Modelos de Convecção Mantélica

Ricardo Nogueira – Nº19 – 12ºA

O mobilismo geológico sempre foi

contestado, sempre foi um problema

para a comunidade científica:

Quais os mecanismos que actuam sobre a ideia mobilista?

Qual a origem da própria idea?

De que forma se moveram?

De onde se moveram?

Será que se moveram?

No caso da questão acerca da origem da

mobilidade, ou seja, do(s) mecanismo(s) que

explicaria(m) a movimentação das placas

litosféricas...

...existem algumas hipóteses actualmente estudadas...

Modelo de Convecção em uma Camada – Convecção Profunda

Modelo de Convecção em uma Camada e Meia – Convecção Global

Modelo de Convecção em duas Camdas – Convecção Dupla

Modelo Físico da Constituição da Terra

Modelo Químico da Constituição da Terra

• Distinção entre secções depende

do estado físico dos materiais;

• A Crusta é constituída,

principalmente porsilicatos no estado sólido eé a secção menos densa;

• O Manto é constituído por

material ferromagnesianono estado sólido ou parcialmente fundidos;

• O Núcleo é composto por

Ferro e Níquel, líquido no núcleo externo e sólido no interno, sendo a secção mais densa.

Descontinuídade de Mohorovicic

É, no fundo, uma linha de referência, literalmente, entre os

vários modelos de convecção;

É efectivamente a linha que, assim foi denominada devido a

ter-se verificado uma diminuição da velocidade das ondas

sísmicas, marcando a diferença entre a composição da

crusta e do manto;

As Fontes de Calor da Terra

Apenas se pode entender o funcionamento dos modelos de

convecção se soubermos de onde é proveniente o calor

terrestre e como a Terra liberta este calor:

Calor interno liberto por materiais com baixa densidade que ascendem

através de movimentos de convecção

Contracção Gravitacional

Impactos de Planetesimais no Ínicio da

formação da Terra

Decaímento Radioactivo

No núcleo existem materiais a altas temperaturas que libertam calor.

Esse calor é proveniente de:

A Convecção – Princípios Físicos

A convecção é um processo de transporte

de massa caracterizado pelo movimento

de um fluido devido à sua diferença de

densidade.

A massa de um fluido é aquecida, as suas

moléculas movem-se mais rapidamente,

ocupam mais volume e tornam-se menos

densas. Essa massa ascende e ocupa o

lugar da massa do fluido que está a uma

temperatura inferior.

O fluido mais frio (mais denso) move-se para baixo adquirindo o lugar

ocupado pelo fluido anteriormente aquecido.

Este processo repete-se inúmeras vezes enquanto o

aquecimento é mantido.

A Convecção aplicada à Mobilidade Geológica

A convecção seria então o motor que explicaria a mobilidade de

algo, que mais tarde seria denominado de Placas Litosféricas.

O movimento de grandes placas, ou teoria da Tectónica de Placas, é

explicada por:

Ascensão de material na dorsal medio oceânica/rift

Alastramento do material sobre a placa no sentido

de convecção

Destruíção da placa devido a fenómenos de

subducção

Modelo de Convecção em uma Camada – Convecção Profunda

As correntes de convecção abrangem uma enorme profundidade, praticamente até ao núcleo;

É o modelo mais simples dos três existentes, admitindo que a convecção é contínua;

Existe troca de matéria das zonas mais profundas (manto inferior) e o manto superior

Modelo de Convecção em duas Camadas – Convecção Dupla

As correntes de convecção estão separadas por um límite (dois sistemas), e cada sistema é distinto embora se influênciem um ao outro;

A linha límite dos 670km de profundidade faz a separação entre a corrente do manto superior e a do manto inferior;

Não existe troca de matéria das zonas mais profundas (manto inferior) e o manto superior.

Modelo de Convecção em uma Camada e Meia – Convecção Global

Linhas gerais :

Existem dois sistemas de correntes de convecção, separados por um

límite que separa o manto inferior do manto superior;

Neste caso, existe troca de matéria entre os dois sistemas de

correntes, existindo apenas um abrandamento das forças de

convecção no límite.

Existem vários modelos de Convecção

Global

Modelo Mecânico

Modelos Térmicos

Modelo Mecânico :

Modelos Térmicos :

O movimento da corrente de convecção mais profunda, ou seja, do

manto inferior, irá provocar o movimento de convecção superficial,

ou seja, no manto superior

O material quente em

ascensão da corrente inferior é

transmitido para a corrente

superior, sofrendo uma

movimentação a nível lateral.

O material quente em ascensão da corrente inferior é transmitido para a corrente superior, sofrendo simplesmente uma ascenção vertical “imediatamente” até à crusta oceânica.

Conclusão

Actualmente a teoria mais aceite da convecção será a de

Convecção Global.

Com o progredir da ciência, novas evidências surgem e é necessário

referir que as teorias vigentes podem ser erradicadas repentinamente.