Este documento discute métodos para estudar o interior da Terra, incluindo métodos diretos como observação da superfície, perfurações e vulcanismo, e métodos indiretos como sismologia, geotermia e geomagnetismo. Os Açores são apresentados como um importante laboratório natural para estudar esses processos devido à sua localização geográfica e atividade sísmica e vulcânica.

1. Açores – Porquê um laboratório de
Ciências da Terra?
Métodos para o estudo do interior da Geosfera
1

2. Açores – Porquê um Laboratório de ciências da
Terra?
2

3. Lagoa do Fogo - S. Miguel (Açores)
3

4. RT – Rifte da Terceira(placas divergentes)
FG – Falha de Glória (placas transformantes)
BG – Banco de Gorringe (placas convergentes)
4

5. Por sua vez, a Dorsal Médio-Atlântica é cortada por diversas
falhas activas, de entre as quais destacamos as seguintes:
 a Zona de Fractura Norte dos Açores (ZFNA);
 a Zona de Fractura Faial-Pico (ZFFP);
 a Zona de Fractura do Banco Açor (ZFBA);
 a Zona de Fractura do Banco Princesa Alice
(ZFBPA).
5

6. Actividade eruptiva dos Açores
6

7. 7
Qual a importância dos Açores como
“laboratório” para o estudo da Geosfera???
Os dados geológicos sobre a composição da Geosfera podem ser
obtidos em qualquer região do globo. No entanto, algumas regiões
apresentam um carácter excepcional para a investigação geológica. Os
Açores constituem um desses locais , porque:
-A sua localização geográfica;
-O contexto tectónico específico;
-A ocorrência de fenómenos vulcânicos distintos;
-Uma actividade sísmica intensa;
-Ocorrência de fenómenos geotérmicos elegem os AÇORES como um
“laboratório” natural para o estudo dos processos geológicos da
Geosfera.

8. 8
Métodos para o estudo do interior
da Geosfera

9.  Métodos Indirectos:
 Astrogeologia e Planetologia.
 Sismologia
 Geotermia
 Geomagnetismo
 Gravimetria
 Densidade
 Métodos Directos:
 Observação da superfície da Terra.
 Exploração de minas.
 Furos ultraprofundos/ Sondagens.
 Vulcanismo (magmas e xenólitos)
9

10. 10
- Métodos directos :
- Observação e estudo directo da superfície visível
Calçada do gigante
Irlanda do Norte
Vulcão dos Capelinhos
Açores
Caos de blocos
graníticos
 Permite o conhecimento dos
materiais que afloram à superfície
da Terra
 Restringe-se a uma parte muito
superficial da superfície da Terra

11. 11
- Métodos directos :
- Exploração de jazigos minerais em minas e escavações
Minas de Neves-Corvo
(Aljustrel)
Extração de minério de
cobre e zinco.
Fornece dados directos até
profundidades que oscilam entre
os 3 e os 4 km.
Mina de gesso em Óbidos

12. 12
- Métodos directos
- Sondagens
Perfurações envolvendo
equipamento apropriado
que permitem retirar
colunas de rochas
(carotes ou tarolos )
correspondentes a milhões
de anos de história, e que
permitem deduzir muitos
acontecimentos do
passado da Terra.
Sondagem
Tarolos ou carotes

13. 13
A perfuração mais profunda ao nível continental foi realizada pelos
soviéticos em 1970, na Península de Kola (noroeste da Rússia), e
atingiu cerca de 12023 m de profundidade atravessando rochas de
2500 Ma a 2700 Ma.
Ao nível oceânico, a perfuração mais profunda foi realizada por
americanos em 1991, no Pacífico Central e atingiu cerca de 2000m de
profundidade.
Exercício pág.113

14. 14
A tecnologia aplicada nas sondagens ainda apresenta muitas
limitações
Problemas
económicos:
Extremamente
dispendiosos
Problemas
técnicos:
Os materiais utilizados
nas perfurações devem
ser resistentes às
elevadas temperaturas
do interior da Geosfera
e leves para serem
manejados.

