dissolvido. De seguida, distribuiu a solução por diversos tubos de ensaio e adicionou diferentes concentrações de oxigénio através de tubos mergulhados nas soluções, durante um determinado período de tempo.
Considere as seguintes afirmações, referentes à experiência. I. Ao tubo de controlo não foi adicionado oxigénio. II. A variável dependente é o teor de oxigénio em cada tubo. III. A variável independente é a quantidade de ferro precipitado sob a forma de óxido. (A) (B) (C) (D)
I é verdadeira; II e III são falsas. II é verdadeira; I e III são falsas. II e III são verdadeiras; I é falsa. I e III são verdadeiras; II é falsa.
8. Há cerca de 700 M.a., surgiram depósitos de ferro bandado nos fundos oceânicos. A ocorrência de uma glaciação muito forte formou calotes glaciares que cobriram os oceanos e dificultaram as trocas gasosas com a atmosfera. No final da glaciação, constata-se a ocorrência de formações bandadas. Explique a ocorrência das formações bandadas no final da glaciação há 700 M.a., tendo em conta as interações entre os subsistemas terrestres.
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Grupo III
O Grand Canyon é um desfiladeiro profundo (pode atingir 1,6 km de profundidade) e largo, localizado numa região deserta dos EUA. É formado por muitas camadas de rochas de diferentes tipos, cujo estudo permite analisar cerca de 2000 M.a. da História da Terra. O desfiladeiro foi erodido pela ação do rio Colorado e dos seus afluentes, ao longo de milhões de anos. A figura 2 corresponde a uma representação simplificada da geologia da região.
Figura 2.
1. Mencione o princípio estratigráfico usado na datação relativa das séries estratigráficas identificadas pelas letras d e g.
Nos itens de 2. a 8., selecione a letra da opção correta. 2. Relativamente à datação dos estratos e das estruturas representadas na figura, é possível afirmar que (A) a série estratigráfica identificada pela letra b é a mais antiga. (B) o dique é mais antigo que a série estratigráfica representada pela letra g . (C) os granitos são as rochas mais antigas. (D) a série estratigráfica identificada pela letra e é a mais recente.
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3. A temperatura atmosférica diária na região do Grand Canyon pode variar entre valores negativos, durante a noite, e valores diurnos superiores a 40 C. Neste processo, a água presente nas fendas provoca, essencialmente (A) a dissolução dos minerais. (B) a reação química com os minerais. (C) a meteorização física. (D) reações que originam a formação de argilas.
4. Em diversos estratos do Grand Canyon existem vestígios de fósseis de seres vivos marinhos que (A) evidenciam a ocorrência de uma transgressão marinha na atualidade. (B) podem ser usados como fósseis de ambiente. (C) permitem datar de forma absoluta os estratos. (D) indicam que os estratos se encontram atualmente num ambiente semelhante àquele em que se formaram. 5. Existem registos de rochas magmáticas intrusivas e extrusivas no Grand Canyon. A datação relativa de uma intrusão magmática pode ser determinada (A) pelo princípio da horizontalidade original. (B) pelo princípio da sobreposição. (C) pelo princípio da interseção. (D) pela ocorrência de descontinuidades no registo estratigráfico. 6. Na datação _____ das rochas vulcânicas formadas entre 1,8 M.a. e 0,5 M.a. atrás, é expectável uma relação isótopo-pai/isótopo-filho _____ do que nas rochas vulcânicas formadas mais recentemente. (A) absoluta … menor (B) absoluta … maior (C) relativa … menor (D) relativa … maior 7. Para se realizar a datação absoluta de rochas, é essencial (A) que a taxa de decaimento radioativo varie no tempo e no espaço. (B) ter uma mistura de isótopos pai e isótopos-filhos no tempo inicial. (C) escolher um par de isótopos cujo tempo de semivida seja variável no tempo. (D) que a taxa de decaimento radioativo seja constante no tempo e no espaço. 8. As divisões da escala geológica estão marcadas (A) apenas por extinções em massa. (B) apenas pela ocorrência de catástrofes. (C) pela extinção e pelo aparecimento de novas espécies. (D) pela abundante formação de estratos. 9. Existem, pelo menos, 14 descontinuidades no registo sedimentar do Grand Canyon. Relacione a formação destas descontinuidades com as modificações nos paleoambientes.
