Geologia Geral

551 P831g 6. edJ2012

Autor: Popp, José Henrique Título: Geologia geral. .

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o autor

e a editora empenharam-se para citar adequadamente e dar o devido crédito a todos os detentores dos direitos autorais de qualquer material utilizado neste livro, dispondo-se a possíveis acertos caso, inadvertidamente, a identificação de algum deles tenha sido omitida.

ão é responsabilidade da editora nem do autor a ocorrência de eventuais perdas ou danos a pessoas ou bens que tenham origem no uso desta publicação. Apesar dos melhores esforços do autor, do editor e dos revisores, é inevitável que surjam erros no texto. Assim, são bem-vindas as comunicações de usuários sobre correções ou sugestões referentes ao conteúdo ou ao nível pedagógico que auxiliem o aprimoramento de edições futuras. Os comentários dos leitores podem ser encaminhados à L TC - Livros Técnicos e Científicos Editora pelo [email protected]. Direitos exclusivos para a língua portuguesa Copyright © 2010 by José Henrique Popp LTC - Livros Técnicos e Científicos Editora Ltda. Uma editora integrante do GEN I Grupo Editorial Nacional Reservados todos os direitos. É proibida a duplicação ou reprodução deste volume, no todo ou em parte, sob quaisquer formas ou por quaisquer meios (eletrônico, mecânico, gravação, fotocópia, distribuição na internet ou outros), sem permissão expressa da editora. Travessa do Ouvidor, li Rio de Janeiro, RJ - CEP 20040-040 Tels.: 21-3543-0770/11-5080-0770 Fax: 21-3543-0896 [email protected] www.ltceditora.com.br Capa: Christian Monnerat Imagens da capa (de cima para baixo): Arenito navajo (The Wave. Foto de Michael Connors); dobras atectônicas em sedimentos do Grupo Itararé (Foto de José Henrique Popp); turbidito proterozoico na SC-470, Santa Catarina (Foto de José Henrique Popp); turmalinas (Foto de Antonio Liccardo).

Editoração Eletrônica: ya6i e Lucas Serviços de 'lJatiúJgrafia 'E. J'I. gráfica 1.a edição: 2: edição: 3." edição: 4: edição: 5: edição: 6: edição:

1979 1981 1984 1987 1998 2010

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Reimpressão: 1983 Reimpressão: 1985 Reimpressões: 1988, 1991, 1994 e 1995 Reimpressões: 1999,2002,2004,2007,2009 Reimpressão: 2012

CIP-BRASIL. CATALOGAÇÃO-NA-FONTE SINDICATO NACIONAL DOS EDITORES

Ltáa.-M'E

(duas impressões)

DE LIVROS, RJ

P866g 6.ed. Popp, José Henrique, 1939Geologia geral 1 José Henrique Popp. - 6.ed. - [Reimpr.]. - Rio de Janeiro: LTC, 2012. Contém glossário Inclui bibliografia ISBN 978-85-216-1760-0 I. Geologia. L Título. 1O-2796.

