Geoquímica

Definição

A geoquímica estuda a origem, evolução e distribuição dos elementos químicos na Terra que estão contidos nos minerais formadores de rocha e nos produtos derivados deles, bem como nos seres vivos, na água e na atmosfera.

Um dos objetivos da geoquímica é determinar a abundância, composição e distribuição de compostos químicos e isótopos em ambientes geológicos na natureza, pois essas informações são essenciais para o desenvolvimento de hipóteses sobre a origem e estrutura do nosso planeta e do universo.

Portanto, geoquímica é o estudo dos processos químicos que formam e dão forma à Terra.

Inclui o estudo dos ciclos de matéria e energia que transportam os componentes químicos da Terra e a interação desses ciclos com a hidrosfera e a atmosfera.

Geoquímica – Processos do Sistema da Terra

O que é geoquímica?

Geoquímica é o estudo da composição química da Terra, assim como de outros planetas.

Os interessados em estudá-lo geralmente se concentram nas reações e processos químicos que mostram como os vários solos e rochas são criados.

Eles também estudam como os componentes químicos que se movem pela terra interagem com a atmosfera e a hidrosfera.

Embora a geoquímica seja um grande campo de estudo, existem vários subconjuntos primários: geoquímica de isótopos, biogeoquímica, geoquímica orgânica e geoquímica ambiental.

A geoquímica isotópica é o estudo dos elementos e dos isótopos desses elementos na superfície e no interior da terra. A biogeoquímica se concentra em como a vida afeta os componentes químicos da Terra.

Os geoquímicos orgânicos estudam como os componentes provenientes da matéria viva afetam a Terra.

Por último, os geoquímicos ambientais se concentram em como a exploração mineral, questões ambientais e exploração hidrológica afetam a Terra.

Muitos aspectos da geoquímica são projetados para proteger as pessoas. Por exemplo, geoquímicos de águas subterrâneas estudam a qualidade das águas subterrâneas por meio de amostragem e análise.

A água subterrânea pode conter toxinas que afetam a saúde das pessoas e também o meio ambiente. As atividades humanas e a exploração ambiental da terra podem levar à má qualidade das águas subterrâneas.

A qualidade da água subterrânea afeta diretamente a qualidade da água potável em uma determinada área – se a água subterrânea for de má qualidade, a água potável também será de má qualidade.

Os geoquímicos entendem que existe uma abundância de informações nas profundezas dos líquidos, depósitos minerais e gases encontrados dentro e na terra.

Eles devem então pegar essas informações e aplicá-las às necessidades científicas e industriais. Por exemplo, as empresas petrolíferas estão interessadas na composição química das rochas, por isso sabem onde o petróleo pode ser encontrado. Os cientistas podem estudar os componentes da Terra para desenvolver teorias sobre como e por que a Terra está mudando. Além disso, as empresas de gerenciamento ambiental podem consultar um geoquímico para ajudá-los a determinar a melhor maneira de descartar materiais perigosos ou tóxicos.

Existem várias revistas científicas que os interessados podem ler para saber mais. Por exemplo, Geochemistry International permite que os leitores entendam conceitos mais profundos, como aqueles encontrados na biogeoquímica e na química do meio ambiente, conforme são aplicados na Europa e na Ásia.

Essas fontes dão aos educadores a oportunidade de aprender mais e ensinar aos outros o que aprenderam

Tornar-se um geoquímico não é um processo rápido. Ter aulas de ciências da terra na faculdade, prosseguir para um programa de mestrado e, em seguida, continuar para receber um doutorado são possíveis em faculdades e universidades em todo o mundo.

Uma ampla gama de conhecimentos em matemática, toxicologia, física, química do solo, hidrologia e ecologia vegetal é freqüentemente sugerida; entretanto, não há um caminho definido.

Dependendo do empregador e do nível de experiência profissional do funcionário, algumas aulas são mais valiosas do que outras.

Solo e Sedimentos

Elementos e Terra

Um elemento é um material que possui um tipo particular de átomo com estrutura eletrônica e carga nuclear específicas, fatores que determinam sua abundância nas rochas.

Quanto à distribuição, só pode haver evidências diretas sobre a composição da crosta terrestre e indiretas sobre o manto e núcleo.

O conhecimento atual da natureza geoquímica da crosta vem da análise de dados geofísicos e rochas.

De acordo com essas análises, o oxigênio é o principal elemento do córtex com 47% em peso e 94% em volume; o segundo lugar é o silício, com 28% em peso, mas menos de 1% em volume.

O que faz um geoquímico?

Um geoquímico é um tipo de cientista que usa tanto a geologia quanto a química para estudar a Terra.

Trabalhando principalmente com rochas e minerais, os geoquímicos estudam a composição química e a interação entre várias substâncias encontradas na terra. Eles trabalham com empresas petrolíferas, o governo e agências ambientais, e como pesquisadores e professores.

Os geoquímicos podem trabalhar no setor público ou privado, mas seu principal objetivo geralmente é encontrar maneiras de minimizar ou reparar os danos ao meio ambiente devido à interferência humana.

