A ESTRUTURA GEOLÓGICA DO PLANETA.key

A ESTRUTURA
GEOLÓGICA
DO PLANETA
Robert Oliveira Cabral
A FORMAÇÃO DO PLANETA E AS ERAS
GEOLÓGICAS
• Segundo os principais astrônomos e físicos, o planeta
Terra foi formado ( a 4,6 bilhões de anos atrás) por
agregação de partículas após o Big Bang
(aproximadamente 13,7 bilhões de anos atrás).
• A velocidade no qual estas partículas se agregaram
possibilitou vários processos químicos e as altas
temperaturas do planeta que notamos em seu interior.
• O planeta demorou, aproximadamente, 1,5 bilhões de
anos para que a camada superficial se resfriasse e
formasse a litosfera.
• Segundo astrônomos e geólogos, o planeta terra
sofreu, nos primeiros 100 milhões de anos, uma colisão
com um asteróide do tamanho de marte. Isso
possibilitou uma perda de massa, a redução de seu
tamanho original e a formação de um anel de poeira
que, posteriormente, originou a lua.
3
Deus X Big Bang
• Existem diversas linhas de pensamento sobre a origem do universo, até
mesmo dentro da visão criacionista (os que acreditam que Deus criou tudo).
• Abordaremos abaixo uma estrutura estabelecida pelo astrônomo Marcelo
Gleiser em seu livro “A Dança do Universo” sobre os mitos que marcam as
diversas culturas que se debruçaram nesta perspectiva do cosmo.
Existe um começo?
SIM
Não
Mitos sem Criação
Mitos da Criação
Ser X Não-Ser
Ser Positivo
Ordem X Caos
Deus, o Criador
Ser Negativo
Existência eterna
Universo
Rítmico
Dimensão das Estrelas
4
FORMAÇÃO DA TERRA
FORMAÇÃO DA LUA
Islândia: A origem da vida
A FORMAÇÃO DO PLANETA
• O planeta encontra-se dividido em camadas
diferenciadas pela densidade, temperatura e
materiais que as compõem. São elas:
• Litosfera – densidade (SiAl-2,7 g/cm3 e SiMa (– 3,0 g/
cm3) e espessura (SiAl - 25 a 90km e SiMa – 5 a 10 km).
• Manto – densidade de 3,3 a 5,5 g/cm3 e espessura de
aproximadamente 2900 km.
• Núcleo externo – densidade entre 7 e 10 g/cm3 e
espessura aproximada de 1500 km.
• Núcleo interno – densidade 12 g/cm3 e espessura de,
aproximadamente, 1800 km.
Células de Convecção Magmática
CARACTERÍSTICA DE CADA CAMADA
LITOSFERA
• Camada menos espessa, com menor densidade e
temperatura. Encontra-se fragmentada em diversos blocos
denominados placas tectônicas. Estas placas são como
jangadas de pedra que flutuam sobre o manto. As placas
continentais (SiAl - silicato de alumínio) são menos densas e
as placas oceânicas (SiMa - silicato de magnésio) mais densas
– isostasia
• Antes da fragmentação da litosfera encontrávamos um
mega-continente denominado PANGÉIA.
• As placas tectônicas foram formadas e se movimentam em
função das células de convecção magmáticas.
• Os deslocamentos das placas possibilitam fenômenos
tectônicos (falhamentos, vulcanismo, terremotos,
maremotos/tsunamis).
DERIVA CONTINENTAL: FRAGMENTAÇÃO DA PANGÉIA E A
FORMAÇÃO DOS ATUAIS CONTINENTES
FRAGMENTAÇÃO DA PANGÉIA E A FORMAÇÃO DOS
ATUAIS CONTINENTES
PANGÉIA
LAURÁSIA
AMÉRICA DO NORTE
EURÁSIA
(EUROPA + ÁSIA)
GONDWANA
AMÉRICA DO SUL
ÁFRICA
OCEANIA
(PLACA INDO-AUSTRALIANA)
ANTÁRTIDA
AS CÉLULAS DE CONVECÇÃO E O TECTONISMO
Círculo (ou Anel) do Fogo
17
Terremoto 2011 - Japão
18
Como se Forma um Tsunami
20
Tsunami 2011
...era um barquinho no mar do Japão
21
22
VULCANISMO
• O tectonismo (contato entre placas tectônicas) possibilita,
além dos tremores e tsunamis, a formação de vulcões.
• O contato convergente entre placas possibilita a formação de
zonas de subducção, onde a placa mais densa (normalmente a
placa oceânica) mergulha no manto e é fundida.
• Neste caso, notamos a formação dos vulcões explosivos, visto
a diferença na densidade entre os materiais derivados da placa
derretida e do manto.
