Aula 2_Introdução a Geologia parte2 2014

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INTRODUÇÃO A GEOLOGIA 
Profa. Dra Eulene Francisco da Silva 
Geologia/UFERSA 
Parte II 
TECTÔNICA GLOBAL 
Terra: Planeta Dinâmico 
 
 Atualmente, acredita-se que a litosfera terrestre é 
fragmentada em cerca de uma dúzia de placas, 
que se movem por razões ainda não muito 
conhecidas. 
 
 
 
O surgimento da Teoria da Deriva 
Continental 
Origem da Tectônica das placas: início do séc. XX, por meio 
do cientista meteorologista alemão Alfred Wegener. 
 O mesmo passou grandes PERÍODOS DE SUA VIDA nas 
regiões geladas da Groenlândia fazendo observações 
meteorológicas e misturando frequentemente atividades de 
pesquisa com aventuras. 
O surgimento da Teoria da Deriva 
Continental 
Verdadeira paixão: comprovação da idéia de que as 
linhas da costa atlântica atuais da América do Sul e 
África se encaixariam como um quebra-cabeças 
gigante, de que todos os continentes poderiam se 
aglutinar formando um único megacontinente 
(Pangea). 
 
Pan = Todo, Gea = Terra 
O surgimento da Teoria da Deriva 
Continental 
 Wegener considerou que a fragmentação do Pangea 
teria iniciado a cerca de 20 milhões de anos, 
quando o planeta ainda era habitado por 
dinossauros, e teria prosseguido até os dias atuais. 
 O Pangea teria iniciado a sua fragmentação 
dividindo-se em dois continentes, sendo o setentrional 
(Norte) chamado de Laurásia e a austral (Sul) de 
Gondwana . 
O surgimento da Teoria da Deriva 
Continental 
Figura - Pangea e sua divisão em dois continentes, 
Laurásia a norte e Gondwana ao sul. 
O que fez Alfred Wegener pensar em sua 
teoria? 
O Razões morfológicas: Coincidência litorânea entre 
África e América do Sul 
 
O Razões geológicas: Segundo Wegener, existem 
“rochas antigas iguais” na África e América do Sul. 
 
O Razões Paleontológicas: Coincidência de fósseis de 
um e outro lado do Atlântico. 
 
O Razões Paleoclimáticas: indícios de mesma 
glaciação em lugares distantes 
 
O surgimento da Teoria da Deriva 
Continental 
As evidências mais impressionantes apresentadas pelo 
pesquisador foram: 
 
 Presença de fósseis de Glossopteris (tipo de 
gimnosperma primitiva) em regiões da África e do 
Brasil, cujas ocorrências se correlacionavam 
perfeitamente, ao se juntarem os continentes. 
 
Evidências de glaciação, há milhões de anos, na 
região sudeste do Brasil, Sul da África, Índia, Oeste 
da Austrália e Antártica. 
Fóssil de Glossopteris 
O surgimento da Teoria da Deriva 
Continental 
Teoria da Deriva Continental 
Alfred Wegener (1915) 
O surgimento da Teoria da Deriva 
Continental 
Apesar das idéias brilhantes, Wegener não 
conseguiu responder a algumas questões: 
 
Que forças seriam capazes de mover os imensos 
blocos continentais? 
 
Como uma crosta rígida a continental deslizaria sobre 
uma outra crosta rígida como a oceânica, sem que 
fossem quebradas pelo atrito? 
 
“Infelizmente, naquela época as propriedades 
plásticas da astenosfera NÃO eram conhecidas!” 
 
Hipótese da expansão dos fundos oceânicos 
 
• Holmes – baseou-se no movimento de 
convecção do magma na astenosfera ( ou 
seja, haveria um empurrão nos continentes) 
• Morgan – os fundos oceânicos se 
movimentam e se expandem a partir das 
dorsais (meso-oceânicas) 
 
 
• Conclusão: a medida que as rochas se 
distanciam das dorsais vão ficando mais 
antigas. 
O Ressurgimento da Teoria da Deriva 
Continental 
 1940: Segunda Guerra Mundial. Necessidades 
militares de localização de submarinos. 
Desenvolvimento de equipamentos, como sonares, 
que permitiram traçar mapas detalhados do relevo 
do fundo oceânico. 
 
