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Fig. 5.2 Estrutura da crosta
Fig. 5.3 Crosta oceânica por ondas P
Fig. 5.4a, 5.4b - diamante / curva solidus
Fig. 5.5 Solidus de peridotito
Fig. 5.1 Estrutura interna da Terra
Fig. 5.6 Evolução térmica
Fig. 5.7 Fluxo de calor médio
Fig. 5.8 Distribuição global de calor
Fig. 5.9 Geoterma X solidus de Fe
DECIFRANDO A TERRA CAP . 5 • A COMPOSIÇÃO E O CALOR DA TERRA / PACCA e MCREATH
Fig. 5.10 Continentes - seções sísmicas
O SR TC A
0km-15 ACINÂECO XA VAI EB LE OD C IDA AN DO EZ
RANS T ICO IT ON NA AM L
SUPO ERTN IOA RM
 INFO ET RN IOA RM
D"
Descontinuidade
de Mohorovicic
Descontinuidade
de Gutenberg
km
400
650
2900
5100
6400
TERNX OE
CLEÚ ON
CLEÚ ON
ERNT ONI
CONTINENTAL 30-80km
Fig. 5.1 Estrutura interna da Terra: o modelo clássico de 
primeira ordem, em camadas concêntricas, obtido a 
partir das velocidades das ondas sísmicas. 
DECIFRANDO A TERRA CAP . 5 • A COMPOSIÇÃO E O CALOR DA TERRA / PACCA e MCREATH
Fonte: Decifrando a Terra / TEIXEIRA, TOLEDO, FAIRCHILD e TAIOLI - São Paulo: Oficina de Textos, 2000.
 85
sedimentos 
 vulcânicos+_
xistos
 anfibolitos
migmatitos
intrusões máficas
rochas máficas/
ultramáficas
gnaisse
sedimentos
xistos
granitos
migmatitos
Manto Superior
4-5
5,5-6
~7
6-7
8
C
R
O
S
TA
 S
U
P
E
R
IO
R
 I
N
FE
R
IO
R
/
 C
A
TA
ZO
N
A
IN
TE
R
M
E
D
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/
M
E
S
O
ZO
N
A
 S
U
P
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R
IO
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/
 E
P
IZ
O
N
A
 
 
N
ÍV
E
L 
 
 
C
R
U
S
T
A
L
km zonaVpkm/s
descontinuidade
de Conrad
descontinuidade
Moho
granitos
gnaisses
a b
materiais materiais
0
10
20
30C
R
O
S
TA
 I
N
FE
R
IO
R
Fig.5.2 (a) Estrutura da crosta 
continental em regiões cratônicas 
ou escudos. 
 
 
 
 
 
Fonte: Decifrando a Terra / TEIXEIRA, TOLEDO, FAIRCHILD e TAIOLI - São Paulo: Oficina de Textos, 2000.
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(b) Estrutura da crosta continental 
sugerida pelas observações de 
seções crustais expostas.
a b
Sedimentos (100m)
Vulcânicas
máficas (2km)
Diques máficos
(1,5km)
Intrusões
Superiores (0,6km)
Série de rochas 
acamadadas
(4km)
Moho
Manto
Camada 1: 
espessura variável
Vp = 1,8km/s
Camada 2:
1,7 0,75km
Vp = 5,0km/s
Camada 3:
4,86 1,42km
Vp = 6,4km/s
Descontinuidade
de Mohorovicic
Camada 4: Manto 
Vp > 8,0km/s
+_
+_
DIVISÕES
SÍSMICAS MATERIAIS
Fig. 5.3 (a) Crosta 
oceânica sugerida 
pela velocidade das 
ondas P. 
C a m a d a 1 - 
sedimentos; Camada 
2- rochas vulcânicas 
p o r o s a s c o m 
proporção pequena 
d e s e d i m e n t o s ; 
Camada 3 - rochas 
máficas maciças; 
Camada 4 - rochas 
ultramáficas.
(b) Crosta oceânica 
no ofiolito de Omã, 
G o l f o P é r s i c o . 
 
Fonte: Decifrando a Terra / TEIXEIRA, TOLEDO, FAIRCHILD e TAIOLI - São Paulo: Oficina de Textos, 2000.
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DIAMANTE SUPERIOR
DIAMANTE INFERIOR
VEDAÇÃO
E AMOSTRAS
1,00mm
amostra P3
P2
P1
P0
P
re
ss
ão
Temperatura
fundido ausente
fundido presente
Fig. 5.4a Peças críticas da cela de diamante, para 
alcançar pressões ultrafortes, da ordem de 1 Mb, 
equivalente à pressão vigente dentro do núcleo 
externo. Os diamantes são colocados numa prensa de 
alta pressão e, devido a sua forma cônica, agem como 
ampliadores de pressão. A amostra é aquecida por 
raio laser e alcança temperaturas da ordem dos 
2.000°C. Fonte: Sial & McReath, 1984.
Fig. 5.4b Gráfico esquemático dos resultados 
de experiências destinadas a determinar a 
curva do solidus de uma determinada rocha. 
.
Fonte: Decifrando a Terra / TEIXEIRA, TOLEDO, FAIRCHILD e TAIOLI - São Paulo: Oficina de Textos, 2000.
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Temperatura
P
re
ss
ão
P1
P2
sólido
sólido +
líquido
solidus
geoterm
a
Fig. 5.5 Diagrama esquemático mostrando os formatos da geoterma e do 
solidus de peridotito, e a faixa de pressões (P a P ) onde deve ocorrer a 1 2
fusão parcial (em laranja). 
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EVOLUÇÃO TÉRMICA DE CORPOS DO SISTEMA SOLAR
A B C D E
não houve fusão por 
acresção
sem atividade ígnea
possível remanência
magnética primitiva
atividade ígnea 
limitada próxima 
à superfície
remanência 
magnética 
primitiva 
condicionada
fusão por acresção
convecção possível
 atividade ígnea
 estrutura interna semelhante à da Terra
remanência magnética apagada
 
