Elementos da Teoria da Tectônica de Placas Celso Dal Ré Carneiro DGAE Instituto de Geociências - Unicamp
Objetivos Modelos S.Terra Histórico Int.Terra Placas Bordas Testes Motor Hotspots Futuro Objetivos da apresentação Fornecer noções fundamentais sobre Conceitos de Hipóteses, Modelos, Teorias e Leis em Ciência Teoria da Tectônica de Placas Conceitos fundamentais Objeto de estudo da Geologia Sistema Terra e Esferas Terrestres Placas Tectônicas Interior da Terra Crosta e Manto Litosfera e Astenosfera Principais tipos de limites de placas Convergentes, Divergentes, Transformantes Sismicidade, vulcanismo, distribuição das placas no globo CDRC, Dezembro 2003 Tectônica de Placas 2 / 128
Bibliografia básica ANGUITA VIRELLA, F., MORENO SERRANO, F. 1993. Processos geológicos internos. Madrid: Rueda. 311p. KIOUS, J. & TILLING, R.I. 1994. This Dynamic Planet: a history of plate tectonics. Washington DC: U.S. Geological Survey (USGS) and the Smithsonian Institution. 77p. TEIXEIRA, W.; TOLEDO, M.C.M.de; FAIRCHILD, T.R.; TAIOLI, F. Decifrando a Terra. São Paulo: Oficina de Textos, 2000. 568p. WYLLIE, P. J. A Terra: nova geologia global. Lisboa: Fund. Calouste Gulbenkian. CDRC, Dezembro 2003 Tectônica de Placas 3 / 128
Conceitos Básicos Ciência e Método Científico
Objetivos Modelos S.Terra Histórico Int.Terra Placas Bordas Testes Motor Hotspots Parte 1 Conceitos Básicos Modelos em Ciência Ciência Método ou ferramenta para aquisição de informação ou conhecimento Uma forma de saber que se utiliza de diferentes tipos de procedimentos científicos. Exemplos: 1. Modelo teórico processo-resposta 2. Procedimento científico normal 3. Hierarquia do método científico Futuro CDRC, Dezembro 2003 Tectônica de Placas 5 / 128
Modelo teórico processo-resposta Método abdutivo de pensamento em Ciência Observação Imaginação Tentar de novo Hipótese Teste Modelo
Procedimento científico normal 1 PROBLEMA Reformulação SOLUÇÃO 2 Planejamento do experimento 3 Execução - uso de aparatos - tomada de medidas - observações Mudança no projeto Mudança na técnica 6 Avaliação 4 Registro dos dados - tabelas - gráficos 5 Interpretação e esboço das conclusões
Hierarquia do método científico Observação Análise Síntese Negativo Teste Dedutivo Hipótese Positivo Negativa Teoria Ordenação Intrínseca Positiva Lei Aplicações tecnológicas e industriais Modif. de S.A. de Waal 1988
Objetivos Modelos S.Terra Histórico Int.Terra Placas Bordas Testes Motor Hotspots Características essenciais da Ciência É guiada pela lei natural Deve ser explanatória, em referência à lei natural É dedutível no mundo empírico Suas conclusões são tentativas, ou seja, não são necessariamente a última palavra É falsificável McLean, V. Arkansas 1982. apud Nat. Sci. Educ. Standards, USA, 1994 Futuro CDRC, Dezembro 2003 Tectônica de Placas 9 / 128
Imagens do Telescópio Hubble CDRC, Dezembro 2003 Tectônica de Placas 10 / 128
O que é uma Hipótese? Hipótese: procedimento fundamental do método científico Testada por meio de observações do mundo natural Requisito básico: deve ser formulada de modo a poder ser negada ou revelar-se falsa A razão disso é que jamais se pode comprovar totalmente uma hipótese científica O poder do método científico decorre desse requisito Se uma hipótese é rejeitada, os cientistas usam a informação daquele estudo para modificar a hipótese original e testar a nova hipótese Desse modo, o processo continua de maneira ordenada CDRC, Dezembro 2003 Tectônica de Placas 11 / 128
O que é uma Teoria? Há diferentes significados para o termo Teoria Significado em ciência é o oposto do uso geral Palpite ou conjectura Teoria científica: hipótese com probabilidade muito alta de estar correta Uma hipótese não pode ser provada, apenas apoiada Teoria é uma hipótese suportada por evidências Que jamais foi falsificada Não se exige testemunho visual na descrição do processo científico Teorias sofreram testes rigorosos, como a Teoria Atômica da Matéria, a Teoria da Relatividade, a Teoria da Evolução, a Teoria da Tectônica de Placas Nós não podemos ver os átomos, a gravidade, a energia ou as placas, mas observamos seus efeitos CDRC, Dezembro 2003 Tectônica de Placas 12 / 128
Por que estudar Modelos? A prática científica envolve a construção, validação e aplicação de modelos científicos, de tal sorte que o ensino de Ciência deveria ser planejado para envolver os estudantes em elaborar e usar modelos." Hestenes (1998) CDRC, Dezembro 2003 Tectônica de Placas 13 / 128
Objetivos Modelos S.Terra Histórico Int.Terra Placas Bordas Testes Motor Hotspots A Terra: um Sistema Geosfera: o sistema onde pisamos Futuro
Objetivos Modelos S.Terra Histórico Int.Terra Placas Bordas Testes Motor Hotspots Sistema Terra Sistemas são combinações de partes coordenadas entre si Concorrem para um resultado ou formam um conjunto Conjunto de objetos e/ou atributos que consistem de componentes ou variáveis São fenômenos que podem assumir magnitudes variáveis Exibem relações discerníveis uns com os outros Operam conjuntamente como um todo complexo Obedecem a determinado padrão Formas individuais, como o relevo Formas de grande escala, como as cadeias de montanhas Chorley & Kennedy 1971, apud Christofoletti 1999 Futuro CDRC, Dezembro 2003 Tectônica de Placas 15 / 128
Praia de Hawaii Interações de Sistemas Terrestres Hawaii, praia próxima a Keena Point, Ilha Oahu