Estrutura Interna e Características da Terra

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UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANE
FACULDADE DE CIÊNCIAS
DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA
PLANETA TERRA
MAPUTO, MARÇO DE 2017
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A Terra
Esferóide achatado nos Pólos e dilatado no Equador.
Diámetro Polar: 12.712 Km;
Diámetro Equatorial: 12.756 Km.
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ALGUMAS CARACTERÍSTICAS DA TERRA
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ESTRUTURA INTERNA E COMPARTIMENTOS OU SUBSISTEMAS DA TERRA
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1-ESTRUTURA INTERNA DA TERRA (QUÍMICO)
-Crusta (Continental e Oceânica);
-Manto (Superior e Inferior);
-Núcleo (Exterior e Interior).
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ESTRUTURA INTERNA DA TERRA (COMPORTAMENTO FÍSICO DAS ROCHAS/MATERIAIS)
-Litosfera (rígida mas com comportamento frágil)
-Astenosfera (baixa rigidez e comportamento plástico, por se encontrar parcialmente fundida)
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-Mesosfera (rígida, englobando a parte inferior e superior do Manto)
-Endosfera (Núcleo Exterior fluido + Núcleo Interior rigido)
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Existem quatro grandes descontinuidades relativas ao interior da terra que separam as suas unidades mediante critérios físicos, químicos e litológicos. A sua descoberta deve-se maioritariamente à sismologia e ao recurso das ondas sísmicas. 
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Na Terra, devido a composição heterogénea das rochas/materiais, o trajecto das ondas sismicas é curvelíneo. Caso contrário, as ondas propagar-se-iam a mesma velocidade em todas as direcções.
Existem basicamente 4 tipos de ondas (P, S, L e R), mas neste momento, só nos interessam as ondas interiores (P e S).
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CARACTERÍSTICAS DAS ONDAS PRIMÁRIAS OU COMPRESSIVAS(P)
-São as de maior velocidade;
-São ondas longitudinais, pois vibram na mesma direcção de propagação da onda;
-Propagam-se em meios sólido e líquido/pastoso;
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-Sua velocidade diminui na passagem do meio sólido para líquido/plástico/pastoso;
-As ondas incidem verticalmente nas estruturas, sendo este processo atenuado pela massa das mesmas.
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CARACTERÍSTICAS DAS ONDAS SECUNDÁRIAS OU TRANSVERSAIS (S)
-Deformam os materiais à sua passagem sem alteração do seu volume;
-São ondas de corte/cisalhamento (Shear);
-Utilizam grandes quantidades de energia, deslocando-se a velocidades menores em relação as ondas P;
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-Não se propagam em meios líquidos;
-As partículas vibram perpendicularmente à direcção de propagação da onda, pelo que são ondas transversais;
-Estas ondas são mais destrutivas do que as ondas P, pois incidem transversalmente nas ou sobre as estruturas.
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A VELOCIDADE DE PROPAGAÇÃO DAS ONDAS SÍSMICAS DEPENDE:
-Rigidez das rochas/materiais;
-Densidade;
-Incompressibilidade das rochas atravessadas.
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Descontinuidade de Conrad 
Esta descontinuidade corresponde ao plano sub-horizontal que delimita a Crosta Continental Superior da inferior (15-20km de profundidade), separando as rochas félsicas da Crusta Superior ( granito), das rochas máficas da Crusta Inferior ( basalto).
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Crusta Continental 
-Granítica-Sial;
-Mais antiga;
-Mais rígida;
-Mais espessa;
-Menos densa. 
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Crusta Oceânica 
-Basáltica-Sima;
-Menos rija;
-Mais nova ;
-Menos espessa;
-Mais densa. 
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Descontinuidade de Moho 
Representa a fronteira entre a Crusta e o Manto superior, situando-se entre 5 km a 10 km no fundo dos oceanos a cerca de 35-40 km abaixo dos continentes, podendo atingir 60 km sob as cordilheiras mais elevadas. Aqui as ondas sísmicas sofrem um aumento brusco da velocidade devido à maior rigidez do manto.
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Descontinuidade de Gutemberg - É o limite entre o Manto Inferior e o Núcleo Externo (cerca de 2883km de profundidade). 
Aqui as ondas S que deixam de se propagar e as ondas P diminuem bruscamente a velocidade. 
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Daqui se pode inferir que o núcleo externo é líquido pois as ondas S não se propagam nesse meio.
Descontinuidade de Lehmann - Separa o núcleo externo (líquido) do interno (sólido), aumentando novamente a velocidade das ondas S e P.
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COMO FOI POSSÍVEL CONHECER A ESTRUTURA INTERNA DA TERRA?
