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PROFESSOR: Leider Lincoln da Silva Só

A Terra formou-se há cerca de 4600 M.a., por um processo que se pensa semelhante ao dos meteoritos ,
envolvendo um processo de acreção seguido de diferenciação.




Sequência de acontecimentos que originaram o planeta Terra:

• A Terra teria tido origem na acreção de partículas da nebulosa que colidiam por efeito da atracção gravítica.
Durante a acreção, a temperatura da Terra foi-se elevando progressivamente.
• A energia resultante do impacto dos planetesimais era convertida em calor, que se ia acumulando no interior do
protoplaneta. Esta energia não era totalmente dissipada para o Espaço, pois os protoplanetas colidiam
continuamente com planetesimais que os recobriam e que, igualmente, convertiam a sua energia de choque em
energia calorífica.
• A dimensão do protoplaneta aumenta e com este incremento sobe também a pressão a que os materiais estão
sujeitos por compressão. A pressão dos materiais, associada ao aumento progressivo da profundidade, leva ao
aumento da temperatura dos materiais constituintes do protoplaneta.




• A temperatura atinge o ponto de fusão dos silicatos, ferro e níquel, que constituem o protoplaneta Terra. Inicia-
se, então, a diferenciação, isto é, a separação dos materiais constituintes da Terra.
• Os materiais mais densos, ferro e níquel, migram, por diferença de densidade, para o centro da Terra, onde vão
originar o núcleo. Os materiais de média densidade, silicatos associados a ferro e a níquel, ocupam a zona média
da Terra, dando origem ao manto terrestre. Finalmente, os silicatos, pouco densos, atingem a sua temperatura de
solidificação, formando-se a crosta terrestre. O núcleo, devido às elevadas temperaturas que possui e à produção
de calor, continua a manter-se, ainda hoje, no estado líquido.
• A fusão dos materiais terrestres permitiu a diferenciação da Terra e a formação das três grandes zonas litológicas
da Terra - crosta, manto e núcleo.

A energia da Terra que permitiu a sua fusão e diferenciação teve origem:




        A crosta foi a primeira zona terrestre a solidificar, devido à sua proximidade com as baixas temperaturas
do Espaço. No entanto, devido à ausência de atmosfera, continuava a ser bombardeada por inúmeros meteoritos,
cujo choque com a fina e recém-formada superfície terrestre originava fenômenos de vulcanismo ativo que
libertavam grandes quantidades de lava e de vapor de água. O vapor de água libertado, por condensação, originou
as primeiras chuvas do planeta, que deram início à formação dos oceanos primitivos. Simultaneamente, iniciou-se
a formação da atmosfera primitiva e começaram a surgir as primeiras formas de vida nos oceanos primitivos.




Pressão e temperatura do interior da Terra
O interior da Terra
        Como se pode conhecer as camadas geológicas abaixo de nossos pés e outras estruturas localizadas no
interior e no centro da Terra, situado a cerca de 6370 km de profundidade? Por meio de perfurações o homem tem
acesso, direto, apenas, aos primeiros quilometros. Daí, para baixo, são as ondas sísmicas que revelam
conhecimentos sobre o interior de nosso Planeta.
        A propagação das ondas sísmicas produzidas pelos terremotos varia de velocidade e de trajetória em
função das características do meio elástico em que trafegam. A correta interpretação do registro dessas ondas,
através dos sismogramas, permite inferir valores de velocidade e densidade tanto em rochas no estado sólido, ou
parcialmente fundidas, como naquelas situadas próximas da superfície ou em grandes profundidades. Dessa forma,
é possível comprovar suposições sobre o estado dessas estruturas internas.




                                 Esta é a imagem que se tem sobre o interior da Terra, baseada principalmente
                                 nos conhecimentos da sismologia, está sumarizada na figura ao lado.
                                 A Terra possui três principais geosferas: a Crosta, o Manto e o Núcleo,
                                 descobertas pela análise da refração e da reflexão de ondas P e S.




Crosta
        A camada mais externa e delgada da Terra é chamada Crosta, cuja espessura varia de 35 km a 10 km ao
longo de uma seção cortando áreas continental e oceânica, como mostrado na figura. Nas regiões montanhosas a
crosta pode alcançar 65 km de espessura. A mesma figura sugere que a Crosta Continental flutua acima de
material muito denso do manto, à semelhança dos icebergs sobre os oceanos. Esse é o Princípio da Isostasia que
assegura que as “ leves “ áreas continentais flutuem sobre um Manto de material mais denso. Assim, a maior parte
do volume das massas continentais posiciona-se abaixo do nível do mar pela mesma razão que a maior parte dos
icebergs permanece mergulhada por debaixo do nível dos oceanos. Trabalhos sismológicos vêm corroborando
informações quantitativas para o mecanismo da isostasia.