15. 15
- Métodos directos :
- Vulcanismo (Magmas e Xenólitos)
Os vulcões lançam para o exterior materiais oriundos de profundidades que podem atingir
100 km a 200 km, ou mesmo mais. o estudo do magma permite deduzir dados sobre as
condições de pressão, temperatura e composição química do manto.
VULCÕES - “janelas” para o interior da Terra
Os xenólitos ou encraves são fragmentos de
rochas encaixantes que foram arrancados
pelo magma durante a sua ascensão
(oriundos de profundidades de 200km ou
mais

16. Métodos indirectos
- Astrogeologia e Planetologia
Planetologia- Ciência cujo o objetivo
é o estudo geológico e morfológico comp
arado dos diversos corpos do
Sistema Solar, os quais fornecem indicaç
ões preciosas sobre o planeta
Terra.
Astrogeologia – ciência
planetária que faz o estudo
comparado de corpos celestes
numa perspectiva geológica 16
•Por exemplo o diâmetro do nosso planeta é
hoje determinado através de satélites;
conhecido o diâmetro da Terra foi possível
determinar o volume; e a partir do volume e
da massa pôde determinar-se a massa
volúmica da Terra.
O estudo dos meteoritos, por
exemplo, tem permitido reconstituir os
primeiros estádios de formação da
Terra e confrontar a natureza e a
composição desses meteoritos com as
diferentes zonas que se admite
constituírem o interior do globo
terrestre.

17. 17
- Métodos indirectos / Geofísicos:
- Geotermia
“ (…) A Terra é uma gigantesca máquina térmica.”
(John H. Sass)
Á variação de temperatura em profundidade dá-se o nome de gradiente
geotérmico – aumento da temperatura por quilometro de
profundidade.
 Admite-se que o gradiente geotérmico diminui com a
profundidade (à medida que a profundidade aumenta, o aumento
da temperatura faz-se mais lentamente)
Á profundidade que é preciso descer para que a temperatura
interna da geosfera aumente 1ºC, designa-se grau geotérmico.
 O valor para as zonas superficiais da geosfera anda à volta dos 33
metros; à medida que a profundidade aumenta o grau geotérmico
aumenta também.

18. 18
- Geotermia
Fluxo térmico
Quantidade de calor libertado
por unidade de superfície e por
unidade de tempo
 Por vezes o fluxo é perceptível e até espectacular como acontece nas zonas vulcânicas
e fontes termais.
 Na generalidade não nos apercebemos dessa libertação de calor devido à baixa
condutividade térmica da crosta terrestre.
 O fluxo de calor do interior para a superfície da Terra é o
fluxo geotérmico – é contínuo mas não uniforme
(máximo nos riftes e mínimo no interior das placas continentais)

19. 19

20. 20
- Geotermia
 Dá –nos informações sobre:
 Temperatura do interior da
Terra ;
 Estado físico dos materiais do
interior da Terra:
 Manto –entre 220 e 410Km,
parcialmente fundido. O resto no
estado sólido.
 Núcleo externo – estado líquido,
tudo fundido.
 Núcleo interno - devido à
pressão o material comporta-se
como sendo sólido.

21. 21
- Métodos indirectos / Geofísicos:
- Densidade / Pressão
Variação da densidade e da pressão com a
profundidade
 O aumento da pressão
litostática com a profundidade
conduz ao aumento da
densidade.
 O aumento abrupto da
densidade é interpretado
como o resultado de uma
mudança de composição
química..

22. 22
- Métodos indirectos / Geofísicos:
- Temperatura / Pressão

23. 23
- Métodos indirectos / Geofísicos:
- Geomagnetismo
Estudo dos campos magnéticos revelados pela Terra
A Terra é cercada por um campo de forças
magnéticas – a magnetosfera.
Qual a origem do campo magnético terrestre?
modelo do dínamo
O Núcleo externo da Terra deve ser constituído por
metais (Fe / Ni ) no estado líquido.
 Esses materiais encontram-se em movimento de
rotação, criando uma corrente eléctrica, a qual por
sua vez, estará na origem do campo magnético
terrestre.

