Uma visão global da Geologia da Terra

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Felipe Alexandre Delgado Galvão
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1 Versão em português incompleta Será completada brevemente!!! Tectónica de Placas Plate Tectonics Uma visão global da Geologia da Terra A global view of Earth Geology

2 Tectónica de placas Crusta terrestre Ambientes tectónicos

3 Tectónica de Placas Aspectos gerais Estrutura da Terra Zonas de Subdução Ciclo de Wilson Anomalias magnéticas dos fundos oceânicos Derivas aparentes dos polos Pontos quentes Evolução da vida e Tectónica de Placas História do Pangea Sistemas terrestres interactivos Revisões

4 A Tectónica de Placas é um modelo unificador para a Terra, que explica a origem dos padrões de deformação na crusta, a distribuição dos sismos, a separação e formação de supercontinentes, fornecendo ainda um mecanismo para o seu arrefecimento.

5 A superfície da Terra compreende sete placas maiores e algumas placas menores e, com o tempo, todas elas variam de dimensão e forma.

6 O Modelo da Tectónica de Placas baseia-se em duas premissas principais: 1 A camada mais externa da Terra, conhecida como litosfera, corresponde a uma camada rígida e resistente que assenta sobre uma camada mais fraca do manto designada por astenosfera, que se prolonga até aos 660 km de profundidade.

7 2 A litosfera está fracturada em numerosos segmentos ou placas que se deslocam relativamente umas às outras, mudando continuamente de forma e tamanho.

8 A teoria das placas e os primeiros estudos sísmicos nos limites das placas indicam que existe formação de placas nos limites divergentes (cordilheiras oceânicas).

9 e que as placas são consumidas nos limites convergentes (zonas de subdução).

10 e que deslizam entre si ao longo de falhas transformantes

11 O sistema de cordilheiras oceânicas é o aspecto topográfico mais marcante da superfície da Terra (> km de comprimento). As cordilheiras oceânicas são caracterizadas por sismos de baixa magnitude, que ocorrem em feixes e estão associados com intrusões e extrusões de magmas basálticos ao longo do eixo do rifte.

12 Erupções de lavas basálticas em almofada na Cordilheira Médio-Atlântica. Península de Reykjanes Sul da Islândia, onde a cordilheira emerge acima do nível do mar. As almofadas formam-se quando as erupções basálticas ocorrem a mais de 500m de profundidade. Descobrir este tipo de rochas em formações da Faixa Piritosa Ibérica permite atribuir um ambiente de formação semelhante.

13 Os estudos sísmicos indicam que os riftes são originados sobretudo pela formação de falhas verticais em resposta à injecção de nova litosfera.

14 As placas Africana e Antárctica estão praticamente envolvidas por margens divergentes, por isso encontram-se em expansão. Para conservar a área superficial da Terra, outras placas, tais como a placa Pacífica, estão a diminuir de tamanho com o tempo.

15 Os limites de placas convergentes são caracterizados por hipocentros sísmicos situados ao longo de um plano de intensa actividade sísmica (ZONA DE BENIOFF) localizado na região inferior dos arcos continentais. A zona sísmica é uma zona frágil da parte superior da placa mergulhante (10-20 km).

16 Na parte superior das zonas de subdução as tensões são do tipo extensional enquanto nas zonas mais profundas predominam os esforços compressivos.

17 Os magmas dos arcos continentais são gerados na cunha de manto localizada acima da placa mergulhante devido à adição de voláteis provenientes dessa placa. Nestes locais localizam-se alguns dos estratovulcões mais explosivos do globo.

18 Grande nuvem de cinzas ascendendo até à estratosfera durante a erupção em 1992 do Monte Pinatubo nas Filipinas. A grande quantidade de gases libertados nos arcos continentais reflecte provavelmente a desvolatilização das placas descendentes.

19 Falhas transformantes são limites onde as placas deslizam entre si, não se obervando modificação da sua superfície. Definem apenas a direcção de movimento entre duas placas vizinhas.

20 Os primeiros estudos sobre o movimento das falhas transformantes oceânicas indicaram a existência de movimentos laterais com afastamento a partir das cordilheiras oceânicas.