Princípio da Isostasia




O iceberg e o navio flutuam porque o volume submerso é mais leve que o volume de água   De igual forma, o volume
                                                                                        relativamente leve da Crosta
deslocado.
                                                                                        Continental, projetado no Manto,
                                                                                        permite a“flutuação “
                                                                                        da montanha.
O limite entre a Crosta e o Manto foi descoberto por um sismólogo croata Andrija Mohorovicic, em 1909. É
chamado de Descontinuidade de Mohorovicic, ou Moho, ou simplesmente M. Apesar de bastante variada a
Crosta pode ser subdividida em:
Crosta Continental:
Menos densa e geologicamente mais antiga e complexa. Normalmente apresenta uma camada superior formada
por rochas graníticas e uma inferior de rochas basálticas.
Crosta Oceânica:
Comparativamente mais densa e mais jovem que a continental. Normalmente é formada por uma camada
homogênea de rochas basálticas.




                                               Seção da crosta continental e oceânica

Manto
        A porção mais volumosa (80%) de todas as geosferas é o Manto. Divide-se em Manto Superior e Manto
Inferior. Situa-se logo abaixo da Crosta e estende-se até quase a metade do raio da Terra. A profundidade do
contacto Manto-Núcleo foi calculada pelo sismólogo Beno Gutenberg, em 1913. O Manto é grosseiramente
homogêneo formado essencialmente por rochas ultrabásicas e oferece as melhores condições para a propagação de
ondas sísmicas, recebendo a denominação de “janela telessísmica”.
        No período de 1965 a 1970, os geólogos e geofísicos concentraram seus esforços para pesquisar as
primeiras centenas de quilômetros abaixo da superfície terrestre como parte do Projeto Internacional do Manto
Superior. Muitas descobertas importantes foram feitas entre elas a definição de “litosfera” e “astenosfera” com
base            em          modelos           de          velocidades          das            ondas          S.

Litosfera:
É uma placa com cerca de 70 km de espessura que suporta os continentes e áreas oceânicas. A Crosta é a camada
mais externa dessa porção da Terra. A litosfera é caracterizada por altas velocidades e eficiente propagação das
ondas sísmicas, implicando condições naturais de solidez e de rigidez de material. A litosfera é a responsável pelos
processos      da      Tectônica      de       Placas       e      pela     ocorrência         dos      terremotos.

Astenosfera ou Manto superior:
É também chamada de zona de fraqueza ou de baixa velocidade pela simples razão do decréscimo da velocidade
de propagação das ondas S. Nessa região, em que se acredita que as rochas estão parcialmente fundidas, as ondas
sísmicas são mais atenuadas do que em qualquer outra parte do Globo. A astenosfera, que se extende até 700 km
de profundidade, apresenta variações físicas e químicas. É importante assinalar que é o estado não sólido da
astenosfera que possibilita o deslocamento, sobre ela, das placas rígidas da litosfera.

Manto Inferior,
Se estende de 700 km até 2900 km (limite do Núcleo), é uma região que apresenta pequenas mudanças na
composição e fases mineralógicas. A densidade e a velocidade aumentam gradualmente com a profundidade da
mesma                      forma                     que                    a                   pressão.

Núcleo
        Apesar de sua grande distância da superfície terrestre, o Núcleo também não escapa das investigações
sismológicas. Sua existência foi sugerida pela primeira vez, em 1906, por R.D. Oldham, sismólogo britânico. A
composição do Núcleo foi estabelecida comparando-se experimentos laboratoriais com dados sismológicos.
Assim, foi possível determinar uma incompleta mas razoável aproximação sobre a constituição do interior do
Globo. Ele corresponde, aproximadamente, a 1/3 da massa da Terra e contém principalmente elementos metálicos
(ferro e níquel). Está dividido em duas porções: o núcleo externo, que é líquido e o núcleo interno, que é sólido. O
limite entre eles é conhecido como descontinuidade de Lehman, em homenagem a geofísica dinamarquesa que o
descobriu.




Tipos de rochas
Ígneas (ou magmáticas): são resultados da solidificação e consolidação do magma (ou lava), daí o nome rochas
magmáticas. Também conhecida como rochas ígneas. O magma é um material pastoso que, há bilhões de anos,
deu origem às primeiras rochas de nosso planeta, e ainda existe no interior da Terra. São as rochas formadas a
partir do resfriamento do magma. Podem ser de dois tipos, a saber:
Vulcânicas (ou extrusivas) - são formadas por meio de erupções vulcânicas, através de um rápido processo de
resfriamento na superfície. Alguns exemplos dessas rochas são o basalto e a pedra-pomes, cujo resfriamento dá-se
na água. O vidro vulcânico é um tipo de rocha vulcânica de resfriamento rápido.
Plutônicas (ou intrusivas) - são formadas dentro da crosta por meio de um processo lento de resfriamento.
Alguns exemplos são o granito e o diabásio.

