Tectónica de Placas. Wegener morre em 1929 sem ver a sua teoria aprovada pela comunidade científica, apesar de existirem alguns adeptos.

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1 Tectónica de Placas O que se entende por esta teoria? Teoria da Deriva Continental de Wegener (1912) Todos os continentes, em tempos antigos, estiveram juntos, formando uma única massa terrestre Pangeia rodeada de um único oceano Pantalassa. A Pangeia a partir do final da Era Paleozóica ( 200Ma) ter-se-á fragmentado em vários blocos, que migraram até atingirem as posições actuais. Wegener morre em 1929 sem ver a sua teoria aprovada pela comunidade científica, apesar de existirem alguns adeptos. Que argumentos teriam suportado a teoria de Wegener? Teoria da Deriva Continental de Wegener Argumentos favoráveis Topográficos Geológicos e cronológicos (exemplo rochas deformadas na Africa do Sul que são idênticas às existentes na província de Buenos Aires na Argentina), incluindo as grandes estruturas montanhosas.

2 Teoria da Deriva Continental de Wegener Argumentos favoráveis Paleontológicos Cynognathus réptil terrestre do Triásico (Argentina e África do Sul). Lystrosauros réptil terrestre (Antártida, África e Índia) Mesosaurus réptil de água doce (Brasil e África) Esporos de Glossopteris têm alguns milímetros de diâmetro => demasiado grandes para serem transportados pelo vento através dos oceanos. Teoria da Deriva Continental de Wegener Paleoclimáticos Jazigos de carvão encontrados no hemisfério Norte só poderiam ter sido formados a partir de grandes florestas tropicais (mais a S). Sedimentos glaciários (tilitos) formados durante o Carbónico e o Pérmico repetem-se em continentes hoje situados em latitudes muito diferentes. As moreias, estrias e sulcos atestam a presença de glaciares no final do Paleozóico em largas regiões do hemisfério Sul. O sentido do deslocamento dos gelos, na maioria dos casos para o interior das actuais massas continentais, não poderia ser explicado pelas posições actuais desses continentes. Wegener propôs a migração do polo Sul desde o Cretácico até à actualidade. Argumentos favoráveis

3 Avanços da Geologia Wegener não explicou convenientemente que tipo de forças poderiam ser suficientemente poderosas para mover enormes massas de rocha sólida como os continentes a tão grandes distâncias? Geologia começa por ser uma ciência meramente descritiva. O interesse por matérias minerais leva à Cartografia Geológica sistemática. A Estratigrafia e Paleontologia dão-nos a conhecer a sucessão das paisagens que povoaram a Terra Paleogeografia.. O desenvolvimento da Sismologia ( ) permitem estabelecer o Modelo da Estrutura da Terra. Com a 2ª Guerra Mundial desenvolvem-se os sonares. Após a guerra EUA e URSS investem em navios oceanográficos (recolhem sedimentos, rochas duras, medem campo magnético terrestre, ) Mais tarde mede-se também fluxos de calor que se escapam através dos fundos oceânicos e estuda-se a geofísica dos materiais radiocronologia permite a datação absoluta das formações. Avanços da tecnologia permitem a produção de rochas em laboratório => origem do granito e do basalto => compreender a formação da crusta e do núcleo terrestres. Modelo da Estrutura da Terra Astenosfera ( Km)

4 Carta geológica - Idade dos fundos oceânicos Sismologia e Fluxo de Calor

5 Geomagnetismo Um íman possui 2 polos magnéticos e gera à sua volta um campo campo magnético cuja intensidade é máxima junto aos polos. Linhas de campo indicam a sua força e direcção. Em volta da Terra existe uma vasta zona na qual actua um campo magnético, semelhante ao que se produziria numa esfera magnetizada. Não é simétrica devido ao vento solar. Pode ser caracterizado por: orientação (direcção e sentido) e intensidade (grandeza vectorial). O eixo magnético e o eixo de rotação da Terra não coincidem => campo não axial. => Declinação magnética e Inclinação magnética No polo Norte o campo magnético dirige-se para o interior e no polo Sul para o exterior. É possível calcular a latitude de um lugar a partir da determinação da orientação do campo magnético desse lugar. Geomagnetismo