 
 Surgiram cadeias de montanhas, fendas e fossas ou 
trincheiras muito profundas, mostrando um ambiente 
geologicamente muito mais ativo do que se pensava. 
 
2.6 O que é o Sonar? 
O sonar (do inglês sound navigation and ranging) é um aparato 
capaz de emitir ondas ultra-sons a objetos, para captar os seus ecos, 
permitindo assim, verificar a posição deles, medindo o tempo entre a 
emissão do som e a recepção do seu eco. 
O Ressurgimento da Teoria da Deriva 
Continental 
No final dos anos 40 e na década seguinte, alguns 
trabalhos permitiram cartografar uma enorme cadeia 
de montanhas submarinas, denominadas Dorsal ou 
Cadeia Meso-Oceânica (Vídeo aos 38min 45 seg), 
que constituíam um sistema contínuo ao longo de 
toda a Terra, estendendo-se por 84.000 km e 
apresentando uma largura da ordem de 1 km. 
 
 
“No eixo destas montanhas, constatou-se a 
presença de vales de 1 a 3 km.” 
O Ressurgimento da Teoria da 
Deriva Continental 
Figura - Distribuição das idades geocronológicas do fundo oceânico 
do Atlântico Norte, onde se observam as idades (em Ma) mais jovens 
próximo à Dorsal Meso-Oceânica. 
O Ressurgimento da Teoria da 
Deriva Continental 
 Com base em dados geológicos e geofísicos 
disponíveis, cientistas propuseram que estruturas do 
fundo oceânico estariam relacionadas a processos de 
convecção no interior da Terra. 
 Tais processos seriam originados alto fluxo 
calorífico emanado na dorsal meso-oceânica, que 
provocaria a ascensão de material do manto, devido ao 
aumento de temperatura que o tornaria menos denso. 
O Ressurgimento da Teoria da Deriva 
Continental 
Figura - Esquema de correntes de convecção atuantes na 
Dorsal Meso Oceânica. 
O Ressurgimento da Teoria da 
Deriva Continental 
A Deriva Continental e a expansão do fundo dos 
oceanos seriam assim uma conseqüência das correntes 
de convecção. 
 Assim, em função da expansão dos fundos oceânicos, 
os continentes viajariam como passageiros, fixos em uma 
placa, como se estivessem em uma esteira rolante. 
Placas Tectônicas 
“A litosfera tem espessuras variadas, com uma 
média próxima a 100 km. É compartimentada por 
falhas e fraturas profundas em PLACAS 
TECTÔNICAS” 
 
Placas Tectônicas 
FIGURA - Distribuição geográfica das placas tectônicas da terra. Os 
números representam as velocidades em cm/ano entre as 
placas, e as setas, os sentido do movimento. Ex. a velocidade de 
10,1 para a placa sul-americana indica que um ponto situado nesta 
placa está se aproximando de algum ponto da placa de Nazca a uma 
razão de 10,1 cm por ano. 
Placas Tectônicas 
Os limites das placas tectônicas podem ser de três tipos 
distintos: 
 
1. Limites Divergentes: marcados pelas dorsais meso-
oceânicas, onde as placas tectônicas afastam-se uma da 
outra, com a formação de nova crosta oceânica. 
 
2. Limites Convergentes: onde as placas tectônicas 
colidem, com a mais densa mergulhando sobre a outra, 
gerando uma zona de intenso magmatismo a partir de 
processos de fusão parcial da crosta que mergulhou. 
Placas Tectônicas 
Os limites das placas tectônicas podem ser de três tipos 
distintos: 
 
3. Limites Conservativos: onde as placas tectônicas 
deslizam lateralmente uma em relação a outra, sem 
destruição ou geração de crostas, ao longo de fraturas 
denominadas Falhas Transformantes. 
 