Sedimentares: fazem parte de 80% da superfície dos continentes, são as rochas formadas através do acúmulo de
detritos, que podem ser orgânicos ou gerados por outras rochas. Classificam-se em: detriticas - são as rochas
formadas a partir de detritos de outras rochas. Alguns exemplos são o arenito, o argilito, o varvito e o folhelho;
químicas - resultam da precipitação de substâncias dissolvidas em água. Alguns exemplos são o sal gema, as
estalactites e as estalagmites; orgânicas – são rochas formadas por restos de seres vivos. Alguns exemplos são o
calcário conquifelo, formado através dos resíduos de conchas de animais marinhos, Possui o mineral calcita; e o
carvão, formado a partir dos resíduos de vegetais.

Metamórficas: São as rochas formadas através da deformação de outras rochas, magmáticas, sedimentares e até
mesmo outras rochas metamórficas, devido a alterações de condições ambientais, como a temperatura e a pressão
ou ambas simultâneamente. Alguns exemplos são o gnaisse, formado a partir do granito; a ardósia, formada a
partir do xisto; o mármore, formado a partir do calcário, e o quartzito, formado a partir do arenito.

OBS.: As rochas mais antigas são as magmáticas seguidas pelas metamórficas. Elas datam das eras Pré-Cambriana
e Paleozoica. Já as rochas sedimentares são de formação mais recente: datam das eras Paleozoica, Mesozoica e
Cenozoica. Essas rochas formam um verdadeiro capeamento, ou seja, encobrem as rochas magmáticas e as
metamórficas quando estas não estão afloradas à superfície da Terra.




ERAS GEOLÓGICAS
Através de pesquisas das rochas e dos fósseis, cientistas estimam que a Terra tenha aproximadamente 4 bilhões de
anos, durante todo esse período ela passou por grandes transformações, processo classificado como eras
geológicas. As diferentes eras geológicas correspondem a grandes intervalos de tempo, divididos em períodos. A
alternância das eras geológicas foi estabelecida através de alterações significativas na crosta terrestre, sendo,
portanto, classificadas em cinco eras geológicas distintas: Arqueozoica, Proterozoica, Paleozoica, Mesozoica e
Cenozoica.
Arqueozoica
A era geológica Arqueozoica é caracterizada pela formação da crosta terrestre, em que surgiram os escudos
cristalinos e as rochas magmáticas, nos quais encontramos as mais antigas formações de relevo. Esse período teve
início a, aproximadamente, 4 bilhões de anos atrás.
Proterozoica
Estima-se que essa era geológica teve início a cerca de 2,5 bilhões de anos atrás e findou-se há 550 milhões de
anos. Durante esse período ocorreu intensa atividade vulcânica, fato que promoveu o deslocamento do magma do
interior da Terra para a superfície, originando os grandes depósitos de minerais metálicos, como, por exemplo,
ferro, manganês, ouro, etc. Na era geológica do Proterozoico ocorreu grande acúmulo de oxigênio na atmosfera.
Também ficou caracterizada pelo surgimento das primeiras formas de vida unicelulares avançadas.
Paleozoica
A era Paleozoica prevaleceu de 550 a 250 milhões de anos atrás. Nesse período a superfície terrestre passou por
grandes transformações, entre eles estão o surgimento de conjuntos montanhosos como os Alpes Escandinavos
(Europa). Essa era geológica também se caracteriza pela ocorrência de rochas sedimentares e metamórficas,
formação de grandes florestas, glaciações, surgimento dos primeiros insetos e répteis.
Mesozoica
A era Mesozoica iniciou-se a cerca de 250 milhões de anos atrás, ela ficou marcada pelo intenso vulcanismo e
consequente derrame de lavas em várias partes do globo. Também ficou caracterizada pelo processo de
sedimentação dos fundos marinhos, que originou grande parte das jazidas petrolíferas hoje conhecidas. Outras
características dessa era geológica são: divisão do grande continente da Pangeia, surgimento de grandes répteis,
como, por exemplo, o dinossauro, surgimento de animais mamíferos, desenvolvimento de flores nas plantas.
Cenozoica
Essa era geológica está dividida em dois períodos: Terciário (aproximadamente 60 milhões de anos atrás) e
Quaternário (1 milhão de anos atrás).
- Terciário: Caracterizado pelo intenso movimento da crosta terrestre, fato que originou os dobramentos
modernos, com as mais altas cadeias montanhosas da Terra, como os Andes (América do Sul), os Alpes (Europa)
e o Himalaia (Ásia). Nessa era geológica surgiram aves, várias espécies de mamíferos, além de primatas.
- Quaternário: Era geológica que teve início há cerca de 1 milhão de anos e perdura até os dias atuais. As
principais ocorrências nesse período foram: grandes glaciações; atual formação dos continentes e oceanos;
surgimento do homem.




