Aula2 – Tempo Geológico

TEMPO GEOLÓGICO
O INTERIOR DA TERRA
TECTÔNICA DE PLACAS
/03/2012
Prof. Patrício Pires – [email protected]
Introdução
2




Dificuldade de entender a imensidão do tempo
Geológico.
Vemos o tempo sobre a nossa perspectiva de vida.
História antiga fala-se em algumas centenas de
anos.
A história Geológica refere-se a acontecimentos de
milhões ou bilhões de anos.
Tempo Geológico
Pico de atividade
tectônica (morte de
60% dos seres
vivos)
Fósseis de plantas
serão formadores
das reservas de
carvão
3
Bactérias formam oxigênio nos oceanos
que precipitam ferro, que darão origem
as reservas de ferro de hoje
Tempo Geológico
4
Formação do
PANGEA
(super
continete)
Aparecimento de rochas sedimentares
5
Tempo Geológico
6
Não está em escala
Idade da terra – Comparação relativa
7
MILHÕES DE ANOS
surgimento da
terra
Extinsão dos
dinossauros
Sugimento do
Himalaia
inicio da era do fim da era do
Homem
gelo
gelo
Migração do
homes para
outros
continentes
Possibilitou a
evolução dos
mamíferos
congelamento do
planeta / sequestro
de carbono
4600
60
57,8
2,5
1,6
0,01
2,00
26,09
25,13
1,09
8,35
1,57
MIL ANOS
ANOS
MESES DIAS
2 mil anos (TEMPO RELATIVO)
4,6 bilhões de anos (IDADE DA TERRA)
Idade da terra – Comparação relativa
8
ANOS
descobriment revolução
cristo
o do brasil
industrial
311
0,000311
1977
1991
2011
0,002011
511
0,000511
35
20
0,000035 0,00002
7,55
1,92
1,17 7,89 4,51
HORAS
MINUTOS
2 mil anos (TEMPO RELATIVO)
4,6 bilhões de anos (IDADE DA TERRA)
Tempo Geológico
9
Dois padrões de referência para discutir o
tempo geológico.


Datação Relativa: colocar os eventos geológicos em
ordem sequencial. Não diz o tempo que o evento
ocorreu, mas se um evento precedeu um outro.
Datação Absoluta: expressa datas específicas para
unidades rochosas ou eventos. Sempre expressa em
anos anteriores a data atual.
Tempo Geológico
10
Datação Relativa - Superposição.
Tempo Geológico
11

Datação Relativa.
Define-se que a sequencia de estratos de solos é a seguência 1, 2, 3, 4 e 5. Por
superposição ou fossífera.
Tempo Geológico
12

Datação Relativa - Fossífera
Tempo Geológico
13

Datação Relativa - Superposição.
Tempo Geológico
14
Datação Radiométrica:
É o método mais comum de obtenção de idades
absolutas. Calculadas a partir de taxas naturais de
decaimento de elementos radioativos, presentes como
traços em rochas e materiais.
 Datações absolutas para amostras de rochas ígneas são
normalmente obtidas através da determinação de quantas
meias–vidas de um elemento radioativo pai se passaram
desde que a amostra original se cristalizou.
 Uma meia–vida é o tempo gasto para que a metade de um
elemento-pai radioativo decaia para um elemento–filho
estável.
Meia Vida
15
Transformação de átomos instáveis em átomos
estáveis
Ex.: 1- 1.000.000 Átomos pai depois de uma meia vida terá 500.000 pai e 500.000 filhos (estáveis)
1 - 500.000 Átomos pai depois de mais uma meia vida terá 250.000 pai e 750.000 filhos (estáveis)
2 - 250.000 Átomos pai depois de uma meia vida terá 125.000 pai e 875.000 filhos (estáveis)
Sabendo o valor da maia vida e a razão pai-filho
calcula-se a idade do que se deseja.
TECTÓNICA GLOBAL
/03/2012
Prof. Patrício Pires – [email protected]
Introdução
17

O conceito de movimento continental não é novo.
Os mapas mais antigos, mostrando a semelhança
entre a costa leste da América do Sul e a costa
oeste da África, forneceram a primeira evidência
de que os continentes poderiam uma vez estar
unidos e, posteriormente, terem se separado.
Mapa Mundi
18
Evidências
19
Introdução
20



Alfred Wegener recolheu evidências geológicas e
paleontológicas para demonstrar que os continentes
atuais estiveram unidos em um supercontinente
chamado Pangéia (Pan= todo, Gea= Terra).
PANGEA, durante o período Triássico
Wegener não conseguiu explicar como os
continentes se moviam e a maior parte dos
geólogos ignorou suas ideias.
Alfred Wegener (Alemão), 1912
Evidencias peleontológicas
21
Mas como os continentes se
moviam?
Introdução
22



A hipótese da deriva continental foi ressuscitada
durante os anos de1950
A presença de múltiplos pólos norte magnéticos em
lugar de apenas um, como há hoje. (Estudos
PALEOMAGNÉTICOS)
Esse paradoxo foi resolvido construindo-se um
mapa hipotético e movendo os continentes em
diferentes posições, tornando os dados
paleomagnéticos consistentes com um único pólo
norte magnético.
23


Na segunda guerra
submarinos no pacífico
detectaram sinais
magnéticos em forma de
lista no fundo do mar.
O tempo para uma
reversão se completar é
entre 103 e 104 anos
24

Campo
Magnético
terrestre
Paleomagnetismo
25
Curvas de deriva polar para a América do Sul e África e reconstrução desses continentes,
com a justaposição de parte dessas curvas.
Entre 200 e 130 milhões de anos atrás as curvas começam a divergir porque os dois
continentes migraram independentemente.
26
Movimento do
pólo magnético
norte ao redor
do pólo
geográfico
durante o
período
compreendido
entre
aproximadame
nte 69.000 e
45.500 anos
atrás
Declinação Magnética
27
Teoria da Tectônica de Placas
28


A Teoria da Tectónica de Placas parte do pressuposto de
que a camada mais superficial da Terra - a litosfera - está
fragmentada em várias placas de diversas dimensões que
se movem relativamente umas às outras, sobre um material
viscoso, mais quente.
As placas denominam-se placas litosféricas ou tectónicas e
as zonas de contacto entre elas são geralmente regiões
geologicamente activas, designadas por fronteiras ou limites
de placa.


