O DEBATE SOBRE A ORIGEM DAS ROCHAS: NETUNISMO, PLUTONISMO, VULCANISMO

1. O DEBATE SOBRE A ORIGEM DAS ROCHAS: NETUNISMO, PLUTONISMO, VULCANISMO

2. Qual o problema a resolver? • > da prospecção e da exploração mineral, sobretudo de metais e carvão, no contexto da I Revolução Industrial •  é fundamental conhecer (e mesmo prever) tanto as camadas de superfície quanto em profundidade (“arquitetura subterrânea” / “geometria subterrânea”) •  Formação e classificação dos pacotes rochosos tornam-se temas da ordem do dia Silvia F. de M. Figueirôa

3. Primeiras classificações • Johann Gottlob Lehman (1713 ? - 1767): viveu e trabalhou na Saxônia, em mineração; emprega a litoestratigrafia e subdivide as montanhas em primárias e secundárias; cada tipo encerra um determinado conjunto de ocorrências minerais (minas); • Torben Bergmann (1735-1784): professor de química em Upsala, publica em 1766 uma “Descrição Física do Globo Terrestre”; modifica e aprimora o sistema de Lehman, com base na Química da época. Silvia F. de M. Figueirôa

4. Abraham Gottlob Werner (1749-1817) e o Netunismo • Estuda na Academia de Minas de Freiberg (fundada em 1765) de 1769 a 1771; torna-se professor dela em 1775 • 1786: Curta classificação e descrição das várias rochas • 1791: Nova teoria sobre a formação dos veios Silvia F. de M. Figueirôa

5. Werner e o Netunismo • Retoma explicitamente os trabalhos de Lehman, Bergman e Füchsel • Enfatiza detalhes e aspectos físicos para classificação de rochas e minerais • Excelente professor, fascina e influencia diversos estudantes, de diversos países (Robert Jameson, Alexander von Humboldt, Leopold von Buch, Friedrich Mohs, Andrés Manuel del Río, Jean-André DeLuc, José Bonifácio d’Andrada e Silva, Manuel Ferreira da Câmara, etc.) Silvia F. de M. Figueirôa

6. Difusão acadêmica do Netunismo Livros Publicados: • Nova Espanha (México): Andrés Manuel del Río (1795-1805) • França: Brochant de Villiers (1801-1802) • Boêmia: Franz Reuss (1801-1806) • Grã Bretanha: Robert Jameson (1804-1808) • França: D’Aubuisson des Voisins (1819) Silvia F. de M. Figueirôa

7. Pressupostos e bases do Netunismo • Os grupos de materiais rochosos superpostos formaram-se seqüencialmente em momentos bem definidos do tempo: granitos, gnaisses, calcários, pórfiros, serpentinas, grauvacas, calcários de transição, arenitos, calcários, carvão, gesso, argilas, alúvios e material vulcânico; • Essa seqüência é idêntica sempre e tem abrangência universal; Silvia F. de M. Figueirôa

8. Pressupostos e bases do Netunismo • A > parte das rochas se cristalizou por precipitação química, a partir de um ‘oceano primordial’ muito mais espesso e rico em elementos do que o atual (este seria o ‘resíduo’ não utilizado); • Esse ‘oceano’ teria recuado e depois retornado, dando origem aos terrenos ‘de transição’; parte desse oceano deu origem à atmosfera; • Noção de tempo linear. Silvia F. de M. Figueirôa

9. Esquema sintetizando o sistema de Werner (apud Laudan (1987), baseada em A. Ospovat (1971)).

10. James Hutton (1726-1797) e o Plutonismo • Forma-se em Medicina em Leiden, em 1749); • Retorna p/ cultivar suas terras na Escócia e faz diversas experiências com agricultura (solos e erosão); • Trabalha essencialmente só; participa ativamente da Royal Society of Edinbourgh; Silvia F. de M. Figueirôa