CDD: 550 CDU: 551

Apresentação o

livro do Professor José Henrique Popp, que tenho a honra de apresentar, ao lado de outras contribuições, desde a 1.a edição, vem preenchendo uma lacuna no ensino da Geologia. A metodologia e a didática empregadas realçam a qualidade da obra, demonstrando habilidade em transmitir conhecimentos geocientíficos em linguagem acessível. A preocupação do autor é ade despertar no estudante o interesse pelas rochas, minerais, processos e agentes geológicos. O texto é claro e bem estruturado. O livro apresenta urna abordagem apropriada para o estudo e o ensino da Geologia em nível de graduação, assim contribuindo para que os professores e estudantes disponham de material adequado. Esta ó." edição apresenta uma valiosa profusão de ilustrações, tanto em figuras e fotografias quanto em desenhos, secções geológicas e blocos-diagramas que ilustram com precisão os assuntos tratados. Os princípios gerais da Geologia desenvolveram -se consideravelmente no século XX, embora não tenham sido muito utilizados pela literatura no que diz respeito ao ensino objetivo dessa ciência. Frequentemente destaca-se mais a importância da obtenção dos recursos minerais, como petróleo e água subterrânea. Neste livro o autor apresenta não apenas os aspectos científicos, mas também dados sobre os recursos minerais e energéticos. Em nenhum compêndio de Geologia Histórica, por mais completo que seja, o leitor encontrará a evolução geológica das principais bacias de sedimentação, sua relação com a tectônica de placas e a evolução paleontológica através do tempo. José Henrique Popp sempre foi um professor didata empolgado com o ensino da Geologia nos cursos universitários, além de trabalhar na área da pesquisa ao longo de décadas. Procurando desvendar os segredos da Geologia, publicou inúmeros trabalhos em revistas científicas. Sem dúvida, esta obra vai desempenhar um papel importante no ensino da Geologia Geral. João José Bigarella

Prefácio à 6. a Edição o

estudo da Geologia e das ciências afins não inclui apenas as estruturas rochosas e os minerais, mas sim todas as esferas de influências que envolvem o planeta Terra, denominadas atmosfera, biosfera, hidrosfera e a própria geosfera. As Geociências, ou Ciências da Terra, por sua vez, requerem o conhecimento de inúmeras disciplinas de caráter científico que auxiliam na formulação e na explicação dos complexos processos geológicos que atuaram e continuam atuando na natureza. A Geologia consiste no estudo da composição, das propriedades físicas e estruturais, bem como na explicação das inúmeras forças naturais que produzem constantes transformações na Terra. A Geologia também é uma ciência histórica que reconstitui, através de evidências, a origem e a evolução da Terra, desde que se individualizou como um planeta do Sistema Solar, há 4,5 bilhões de anos. A compreensão desse sistema como um todo é fundamental na formulação e na aplicação de conceitos utilizados nas mais diferentes áreas de atuação profissional, uma vez que a Geologia se caracteriza por sua natureza investigativa. Entender a origem, a história e os processos que mantêm o equilíbrio natural da Terra é saber utilizar com sustentabilidade os recursos naturais de que dispomos e os que poderemos acrescentar para o bem-estar de todos. A história do homem, que habita a Terra há apenas 130.000 anos, está profundamente ligada aos metais, às rochas, ao solo, à atmosfera e a seu clima e até mesmo à Lua. As condições climáticas diárias e seus efeitos, às vezes devastadores; a qualidade da água e do ar, de difícil controle; o acesso aos alimentos, à saúde e ao bem-estar de todas as formas de vida do planeta são fatores determinantes para a sobrevivência de todas as espécies. Todos esses fatores estão interconectados e precisam ser monitorados para que um pequeno desequilíbrio não provoque uma reação em cadeia. Após 30 anos da 1. a edição surge a 6. a edição, agora com nova roupagem, novo conteúdo atualizado e expandido, porém mantendo uma abordagem em nível suficiente para a necessária compreensão dos propósitos a que se destina, ou seja, contribuir para a aprendizagem e o ensino das Geociências e suas áreas afins para estudantes de todos os cursos que requerem conhecimentos básicos sobre o nosso planeta. Neste espaço, agradeço ao Prof. Dr. João José Bigarella pelas opiniões, leitura e revisão, particularmente do capítulo referente ao clima e solos, bem como pelas imagens cedidas. Ao Prof. Dr. Nelson Luiz Chodur, pelo apoio e texto sobre gemas. Ao Prof. Dr. Antonio Liccardo, pelas inúmeras imagens que me foram cedidas. Ao Prof. Dr. Fernando Mancini, pelas sugestões e bibliografia disponibilizadas particularmente para o capítulo sobre estratigrafia e mapas. Ao acadêmico de geologia Gustavo Alexis Hinz; que muito se esforçou na digitalização de textos e tratamento de imagens, bem como com o olhar e ideias de jovem estudante, em última análise, a quem se destina este livro. Às minhas filhas Gabriele e Caroline, que sempre me acudiram com a infraestrutura necessária à realização deste trabalho. O autor não se exime de nenhuma falha ou incorreções que eventualmente poderão ser encontradas. Todos os esforços foram feitos para creditar os autores das imagens utilizadas. Em qualquer caso de omissões ou erros, estes serão corrigidos na próxima impressão.