Deriva Continental
Atualmente existem seis continentes, sendo eles: América, África, Ásia, Oceania, Europa e Antártica. A
teoria de Wegener propunha a existência de uma única massa continental chamada Pangeia, que começou a se
dividir a 200 milhões de anos atrás. Esta idéia foi complementada na época por Alexander Du Toit, professor sul-
africano de geologia, que postulou que primeiro a Pangeia se separou em duas grandes massas continentais,
Laurásia ao norte e Gondwana no sul. Posteriormente estas duas massas teriam se dividido em unidades menores e
constituído os continentes atuais.
         Embora Wegner apresentasse provas extremamente fortes da sua teoria da deriva continental, falhava na
explicação do mecanismo que seria responsável pela separação dos continentes. Wegner simplesmente postulou
que as massas continentais teriam se arrastado sobre o assoalho oceânico, separando-se umas das outras, movidas
por forças gravitacionais produzidas pela saliência equatorial.
         No final da década de 1950, do mundo submarino começou a trazer evidências da topografia submarina e,
principalmente, de certas características do comportamento magnético das rochas do assoalho submarino, o que
reafirmou a teoria de Wegener. Desta vez, porém, os mecanismos de deriva continental já estavam mais bem
estabelecidos pelo trabalho de vários pesquisadores, entre os quais se destaca o geólogo inglês Arthur Holmes. As
forças geradas pelas correntes de convecção do manto terrestre são fortes o suficiente para deslocar placas,
constituídas pela crosta submarina e continental.
         Segundo a teoria da deriva continental, a crosta terrestre é formada por uma série de "placas" que "flutuam"
numa camada de material rochoso fundido. As junções das placas (falhas) podem ser visíveis em certas partes do
mundo, ou estar submersas no oceano. Quando as placas se movem umas ao encontro das outras, o resultado do
atrito é geralmente sentido sob a forma de um tremor de terra (exemplo a falha de Santo André na Califórnia).
         As placas não somente se movem umas contra as outras, mas "deslizam" umas sob as outras - em certos
lugares da Terra, o material que existe na crosta terrestre é absorvido e funde-se quando chega às camadas
"quentes" sobre as quais as placas flutuam. Se este processo existisse só neste sentido, haveria "buracos" na crosta
terrestre, o que não acontece. O que se passa de fato é que, entre outras placas, material da zona de fusão sobe para
a zona da crosta para ocupar os espaços criados (exemplo, a "cordilheira" submersa no Oceano Atlântico). Os
continentes que são os topos destas placas flutuam - ou derivam - no processo. Por isso a expressão "deriva
continental".




Placas tectônicas
O princípio chave da tectônica de placas é a existência de uma litosfera constituída por placas tectônicas
separadas e distintas, que flutuam sobre a astenosfera (zona do manto externo, menos rígida, atingindo, por vezes,
profundidades superiores a 100 km nas placas continentais). A relativa fluidez da astenosfera permite que as
placas tectônicas se movimentem em diferentes direções.
        As placas contatam umas com as outras ao longo dos limites de placa, estando estes comumente associados
a eventos geológicos como terremotos e a criação de elementos topográficos como cadeias montanhosas, vulcões e
fossas oceânicas. A maioria dos vulcões ativos do mundo situam-se ao longo dos limites de placas, sendo a zona
do Círculo de Fogo do Pacífico a mais conhecida e ativa.
        As placas tectônicas podem ser crosta continental (quando aparecerem sob o continente) ou crosta oceânica
(quando aparecerem sob o oceano), sendo que, tipicamente, uma placa contém os dois tipos. Por exemplo, a placa
Africana inclui o continente africano e parte dos fundos marinhos do Atlântico e do Índico. A parte das placas
tectônicas que é comum a todas elas, é a camada sólida superior do manto que se situa sob a crosta continental e
oceânica, constituindo a litosfera.




Movimentos de convecção
        O deslocamento constante do magma no interior da Terra ocorre através de um movimento de convecção.
Isto é, devido à temperatura elevada, o magma se desloca em direção à litosfera. Ao deslizar abaixo dela, porém,
perde temperatura e retorna novamente para as áreas mais profundas. Esse deslizamento constante do magma força
o deslocamento das placas tectônicas.
        No meio do oceano Atlântico, por exemplo, a placa Sul-americana é empurrada para oeste, enquanto a
placa Africana é empurrada para leste. Nessa região, abre-se uma fenda por onde o magma é expelido por toda a
área central do oceano Atlântico. Esse fenômeno explica a formação, da maior cordilheira montanhosa do planeta,
a chamada Dorsal Atlântica, que se localiza entre essas duas placas.
        As regiões assim, onde as placas se deslocam em sentido oposto, são chamadas de zonas divergentes. Em
seu outro lado, a mesma placa Sul-americana se choca com a placa de Nazca, situada na região do Pacífico. Isso
provoca a ocorrência de abalos sísmicos nos países situados na Cordilheira dos Andes. Esse é um dos exemplos de
zonas convergentes, onde as placas se empurram mutuamente.

