Métodos para o estudo do interior da geosfera

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Métodos para o estudo do interior da geosfera

  1. 1. Métodos para o estudo do interior da Geosfera BG 10º ano Isabel Lopes
  2. 2. Page  2 Como Investigar o interior da Terra? IL 2010
  3. 3. Page  3 Como Investigar o interior da Terra? IL 2010 Métodos Directos Indirectos
  4. 4. Page  4 Como Investigar o interior da Terra? IL 2010 Directos Observação da superfície visível (afloramentos) Exploração de jazigos minerais (minas e escavações) Materiais emitidos pelos vulcões (magmas e xenólitos) Sondagens (perfurações que permitem recolher colunas de rocha com muitos milhões de anos)
  5. 5. Page  5 Métodos Directos IL 2010 Vantagens: permitem conhecimento directo de zonas do interior da Terra, fornecendo dados como: composição, tipo de rochas existentes, temperatura, tipos de gases, composição da água de circulação, etc.
  6. 6. Page  6 Estudos de Superfície IL 2010 Cortes de estrada
  7. 7. Page  7 Estudos de Superfície IL 2010 Construção de túneis
  8. 8. Page  8 Estudos de Superfície IL 2010 O que são minerais e rochas? Recorda vendo o vídeo… Rochas expostas à superfície
  9. 9. Page  9 Estudos de Superfície IL 2010 Afloramentos (exposição à superfície) de rochas formadas em profundidade Afloramentos de granito (rocha plutónica)
  10. 10. Page  10 Vulcões – magmas e xenólitos IL 2010 Adaptado de: http://geocrusoe.blogspot.com/2007/04/xenlitos-e-faialite.html Quando o magma se movimenta no interior da terra, pode arrancar fragmentos das rochas que formam as paredes do lugar onde ele está contido. Muitas vezes esses fragmentos não são "digeridos" pelo magma antes deste ser expelido durante a erupção, ficando assim preservados no interior da lava, que ao solidificar, torna a situação permanente.
  11. 11. Page  11 Perfurações da crosta IL 2010 Furos Problema complexo • Técnicos (materiais resistentes a elevadas temperaturas e leves para facilitar o seu manejo) • Económico (elevados custos)
  12. 12. Page  12 Sondagens / Perfurações IL 2010
  13. 13. Page  13 Como Investigar o interior da Terra? IL 2010 Indirectos Planetologia e Astrogeologia Gravimetria Sismologia Geomagnetismo Geotermismo
  14. 14. Page  14 Planetologia e Astrogeologia IL 2010
  15. 15. Page  15 Planetologia e Astrogeologia IL 2010
  16. 16. Page  16 Planetologia IL 2010 Técnicas aplicadas ao estudo dos outros planetas, podem ser aplicadas na Terra. Nomeadamente a determinação indirecta da Massa através de leis físicas: • Sabendo o DIÂMETRO (através de satélites) - determinação do VOLUME • a partir do VOLUME e da MASSA – determinação da MASSA VOLÚMICA (média)
  17. 17. Page  17 Gravimetria IL 2010 O valor de g (gravidade) à superfície Terrestre varia de local para local, devido à presença de irregularidades e de rochas com diferentes densidades. Estas variação de g são conhecidas como "anomalias gravimétricas“, que podem ser medidas usando gravímetros de alta precisão. Os geofísicos usam estas medidas como parte das investigações no sentido de estudar a estrutura da crosta terrestre, bem como, a exploração de minerais e petróleo. Depósitos de minerais, por exemplo, têm frequentemente uma densidade maior do que a dos outros materiais na sua proximidade.
  18. 18. Page  18 Gravimetria IL 2010 Qualquer corpo situado à superfície da Terra experimenta uma força (F) de atracção para o centro da Terra, que segundo a lei da atracção universal de Newton, é dada por uma expressão matemática. G – Constante de gravitação determinada em laboratório m – Massa do corpo M – Massa da Terra r – Raio terrestre A força gravítica varia na razão directa das massas e na razão inversa do quadrado da distância ao centro da Terra. Por convenção, considera-se que o valor normal da força gravítica ao nível das águas do mar é zero.
  19. 19. Page  19 Anomalia Gravimetrica IL 2010
  20. 20. Page  20 Gravimetria – Rochas Salinas IL 2010 baixa densidade mais deformáveis ascendem quando submetidas a forças tectónicas Anomalia Negativa Os Domas salinos estão muitas vezes associados a jazigos de petróleo
  21. 21. Page  21 Gravimetria – Mineral de elevada densidade IL 2010 alta densidade Anomalia Positiva
  22. 22. Page  22 Gravimetria – Cadeias montanhosas IL 2010
  23. 23. Page  23 Gravimetria – Cadeias montanhosas IL 2010
  24. 24. Page  24 Gravimetria – Cadeias montanhosas IL 2010
  25. 25. Page  25 Determinação da densidade da Terra IL 2010 Determinada indirectamente através da massa e do volume, e da obtenção da massa volúmica que é cerca de 5,5 g/cm3. Rochas da superfície terrestre de cerca de 2,8 g/cm3. Rochas de densidade muito superior no interior. Suposição confirmada com a velocidade das ondas sísmicas
  26. 26. Page  26 Geomagnetismo IL 2010 Rochas ricas em minerais ferromagnéticos (ex. basalto rico em magnetite), durante o arrefecimento do magma abaixo do ponto de Curie*, os cristais ficam magnetizados * 585 ºC para a magnetite Campo paleomagnético
  27. 27. Page  27 Campo paleomagnético IL 2010 Polaridade Normal - Pólo Norte Magnético próximo do Pólo Norte Geográfico. Polaridade Inversa - Pólo Norte Magnético próximo do Pólo Sul Geográfico.
  28. 28. Page  28 Hipótese de expansão dos fundos oceânicos IL 2010 Disposição simétrica em relação ao rifte Magnetómetro
  29. 29. Page  29 Sismologia IL 2010 Velocidade das ondas não é constante, sofre alterações consoante os materiais!
  30. 30. Page  30 Geotermismo IL 2010 Fonte de energia térmica interna – desintegração de elementos radioactivos (urânio, tório e potássio) Gradiente geotérmico – aumento da temperatura (ºC) por km de profundidade Grau geotérmico* – Número de km que é necessário aprofundar para a temperatura aumentar 1 ºC * Determinação através de cálculos indirectos para zonas inacessíveis
  31. 31. Page  31 Geotermismo IL 2010 Temperatura do meio (geotermismo) ultrapassa o ponto de fusão das rochas
  32. 32. IL 2010 O conhecimento directo da Terra limita-se a uma fina zona superficial. O conhecimento das zonas inacessíveis, baseia-se em informações indirectas da planetologia, astrogeologia e geofísica. IL 2010

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