11. Hutton e o Plutonismo • 1785: “Resumo de uma dissertação concernente ao sistema da Terra, sua duração e estabilidade”; • 1788: “Investigação das leis observáveis na composição, dissolução e restauração das terras sobre o globo”; • 1795: “Teoria da Terra, com provas e ilustrações” (2 vols.); • 1802: John Playfair publica “Ilustrações da teoria huttoniana da Terra”. Silvia F. de M. Figueirôa

12. Pressupostos e bases do Plutonismo • O solo e as terras emersas se renovam continuamente; o material erodido se deposita no mar que, ao ser entulhado, dá lugar à terra firme, que emerge, e as regiões abatidas passam a ser ocupadas pelo mar; • Esse processo se repete indefinidamente (“Nenhum vestígio do início, nenhum sinal do fim”) = noção de tempo cíclico; • A consolidação das rochas não poderia ser pela água, pois esta não era um ‘solvente’ universal  a consolidação se dá pelo calor. Silvia F. de M. Figueirôa

13. Pressupostos e bases do Plutonismo • Todas as rochas se formariam por ação do calor, inclusive os calcários; • Tal calor era interno ao globo terrestre; • A elevação das terras no local dos antigos mares seria devida à elevação do fundo dos oceanos pela ação do calor interno (expansão/dilatação dos corpos) e não ao abaixamento do nível do mar pela retração dos oceanos (oposto ao Netunismo); • Erosão e discordâncias. Silvia F. de M. Figueirôa

14. Ilustração de discordância angular (prova da elevação/erosão/deposição). Desenho de John Clerk p/ Hutton em 1787 (apud Craig, 1978)

15. Origem do basalto: vulcânico ou precipitado químico? Deposição química recente (Netunismo; dados de campo locais = basalto sobre linhito) Resfriamento de material em fusão (Plutonismo) Origem do granito: ígneo ou precipitado químico? Deposição química primordial (Netunismo) Resfriamento e intrusão de material em fusão (Plutonismo; dados de campo = veios graníticos) Questões centrais da controvérsia Silvia F. de M. Figueirôa

16. O Vulcanismo • Jean-Étienne Guettard (1715-1786) reconhece vulcões extintos na região da Auvergne (França): “Memória s/ algumas montanhas da França que foram vulcões” (1752/56); • Nicolas Desmarest (1725-1815): percorre a França como inspetor de Finanças e faz observações geológicas ao mesmo tempo; afirma em 1765 que “o basalto é uma lava” (Académie des Sciences); viaja pela Itália e visita o Vesúvio, dentre outros vulcões ativos; Silvia F. de M. Figueirôa

17. Vesúvio, 1774 (Hackert) Vesúvio, 8/7 a 29/10 1767 (Hamilton)

18. O vulcão se origina de uma montanha (Desmarest); A erupção e a fusão do material provêm de uma fonte local (“materiais betuminosos” entram em combustão) O vulcão dá origem a uma montanha, pela acresção de material extravasado (William Hamilton, diplomata inglês em Nápoles); A erupção provém de profundidade (calor interno) Duas explicações em jogo Silvia F. de M. Figueirôa

19. Observações no Império português • João da Silva Feijó (naturalista e militar, 1760-1824): expedição a Cabo Verde e observações ao vivo da erupção do Pico da Ilha do Fogo (21-25/jan/1785); publicadas em 1813 n’O Patriota (RJ): • “o material combustível, como enxofres, piritas e substâncias calcárias, queimou como resultado de uma fermentação particular, ou de diferentes gases dilatados e oprimidos, que circulando no centro dessa fornalha e, subindo pelas partes de menor resistência, abriram vários buracos nessa montanha até o mar ...” (p.25) Silvia F. de M. Figueirôa

20. “A verdade, no entanto, só Deus sabe, porque a Natureza, sempre reservada em seus trabalhos, nada mais nos mostra além dos resultados, escondendo de nós os meios e os métodos de os conseguir. Este é o incompreensível desejo do Grande Arquiteto do Universo que obriga o rebelde, pela contemplação de seus trabalhos, a beijar a mão que cria, ordena e conserva essa grande máquina chamada mundo físico!” (p.31) Silvia F. de M. Figueirôa