• O segundo caso deriva dos contatos transformantes e
divergentes, onde notamos a formação da maioria dos vulcões
não-explosivos.
• Logo notamos que a maioria dos vulcões ativos encontram-se
próximos dos limites entre as placas tectônicas, onde notamos
tectonismo.
ERUPÇÃO EXPLOSIVA: Vulcão Etna (Itália)
ÁREA DE CHOQUE CONVERGENTE
26
Vulcão não-explosivo em zona de distensão:
Kilauea – Hawaii - EUA
28
MANTO
• Trata-se de uma camada que possui uma grande
influência sobre a litosfera, em especial pelas células
de convecção e pelo material piroclástico (material
liberado em uma erupção).
• Possui temperatura entre 2000ºC e 3000ºC.
• Sua densidade é menor nas proximidades da litosfera
(aprox.:3,3) e maior nas proximidades do núcleo
(aprox.: 5,5).
• Se separa da litosfera pela descontinuidade de
Mihorovicic ou astenosfera (100 – 150km de
profundidade) – aspecto fluido.
• Se separa do núcleo pela descontinuidade de
Wiechert-Gutemberg (2900km de profundidade).
NÚCLEO
• Composto basicamente por Ni (níquel) e Fe (ferro), o
núcleo possui uma importância crucial na existência de
vida no planeta. Estudos comprovam que o núcleo se
dividem em dois: um mais externo (fluido) e outro interno
(sólido) que possuem uma dinâmica peculiar.
• O núcleo externo se movimenta ao redor do núcleo
interno criando um campo magnético que protege o
planeta da radiação solar, em especial os ventos
solares.
• Sem este escudo eletromagnético a temperatura na
superfície do planeta seria superior a 1500ºC.
ESTE MAGNETISMO É RESPONSÁVEL PELA
EXISTÊNCIA DO NORTE MAGNÉTICO.
Dinâmica do Núcleo
32
CAMPO MAGNÉTICO DA TERRA
PROCESSOS ENDÓGENOS
TIPOS DE BORDAS DE CONTATO DE PLACAS
* EXISTEM TRÊS TIPOS DE CONTATO DE
PLACAS DE GRANDE RELEVÂNCIA PARA O
NOSSO ESTUDO:
1º- BORDA DE CHOQUE CONVERGENTE
2º - BORDA DE DISTENSÃO
3º - BORDA DE CHOQUE CONCORRENTE OU
TRANSFORMANTE
BORDAS CONVERGENTES
• 1º CASO: CONTATO OCEÂNICO CONTINENTAL
BORDAS CONVERGENTES
• 2º CASO:
CONTATO OCEÂNICO-OCEÃNICO (OU
PACÍFICO INSULAR)
O Contato Convergente e a
Zona de Subducção
Vulcão explosivo
fossa
submarina
Zona de subducção
BORDAS CONVERGENTES
• 3º CASO: CONTATO CONTINENTAL-CONTINENTAL
(HIMALAIA)
BORDA DIVERGENTE
ESTE TIPO DE BORDA DE (DES)CONTATO É NOTADO PRINCIPALMENTE
NOS OCEANOS E DEMONSTRAM OS PONTOS ONDE OS
CONTINENTES SE SEPARARAM (DORSAIS MESOCEÂNICAS)
Células de Convecção Magmática
BORDA CONCORRENTE OU TRANSFORMANTE
•
ESTE TIPO DE CONTATO É RARO, CONTUDO TEMOS DOIS CASOS
QUE PODEM ILUSTRAR O QUANTO ESTE TIPO DE CONTATO É
AGRESSIVO: A FALHA DE SAN ANDREAS (EUA) e os TSUNAMIS QUE
OCORRERAM NO OCEANO ÍNDICO EM 2004.
FALHAMENTOS
• Falhamentos - Com os choque entre as placas
partes da litosfera foram rompidos,
possibilitando a ação das forças verticais (ou
epirogênicas), em especial a pressão
promovida pelo manto. Com isso, notaremos os
falhamentos ou linhas de falhas.
• 1- Tipos de falhas
• Os falhamentos se diferenciam pela estrutura de
ruptura da litosfera provocada pelas força
endógenas, assim como a continuidade em seu
processo evolutivo. As falhas são decorrentes
tanto do choque entre placas como da distensão
(ruptura de uma placa formando uma nova
placa). Os tipos principais de falhas são:
Falha normal: Um bloco desce
em relação ao outro
Falha transcorrente: um bloco deslocase lateralmente em relação ao outro
Falha inversa: Um bloco sobe
em relação ao outro
OBS:
È importante ressaltar que parte do relevo
brasileiro é decorrente de falhamentos
ocorridos pela divergencia entre a placa
africana e a placa sul americana,
especialmente na faixa litorânea. A Serra do
Mar (bloco basculhado), a Guanabara
(graben, rift ou depressão)
OS TIPOS DE ROCHAS QUE
COMPÕEM A LITOSFERA
•
•
1) Rochas Magmáticas (vulcânicas ou Ígneas) - Estas rochas são formadas a
partir do resfriamento do magma a partir da erupção (extrusão) ou pelo
confinamento deste material magmático no interior da litosfera (intrusão).