“É em torno destes limites de placas que se 
concentra a mais intensa atividade geológica do 
planeta, como sismos e vulcanismo.” 
Disposição das Placas 
 
O •Placas divergentes – Africana com a Sul 
americana 
 
O •Placas Convergentes – Pacífica com a 
Euroasiática 
 
O •Placas Transcorrentes – Norte americana com 
a Pacífica 
 
Zonas convergentes – (fricção) 
 
Contatos : oceânica (+densa) MERGULHA 
sobre a continental (-densa + espessa) = 
(subducção) processo de fusão na 
astenosfera, gerando as fossas abissais. 
 
Dobra e Soerguimento ex: Andes 
 
Colisão continental: deformação e 
enrugamento ( Indo-Australiana; Euro-Ásia) 
1- Placa Juan de Fuga - < das placas que se fundiu com a placa Norte Americana 
e criou a cordilheira das cascatas nos USA. 
2- Placa do Pácifico – 70 milhões de Km2, e está em constante renovação na ilha 
do Havaí e vulcânicas. No encontro das placas da Filipinas se fundee forma a 
Fossa das Marianas (11.033m de profundidade). 
6- Placa de Nacza – a cada ano essa, placa de 10 milhões de Km2, fica 10 cm < 
pelo atrito com a placa Sul-Americana , que é mais leve e desliza por cima criando 
vulcões e elevando as montanhas dos Andes. 
7- Placa Sul-Americana– No centro do continente, a placa tem 200 km de 
espessura, mas na borda com a placa da África não passa de 15 km. 
3- Placa de Cocos – Formada a partir dos desprendimento com a placa do 
Pacífico. Funde-se com a placa do Caribe e criando uma zona de turbulência). 
4- Placa do Caribe – A Placa do Caribe desliza-se ao lado da Placa Norte Americana 
criando Falhas Transformantes. Esse atrito gerou terremotos e, 2010 no Haiti. 
5- Placa da América do Norte – Seu deslocamento em relação a placa do 
Pacífico cria zona turbulenta: em um dos limites, na Califórnia, está a falha de Santo 
André (terremotos arrasadores) 
8- Placa da África– No meio do Atlântico uma falha submersa abre caminho para 
o magna do manto inferior, fazendo com que esse bloco se afaste da placa Sul-
Americana e cresça de tamanho. A tendência é passar os 65 milhões de km atuais. 
 
10- Placa Arábica – A placa sustenta a península Arábica e foi responsável pela 
criação do mar vermelho. O choque com a placa Euroasiática e Indiana provoca 
forte terremotos. 
12- Placa Iraniana– Localizada entre as placas Euroasiática e Arábica, o bloco 
sustenta a maior parte do território do Irã. Por causa disso, o país registra grande 
atividade sísmica (Ex. terremoto 2006 – mortes 31 mil pesssoas) 
11- Placa Euroasiática– Sustenta a Europa, parte da Ásia, do Atlântico Norte e 
do Mar Mediterrâneo. Ela se choca contra a placa das Filipinas e com a placa do 
Pacífico onde fica o Japão. O encontro triplo é tumultuado e da origem a uma 
das áreas do globo com maior índice de terremotos e vulcões do planeta. 
9 - Placa de Anatólia – Sobre a placa fica quase todo o território da Turquia, o 
choque do bloco com a placa Arábica e a Euroasiática torna o país sujeito a 
violentas atividades sísmicas. 
16 - Placa da Antártica – E o bloco que dá suporte a Antártica e a parte do 
Atlântico Sul em um total de 25 milhões de Km2 . 
15- Placa Australiana – Placa que sustenta a Austrália, Nova Zelândia e a maior 
parte do Oceano Índico ruma velozmente para o Norte. Além de se chocar com a 
placa Indiana, a borda nordeste bate na placa do Pacífico, criando ilhas na região 
turbulenta. 
14- Placa Indiana– Comporta todo Sul do continente indiano, choque com a 
Euroasiática, nasceu o Himalaia s e montanhas no Sul da Ásia, com altitude superior 
a 7 mil metros. O himalaia se estende por 5 países asiáticos: Paquistão, 
Índia, Nepal, Butão e China. A placa indiana continua a mover-se fazendo 
com que o Himalaia se eleva a uma taxa de 5 mm/ano. 
13- Placa das Filipinas – essa placa concentra em seus limites quase a metade 
dos vulcões ativos do planeta. Colisões com a placa Euroasiática causam terremotos 
e erupções destruidoras. 
Círculo de fogo do pacífico 
Forças que movem as placas tectônicas 
“Sabe-se que a astenosfera e a litosfera estão 
intrinsecamente relacionadas.” 
 