21 As falhas transformantes afectam tanto a crosta continental como a crosta oceânica e podem apresentar deslocações de algumas centenas de quilómetros, como é o caso da Falha de Snato André na Califórnia.

22 Foto aérea da Falha de Santo André na Califórnia. Observa-se um desvio lateral no perfil dos canhões (canyons), devido a truncamento pela falha.

23 A estrutura interna da Terra Principais geo-esferas: crosta, manto, núcleo externo e núcleo interno Litosfera = crosta + manto superior

24 A estrutura interna da Terra é revelada pelo comportamento (velocidade) das ondas compressivas (P) e das ondas de corte (S), que atravessam a Terra após a ocorrência de sismos.

25 Três descontinuidades sísmicas de primeira ordem dividem a Terra numa crusta, manto e núcleo: (1) descontinuidade de Mohovorivic ou Moho, que define a base da crusta (2) interface núcleo/manto a 2900 km (3) a interface núcleo externo/ núcleo interno, a cerca de 5200 km

26 A crusta corresponde à região acima da Moho, e tem espessura variável, desde 3 km, nas cordilheiras oceânicas, até cerca de 70 km nos orógenos colisionais.

27 A litosfera ( km) é a camada rígida externa, que inclui a crusta e tem comportamento frágil. A astenosfera, que se estende desde a base da litosfera até à descontinuidade dos 660 km, corresponde a uma camada mais fraca e deforma-se por reptação (creep).

28 A parte remanescente do manto corresponde à mesosfera, uma região resistente mas relativamente passiva em termos de processos de deformação.

29 O núcleo externo não transmite as ondas S, sendo por isso interpretado como líquido. Está compreendido entre os 2900 e os 5200 km. O núcleo externo (5200 km até ao centro da Terra) transmite as ondas S, mas com velocidade reduzida, o que sugere proximidade ao ponto de fusão.

30 Existem apenas 2 camadas na Terra com gradiente de velocidade sísmica anormalmente baixo: A Zona LVZ (low velocity zone) na base da litosfera e a camada D logo acima do núcleo.

31 Zona LVZ (low velocity zone) Camada D Estas camadas coincidem com gradientes de temperatura muito acentuados, e por isso são consideradas como camadas térmicas limite.

32 A zona LVZ é muito importante pois corresponde ao limite onde as placas se destacam do manto. Sem esta zona não existiria a Tectónica de Placas. A zona D é considerada como a região onde as plumas mantélicas são geradas.

33 Durante a subdução normal, a placa mergulha no manto e são gerados magmas na cunha mantélica.

34 Contudo, quando a placa mergulha antes de se tornar negativamente flutuante esta é forçada a deslocar-se debaixo da placa superior subdução flutuante. Neste caso não existe cunha mantélica e não se formam arcos continentais.

35 Os blocos flutuantes da placa inferior acabam por afundar-se no manto, por arrefecimento ou aumento de densidade.

36 As velocidades símicas observadas na crosta e na cunha de manto, acima de placas mergulhantes, são reduzidas, tal como se mostra aqui para o Arco do Japão. As duas zonas de baixa velocidade na crosta estão correlacionadas com vulcanismo activo no arco, e provavelmente correspondem a sistemas de injecção de magma.

37 Zonas mais profundas com velociadade sísmica reduzida (> 30km) podem representar rochas ultramáficas parcialmente fundidas, como consequência da transferência de voláteis da placa descendente, que reduzem os pontos de fusão das rochas das cunhas de manto..

38 O C I C L D E WILS N

48 Brevíssima introdução ilustrada à Geologia de Portugal Principais Unidades paleogeográficas e tectónicas Evolução Pós-paleozóica Abertura do Atlântico

50 Unidades morfoestruturais da Península Ibérica Bacias; 2- Bordaduras e cadeias moderadamente dobradas 3 - Cadeias alpinas; 4 Soco hercínico

51 Zonas Paleogeográficas e Tectónicas do Maciço Hespérico ZOAL ZC ZCI ZOM Já está desactualizado! ZSP

52 Correlação entre unidades hercínicas da Europa ocidental

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