o Autor

Sobre o Autor Como professor titular do Departamento de Geologia da Universidade Federal do Paraná, lecionou nas cadeiras de Geologia Geral e Estratigrafia. Pesquisador, publicou dezenas de trabalhos científicos em revistas especializadas, artigos e dois livros didáticos. Doutor em Geociências pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul, foi coordenador do curso de Geologia e Pró- Reitor de Pesquisa e Pós-Graduação da UFPR. Foi Diretor- Presidente da Mineropar S.A., empresa de mineração do Estado do Paraná. Como membro do IGCP lnternational Geological Correlation Programme, patrocinado pela Unesco, elaborou e apresentou trabalhos de correlação geológica, organizou e conduziu excursões por diversos países da América do Sul.

Sumário Apresentação v

4.3 Tectônica de Placas e Composição dos Sedimentos 34 4.3.1 Província do Bloco Continental 35 4.3.2 Província dos Arcos Magmáticos 35 4.3.3 Províncias Orogenéticas Recicladas 36

Prefácio vii Introdução 1 Capítulo 1 O Estudo da Terra 3 1.1 Considerações Gerais 3 1.1.1 Forma, Tamanho, Peso e Densidade 5 1.1.2 Composição da Terra 6 1.1.3 Relevo Atual 7 1.1.4 A Crosta Terrestre 8

Capítulo 2 Tectônica Global 9 2.1 Magnetismo e Calor 9 2.2 ATeoria da Tectônica de Placas 10 2.2.1 Deriva Continental 11 2.2.2 O Mosaico de Placas 11 2.2.3 Resumo 14

4.4 Bacias Sedimentares Brasileiras 37 4.4.1 Plataforma 37 4.4.2 Bacias Intracratônicas 38 4.4.3 Bacias Marginais Brasileiras 41

Capítulo 5 Minerais e Gemas 44 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6

2.3 Orogênese e Cráton 15

Capítulo 3 Vulcanismo e Terremotos 17 3.1 Vulcanismo 17 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.1.5 3.1.6 3.1.7 3.1.8

Estrutura Vulcânica 19 Atividades Vulcânicas 20 Produtos Vulcânicos 20 Cones Vulcânicos 22 Vulcões Submarinos 22 Gêiseres 22 Vulcanismo no Brasil 23 Distribuição Mundial elos Vulcões 24

3.2 Terremotos 27 3.2.1 Distribuição dos Terremotos 27

3.3 Origens e Tipos de Montanhas 27

Capítulo 4 O Movimento das Placas e a Formação das Bacias Sedimentares 29 4.1 Generalidades 29 4.2 Classificação das Bacias Sedimentares 30 4.2.1 Bacias Continentais em A.reas eleMovimentos Divergentes 30 4.2.2 Bacias Continentais em Áreas eleMovimentosConver~entes32 4.2.3 Bacias Oceânicas em Areas ele Placas Convergentes 34 4.2.4 Áreas eleMovimentos ele Placas Divergentes 34

5.7 5.8 5.9 5.10 5.11 5.12

Conceito de Mineral 44 Os Elementos e os Cristais 44 A Forma Cristalina 44 Sistemas Cristalinos 45 Propriedades Físicas dos Minerais 45 Propriedades Elétricas dos Minerais 47 Propriedades Químicas dos Minerais 47 Descrição dos Minerais Mais Comuns 47 Reconhecimento dos Minerais 51 Prática de Identificação Macroscópica 52 Tabelas para Classificação dos Minerais 52 Gemas 52