Logo as rochas magmáticas podem ser caracterizadas como:
• a) Extrusivas ou
Efusivas - rochas
que se resfriaram
rapidamente, logo
frágeis, e de rápida
intemperização
Basalto
Obsidiana
Fonolito
Riolito
OS TIPOS DE ROCHAS QUE
COMPÕEM A LITOSFERA
•
b) Intrusivas
ou
plutônicas rochas que se
resfriaram
lentamente no
interior da litosfera,
logo muito
resistentes ao
intemperismo).
diabásio
Gabro
sienito
Granito
50
OS TIPOS DE ROCHAS QUE
COMPÕEM A LITOSFERA
• 2) Rochas
Sedimentares Resultante do acumulo
de material sedimentar
de origem orgânica
(petróleo e carvão
mineral), química (salgema) e detritos de
outras rochas que
sofreram processos de
intemperização e
erosão.
arenito
argilito
siltito
Diamante
OS TIPOS DE ROCHAS QUE
COMPÕEM A LITOSFERA
• 3) Rochas
metamórficas Quando rochas de
composições
minerais e origens
diferentes se fundem
em função das altas
temperaturas e a
ação da pressão,
formando uma nova
rocha.
Micaxisto
Migmatito
Filito
Quartzito
Forças Exógenas
• As forças exógenas, também conhecidas como
esculpidoras, são basicamente as
responsáveis pela atuação sobre as rochas.
• Dentre as as forças exógenas temos:
• Intemperismo (químico, físico e biológico)
• Erosão
• Sedimentação
• As forças exógenas são fundamentais para o
entendimento da evolução dos solos e do
relevo.
53
Forças que Atuam na Formação
do Relevo
54
As Macroformas de relevo
•
•
Dependendo da atuação de
agentes internos e externos, o
relevo pode apresentar diversas
formas. As principais são:
montanhas, planaltos, planícies e
depressões.
Montanhas são aquelas regiões
em que ainda hoje os processos
internos superam os externos, ou
seja, o soerguimento é mais forte
que a erosão. Os Andes, as
Rochosas, os Alpes, o Himalaia
ainda apresentam falhamentos,
terremotos e vulcanismos,
demonstrando a forte atuação dos
agentes internos. É comum, no
entanto, considerar montanhas
aquelas áreas que, mesmo antigas,
apresentam altitudes superiores a
300 metros.
•
As Macroformas de relevo
Planaltos são
superfícies elevadas,
com ondulações
suaves, delimitadas
por escarpas que
constituem declives e
nos quais os
processos de
destruição superam os
de construção. Entre
os fatores externos,
predominam os
agentes de desgaste,
e não os de
sedimentação. Os
planaltos típicos são
de estrutura
sedimentar, mas
podem ser formados
pelo soerguimento de
blocos magmáticos.
As Macroformas de relevo
•
Planícies são
superfícies que
apresentaram
pequenos movimentos
na crosta, sendo
quase completamente
aplainadas. São
delimitadas por
aclives, e os
processos de
deposição superam os
de desgaste. Podem
ser classificadas em
planícies costeiras,
quando o agente de
sedimentação é o mar;
fluviais, quando um rio
é responsável por sua
formação: e planícies
de origem lacustre, ou
seja, formadas pela
ação de um lago.
As Macroformas de relevo
•
Nas depressões a
altitude da superfície é
mais baixa que as
formas de relevo que
as circundam.
Classificam-se em
depressões absolutas,
quando estão abaixo
do nível do mar, e
relativas, quando
estão acima. Em
geral, as depressões
relativas decorrem de
intensos processos
erosivos ocorridos nas
bordas de planaltos. A
região em que se
encontra o mar Morto
é um exemplo de
depressão absoluta.
Um vale em um
planalto ou entre
montanhas constitui
uma depressão
relativa de forma
alongada.
As Macroformas de relevo
•
Cada uma das formas
de relevo pode
receber
denominações
diferentes, conforme
suas dimensões e
particularidades
morfológicas. Assim,
por exemplo, uma
pequena montanha é
chamada, em geral,
de morro; um
alinhamento de
montanhas de serra.
Do mesmo modo, a
depressão alongada,
denominada vale, em
geraI contém um leito
de um curso de água
(provavelmente
responsável pela
erosão do terreno).