6 Geomagnetismo Susbstâncias ferromagnéticas (são portadoras de carga) => rotação dos electrões em torno do núcleo => pequeno campo magnético. exº magnetite, ilmenite, pirrotite e hematite. Gilbert (1600) - 1ª explicação para magnetismo terrestre existência de grandes quantidades de materiais magnéticos mas No final do séc XVIII descobriu-se que as substâncias magnéticas perdem propriedades de íman quando aquecidas a uma determinada temperatura característica de cada substância (ponto de curie). Mas A circulação de correntes magnéticas também pode gerar campos magnéticos => movimentos no núcleo externo gerariam correntes que magnetizavam o núcleo interno (altamente rico em ferro). Actualmente assume-se que a velocidade de rotação do núcleo líquido da Terra é diferente da velocidade de rotação do manto, produzindo um efeito de dínamo. Geomagnetismo Cartas isomagnéticas isodinâmicas Isóclinas Isógonas Só no final do séc. XIX surgem os 1ºs magnetómetros

7 Geomagnetismo Geofísicos concordam com a existência de um campo magnético fraco durante a formação da Terra. O campo magnético terrestre fica registado nas rochas (não só nas vulcânicas mas também nas sedimentares) no momento da sua formação, pela orientação dos minerais magnéticos ou magnetizáveis. Os seus campos magnéticos ficam paralelos ao da Terra naquele local. Muitos minerais conservam-no por muito tempo paleomagnetismo. Esta hipótese foi colocada por Melloni em 1853 mas só foi confirmada em 1959, quando Runcorn & Irving medem este registo magnético em rochas vulcânicas com um magnetómetro estático (inventado em 1948). Através do paleomagnetismo é possível definir em cada local a posição do polo magnético nos vários períodos geológicos (com algumas renitências para as épocas primárias). Posição do pólo Norte geomagnético nos últimos anos Inversão do campo magnético registado em lavas das Portas do Decão. Deriva do pólo Norte magnético para a América N e Europa, desde o Câmbrico até à actualidade. Variação da Posição da Índia de acordo com o campo magnético fóssil e o actual

8 Antes de se conhecer o mapa das anomalias magnéticas marinhas, Hess já havia cartografado os fundos oceânicos e registado a presença de serpentinite junto às dorsais. Propôs então a Teoria da Expansão dos fundos oceânicos. Ocorrência de faixas alternantes de polaridade normal e inversa, simétricas a partir do rift. Taxa de expansão oceânica (avaliada pela distância entre o centro da dorsal e 1 dada anomalia) Falhas transformantes quebram as linhas magnéticas e são 1 testemunho do movimento relativo dos fundos oceânicos (chega aos 1000 km) Nas zonas de fossa as depressões gravíticas são as maiores conhecidas, como se uma força atraísse a crusta oceânica. Este factor conjuntamente com o baixo fluxo térmico neste local e a distribuição dos focos sísmicos (superficiais a profundos), conduziram à formulação de uma zona de subducção(de reabsorção pelo manto) nestes locais.

9 Teoria da Tectónica de Placas 1) A superfície terrestre é constituída por placas rígidas placas litosféricas. 2) As placas são geradas nas dorsais oceânicas. 3) As placas afastam-se, sem se deformarem, deslizando sobre a astenosfera. 4) São destruídas nas fossas oceânicas (z. de subducção) mergulhando no manto apenas as porções oceânicas das placas. 5) Menos densos, os continentes deslocam-se com as placas. 6) Os limites das placas são dorsais, fossas e/ou falhas transformantes. 7) A energia interna do globo dissipa-se sobretudo nas fronteiras entre placas, de modo mecânico (sismos, montanhas) ou térmico (rochas plutónicas, vulcões). O motor deste ciclo são as correntes de convecção. Cratões porções internas das placas que são tectonicamente estáveis. Tectónica de placas um modelo unificador Estrutura e evolução das placas litosféricas (sismos, vulcões, ) Formação de montanhas (Orogenia) Tectónica de Placas Génese de minerais Deformação da crusta Terrestre (compressões e distensões, falhas, dobras, movimentos isostáticos) História Geológica e Paleogeográfica Nota: Imagens adaptadas de Brandão, J. (1991). Geologia 12º Ano, Texto Editora, Lisboa.