Capítulo 6 Clima, Intemperismo e Solos 62 6.1 Considerações Climáticas e Paleoclimáticas 62 6.2 Sistemas de Circulação Atmosférica 62 6.3 Mudanças Climáticas 63 6.4 Zonas Climáticas 65 6.5 Clima e Intemperismo 65 6.6 Intemperismo 66 6.6.1 Processos Físicos 66 6.6.2 Processos Químicos 67 6.6.3 Processos Biológicos 69

6.7 Manto de Intemperismo 70 6.8 Movimentos de Massas 70 6.8.1 Tipos eleMovimentos 71

6.9 Os Solos 73 6.9.1 Formação do Solo 74 6.9.2 Classificação dos Solos 75

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SUMÁRIO

6.10 Intemperismo, Geomorfologia e Tipos de Solos 76 6.11 Solos e Clima 76 6.11.1 Solos de Regiões Tropicais, Subtropicais e Mediterrâneas 77 6.11.2 Solos de Regiões Tropicais Secas 78 6.11.3 Solos de Regiões Tropicais Úmidas 79 6.11.4 Solos de Regiões Frias e Temperadas Úmidas 79

Capítulo 7 Sedimentos: Processos e Estruturas Deposicionais 81 7.1 O Nascimento do Sedimento 81 7.2 O Transporte das Partículas Sedimentares 81 7.3 A Textura dos Grãos 84 7.4 Os Sedimentos eo Meio 85 7.5 Os Sedimentos Clásticos e os Precipitados Químicos 86 7.6 A Disposição das Partículas, a Formação das Estruturas Sedimentares e Seu Significado 91

Capítulo 8 Rochas Sedimentares 98 8.1 Rochas Sedimentares Clásticas 99 8.2 Rochas Carbonáticas 102 8.3 Rochas de Origem Química 102

Capítulo 9 A Vida e o Meio: Restos e Vestígios Fósseis 104 9.1 Formas de Vida 104 9.2 A Utilização dos Registros das Atividades de Vidas do Passado 109 9.3 Ichnologia 111 9.4 O Estabelecimento dos Sistemas Geológicos 116 9.5 A Coleta de Informações e as Formas de Representação 119

Capítulo 10 Rochas Ígneas ou Magmáticas 122 10.1 Generalidades 122 10.2 Origens e Tipos de Magmas 123 10.3 Tipos de Atividades Magmáticas 123 10.4 Classificação das Rochas Ígneas 127 10.4.1 10.4.2 10.4.3 10.4.4

Modo de Ocorrência 127 Textura 127 Estruturas 128 Composição Mineralógica e Química 129

10.5 Principais Rochas Ígneas 130

Capítulo 11 Rochas Metamórficas 134 11.1 Conceito de Rochas Metamórficas e Metamorfismo 134 11.2 Tipos de Metamorfismo 134 11.3 Estrutura e Textura das Rochas Metamórficas 136 11.4 Graus de Metamorfismo 136 11.5 Principais Tipos de Rochas Metamórficas 137 11.6 A Importância das Rochas e Minerais 139

Capítulo 12 Feições Estruturais nas Rochas Falhamentos e Dobramentos 143 12.1 Generalidades 143 12.2 Falhamentos 143 12.2.1 12.2.2 12.2.3 12.2.4

Elementos das Falhas 144 Classificação das Falhas 145 Sistemas de Falhas 146 Efeitos de Falhamentos na Topografia 146 12.2.5 FeiçõesGeológicasDecorrentes dos Falhamentos 147

12.3 Dobramentos 148 12.3.1 Componentes das Dobras 148 12.3.2 Classificação das Dobras 149

12.4 Medindo a Atitude das Camadas 153

Capítulo 13 Distribuição das Águas e Recursos Hídricos 155 13.1 13.2 13.3 13.4 13.5 13.6

Considerações Gerais 155 A Água Subterrânea 156 Carste 158 Poços Artesianos 159 A Águanas RegiõesLitorâneas 159 Fontes 160

Capítulo 14 Rios: Processos Fluviais e Aluviais 163 14.1 Rios 161 14.1.1 O Transporte de Materiais 162