vulcanismo generalizado
 tectônica de placas
sem campo
magnético
0 1588 2200 6150 Raio (km)
ASTERÓIDES LUA MERCÚRIO MARTE VÊNUS TERRA
FIg. 5.6 A relação entre o tamanho do corpo planetário e alguns fenômenos que dependem 
de sua evolução térmica. 
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Basin & Range
Canadá (prov. Superior)
Oeste da Austrália
Austrália Central
Escudo Litor. Brasileiro
Escudo Indiano antigo
Escudo Indiano muito antigo
PROVÍNCIA DE FLUXO 
DE CALOR
FLUXO DE CALOR
2(mW/m )
Espessura da camada (km)
0 20 40 60 80 100
0 5 10 15 20 fluxo médio
fluxo reduzido
espessura da camada
>9 dados /
província
poucos
dados /
província
Fig. 5.7 Fluxo de calor médio, 
fluxo reduzido e espessura da 
camada que produz calor 
através de radioatividade em 
várias províncias de fluxo de 
calor, segundo Vitorello & 
Pollack (1980). O fluxo de calor 
médio é a média de medições 
em cada área. O fluxo de calor 
reduzido é o fluxo constante 
que vem do manto e crosta 
inferior, passando através da 
crosta superior. A espessura da 
camada é a espessura efetiva 
da cros ta super ior. Os 
exemplos incluem: (i) regiões 
com forte fluxo de calor, 
medido e reduzido. (ii) regiões 
com forte fluxo de calor 
medido e baixo fluxo de calor 
reduzido, com crosta superior 
bastante espessa; (iii) regiões 
de fluxos de calor reduzidos, 
com crosta superior de 
espessura variável; 
Fonte: Decifrando a Terra / TEIXEIRA, TOLEDO, FAIRCHILD e TAIOLI - São Paulo: Oficina de Textos, 2000.
 92DECIFRANDO A TERRA CAP . 5 • A COMPOSIÇÃO E O CALOR DA TERRA / PACCA e MCREATH
0 40 60 85 120 180 240 350
Fig. 5.8 Distribuição global do fluxo de calor na superfície da Terra, segundo Pollack et al. (1993). As 
linhas contínuas representam os limites de segmentos da parte superior terrestre que incluem as dorsais 
meso-oceânicas, compostas por vulcões submarinos ativos ou recentemente ativos. Os fluxos de calor 
mais intensos (em marrom) associam-se a essas dorsais, enquanto as partes mais frias (em branco, em 
regiões oceânicas nas proximidades dos continentes) concentram-se nos continentes.
Fonte: Decifrando a Terra / TEIXEIRA, TOLEDO, FAIRCHILD e TAIOLI - São Paulo: Oficina de Textos, 2000.
 93DECIFRANDO A TERRA CAP . 5 • A COMPOSIÇÃO E O CALOR DA TERRA / PACCA e MCREATH
1000
20003000
4000
5000
6000
1000 2000 3000 4000 5000
Temperatura
da lava(rocha
silicática fundida)
típica
Núcleo
externo
fundido
Núcleo de 
ferro fundido
Núcleo interno
sólido
Núcleo de
ferro sólido
P
ro
fu
nd
id
ad
e 
(k
m
)
Temperatura na Terra (ºC)
Temperaturas adequadas
para explicar o aumento de
velocidade de ondas sísmicas
Temperaturas de início de fusão
(ou solidus) de ferro
Geoterma Temperatura do
geoterma inferior
à do solidus
Temperatura do
geoterma novamente
inferior à do solidus
Temperatura do
geoterma superior
à do solidus
0
Manto
Fig. 5.9 A relação entre a geoterma e o solidus de liga de ferro.
Fonte: Decifrando a Terra / TEIXEIRA, TOLEDO, FAIRCHILD e TAIOLI - São Paulo: Oficina de Textos, 2000.
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P
ro
fu
nd
id
ad
e 
(k
m
)
25
670
670
2890
ANOMALIA 
de
ONDAS-S
ANOMALIA 
de
ONDAS-P
-3%
-0.75%
+3%
+0.75%
ondas-S
ondas-P
M
an
to
S
up
er
io
r
M
an
to
In
fe
ri
or
Fig. 5.10 Mapa da distribuição dos continentes (superior) e seções sísmicas tomográficas do manto em 
perfis equatoriais para ondas S no manto superior (intermediário) , e para ondas P no manto inferior 
(inferior), segundo Woodhouse e Dziewonski (1984). 
Fonte: Decifrando a Terra / TEIXEIRA, TOLEDO, FAIRCHILD e TAIOLI - São Paulo: Oficina de Textos, 2000.
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