Ciência e o mundo onde vivemos

Em Geologia, como uma das Ciências da natureza, o trabalho científico baseia-se na coleta de fatos relevantes pela observação e pela experimentação. Questões como O que?, Como?, Onde?, Quando? levam às sugestões de possíveis respostas.

Por exemplo, um vulcão:
· O que compõe as lavas?
· Como o vulcão entra em erupção e como o calor é gerado?
· Onde as lavas e os gases são gerados?
· Quando o vulcão iniciou a erupção e quando irá entrar em erupção novamente?

O que? Refere-se aos materiais, em função da sua composição química. Também refere-se ao nome dos materiais e, em particular, às estruturas, formas e tamanho dos materiais.

Como? Refere-se aos processos e fenômenos naturais - a maneira como os materiais originaram-se, ocorreram ou mudaram e às atividades humanas quanto a métodos e técnicas. Leva à verdadeira fonte da maioria dos problemas naturais e respostas satisfatórias; embora entre os mais difíceis de achar, são os mais recompensatórios para o cientista.

Onde? Refere-se às noções de espaço e, em particular, às distribuições e posições relativas dos materiais.

Quando? traz os problemas relacionados à história dos materiais e dos processos. Reconstituir a história da Terra e seus habitantes é a ambiciosa proposta do pensamento geológico.

A questão Por que? não tem razão na ciência geológica, pois não há motivos ou propostas para o acontecimento de um fenômeno ou processo. Muitas vezes, antigas lendas foram criadas para “explicar” fenômenos naturais. Na mitologia, deuses gregos e romanos eram os responsáveis pelos processos naturais. Possêidon (grego) e seu correspondente romano Netuno originavam os terremotos e maremotos. Hefaístos (filho de Zeus, grego) e Vulcano (romano) eram os deuses poderosos que controlavam o fogo: as erupções de lava e gases do Etna eram expressões da sua ira. Com o advento do Cristianismo, não houve mais incentivo para estudar os processos da Natureza, pois a Terra era entendida como criada pronta há poucas centenas de anos e iria logo chegar ao fim.

Hoje em dia, pensamos os processos naturais como manifestações de energia atuando na ou pela matéria. Não aceitamos eventos como resultado de interferência arbitrária e imprevisível de entidades mitológicas. Erupções vulcânicas e terremotos não mais refletem o comportamento vingativo dos deuses: eles desenvolvem-se pelas tensões e forças do interior da Terra e da ação de gases e calor provindos das porções inferiores da crosta terrestre. A fonte de energia consiste nos materiais do interior da Terra.

Em especial nas últimas três décadas, as ciências da natureza desenvolveram explicações para a maioria dos fenômenos, embora muitas ainda incompletas. Atualmente, os fenômenos naturais são estudados como manifestações e transformações da matéria e energia no espaço e no tempo. Ou posto mais breve e filosoficamente, a ciência estuda relações entre eventos.

O objeto e as subdivisões da Geologia
Geologia - do grego ge ou gaia, deus da Terra na mitologia grega
A Geologia moderna tem por finalidade decifrar a completa evolução da Terra e seus habitantes desde o tempo dos primeiros registros que podem ser reconhecidos nas rochas até os dias atuais. Uma proposta tão ambiciosa requer muitas subdivisões de esforços:
Mineralogia e Petrologia - materiais da Terra, respectivamente, minerais e rochas.
Geologia Estrutural - formas, estruturas e inter-relações destes materiais
Geologia Física - processos pelos quais acontecem mudanças, transformações de todos os tipos
Geologia Histórica - a sucessão destes processos e da vida ao longo do tempo ou da história da Terra.
Especializações e ciências correlacionadas:
Geomorfologia - origem e evolução dos relevos e processos de superfície
Estratigrafia - sucessão de rochas e fósseis ao longo do tempo geológico
Paleontologia - estudo dos fósseis
Paleogeografia - mudanças sucessivas nos relevos e nos climas ao longo do tempo geológico
Geocronologia - datação de minerais, rochas e fósseis
Geoquímica - distribuição e migração dos elementos químicos na Terra
Geofísica - as características físicas das rochas do globo terrestre
Sedimentologia - os ambientes e condições de deposição dos sedimentos
Tectônica - os processos que produzem continentes, oceanos, bacias, montanhas e outras grandes feições estruturais
Hidrogeologia - estudo das águas superficiais e subsuperficiais
Pedologia - origem e estruturação das camadas de solo

Ramos da Geologia Aplicada:
Geologia de Engenharia e Geotecnia: aplicação da Geologia nos problemas de engenharia civil
Geologia Econômica: aplicação da Geologia para pesquisa, avaliação e extração de rochas, metais e combustíveis essenciais para a indústria e, no fundo, para a nossa vida atual
Geologia Ambiental: uso das informações geológicas para o estudo das interações humanas com o ambiente físico, envolvendo os aspectos referentes aos conflitos de uso do solo, objetivando minimizar a degradação ambiental e maximizar os benefícios resultantes do uso dos ambientes naturais ou modificados.

Tradução livre e resumida do capítulo 1 de DUFF, P. McL. D. Holmes’
principles of physical geology. 4ª ed. Londres, Chapman & Hall, 1994.