14.2 Padrões de Drenagem e •Depósitos 163 14.2.1 Rios Entrelaçados 163 14.2.2 Rios Meandrantes 167

14.3 Deltas 171 14.3.1 Deltas Antigos Brasileiros 176

14.4 Leques 179 14.4.1 Leques Aluviais 179 14.4.2 Leques Deltaicos 180 14.4.3 Inunditos 181

Capítulo 15 Ação Geológica do Gelo Ambientes e Depósitos 184 15.1 Neve e Gelo 184 15.2 Geleiras 184 15.3 A Erosão Glacial 185

SUMÁRIO

18.4 O Caráter Episódico do Registro Sedimentar 243 18.5 A Organização dos Estratos nas Sequências 245 18.6 Interrupção de Sequências (Discordância) 249 18.7 Classificações Estratigráficas 251 18.8 Fácies 259 18.9 Correlação Geológica 262

15.4 Depósitos Glaciais 187 15.5 Glaciações 190

Capítulo 16 Regiões Desérticas - Ambientes e Depósitos 194 16.1 16.2 16.3 16.4 16.5

O Vento 194 Regiões Áridas e Semiáridas 194 Regiões do Deserto 194 Transportes e Erosão Eólica 196 Caracteres dos Depósitos e Ambientes Sedimentares 196 16.6 O Deserto Mesozoico do Sul do Brasil 200 16.7 A Importância Econômica dos Depósitos Eólicos 201

Capítulo 17 Oceanos - Ambientes Marinhos e Costeiros 203 17.1 Dinâmica dos Oceanos 203 17.2 Regiões Marinhas: Ambientes Costeiros 204 17.3 Praias 207 17.4 Bacias de Circulação Restrita, Lagoas e Lagunas 216 17.5 Plataforma Continental 220 17.6 A Plataforma Continental Brasileira 222 17.7 Recifes 224 17.8 Talude 227 17.9 Região Abissal233

Capítulo 19 Mapas de Atributos 268 19.1 19.2 19.3 19.4

Mapas de Contorno Estrutural 268 Mapas de Isópacas 268 Mapas de Litofácies 268 Mapas de Biofácies 274

Capítulo 20 Recursos Energéticos 277 20.1 20.2 20.3 20.4 20.5 20.6

O Carvão 277 O Xisto Betuminoso 280 O Petróleo 281 O Urânio e a Energia Nuclear 286 Energia Geotérmica 287 Energia Eólica 288

Capítulo 21 Breve História da Terra 290 21.1 Pré-Cambriano (4.600 m.a.542 m.a.) 292 21.2 Éon Fanerozoico (542 m.a. 2.000 Anos) 292 21.2.1 Era Paleozoica 292 21.2.2 Era Mesozoica 296 21.2.3 Era Cenozoica (65 m.a. 1.800.000 Anos) 299

Capítulo 18 Princípios de Estratigrafia 238 18.1 Generalidades 238 18.2 Processos de Datação 240 18.3 Sequências Deposicionais 241

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Glossário Geológico 301 Índice 305

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•...