Se a astenosfera se mover, a litosfera será movida também. 
 
 
Sabe-se ainda que a litosfera possui energia cinética cuja 
fonte é o fluxo térmico interno da Terra, e que este calor chega 
à superfície através das correntes de convecção do manto 
superior. 
 
O que não se sabe com certeza é como as convecções do manto 
iniciam a movimentação das placas. 
Placas tectônicas e vulcões ativos 
Exemplo Mel e a Rolha 
O princípio básico de convecção pode ser observado 
esquentando uma grande panela com mel, no qual bóia 
duas rolhas de cortiça: 
 
Ao aquecer o centro da base da panela o mel esquenta mais 
rapidamente no centro do que nas bordas da panela, diminuindo 
ali a densidade do mel. 
 
> Conseqüentemente, o mel aquecido subirá enquanto o mel 
mais frio da borda descerá para ocupar o lugar do mel que 
subiu, instalando-se uma circulação de fluidos, que afastará as 
duas rolhas para a borda da panela, segundo o sentido das 
correntes de convecção geradas. 
Forças que movem as placas tectônicas 
De forma análoga, este movimento de convecção 
ocorre no manto. O movimento de convecção do 
manto, cuja viscosidade é 1018 vezes maior do que a 
água, ocorre a uma velocidade de alguns cm por ano. 
Forças que movem as placas tectônicas 
FIGURA - Modelos sugeridos para mecanismos de correntes de 
convecção. a) Correntes de convecção ocorrendo apenas na 
astenosfera. b) Correntes de convecção envolvendo todo o manto. 
Forças que movem as placas tectônicas 
O Processo de Subducção: tem início quando a 
parte mais fria e velha da placa (portanto mais 
distante da dorsal mesmo oceânica) se quebra e 
começa a afundar por debaixo de outra placa menos 
densa, e a partir daí os outros fatores ilustrados na 
figura abaixo começariam a atuar em conjunto com 
as correntes de convecção. 
Resumo das Forças que movem as placas 
tectônicas 
Processos que causam movimentação das placas tectônicas: 
a) Criação de nova litosfera oceânica na dorsal meso- oceânica; 
b) Mergulho da litosfera para dentro do manto, puxada pela crosta + densa 
c) Espessamento da litosfera a partir da dorsal meso oceanica, tornado o 
limite entre a placa e a astenosfera uma superficie inclinada. 
2.7 O que é “HotSpot” ? 
Hotspot, pluma mântica ou ponto quente, são locais do manto terrestre onde 
existe uma anomalia térmica (o ponto quente ou hotspot), aparentemente 
associada a fenômenos de convecção térmica que traz magma mais quente das 
zonas profundas para as proximidades da superfície, que se traduzem na 
superfície terrestre pela existência de continuado vulcanismo, ou seja, chaminés 
pequenas de vulcões muitas vezes deixando um rastro que assinala o movimento 
da placa tectônica sobre a zona de ascensão do magma. 
 
A Dança dos Continentes 
As informações geológicas disponíveis demonstram que a 
aglutinação e a fragmentação de massas continentais 
ocorreram diversas vezes no passado e que o Pangea foi 
apenas a última importante aglutinação dos 
continentes. 
 
Entre 2,0 e 1,0 bilhão de anos atrás estes continentes se 
fragmentaram. 
 
 Entre 1,3 e 1,0 bilhão de anos, os principais blocos da 
crosta continental se juntaram originando o primeiro 
supercontinente (Rodínia), rodeado pelo oceano Miróvia. A 
América do Sul faria parte dos blocos Amazônia, Rio da 
Prata e São Francisco. 
Dinâmica da movimentação dos continentes