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  • 1. PROFESSOR: Leider Lincoln da Silva Só A Terra formou-se há cerca de 4600 M.a., por um processo que se pensa semelhante ao dos meteoritos , envolvendo um processo de acreção seguido de diferenciação. Sequência de acontecimentos que originaram o planeta Terra: • A Terra teria tido origem na acreção de partículas da nebulosa que colidiam por efeito da atracção gravítica. Durante a acreção, a temperatura da Terra foi-se elevando progressivamente.
  • 2. • A energia resultante do impacto dos planetesimais era convertida em calor, que se ia acumulando no interior do protoplaneta. Esta energia não era totalmente dissipada para o Espaço, pois os protoplanetas colidiam continuamente com planetesimais que os recobriam e que, igualmente, convertiam a sua energia de choque em energia calorífica. • A dimensão do protoplaneta aumenta e com este incremento sobe também a pressão a que os materiais estão sujeitos por compressão. A pressão dos materiais, associada ao aumento progressivo da profundidade, leva ao aumento da temperatura dos materiais constituintes do protoplaneta. • A temperatura atinge o ponto de fusão dos silicatos, ferro e níquel, que constituem o protoplaneta Terra. Inicia- se, então, a diferenciação, isto é, a separação dos materiais constituintes da Terra. • Os materiais mais densos, ferro e níquel, migram, por diferença de densidade, para o centro da Terra, onde vão originar o núcleo. Os materiais de média densidade, silicatos associados a ferro e a níquel, ocupam a zona média da Terra, dando origem ao manto terrestre. Finalmente, os silicatos, pouco densos, atingem a sua temperatura de solidificação, formando-se a crosta terrestre. O núcleo, devido às elevadas temperaturas que possui e à produção de calor, continua a manter-se, ainda hoje, no estado líquido. • A fusão dos materiais terrestres permitiu a diferenciação da Terra e a formação das três grandes zonas litológicas da Terra - crosta, manto e núcleo. A energia da Terra que permitiu a sua fusão e diferenciação teve origem: A crosta foi a primeira zona terrestre a solidificar, devido à sua proximidade com as baixas temperaturas do Espaço. No entanto, devido à ausência de atmosfera, continuava a ser bombardeada por inúmeros meteoritos, cujo choque com a fina e recém-formada superfície terrestre originava fenômenos de vulcanismo ativo que libertavam grandes quantidades de lava e de vapor de água. O vapor de água libertado, por condensação, originou as primeiras chuvas do planeta, que deram início à formação dos oceanos primitivos. Simultaneamente, iniciou-se a formação da atmosfera primitiva e começaram a surgir as primeiras formas de vida nos oceanos primitivos. Pressão e temperatura do interior da Terra
  • 3. O interior da Terra Como se pode conhecer as camadas geológicas abaixo de nossos pés e outras estruturas localizadas no interior e no centro da Terra, situado a cerca de 6370 km de profundidade? Por meio de perfurações o homem tem acesso, direto, apenas, aos primeiros quilometros. Daí, para baixo, são as ondas sísmicas que revelam conhecimentos sobre o interior de nosso Planeta. A propagação das ondas sísmicas produzidas pelos terremotos varia de velocidade e de trajetória em função das características do meio elástico em que trafegam. A correta interpretação do registro dessas ondas, através dos sismogramas, permite inferir valores de velocidade e densidade tanto em rochas no estado sólido, ou parcialmente fundidas, como naquelas situadas próximas da superfície ou em grandes profundidades. Dessa forma, é possível comprovar suposições sobre o estado dessas estruturas internas. Esta é a imagem que se tem sobre o interior da Terra, baseada principalmente nos conhecimentos da sismologia, está sumarizada na figura ao lado. A Terra possui três principais geosferas: a Crosta, o Manto e o Núcleo, descobertas pela análise da refração e da reflexão de ondas P e S. Crosta A camada mais externa e delgada da Terra é chamada Crosta, cuja espessura varia de 35 km a 10 km ao longo de uma seção cortando áreas continental e oceânica, como mostrado na figura. Nas regiões montanhosas a crosta pode alcançar 65 km de espessura. A mesma figura sugere que a Crosta Continental flutua acima de material muito denso do manto, à semelhança dos icebergs sobre os oceanos. Esse é o Princípio da Isostasia que assegura que as “ leves “ áreas continentais flutuem sobre um Manto de material mais denso. Assim, a maior parte do volume das massas continentais posiciona-se abaixo do nível do mar pela mesma razão que a maior parte dos