Introdução

A Geologia e Suas Esferas de Influência

IHistórico da Geologia Conceitos primitivos

A Geociência, ou Ciência da Terra, inclui todos os estudos científicos dedicados a entender e explicar os processos geológicos inter-relacionados de nosso planeta. A Geologia é uma dessas ciências da Terra que se ocupa do estudo da composição, das propriedades físicas, forças, estrutura geral e história. Entretanto, outras disciplinas estão estreitamente relacionadas com a Geologia, como Astronomia, Biologia, Química, Climatologia, Oceanografia, Física etc. Mais especificamente, é objeto da Geologia Geral o estudo dos agentes de formação e transformação das rochas e da composição e disposição das rochas na crosta terrestre. A Petrologia é a ciência das rochas no sentido estrito, constituindo a base das ciências geológicas. A Paleontologia descreve e classifica os antigos seres viventes que se encontram nas rochas. A Geologia Histórica descreve os eventos biológicos e estruturais dentro de uma cronologia. A Estratigrafia ordena as rochas estratificadas, sistematizando-as a partir das mais antigas. A Geografia, cujos campos de ação estão na superfície da Terra e seus habitantes, quando se ocupa da conformação da crosta e de sua evolução (Geografia Física) passa a ser um campo especial da Geologia. Estas são algumas das ramificações da Geologia entre inúmeras outras, notadamente no sentido prático e aplicado à pesquisa de minerais ou às obras de engenharia. Nosso planeta consiste num ecossistema complexo e de precário equilíbrio, sujeito à influência de diversas forças da natureza. A atmosfera, a biosfera, a hidrosfera e a geosfera constituem, na verdade, um sistema único e inseparável, pois resultam da ação combinada da energia do Sol e do calor, da radiação e das forças que emanam do interior da Terra. Este delicado equilíbrio mantém a qualidade do ar, da água, a produção de alimentos, enfim, o bemestar de todas as formas de vida do planeta e a sobrevivência de todas as espécies.

Até meados do século XVIII persistiu um "obscurantismo" com relação ao interesse pelos fenômenos geológicos naturais. É provável que esse desinteresse tenha sido influenciado pelas ideias dominantes na época, provenientes de uma observância do livro do Gênesis, que considerava que todo o tempo geológico não ultrapassava alguns poucos milhares de anos. Segundo tais ideias, as rochas sedimentares tiveram origem na ação do dilúvio bíblico, e os fósseis eram interpretados como uma evidência de seres de invenções diabólicas afogados pelo dilúvio. Não havia até então estímulos à especulação pela crosta terrestre, exceto na busca de minerais úteis. Nessa época, além das observações esparsas de filósofos gregos, haviam surgido publicações de manuais de Mineralogia que tratavam de métodos de mineração e metalurgia escritos por Agrícola (1494-1555). Na segunda metade do século XVIII, as observações científicas de Steno, na Itália, e Hooke, na Inglaterra, produziram interpretações corretas do significado cronológico da sucessão de rochas estratificadas. Arduíno, em 1760, classificou rochas de uma região da Itália em primárias, rochas cristalinas; secundárias, rochas estratificadas com fósseis; e terciárias, rochas pouco consolidadas com conchas. James Hutton (1726-1797) recusou-se a imaginar a criação da Terra a partir de um dilúvio, ou seja, um evento repentino e único. Examinando as rochas estratificadas, encontrou vestígios de repetidas perturbações nas rochas em alternância com longos e calmos períodos de sedimentação. Em muitos lugares constatou que uma sequência de estratos assenta sobre camadas revolvidas, enquanto, em outros, corta camadas inclinadas. Explicou que inicialmente ambas as camadas eram horizontais, porém a inferior foi erguida e erodida antes da deposição da camada seguinte. Dessa forma, a história da crosta terrestre era a da "sucessão de mundos anteriores". Suas contestações foram resumidas na célebre frase "não encontramos