A expansão do assoalho oceânico tem sido confirmada pela
datação radiométrica das rochas nas ilhas oceânicas.
Tal datação revela que a crosta oceânica torna-se mais velha à
medida que se distancia das cadeias que se expandem.
29



A Teoria da Tectónica de Placas estabelece que, ao
contrário do que pensava Wegener, não são os
continentes que se movem mas sim as placas litosféricas.
Nas fronteiras das placas denominadas por dorsais, é
criada nova litosfera oceânica que depois pode ser
consumida nas zonas de subducção, no limite oposto
dessas placas.
O motor do movimento relativo das placas é o calor
interno da Terra que é transferido até à superfície
através de células de convecção que se situam na
astenosfera.
Estrutura interna da terra
30
Teoria da Tectônica de Placas
31
32
Teoria da Tectônica de Placas
33
Placas Tectónicas
34

Tipos de limites de placas litosféricas
 Limites
Divergentes: as placas se afastam e forma uma nova
crosta (meso-oceânicas). Ex.:*Islandia
 Limites Convergentes: Colisão das placas. A mais densa
mergulha, zona de intenso magmatismo da fusão da placa
que mergulhou. Ex.: Placa Pacífica
 Limites Conservativos: As placas deslizam lateralmente uma
em relação a outra.
 Ex.: Falha de San Andreas ( A região da California onde
fica de Los Angeles se desloca para o norte em relação a
placa Norte-Americana que contém a cidade de San
Francisco.
Tipos de limites de placas litosféricas
35
Placas Tectónicas
36
Os números representam as velocidades em cm/ano entre as placas, e as setas, os sentidos do movimento.
37
38
Teoria da Tectônica de Placas
39
Andes
40
Placas divergentes
41
42
43
44
45
Teoria da Tectônica de Placas
46
47
48
49
50
1.
51
2.
3.
4.
O primeiro estágio envolveu a
separação da América do
Norte da África durante o
Triássico Superior.
O segundo estágio envolveu a
separação da Antártica, Índia
e Austrália da América do Sul
e África durante o Jurássico. A
Índia rompeu-se da ainda
unida grande massa de terra
Antártica e Austrália.
Durante o terceiro estágio,
que começou no Jurássico
Superior, a América do Sul se
separou da África, enquanto
a Europa e a África
começaram a convergir.
No último estágio, durante a
Era Cenozóica, a Groenlândia
se separou da América do
Norte e da Europa.
52



Evidencias
geológicas
da
geleiras.
Ferro no
EUA.
Estrias e
grandes
blocos do
sudeste do
Brasil
Pedra da Gávea
53
54
55
Grau geotérmico
56


Gg: Taxa na qual a temperatura aumenta com a
profundidade.
O Gg é variável (regional)
 Gg:

temperatura (oC) / profundidade
Importância:
 Obras
subterrâneas (túneis);
 Exploração Mineral;
TERREMOTOS
/03/2012
Prof. Patrício Pires – [email protected]
58


A distribuição dos vulcões e dos sismos à superfície
da Terra não é feita de uma forma aleatória.
Compara as duas figuras que aqui vês. Qual é a
relação entre a distribuição das placas tectónicas,
que podes observar na página seguinte, e a dos
sismos e vulcões na Terra?
Vulcões
59
Sismos
60
61
62


Terremotos são vibrações da Terra causadas pela
súbita liberação de energia, normalmente, ao longo
de uma falha.
A teoria do rebote elástico sustenta que a pressão
cresce em rochas em lados opostos de uma falha
até que a resistência das rochas é excedida e a
ruptura ocorre. Quando as rochas rompem, a
energia armazenada é liberada e elas voltam
para a sua posição original.
63



Aproximadamente 80% de todos os terremotos
ocorrem no cinturão do Pacífico;
15% no cinturão Mediterrâneo-Asiático;
5% principalmente no interior das placas ou ao
longo dos sistemas da cadeia oceânica em
expansão.
Efusiva
64
Efusiva:
Emissão lenta de lavas em
forma de escoadas. Os
magmas são essencialmente
fluídos e os gases libertam-se
suavemente. Cones em geral
baixos e de vertentes suaves.
O vulcão Mauma Loa é um
exemplo deste tipo de
erupção.
Explosiva
65
Projecção de grandes
quantidades de
materiais sólidos. Os
magmas são viscosos e
os gases libertam-se
de forma violenta e
em algumas situações
formam-se nuvens
ardentes. Cones de
piroclastos, em geral
altos e com vertentes
íngremes. Por vezes
ocorrem domas ou
agulhas. O vulcão
Monte de St. Helens
nos EUA é um exemplo
deste tipo de
vulcanismo.
Mista
66
Alternância de
explosões violentas e
emissão lenta de lavas.
O cone tem camadas
alternadas de
piroclastos e lava
solidificada. O vulcão
Etna na Itália é um
exemplo deste tipo de
vulcanismo.