ESTRUTURA E DINÂMICA DA GEOSFERA

Métodos de estudo do interior da Métodos de estudo do interior da Geosfera Geosfera

Professores: Ana Cravo , Carlos Almeida, Graça Neto e Gabrie la Professores: Ana Cravo , Carlos Almeida, Graça Neto e Gabrie la MeirelesMeireles

10.º Ano10.º Ano

Açores

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Açores• “laboratório geológico” – grande atividade sísmica,

vulcânica e tectónica.

• Ponto triplo – junção de três placas tectónicas: – Americana (a Oeste – ilhas das Flores e do Corvo);– Africana (a Sudeste – a Sul da ilha de Santa Maria);– Euroasiática (a Nordeste – restantes ilhas).

• Plataforma açoriana – área muito extensa, muito acidentada, de forma triangular, onde se verifica a junção tripla.

Açores• Dorsal Médio-Atlântica (DMA) -

cortada por diversas falhas activas:

- zona de fractura norte dos Açores (ZFNA);

- transformante de S. Jorge (TSJ), com expressão subaérea na ilha;

- zona de fractura Faial-Pico (ZFFP);

- zona de fractura do Banco Açor (ZFBA);

- zona de fractura do Banco Princesa Alice (ZFBPA).

Gravimetria• Força Gravítica - F = G m x M/R2 - pode ser determinada pelos

gravímetros.

• Para compararmos a força da gravidade em diferentes pontos da Terra é necessário introduzir correções relativas:– à latitude (R equatorial é diferente do polar, por convenção é = 0 ao nível

médio das águas do mar);– à altitude;– à presença de acidentes topográficos.

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Gravimetria• Após a introdução das correções seria de esperar que a força

gravítica fosse igual para toda a superfície terrestre. Quando isto não acontece, as variações são designadas por anomalias gravimétricas (dependem da densidade das rochas), que podem ser:– positivas (>0) - presença de um maciço rochoso magmático mais denso

que as rochas envolventes);– negativas (< 0) - presença no subsolo e um doma salino, que tem

densidade inferior às rochas encaixantes e nas grandes cadeias de montanhas.

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Densidade• Relação entre a massa o

volume (d = g/cm33).

• Densidade média da Terra é de 5,5 e densidade média das rochas da sua superfície é de 2,8 a densidade dos materiais aumenta com a profundidade.

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Geomagnetismo• As rochas constituídas por minerais contendo Fe2+ ou Fe3+, como os

basaltos ficam magnetizadas assim que a Tº baixa do seu ponto de fusão – ponto de Curie.

• Os minerais adquirem polaridade magnética igual à da terra - rochas formadas mantêm sempre a mesma polaridade paleomagnetismo: – normal - igual à atual;– inverso - N magnético = S geográfico.

• Geomagnetismo – permite explicar o estado líquido do núcleo externo.

• Paleomagnetismo – permite verificar a existência de inversões de polaridade, apoiar a deriva dos continentes e expansão dos fundos oceânicos, a posição que ocuparam os continentes em relação aos polos magnéticos e determinar a latitude geográfica da rocha quando esta se formou.

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Geomagnetismo

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Geomagnetismo• Formação do campo magnético da Terra - Teoria do Dínamo:

– o material constituinte do núcleo externo (níquel e ferro), no estado líquido, encontra-se em permanente movimento de rotação devido às correntes de convecção;

– este movimento cria uma corrente eléctrica e como consequência um campo magnético.

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Sismologia• O estudo do comportamento das ondas sísmicas (velocidade e modo

de propagação) ao atravessarem os materiais existentes no interior da Terra permitiu verificar a existência de descontinuidades (zonas de diferente comportamento).

• A análise permitiu elaborar um modelo da estrutura interna da geosfera com 3 zonas distintas: Crosta (continental e oceânica), Manto (superior e inferior) e Núcleo (interno e externo).

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Geotermismo• A energia térmica (calor) da Terra provem de duas fontes: energia

inicial ou remanescente e a radioativa.

• Zona de Temperatura Constante – faixa no interior da Terra em que a temperatura se mantém constante. – Portugal – prolonga-se até cerca dos 20 metros; temperatura ronda os 18ºC.

• Abaixo dessa zona a temperatura sobe gradualmente. Se o aumento da temperatura com a profundidade se processasse de um modo contínuo, atingir-se-iam valores incompatíveis com o estado sólido em que se julga estarem os respetivos materiais.

• Base da Crosta continental (35 km de profundidade) - 500ºC; 150 km -1000ºC; 450 km - 1400ºC estima-se uma temperatura entre 4000ºC e 5000ºC para o centro da Terra.

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Geotermismo

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Gradiente Geotérmico• Acréscimo da temperatura com a profundidade.

• Exprime-se em ºC/m.

• Diminui com a profundidade.

• O seu valor médio é de 0,03 ºC/m até à profundidade aproximada de 8 km.

• Para a mesma profundidade, o valor do gradiente geotérmico nas áreas suboceânicas é mais elevado.

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Grau Geotérmico• Número de metros que é necessário percorrer em

profundidade, para que a temperatura se eleve de um grau centígrado.

• Exprime-se em m/ ºC.

• O valor médio é de 33 m/ºC.– Portugal - ronda os 32 metros.

• Zonas instáveis (vulcânicas) – o grau é menor e o gradiente é maior que os valores médios; zonas estáveis - o grau é maior e o gradiente é menor que os valores médios.

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Fluxo Geotérmico• Quantidade de calor dissipada por unidade de

superfície e de tempo.• O calor libertado à superfície é muito elevado e

superior à energia libertada pelos vulcões, sismos e movimentos tectónicos devido à baixa condutividade térmica das rochas da crosta terrestre.

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