  • 4. icebergs permanece mergulhada por debaixo do nível dos oceanos. Trabalhos sismológicos vêm corroborando informações quantitativas para o mecanismo da isostasia. Princípio da Isostasia O iceberg e o navio flutuam porque o volume submerso é mais leve que o volume de água De igual forma, o volume relativamente leve da Crosta deslocado. Continental, projetado no Manto, permite a“flutuação “ da montanha. O limite entre a Crosta e o Manto foi descoberto por um sismólogo croata Andrija Mohorovicic, em 1909. É chamado de Descontinuidade de Mohorovicic, ou Moho, ou simplesmente M. Apesar de bastante variada a Crosta pode ser subdividida em: Crosta Continental: Menos densa e geologicamente mais antiga e complexa. Normalmente apresenta uma camada superior formada por rochas graníticas e uma inferior de rochas basálticas. Crosta Oceânica: Comparativamente mais densa e mais jovem que a continental. Normalmente é formada por uma camada homogênea de rochas basálticas. Seção da crosta continental e oceânica Manto A porção mais volumosa (80%) de todas as geosferas é o Manto. Divide-se em Manto Superior e Manto Inferior. Situa-se logo abaixo da Crosta e estende-se até quase a metade do raio da Terra. A profundidade do contacto Manto-Núcleo foi calculada pelo sismólogo Beno Gutenberg, em 1913. O Manto é grosseiramente homogêneo formado essencialmente por rochas ultrabásicas e oferece as melhores condições para a propagação de ondas sísmicas, recebendo a denominação de “janela telessísmica”. No período de 1965 a 1970, os geólogos e geofísicos concentraram seus esforços para pesquisar as primeiras centenas de quilômetros abaixo da superfície terrestre como parte do Projeto Internacional do Manto Superior. Muitas descobertas importantes foram feitas entre elas a definição de “litosfera” e “astenosfera” com base em modelos de velocidades das ondas S. Litosfera: É uma placa com cerca de 70 km de espessura que suporta os continentes e áreas oceânicas. A Crosta é a camada mais externa dessa porção da Terra. A litosfera é caracterizada por altas velocidades e eficiente propagação das ondas sísmicas, implicando condições naturais de solidez e de rigidez de material. A litosfera é a responsável pelos processos da Tectônica de Placas e pela ocorrência dos terremotos. Astenosfera ou Manto superior:
  • 5. É também chamada de zona de fraqueza ou de baixa velocidade pela simples razão do decréscimo da velocidade de propagação das ondas S. Nessa região, em que se acredita que as rochas estão parcialmente fundidas, as ondas sísmicas são mais atenuadas do que em qualquer outra parte do Globo. A astenosfera, que se extende até 700 km de profundidade, apresenta variações físicas e químicas. É importante assinalar que é o estado não sólido da astenosfera que possibilita o deslocamento, sobre ela, das placas rígidas da litosfera. Manto Inferior, Se estende de 700 km até 2900 km (limite do Núcleo), é uma região que apresenta pequenas mudanças na composição e fases mineralógicas. A densidade e a velocidade aumentam gradualmente com a profundidade da mesma forma que a pressão. Núcleo Apesar de sua grande distância da superfície terrestre, o Núcleo também não escapa das investigações sismológicas. Sua existência foi sugerida pela primeira vez, em 1906, por R.D. Oldham, sismólogo britânico. A composição do Núcleo foi estabelecida comparando-se experimentos laboratoriais com dados sismológicos. Assim, foi possível determinar uma incompleta mas razoável aproximação sobre a constituição do interior do Globo. Ele corresponde, aproximadamente, a 1/3 da massa da Terra e contém principalmente elementos metálicos (ferro e níquel). Está dividido em duas porções: o núcleo externo, que é líquido e o núcleo interno, que é sólido. O limite entre eles é conhecido como descontinuidade de Lehman, em homenagem a geofísica dinamarquesa que o descobriu. Tipos de rochas Ígneas (ou magmáticas): são resultados da solidificação e consolidação do magma (ou lava), daí o nome rochas magmáticas. Também conhecida como rochas ígneas. O magma é um material pastoso que, há bilhões de anos, deu origem às primeiras rochas de nosso planeta, e ainda existe no interior da Terra. São as rochas formadas a partir do resfriamento do magma. Podem ser de dois tipos, a saber: Vulcânicas (ou extrusivas) - são formadas por meio de erupções vulcânicas, através de um rápido processo de resfriamento na superfície. Alguns exemplos dessas rochas são o basalto e a pedra-pomes, cujo resfriamento dá-se na água. O vidro vulcânico é um tipo de rocha vulcânica de resfriamento rápido. Plutônicas (ou intrusivas) - são formadas dentro da crosta por meio de um processo lento de resfriamento.
