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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.
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 e SiMa – 3,0) e
espessura (SiAl - 25 a 90km e SiMa – 5 a 10 km).
• Manto – densidade de 3,3 a 5,5 e espessura de
aproximadamente 2900 km.
• Núcleo externo – densidade entre 7 e 10 e espessura
aproximada de 1500 km.
• Núcleo interno – densidade 12 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) são menos densas e as placas oceânicas
(SiMa) 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
16
TERREMOTO NO CHILE - 2010
Terremoto 2011 - Japão
18
Como se Forma um Tsunami
TSUNAMI NO JAPÃO - 2011
Tsunami 2011
...era um barquinho no mar do Japão
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VULCANISMO
• O CHOQUE (CONVERGENTE E TRANSFORMANTE) ENTRE
DUAS OU MAIS PLACAS E A DISTENSÃO DE UMA PLACA
PROVOCAM FALHAMENTOS E FRATURAS, QUE POR SUA
VEZ POSSIBILITAM A PASSAGEM DO MAGMA E O
PROCESSO DE EXTRUSÃO (OU VULCANISMO).
• O VULCANISMO EM UMA ÁREA DE CHOQUE DE PLACAS É
MAIS AGRESSIVO, VISTO QUE O MATERIAL PIROCLÁSTICO
É DECORRENTE DA ROCHA DERRETIDA NA ZONA DE
SUBDUCÇÃO. POR ESTE MATERIAL SER MENOS DENSO A
SUA PRESSÃO É ELEVADÍSSIMA SOBRE ESTAS ÁREAS DE
FALHAS.
• A MAIORIA DOS VULCÕES ATIVOS ENCONTRAM-SE NAS
LINHAS DE CHOQUE DE PLACAS E NAS ÁREAS DE
DISTENSÃO (DORSAIS MESOCEÂNICAS)
ERUPÇÃO EXPLOSIVA: Vulcão Etna (Itália)
ÁREA DE CHOQUE CONVERGENTE
Vulcão não-explosivo em zona de distensão:
Kilauea – Hawaii - EUA
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
CAMPO MAGNÉTICO DA TERRA
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
Zona de subducção
BORDAS CONVERGENTES
• 3º CASO: CONTATO CONTINENTAL-CONTINENTAL
(HIMALÁIA)
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 Cristalinas formadas a bilhões de
anos a partir do
resfriamento lento do que
denominamos atualmente
como escudos e crosta
terrestre. São rochas
extremamente resistentes
com um alto grau de
alinhamento de metais e
substâncias
extremamente resistentes
como o quartzo (em
cristais).
OS TIPOS DE ROCHAS QUE
COMPÕEM A LITOSFERA
•
2) 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 magmáticas
extrusivas ou Efusivas (basalto rochas que se resfriaram
rapidamente, logo frágeis, de
rápida intemperização) e
magmáticas intrusivas ou
plutônicas (granitos - rochas que
se resfriaram lentamente, logo
muito resistentes ao
intemperismo).
OS TIPOS DE ROCHAS QUE
COMPÕEM A LITOSFERA
• 3)Rochas Sedimentares - Resultante do
acumulo de material sedimentar de origem
orgânica (petróleo e carvão mineral), química
(sal-gema) e detritos de outras rochas que
sofreram processos de intemperização e erosão.
OS TIPOS DE ROCHAS QUE
COMPÕEM A LITOSFERA
• 4)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.
As formas 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 formas 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 formas 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 formas de relevo
•
Nas depressões a altitude
da superfície é mais baixa
que as formas de relevo que
as circundam. Classificamse 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 formas 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).
Crátons e Escudos
• Tanto os crátons como os escudos representam
relevos pré-cambrianos (mais de 3 bilhões de
anos).
• Contudo, os crátons representam áreas onde
notamos uma forte ação das forças exógenas.
No Caso brasileiro temos os crátons das
Guianas, Sul-amazônico (Xingu) e do São
Francisco. Estas formas não sofreram ação das
forças endógenas após a sua formação
• Os escudos, por sua vez, representam áreas
onde as forças exógenas mostram-se intensivas
no desgaste destes ambientes geológicos.
Nestas áreas as forças endógenas alteraram sua
estrutura original.