24. 24
- Geomagnetismo
 Magnetosfera (uma espécie de envoltório do nosso planeta, formada pela
interação entre o nosso campo magnético e o vento solar).
 A Magnetosfera funciona como um colchão protetor, existente entre os ventos
solares e a própria Terra, nos protegendo de várias anomalias do espaço,
principalmente os ventos solares, a radiação solar e outros raios cósmicos.
 A existência da magnetosfera permitiu o desenvolvimento e a manutenção das
espécies na Terra, na medida em que funciona como um escudo contra os
ciclónicos ventos solares.
 O campo magnético terrestre muda os seus pólos Norte e Sul, em intervalos de
tempo irregulares.
 Utilizando um magnetómetro consegue-se medir a intensidade dos campos
magnéticos “fossilizado” nas rochas.

25. 25
- Geomagnetismo
Os cristais funcionam
como ímanes, com uma
polaridade paralela à
do campo magnético
terrestre na altura da
sua formação.
Ponto de Curie ou temperatura de Curie corresponde à temperatura
acima da qual os materiais perdem as suas capacidades ferromagnéticas,
voltando a adquiri-las com a diminuição da temperatura. Varia de
material para material, e foi descoberto por Pierre Curie.

26. 26
- Geomagnetismo
Paleomagnetismo (estudo dos campos magnéticos terrestres fossilizados)
das rochas ao nível dos limites divergentes de placas
A polaridade, ao longo do tempo geológico, alterna entre períodos de polaridade
magnética normal (igual à sentida no presente) e períodos de polaridade magnética
inversa (oposta à sentida no presente).
A simetria do registo paleomagnético resulta do alastramento dos fundos oceânicos a partir
do rifte. O magma quando chega à superfície solidifica em ambos os lados do rifte e nesse
momento, os cristais ferromagnéticos magnetizam segundo o campo magnético terrestre

27. 27
Polaridade normal–polaridade remanescente nas rochas idêntica
à polaridade actual.
Polaridade Normal Polaridade Inversa
Polaridade inversa – polaridade remanescente nas rochas
diferente(inversa) da polaridade actual.

28. 28
- Geomagnetismo
As faixas de polaridade de um e do outro lado do rifte são simétricas.
Apoiam a hipótese da expansão dos fundos oceânicos.

29. 29
- Geomagnetismo
Importância do geomagnetismo :
1. A existência de um campo magnético apoia o modelo sobre a
existência de um núcleo formado por Ferro e Níquel, sendo o núcleo
externo líquido.
2. O paleomagnetismo fornece informações sobre o passado da Terra:
• Permite tirar ilações sobre a posição passada dos continentes
relativamente aos pólos magnéticos.
• Permite determinar a latitude geográfica que uma rocha no momento da
sua formação.
• Apoia a hipótese da deriva continental e da formação dos fundos
oceânicos a partir do rifte.
• Regista as inversões do campo magnético terrestre atual.

30. 30
- Métodos indirectos / Geofísicos
- Gravimetria

31. 31
- Gravimetria

32. 32
- Gravimetria

33. 33
- Gravimetria

34. 34
- Gravimetria
 A existência de uma maior espessura da
crosta continental (menos densa)
relativamente à crosta oceânica (mais
densa), já que os valores da gravidade
medidos sobre os continentes são
inferiores aos verificados sobre os
oceanos.
1 – Negativa 3 – Positiva
 Baseia-se na medição, tanto
a nível local como global, da
força gravítica terrestre.
 Essa força aumenta
(positiva) em zonas de maior
densidade;
 Essa força diminuí (negativa)
em zonas de menor
densidade.
O valor normal da aceleração da gravidade, ao nível médio das águas
do mar, é 9,81m/s2 , e, por convenção, considera-se ser zero.

35. 35
- Gravimetria

36. 36

37. 37
- Gravimetria
 A localização de massas de
densidade diferente daquela que
caracteriza a região onde estão
situadas, como, por exemplo,
depósitos de sal – gema (rocha
pouco densa )
 1 – Anomalia gravimétrica negativa;
 2 – Anomalia gravimétrica positiva
Permite:

38. 38
Continentes=natureza granítica – menor densidade – anomalia
gravimétrica negativa
Fundos oceânicos=natureza basáltica - maior densidade – anomalia
gravimétrica positiva

39. 39
- Métodos indirectos /Geofísicos:
- Sismologia