  • 6. Alguns exemplos são o granito e o diabásio. Sedimentares: fazem parte de 80% da superfície dos continentes, são as rochas formadas através do acúmulo de detritos, que podem ser orgânicos ou gerados por outras rochas. Classificam-se em: detriticas - são as rochas formadas a partir de detritos de outras rochas. Alguns exemplos são o arenito, o argilito, o varvito e o folhelho; químicas - resultam da precipitação de substâncias dissolvidas em água. Alguns exemplos são o sal gema, as estalactites e as estalagmites; orgânicas – são rochas formadas por restos de seres vivos. Alguns exemplos são o calcário conquifelo, formado através dos resíduos de conchas de animais marinhos, Possui o mineral calcita; e o carvão, formado a partir dos resíduos de vegetais. Metamórficas: São as rochas formadas através da deformação de outras rochas, magmáticas, sedimentares e até mesmo outras rochas metamórficas, devido a alterações de condições ambientais, como a temperatura e a pressão ou ambas simultâneamente. Alguns exemplos são o gnaisse, formado a partir do granito; a ardósia, formada a partir do xisto; o mármore, formado a partir do calcário, e o quartzito, formado a partir do arenito. OBS.: As rochas mais antigas são as magmáticas seguidas pelas metamórficas. Elas datam das eras Pré-Cambriana e Paleozoica. Já as rochas sedimentares são de formação mais recente: datam das eras Paleozoica, Mesozoica e Cenozoica. Essas rochas formam um verdadeiro capeamento, ou seja, encobrem as rochas magmáticas e as metamórficas quando estas não estão afloradas à superfície da Terra. ERAS GEOLÓGICAS Através de pesquisas das rochas e dos fósseis, cientistas estimam que a Terra tenha aproximadamente 4 bilhões de anos, durante todo esse período ela passou por grandes transformações, processo classificado como eras geológicas. As diferentes eras geológicas correspondem a grandes intervalos de tempo, divididos em períodos. A alternância das eras geológicas foi estabelecida através de alterações significativas na crosta terrestre, sendo, portanto, classificadas em cinco eras geológicas distintas: Arqueozoica, Proterozoica, Paleozoica, Mesozoica e
  • 7. Cenozoica. Arqueozoica A era geológica Arqueozoica é caracterizada pela formação da crosta terrestre, em que surgiram os escudos cristalinos e as rochas magmáticas, nos quais encontramos as mais antigas formações de relevo. Esse período teve início a, aproximadamente, 4 bilhões de anos atrás. Proterozoica Estima-se que essa era geológica teve início a cerca de 2,5 bilhões de anos atrás e findou-se há 550 milhões de anos. Durante esse período ocorreu intensa atividade vulcânica, fato que promoveu o deslocamento do magma do interior da Terra para a superfície, originando os grandes depósitos de minerais metálicos, como, por exemplo, ferro, manganês, ouro, etc. Na era geológica do Proterozoico ocorreu grande acúmulo de oxigênio na atmosfera. Também ficou caracterizada pelo surgimento das primeiras formas de vida unicelulares avançadas. Paleozoica A era Paleozoica prevaleceu de 550 a 250 milhões de anos atrás. Nesse período a superfície terrestre passou por grandes transformações, entre eles estão o surgimento de conjuntos montanhosos como os Alpes Escandinavos (Europa). Essa era geológica também se caracteriza pela ocorrência de rochas sedimentares e metamórficas, formação de grandes florestas, glaciações, surgimento dos primeiros insetos e répteis. Mesozoica A era Mesozoica iniciou-se a cerca de 250 milhões de anos atrás, ela ficou marcada pelo intenso vulcanismo e consequente derrame de lavas em várias partes do globo. Também ficou caracterizada pelo processo de sedimentação dos fundos marinhos, que originou grande parte das jazidas petrolíferas hoje conhecidas. Outras características dessa era geológica são: divisão do grande continente da Pangeia, surgimento de grandes répteis, como, por exemplo, o dinossauro, surgimento de animais mamíferos, desenvolvimento de flores nas plantas. Cenozoica Essa era geológica está dividida em dois períodos: Terciário (aproximadamente 60 milhões de anos atrás) e Quaternário (1 milhão de anos atrás). - Terciário: Caracterizado pelo intenso movimento da crosta terrestre, fato que originou os dobramentos modernos, com as mais altas cadeias montanhosas da Terra, como os Andes (América do Sul), os Alpes (Europa) e o Himalaia (Ásia). Nessa era geológica surgiram aves, várias espécies de mamíferos, além de primatas. - Quaternário: Era geológica que teve início há cerca de 1 milhão de anos e perdura até os dias atuais. As principais ocorrências nesse período foram: grandes glaciações; atual formação dos continentes e oceanos; surgimento do homem. Deriva Continental