-O Homem só tem acesso a uma ínfima parte do planeta, que é a superfície terrestre. 
-Todo resto está fora do alcance da vista directa. Só se pode estudar por via indirecta, por meio de vários métodos de análise e observação. 
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MÉTODOS
DIRECTO
-Estudo da superfície visivel-Afloramento;
-Exploração de Jazigos Minerais em Minas, Grutas e escavações (Estradas, Túneis, Ferrovias, etc);
-Sondagem;
-Magmas e Xenólitos.
INDIRECTO
-Planetologia (estudo comparado dos planetas)
-Astrogeologia (estudo geológico comparado com outros corpos celestes-meteorítos)
-Métodos Geofísicos
Sismologia
Gravimetria
Geotermismo
Magnetometria
Permitem elaborar modelos teóricos da Estrutura Interna da Terra
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SUBSISTEMAS TERRESTRES
a)Litosfera-parte sólida da terra,continental e oceânica. É constituida por Crusta continental e Oceânica mais o Manto Superior.
b)Hidrosfera-parte liquida (mares, oceanos, rios, lagos e lagoas );
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c)Biosfera-formas de vida na terra (terrestres e aquáticas);
d)Atmosfera-cobertura de ar que envolve a terra (gasosa).
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A existência da atmosfera é extremamente importante para a vida na Terra. 
Para fins didáticos, ela foi dividida em algumas camadas. As camadas da atmosfera, juntas, compõem uma extensão de aproximadamente 1000 km. 
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-Troposfera;
-Estratosfera;
-Mesosfera; 
-Termosfera e; 
-Exosfera. 
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Elas não se distribuem de forma igual e sua distância varia de acordo com a densidade dos elementos químicos que as compõem, de forma que, à medida que se afastam da superfície da Terra, mais rarefeitas elas se tornam.
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Troposfera
É a camada da atmosfera mais próxima da Crusta terrestre, na qual nós vivemos e respiramos. 
Esta camada vai do nível médio das águas do mar até 12 km de altura e é basicamente composta pelos mesmos elementos encontrados em toda a atmosfera: nitrogénio, oxigénio e gás carbónico.
 
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Quase todo o vapor encontrado na atmosfera situa-se na troposfera, que ocupa 75% da massa atmosférica. Chega a atingir cerca de 17 km nas regiões tropicais e pouco mais de 7 km nas regiões polares.
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É na troposfera  que ocorrem os fenômenos climáticos, como as chuvas, a formação de núvens, relâmpagos, neve etc, além de ser onde ocorre também a poluição do ar. 
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Os aviões de transporte de cargas e passageiros voam nesta camada. As temperaturas nesta camada podem variar de 40ºC até -60ºC, sendo que quanto maior a altitude menor a temperatura.
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Estratosfera
É a segunda camada mais próxima da Terra, ocupa uma faixa que vai do fim da Troposfera (12 km de altura) até 50 km acima do solo. As temperaturas variam de -5ºC a -70ºC. 
Na Estratosfera localiza-se a camada de Ozono, responsável pela protecção da Terra ao absorver os raios ultravioletas do Sol. 
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Os aviões supersónicos e balões de medição climática, podem atingir esta camada. É nessa camada que ocorre o efeito estufa, que é causado pela emissão de gases na atmosfera, que ao serem libertados em grande quantidade, contribuem para o aquecimento global.
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A Estratosfera é caracterizada por apresentar pouco fluxo de ar e por ser muito estável. Como possui uma pequena quantidade de oxigênio, a estratosfera não é propícia para a presença do homem.
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Mesosfera
Entre 50 e 80 km de distância da Terra, encontra-se a Mesosfera. Ela caracteriza-se por ser muito fria, com temperaturas que variam em torno dos -100ºC e com alturas de até 80 km. 
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A temperatura não é uniforme em toda a sua extensão, podendo variar muito, de -10ºC a -100ºC. A temperatura é extremamente fria porque não há gases ou nuvens capazes de absorver a energia solar e a parte de contacto com a estratosfera é um pouco mais quente, havendo um ponto de troca de calor entre as duas.
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Termosfera
Inicia no final da Mesosfera e vai até 500 km do solo, sendo a camada atmosférica mais extensa e mais quente (atinge temperturas próximas a 1000ºC ). É uma camada que atinge altas temperaturas, devido à presença do oxigénio atômico, gás que absorve a energia solar em grandes quantidades. 
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Exosfera
A Exosfera é a última camada, ou seja, a que está mais distante da Terra. Vai do final da Termosfera até 800 km do solo. É composta basicamente por gás hélio e hidrogênio. Nesta camada, a gravidade não existe e é nela onde permanecem os satélites de transmissão de informações e os telescópios espaciais.
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