história das investigações do fundo oceânico - Oceanografia

HISTÓRIA DAS
INVESTIGAÇÕES DO
FUNDO OCEÂNICO
DE PESOS E CABOS AOS
SATÉLITES E SONARES
Os oceanos no inicio do Sec. XX
1521 – Fernando de Magalhães lançou 400 fathoms (730 m) de cabo no
Pacífico e não chegou ao fundo – acreditou ter achado o ponto mais
fundo do oceano
Problemas com a execução de
sondagens
Quando o fundo era realmente alcançado?
O lastro estava realmente abaixo do navio?
1830 – 1840 – notícias de profundidades superiores a
15.000 m
Primeiros equipamentos cientificos de
sondagem da profundidade
Importante também saber a natureza do fundo
John Brooke 1853
Henry Stellwagen 1842
http://www.photolib.noaa.gov/
http://www.photolib.noaa.gov/
http://www.photolib.noaa.gov/
Mapas de Matthew Maury
1861 – Com a inclusão de informações
obtidas com a instalação de cabos
submarinos
1855 − 200 sondagens de profundidade
http://www.photolib.noaa.gov/
Cabos telegráficos submarinos
1851 – Canal da Mancha
1852 – Prince Edward Island e New Brunswich
1854 – Corsica e Italia
1857 –América do Norte e Inglaterra – 4500 km de cabo
Dibner 1959 - http://www.sil.si.edu/digitalcollections/hst/atlantic-cable/ac-index.htm
Dibner 1959 - http://www.sil.si.edu/digitalcollections/hst/atlantic-cable/ac-index.htm
Navio Blake – 1872
- 1o. barco com capacidade de fundear em mar profundo
- 1o. barco a usar cabos de aço em atividades náuticas
- 1a. automatização de sondagens de profundidade
Maquina de sondagem de Sigsbee - 1875
http://oceanexplorer.noaa.gov/history/breakthru/breakthru.html
Primeira carta de profundidades de
precisão do mar profundo - 1875
http://oceanexplorer.noaa.gov/history/breakthru/breakthru.html
Expedição do Challenger – 1872 a
1876
354 estações de sondagem de profundidade, coleta de sedimentos, água e plâncton
http://oceanexplorer.noaa.gov/history/breakthru/breakthru.html
8100 m
Água profunda no Atlântico
oriental 2 graus mais
quente que no Atlântico
ocidental – evidencia da
cordilheira meso-oceânica
Mapa batimétrico dos oceanos – 1903
Mapa batimétrico dos oceanos – 1911
John Murray – mais de 6000 sondagens de profundidade
http://www.photolib.noaa.gov/
A IDADE DA ELETRÔNICA
Incentivo:
Naufrágio do Titanic (1912) e
Lusitânia (1915) afundado por
Ecobatímetro de Herbert Dorsey - 1930
1954 Registro continuo em papel
termo-sensível - Bernie Luskin
1954
submarino alemão
Reginald Fessenden – 1o. a
detectar o fundo utilizando o
eco – por acidente, pois estava
testando um sonar para localizar
icebergs e submarinos.
http://oceanexplorer.noaa.gov/history/breakthru/breakthru.html
Harvey Hayes – 1o. ecobatímetro
200 KHz
Perfis Batimétricos do Atlântico – Heenzen &
Tharp 1952
Mapa Sísmico de Heezen – 1959
Tharp 1961
Canhão de Tricomalee - 1964
Heenzen & Tharp 1977
Guerra Fria - Impossibilidade de impressão de sondagens
Sonar multi-feixes - 1960
Side scan – 1965
Mede a intensidade do echo – imageamento do fundo
http://oceanexplorer.noaa.gov/history/electronic/1946_1970/electronic_middle.html
Lynn Moore
Ocean Explorer - NOAA
Satélites
Seasat – 1978
106 dias em operação
Geosat – 1985 - 1986
Dados liberados à comunidade entre 1990 e 1995
Diferenças de elevação da superfície dos oceanos
refletem o aumento da atração gravitacional devido ao
acúmulo de massa. Sendo assim as irregularidades
da superfície espelham a topografia do fundo
oceânico
Mapa de
Sandwell e
Smith - 1997
http://www.ngdc.noaa.gov
Somente agora
pode-se dizer que
foram mapeadas
todas as
montanhas do
mundo com mais
de 1500 m de altura
Imagem NGDC-NOAA obtida a
partir de dados de sondagens
ecobatimétricas de embarcações
combinadas com altimetria por
satélite. Representação da
topografia em áreas sem gelo
(entre 72 graus N e S)
HIPSOMETRIA DA SUPERFICIE
TERRESTRE
BACIAS OCEÂNICAS
Área
106 km2 %
Pacífico
Atlântico
Índico
Ártico
172
88
49
12
Antártico
77
Volume
106 km2
43.2
22.1
12.3
3.1
677
314
188
13
%
52.9
25.0
21.1
1.0
Prof. Média
km
3.94
3.57
3.84
1.11
19.3
Qual a diferença entre mar e oceano ?