  • 8. Atualmente existem seis continentes, sendo eles: América, África, Ásia, Oceania, Europa e Antártica. A teoria de Wegener propunha a existência de uma única massa continental chamada Pangeia, que começou a se dividir a 200 milhões de anos atrás. Esta idéia foi complementada na época por Alexander Du Toit, professor sul- africano de geologia, que postulou que primeiro a Pangeia se separou em duas grandes massas continentais, Laurásia ao norte e Gondwana no sul. Posteriormente estas duas massas teriam se dividido em unidades menores e constituído os continentes atuais. Embora Wegner apresentasse provas extremamente fortes da sua teoria da deriva continental, falhava na explicação do mecanismo que seria responsável pela separação dos continentes. Wegner simplesmente postulou que as massas continentais teriam se arrastado sobre o assoalho oceânico, separando-se umas das outras, movidas por forças gravitacionais produzidas pela saliência equatorial. No final da década de 1950, do mundo submarino começou a trazer evidências da topografia submarina e, principalmente, de certas características do comportamento magnético das rochas do assoalho submarino, o que reafirmou a teoria de Wegener. Desta vez, porém, os mecanismos de deriva continental já estavam mais bem estabelecidos pelo trabalho de vários pesquisadores, entre os quais se destaca o geólogo inglês Arthur Holmes. As forças geradas pelas correntes de convecção do manto terrestre são fortes o suficiente para deslocar placas, constituídas pela crosta submarina e continental. Segundo a teoria da deriva continental, a crosta terrestre é formada por uma série de "placas" que "flutuam" numa camada de material rochoso fundido. As junções das placas (falhas) podem ser visíveis em certas partes do mundo, ou estar submersas no oceano. Quando as placas se movem umas ao encontro das outras, o resultado do atrito é geralmente sentido sob a forma de um tremor de terra (exemplo a falha de Santo André na Califórnia). As placas não somente se movem umas contra as outras, mas "deslizam" umas sob as outras - em certos lugares da Terra, o material que existe na crosta terrestre é absorvido e funde-se quando chega às camadas "quentes" sobre as quais as placas flutuam. Se este processo existisse só neste sentido, haveria "buracos" na crosta terrestre, o que não acontece. O que se passa de fato é que, entre outras placas, material da zona de fusão sobe para a zona da crosta para ocupar os espaços criados (exemplo, a "cordilheira" submersa no Oceano Atlântico). Os continentes que são os topos destas placas flutuam - ou derivam - no processo. Por isso a expressão "deriva continental". Placas tectônicas
  • 9. O princípio chave da tectônica de placas é a existência de uma litosfera constituída por placas tectônicas separadas e distintas, que flutuam sobre a astenosfera (zona do manto externo, menos rígida, atingindo, por vezes, profundidades superiores a 100 km nas placas continentais). A relativa fluidez da astenosfera permite que as placas tectônicas se movimentem em diferentes direções. As placas contatam umas com as outras ao longo dos limites de placa, estando estes comumente associados a eventos geológicos como terremotos e a criação de elementos topográficos como cadeias montanhosas, vulcões e fossas oceânicas. A maioria dos vulcões ativos do mundo situam-se ao longo dos limites de placas, sendo a zona do Círculo de Fogo do Pacífico a mais conhecida e ativa. As placas tectônicas podem ser crosta continental (quando aparecerem sob o continente) ou crosta oceânica (quando aparecerem sob o oceano), sendo que, tipicamente, uma placa contém os dois tipos. Por exemplo, a placa Africana inclui o continente africano e parte dos fundos marinhos do Atlântico e do Índico. A parte das placas tectônicas que é comum a todas elas, é a camada sólida superior do manto que se situa sob a crosta continental e oceânica, constituindo a litosfera. Movimentos de convecção O deslocamento constante do magma no interior da Terra ocorre através de um movimento de convecção. Isto é, devido à temperatura elevada, o magma se desloca em direção à litosfera. Ao deslizar abaixo dela, porém, perde temperatura e retorna novamente para as áreas mais profundas. Esse deslizamento constante do magma força o deslocamento das placas tectônicas. No meio do oceano Atlântico, por exemplo, a placa Sul-americana é empurrada para oeste, enquanto a placa Africana é empurrada para leste. Nessa região, abre-se uma fenda por onde o magma é expelido por toda a área central do oceano Atlântico. Esse fenômeno explica a formação, da maior cordilheira montanhosa do planeta, a chamada Dorsal Atlântica, que se localiza entre essas duas placas. As regiões assim, onde as placas se deslocam em sentido oposto, são chamadas de zonas divergentes. Em seu outro lado, a mesma placa Sul-americana se choca com a placa de Nazca, situada na região do Pacífico. Isso provoca a ocorrência de abalos sísmicos nos países situados na Cordilheira dos Andes. Esse é um dos exemplos de zonas convergentes, onde as placas se empurram mutuamente.