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INTRODUÇÃO

nenhum sinal de um começo, nenhuma perspectiva de um fim". O ponto de vista de Hutton veio a ser chamado "uniformitarismo", pois seus argumentos baseavam-se nas observações da erosão nos rios, vales e encostas, concluindo que todas as rochas se formaram de material levado de outras rochas mais antigas e explicando a formação de todas as rochas com base nos processos que estão agora operando, não se exigindo, para isso, outra coisa senão o tempo. Abraham G. Werner (1749-1815), um dos mais persuasivos e influentes mestres europeus, defendia ardorosamente uma doutrina denominada "netunista", a qual se coadunava melhor com a história bíblica. Tal doutrina sustentava que todas as rochas haviam sido formadas a partir de um oceano primitivo único que no passado cobriu toda a Terra. As rochas calcárias, graníticas e basálticas formavam-se a partir de precipitados químicos. Quando a água recuou, ficaram expostas todas as rochas com a configuração que hoje se encontra por sobre toda a superfície terrestre. A tese de Hutton sobre o uniformitarismo, embora muito popular, não conseguiu suplantar a de Werner naquela época, só logrando liderança efetiva com Charles Lyell (1797-1875). William Smith (1769-1839), modesto engenheiro inglês, prestou pouca atenção às controvérsias existentes na época entre os "netunistas" e os "uniformitaristas", se é que realmente teve notícias da existência de tais discussões. Trabalhando com movimentação de terras, escavações de canais e construção de estradas, foi incorporado a uma equipe que trabalhava na construção do canal de Somerset. Para isso, havia sido enviado inicialmente para o norte da Inglaterra a fim de estudar métodos de construção de canais. Aproveitando a viagem para examinar as rochas expostas, cada vez mais se confirmavam suas suspeitas: as mesmas formações que conhecia no sul da Inglaterra se estendiam pelo norte, e dentro da mesma ordem. Smith trabalhou cinco anos no canal de Somerset, quando descobriu que, entre diversas formações já conhecidas, à primeira vista muitas eram semelhantes, porém tinham uma característica que as diferenciava: os fósseis que continham não eram os mesmos. Descobriu, então, que os sedimentos de cada época tinham seus fósseis específicos. Smith divulga, nessa ocasião, o primeiro mapa geológico, com divisões estratigráficas baseadas nos fósseis. Outras investigações científicas realizadas posteriormente na Europa por Cuvier e Lamark, entre outros, termina-

ram por afastar a doutrina do netunismo. Com a publicação da obra Princípios de Geologia, de Charles Lyell, os conceitos de Hutton passaram a ser a ideia dominante. Em sua obra, Lyell expôs com clareza os conhecimentos científicos da época com apoio na doutrina de que o presente é a chave do passado. As unidades geológicas foram dispostas em ordem cronológica por "grupos", e estes foram subdivididos em "períodos". A grande obra de Lyell teve substancial influência no preparo do terreno para o florescimento das ideias de Charles Darwin, desenvolvidas no século XIX a respeito da evolução dos seres vivos. As pesquisas pioneiras no Brasil O primeiro trabalho científico realizado no Brasil (publicado em 1792) foi da autoria de José Bonifácio de Andrada e Silva e seu irmão, Martim Francisco Ribeiro de Andrada, sobre os diamantes, no Brasil. José Bonifácio devotou-se à mineralogia brasileira e, na Alemanha, assistiu a aulas proferidas por Werner, chegando a lecionar na Universidade de Coimbra. Em 1833, o alemão Wilhelm L. von Eschwege, engenheiro de minas, publica Pluto Brasiliensis, reeditado posteriormente, sobre geologia e mineralogia brasileiras. Von Martius publica, em 1854, um mapa geológico da . América do Sul. As primeiras pesquisas no campo da Paleontologia foram realizadas pelo dinamarquês Peter Wilhelm Lund, descrevendo as ossadas de vertebrados pleistocênicos encontradas nas cavernas de Minas Gerais. Em seguida, Agassiz estuda peixes fósseis do Ceará enviados por Gardner, botânico inglês que visitara o Brasil. Em 1875, foi organizada a primeira Comissão Geológica do Império do Brasil, objetivando o estudo da estrutura geológica, da Paleontologia e das minas do Império, cuja direção coube ao geólogo canadense Charles Frederick Hartt, que já vinha trabalhando no Brasil desde 1865 e em 1870 havia publicado a obra Geology and Physical Geography of Brazil. Em 1878, Orville A. Derby publica uma obra sobre a Geologia e a Paleontologia do Paraná. Os brasileiros João Martins da Silva Coutinho e G. S. Capanema foram os pioneiros na investigação geológica da Amazônia e da faixa atlântica. Com a fundação da Escola de Minas de Ouro Preto, a partir de 1876 tem o Brasil iniciada a formação de geólogos que viriam a trazer grande impulso à pesquisa e ao ensino de Geologia no País.