OS MARES
- São restritos em área
- menores profundidades - plataforma continental
- sofrem o efeito da continentalidade
- sedimentação nerítica e carbonática rasa
Mar de Bering
Mar de Okhotsk
Mar do Japão
Mar da China
Mar de Arafura
Mar do Timor
Mar Vermelho
Golfo Persico
GRANDES UNIDADES MORFOLÓGICAS
Plataforrma continental
Fossas
marginais
Planície
abissal
Cordilheira
mesoceânica
Um transecto
ao redor do
globo com de 3
m de
comprimento
teria 1,5 mm de
desnível entre o
Everest (+ 8500
m) e a Fossa
de Mindanao (11.500 m).
UNIDADES MORFOLÓGICAS
- uma das áreas mais planas do planeta (gradientes de até
1:50.000
- sedimentos pelágicos
- acumulação de sedimentos promove suavidade da
superfície
PLANÍCIE
ABISSAL
PLATAFORMA
TALUDE
ELEVAÇÃO
CONTINENTAL
- largura média = 50 km (máx. 800 km na Sibéria)
- profundidade média = 150 m (máx. 350 m na Antártica)
- declividade média 1:500 e relevo < 20 m
- limite externo definido por gradiente ≅ 1:20
- sedimentos continentais (neríticos)
- largura média de 20 km
- desníveis médios de 4000 m entre plataforma e bacia
oceânica, geralmente + declivosas que vertentes terrestres
- presença de canyons e escorregamentos
- gradientes no Pacífico maiores que no Atlântico e Índico
- larguras entre 100 e 1000 km
- gradientes entre 1:100 e 1:700 e espessa acumulação de
sedimentos (mais desenvolvidas no Índico e Atlântico)
- origem - sedimentação
MORROS SUBMARINOS
PLATAFORMA, TALUDE E ELEVAÇÃO
CONTINENTAL
PLATAFORMA, TALUDE E ELEVAÇÃO
CONTINENTAL
margem passiva
PLATAFORMA, TALUDE E ELEVAÇÃO
CONTINENTAL
Com controle estrutural
plataformas carbonáticas
CADEIA MESOCEÂNICA
CORDILHEIRA MESO-OCEÂNICA
-80.000 km de extensão
- representa ¼ da superfície terrestre
- até 3 km de altura
-80% do vulcanismo terrestre – tremores
rasos
-Variações morfológicas regionais
-Segmentações do eixo axial – falhas
transformantes
-
CADEIA MESOCEÂNICA
Afloramento na Islândia
Vale soterrado por sedimentos
Ólafur Ingólfsson
Ólafur Ingólfsson
Fossas
Fossas mais profundas no
Pacífico
- Japão
- Marianas
- Tonga
- Filipinas
- Kermadec
9700 m
10915 m
10800 m
10055 m
10050 m
Atlântico
- Porto Rico
- Sandwich
- Sunda
8600 m
8260 m
7135 m
MORROS SUBMARINOS E GUYOTS
GALÁPAGOS
MOVIMENTAÇÃO DA PLACA
MORROS SUBMARINOS E GUYOTS
ATÓIS
63
MOVIMENTAÇÃO DA PLACA
56
6
54
47
IDADE EM 10 ANOS
43
28
22
12
7
MIDWAY
5 4
2
0
HAWAI