Grupo I - 6 · Exame Nacional Biologia e Geologia 2.ª fase 2024

GRUPO I

Texto 1

Em ambientes submarinos profundos, a penetração contínua de água em zonas de fratura desencadeia um processo geoquímico designado por serpentinização. Trata-se de um processo de metamorfismo que engloba uma série de reações de hidratação que afetam, essencialmente, os minerais das rochas básicas e ultrabásicas quando expostas a fluidos hidrotermais circulantes com temperaturas inferiores a $400\ ^\circ\text{C}$. Em consequência, ao longo dos riftes, das falhas transformantes e das zonas de subdução, ocorrem modificações da composição mineralógica das rochas da litosfera e das suas características físicas.

Nas condições descritas, ocorrem reações químicas complexas, que afetam algumas piroxenas e, principalmente, as olivinas $[(\text{Mg},\text{Fe})_2\text{SiO}_4]$. Como resultado, formam-se minerais do grupo da serpentina – como o crisótilo e a lizardite, minerais cuja composição química é $\text{Mg}_3\text{Si}_2\text{O}_5(\text{OH})_4$ – e outros minerais como a magnetite $(\text{Fe}_3\text{O}_4)$, a brucite $[\text{Mg}(\text{OH})_2]$ e o talco $[\text{Mg}_3\text{Si}_4\text{O}_{10}(\text{OH})_2]$.

No entanto, a serpentinização também pode ocorrer em meio continental. A água mineral de Cabeço de Vide, no Alentejo, é uma evidência disso. Trata-se de uma água com características muito particulares, única em Portugal e rara no mundo, que tem despertado um enorme interesse da comunidade científica internacional, pois o seu pH atinge 11,5, devido à elevada concentração do ião $\text{OH}^-$.

Na origem das características ímpares desta água está o seu percurso subterrâneo profundo e o enquadramento geológico da sua nascente. Trata-se de uma região de calcários e de dolomitos (rochas sedimentares carbonatadas com cálcio e magnésio), datados do Câmbrico (539 a 485 milhões de anos), onde se instalou uma intrusão constituída por gabro e peridotito (incluindo rochas que podem conter mais de 90% de olivina). Atualmente, estas rochas estão total ou parcialmente serpentinizadas.

A Figura 1 apresenta a localização da nascente da água mineral de Cabeço de Vide (nascente 3), e a Figura 2 apresenta um modelo do sistema aquífero, através de um esquema simplificado, onde se projetam as nascentes representadas no mapa da Figura 1.

Observando o esquema da Figura 2, verifica-se que as águas que se infiltram fazem percursos subterrâneos mais ou menos profundos. Parte da água origina sistemas aquíferos livres (nascentes 1 e 2). No entanto, uma parte da água continua o percurso descendente, alcançando maiores profundidades e dando origem à nascente de água mineral (nascente 3), onde a água ascende sob pressão, a temperaturas entre $17\ ^\circ\text{C}$ e $20\ ^\circ\text{C}$, junto à zona de contacto entre as rochas magmáticas e a formação rochosa carbonatada.

Figura 1

Figura 2

Baseado em: J. M. Marques et al., «Water-rock interaction ascribed to hyperalkaline mineral waters in the Cabeço de Vide serpentinized ultramafic intrusive massif (Central Portugal)», in Procedia Earth and Planetary Science, 17, Elsevier, 2017; em: Carta Geológica de Portugal na escala 1/50 000, folha 32-B, Portalegre; e em: https://hidrogenoma.dgeg.gov.pt/agua-mineral-natural/termas-da-sulfurea (consultado em outubro de 2023).

6. De acordo com os dados do Texto 1, pode afirmar-se que os minerais crisótilo e lizardite

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