Eles passam a maior parte do tempo em campo, viajando nacional ou mundialmente para estudar locais, coletar e analisar amostras e conduzir pesquisas. Normalmente, um geoquímico trabalhará com equipes de outros cientistas durante o trabalho.

Embora parte do tempo seja gasto no laboratório, a maior parte é gasto ao ar livre. Freqüentemente, eles precisam caminhar ou escalar até os locais e podem até acampar nesses locais.

Eles estudam objetos muito subterrâneos, como o interior de vulcões, ou mais perto da superfície. Seu trabalho de campo inclui muitos quebra-cabeças, usando lógica e razão para preencher as lacunas nos dados concretos coletados.

Muitos geoquímicos são empregados por empresas de petróleo. Ao trabalhar com essas empresas, a principal tarefa de um geoquímico é encontrar a maior quantidade de petróleo com o mínimo de danos ao meio ambiente. Esses geoquímicos às vezes também são chamados de geólogos do petróleo.

Outros ainda são empregados do governo ou do setor privado. A Agência de Proteção Ambiental, em particular, contrata geoquímicos para ajudar a desenvolver tecnologia verde e combater as ameaças atuais ao meio ambiente.

Outras organizações privadas interessadas em tecnologia verde também contratam geoquímicos rotineiramente. Além disso, um geoquímico pode ensinar em nível universitário ou conduzir pesquisas para organizações científicas.

Dependendo do trabalho, os geoquímicos podem se basear mais em sua formação em geologia ou em química. Por exemplo, alguns geoquímicos analisam minas abandonadas para prever o impacto ambiental dessas minas e aconselhar sobre os esforços de limpeza mais seguros. Embora usem sua experiência em geologia, esses geoquímicos confiam mais em sua formação em química para determinar esse tipo de efeito ambiental.

Um geoquímico geralmente possui fortes habilidades em química orgânica e inorgânica, bem como em geologia. Eles geralmente também têm experiências diversas em assuntos como matemática, geografia e até mesmo inglês. Freqüentemente, os geoquímicos terão um diploma de bacharel em geologia, com especialização em química, mas seu bacharelado pode ser em uma variedade de campos de matemática ou ciências. Eles normalmente terão graus avançados em geoquímica, e os que lecionam geralmente têm doutorado.

O que é exploração geoquímica?

Uma exploração geoquímica é uma iniciativa de pesquisa em que o objetivo é determinar a presença de substâncias comumente encontradas sob a superfície da Terra.

As substâncias comuns envolvidas em tais explorações incluem gás, petróleo e petróleo, juntamente com minerais, carvão e minérios metálicos.

A maioria dessas explorações eventualmente envolve perfurações na Terra em um ou mais locais de teste. Em algumas áreas do mundo, a exploração geoquímica é altamente controversa e, na maioria dos locais, altamente regulamentada.

Muitas das substâncias que as pessoas usam diariamente são feitas de substâncias encontradas na Terra. O exemplo mais óbvio é a gasolina para automóveis. Os derivados de petróleo também são usados na fabricação de plásticos, que são encontrados em embalagens de produtos, louças, brinquedos, joias e uma miríade de outros produtos domésticos comuns.

Outros produtos da exploração geoquímica incluem ouro, prata, cobre, pedras preciosas, carvão e urânio.

Seria extremamente caro simplesmente começar a perfurar em qualquer lugar onde se suspeitasse a presença de um recurso geoquímico e, na maioria dos casos, seria uma perda de tempo e dinheiro.

Tal ação não é permitida na maioria dos lugares, em qualquer caso. Em vez disso, uma missão exploratória é conduzida para determinar se a perfuração pode resultar na captura do recurso desejado.

As fases iniciais da exploração geoquímica geralmente podem ser conduzidas com baixo nível de impacto ambiental e atmosférico. Plantas, água e solo dentro da área de exploração podem freqüentemente fornecer indicadores de recursos geoquímicos abaixo.

Os químicos podem realizar uma variedade de testes para descobrir a presença desses indicadores. Eles também podem testar rochas, gases expelidos no ar e sedimentos em riachos ou lagos para a presença de certas anomalias químicas que apontam para a presença dos recursos que procuram.

Uma vez que os testes preliminares são concluídos, no entanto, a única maneira real de determinar se os recursos estão presentes é fazer um teste.

É esta etapa da exploração geoquímica que é mais rigidamente regulamentada por entidades governamentais e ambientais.

Acidentes podem acontecer e os resultados podem ter um sério impacto em um grande raio geográfico.

Essa perfuração geralmente deve ser feita apenas com as licenças adequadas no local e usando métodos e procedimentos estritamente controlados.

O grau de risco envolvido na perfuração de teste também torna o procedimento controverso.

Alguns acham que os riscos potenciais são muito altos para justificar os ganhos, enquanto outros acreditam exatamente o contrário.

Em algumas áreas do mundo, os mineiros são tratados essencialmente como mão-de-obra escrava, outro fator que contribui para a polêmica sobre a exploração geoquímica e a subsequente extração de recursos.

Fonte: www.sgm.gob.mx/www.acs.org/planetary-science.org/www.frontiersin.org/cdn.intechopen.com/www.wisegeek.org/www.sciencedirect.com/www.ga.gov.au/www.mindat.org/earth.yale.edu