Modelos de Convecção Mantélica - E-portfolio

Um olhar sobre a História - O “motor “da Tectónica de Placas:
MODELOS DE CONVECÇÃO
MANTÉLICA
Trabalho realizado por:
Ana Taborda nº2 12º A
 Desde o surgimento das primeiras ideias
mobilistas, que o problema da sua aceitação,
por parte da comunidade cientifica, se
relacionou com a impossibilidade de
encontrar uma explicação para essa
mobilidade.
 A Teoria da Deriva dos Continentes, por
exemplo, recebeu fortes críticas por não
oferecer uma explicação coerente a essa
movimentação.
O que estaria então na origem da
mobilidade litosférica?
 Sabemos, hoje, que a Terra é uma grande fonte de calor
devido à presença de materiais a altas temperaturas no
seu interior.
Este calor interno resulta de
Fenómenos de
acreção (resultante de
impactos de planetesimais
aquando da formação da
Terra)
Contracção
gravitacional
(aquando da formação
terrestre)
Desintegração
radioactiva (desintegração
atómica de certos isótopos
radioactivos constituintes dos
materiais rochosos)
Grande libertação de energia para o
exterior
A convecção
 É uma forma de transmissão de calor que
ocorre preferencialmente nos fluidos.
 A propagação de calor dá-se através do
movimento do fluido envolvendo transporte
de matéria.
 Uma certa massa de um fluido é aquecida,
torna-se menos densa e tem tendência a
ascender ocupando o lugar das massas do
fluido que estão a uma temperatura inferior,
que por sua vez vão afundar.

Enquanto o fluxo de calor é mantido
originam-se as correntes de convecção.
A Terra liberta o seu calor interno através de
movimentos convectivos
Sob a forma de materiais que à ascendem
superfície a elevadas temperaturas e pouco
densos
Ex.: materiais vulcânicos que ascendem através de
pontos quentes ou riftes.
Arthur Holmes sugeriu que o motor responsável pela mobilidade
litosférica, poderia ser um mecanismo de convecção ao nível
do manto terrestre.
Estaria organizada em células que na parte ascendente fariam
libertar material, e na parte descendente dariam origem à
destruição de material devido a fenómenos de subducção.
 Para tal, a litosfera, teria que estar dividida em grandes placas
pois, segundo este, a conveção seria uma espécie de"tapete
rolante" que arrasta as placas litosféricas .
Posteriormente levou à
Tectónica de placas
Estrutura interna da Terra de acordo com dados
sismológicos
Astenosfera – camada cujo estado
físico de semi-fusão favorece o
movimento das placas litosféricas.
Modelo químico
Modelo físico
Descontinuidades
Modelos convectivos
 O modelo convectivo inicialmente proposto não contemplava a
convecção no manto inferior, mas apenas, ao nível da astenosfera,
por ser mais plástica.
Actualmente, são estudados outros modelos convectivos mais
complexos, que admitem a formação de células de convecção ao
nível do manto inferior:
Modelos
convectivos
Modelo numa
camada
Modelo de
camada e meia
Modelo térmico
Modelo de
duas camadas
Modelo mecânico
Modelo numa camada
• Tipo de convecção simples;
• Convecção é contínua;
• A matéria atravessa a zona de transição entre o manto superior e inferior ;
• Não existe camada limite térmica.
modelo em uma camada – a matéria atravessa a zona de transição e não existe camada limite térmica a este nível.
Modelo em duas camadas
•Também, denominado por convecção estratificada;
• A convecção dá-se em dois sistemas separados: um situado no manto
superior e outro no manto inferior;
• Este modelo não admite,
assim, trocas de matérias
entre o manto superior e o
manto inferior, separados por
uma camada limite térmica ao
nível da descontinuidade dos
670 km.
Modelo de uma camada e meia
• Também conhecido como modelo de convecção global;
• A zona de transição abranda a convecção, mas não a impede;
• Admite trocas de matéria entre os dois níveis convectivos;
• As placas quando subductadas atravessam a zona de transição entre o
manto superior e inferior.
• Modelo mecânico
O movimento de convecção profunda vai desencadear um
movimento de convecção superficial.
Modelos térmicos
 Modelo térmico
 A corrente de convecção profunda provoca uma propagação de
calor que desencadeia a corrente de convecção superficial.
O calor do material em ascensão da corrente
mais profunda é transmitido para a corrente
de convecção superficial, causando a
movimentação lateral do material.
O calor do material em ascensão da
corrente mais profunda entra na corrente
de convecção mais superficial, causando a
sua ascensão.
Conclusão
• Pensa-se, actualmente, que ocorre
convecção estratificada alternada com
fenómenos de convecção global. No
entanto, põe-se a hipótese de o principal
motor da litosfera ser, na verdade, a
subducção das placas.
 A contínua descoberta de novas evidencias, graças ao acesso a
tecnologias cada vez mais sofisticadas e precisas, resulta a
transformação quase constante dos conceitos e por vezes na
mudança de paradigmas. É com este desejo de encontrar respostas
para novos e velhos problemas que a ciência vai avançando e o
conhecimento cientifico alterando.
Bibliografia e sites
consultados
 http://www.ige.unicamp.br/terraedidatica/volume_5/pdf-v5/TD_V-
a1.pdf
 http://www1.ci.uc.pt/cienterra/ect/III.1,2-p1-35.pdf
 http://www.antonio-fonseca.com/Geologia/Apontamentos/topico1-
CC1.pdf
 FÉLIX, J., SENGO,I. e CHAVES,R., (2006) Geologia 12. Porto: Porto
Editora