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Grupo IV
Foi descoberto, recentemente, um novo continente, designado Zealândia. Localiza-se no Pacífico e está maioritariamente submerso, exceto na região da Nova Zelândia. Para identificar o novo continente, os investigadores realizaram seis furos a mais de 860 metros de profundidade, tendo obtido informações sobre a composição das rochas, o conteúdo fossilífero e os movimentos tectónicos. A descoberta de conchas de seres vivos microscópicos que habitaram mares pouco profundos, de esporos e de pólen de plantas terrestres indicaram que a geografia e o clima deste continente sofreram modificações profundas no passado. A crusta do novo continente tem uma espessura média de 30 a 46 km de profundidade e é formada, essencialmente, por uma mistura de rochas magmáticas, sedimentares e metamórficas. O novo continente, do tamanho da Índia, deverá ter-se separado da Austrália e da Antártida, enquanto parte da Gondwana, há cerca de 80 M.a. As rochas mais antigas correspondem a calcários do Câmbrico e a granitos com 490 a 505 M.a., que correspondem a idades superiores à média de idade das rochas da crusta oceânica. A figura 3 representa a distribuição das placas tectónicas na atualidade, com a identificação do novo continente, que inclui a Nova Zelândia.
Figura 3. Baseado em Mortimer et al. (2017) Zealandia: Earth’s Hidden Continent . GSA Today Article, pp. 27 –35.
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1. Estabeleça a correspondência entre as afirmações da coluna A e as informações da coluna B. Coluna A
Coluna B
(a) O novo continente, que inclui a Nova Zelândia, não sofreu movimentos desde a sua formação. (b) A fragmentação da Gondwana foi essencial para a formação do novo continente. (c) O continente descrito possui uma composição semelhante à crusta oceânica. (d) A crusta oceânica é menos espessa que o novo continente. (e) A crusta e parte do manto superior formam a litosfera. (f) Os fósseis descobertos nas rochas perfuradas indicam que ocorreu uma regressão marinha no passado. (g) As correntes de convecção são o motor da tectónica de placas. (h) A maioria da massa continental encontra-se imersa na atualidade.
(1) Afirmação apoiada pelos dados. (2) Afirmação contrariada pelos dados. (3) Afirmação sem relação com os dados.
Nos itens de 2. a 7., selecione a letra da opção correta. 2. A Zealândia contém vestígios de um limite convergente do Mesozoico. Relativamente a estes limites, é possível afirmar que (A) ocorre sempre subducção. (B) ocorre a criação de nova crusta. (C) podem ser classificados como conservativos. (D) podem resultar do choque de uma placa continental contra outra continental. 3. A formação de nova placa ocorre _____, implicando a existência de _____. (A) nos riftes … magma (B) nas zonas de subducção … magma (C) nos riftes … rochas metamórficas (D) nas zonas de subducção … rochas metamórficas 4. O movimento das placas litosféricas pode ser enquadrado (A) no catastrofismo. (B) no imobilismo. (C) no princípio do uniformitarismo. (D) no princípio da sobreposição. 5. De acordo com a hipótese da expansão dos fundos oceânicos, (A) apenas existe a formação de nova placa oceânica. (B) nos riftes ocorre a formação de nova placa oceânica, que é reciclada para o manto nas zonas de subducção. (C) a crusta oceânica tem toda a mesma idade. (D) a destruição da placa oceânica ocorre nos riftes.
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6. A reduzida idade média das rochas da crusta oceânica, quando comparada com a crusta continental, pode ser explicada pela (A) intensa atividade vulcânica na zona de rifte. (B) intensa atividade sísmica na zona de rifte. (C) reciclagem permanente da crusta oceânica nos limites convergentes. (D) existência de basaltos na crusta oceânica. 7. A teoria da tectónica de placas defende que a litosfera se apresenta _____ e que está dividida em placas que flutuam sobre a astenosfera, que apresenta um comportamento _____. (A) fundida … plástico (B) sólida … rígido (C) fundida … rígido (D) sólida … plástico 8. Existem diversas formações geológicas compostas por rochas metamórficas, do Cretácico, que foram identificadas na região oeste da Antártida e no novo continente. Explique em que medida esta evidência apoia a classificação da massa descoberta como um novo continente. Na resposta, identifique o tipo de argumento usado pelos investigadores.
COTAÇÕES
Grupo I II III IV
1 5 1 5 1 5 1 15
2 5 2 5 2 5 2 5
3 5 3 5 3 5 3 5
4 5 4 5 4 5 4 5
Item Cotação (pontos) 5 6 5 5 5 6 5 5 5 6 5 5 5 6 5 5
7 10 7 5 7 5 7 5
40 8 15 8 5 8 15
50 9 10
50 60
TOTAL
200
9
