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Prof. Patrício Pires – [email protected]
TEMPO GEOLÓGICO
O INTERIOR DA TERRA
TECTÔNICA DE PLACAS
/03/2012
Introdução 2
Dificuldade de entender a imensidão do tempo
Geológico.
Vemos o tempo sobre a nossa perspectiva de vida.
História antiga fala-se em algumas centenas de
anos.
A história Geológica refere-se a acontecimentos de
milhões ou bilhões de anos.
Pico de atividade
tectônica (morte de
60% dos seres
vivos) Tempo Geológico
3
Bactérias formam oxigênio nos oceanos
que precipitam ferro, que darão origem
as reservas de ferro de hoje
Fósseis de plantas
serão formadores
das reservas de
carvão
4
Tempo Geológico
Formação do
PANGEA
(super
continete)
Aparecimento de rochas sedimentares 5
Tempo Geológico 6
Não está em escala
Idade da terra – Comparação relativa 7
MILHÕES DE ANOS surgimento da
terra Extinsão dos dinossauros
Sugimento do Himalaia Homem
inicio da era do gelo
fim da era do gelo
Possibilitou a evolução dos
mamíferos
congelamento do planeta / sequestro
de carbono
Migração do homes para
outros continentes
4600 60 57,8 2,5 1,6 0,01
2,00 26,09 25,13 1,09 8,35 1,57
MIL ANOS ANOS MESES DIAS 2 mil anos (TEMPO RELATIVO)
4,6 bilhões de anos (IDADE DA TERRA)
8
ANOS
cristo descobriment
o do brasil revolução industrial 1977 1991
2011 511 311 35 20
0,002011 0,000511 0,000311 0,000035 0,00002
7,55 1,92 1,17 7,89 4,51
HORAS MINUTOS 2 mil anos (TEMPO RELATIVO)
4,6 bilhões de anos (IDADE DA TERRA)
Idade da terra – Comparação relativa
Tempo Geológico 9
Dois padrões de referência para discutir o tempo geológico. Datação Relativa: colocar os eventos geológicos em
ordem sequencial. Não diz o tempo que o evento ocorreu, mas se um evento precedeu um outro.
Datação Absoluta: expressa datas específicas para unidades rochosas ou eventos. Sempre expressa em anos anteriores a data atual.
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Datação Relativa - Superposição.
Tempo Geológico
11
Datação Relativa.
Tempo Geológico
Define-se que a sequencia de estratos de solos é a seguência 1, 2, 3, 4 e 5. Por
superposição ou fossífera.
12
Datação Relativa - Fossífera
Tempo Geológico
13
Datação Relativa - Superposição.
Tempo Geológico
Tempo Geológico 14
Datação Radiométrica: É o método mais comum de obtenção de idades absolutas. Calculadas a partir de taxas naturais de decaimento de elementos radioativos, presentes como traços em rochas e materiais.
Datações absolutas para amostras de rochas ígneas são normalmente obtidas através da determinação de quantas meias–vidas de um elemento radioativo pai se passaram desde que a amostra original se cristalizou.
Uma meia–vida é o tempo gasto para que a metade de um elemento-pai radioativo decaia para um elemento–filho estável.
15
Meia Vida
Ex.: 1- 1.000.000 Átomos pai depois de uma meia vida terá 500.000 pai e 500.000 filhos (estáveis)
1 - 500.000 Átomos pai depois de mais uma meia vida terá 250.000 pai e 750.000 filhos (estáveis)
2 - 250.000 Átomos pai depois de uma meia vida terá 125.000 pai e 875.000 filhos (estáveis)
Sabendo o valor da maia vida e a razão pai-filho
calcula-se a idade do que se deseja.
Transformação de átomos instáveis em átomos
estáveis
Introdução 17
O conceito de movimento continental não é novo.
Os mapas mais antigos, mostrando a semelhança
entre a costa leste da América do Sul e a costa
oeste da África, forneceram a primeira evidência
de que os continentes poderiam uma vez estar
unidos e, posteriormente, terem se separado.
Mapa Mundi 18
Evidências 19
Introdução 20
Alfred Wegener recolheu evidências geológicas e
paleontológicas para demonstrar que os continentes
atuais estiveram unidos em um supercontinente
chamado Pangéia (Pan= todo, Gea= Terra).
PANGEA, durante o período Triássico
Wegener não conseguiu explicar como os
continentes se moviam e a maior parte dos
geólogos ignorou suas ideias.
Alfred Wegener (Alemão), 1912
Evidencias peleontológicas 21
Mas como os continentes se
moviam?
Introdução 22
A hipótese da deriva continental foi ressuscitada durante os anos de1950
A presença de múltiplos pólos norte magnéticos em lugar de apenas um, como há hoje. (Estudos PALEOMAGNÉTICOS)
Esse paradoxo foi resolvido construindo-se um mapa hipotético e movendo os continentes em diferentes posições, tornando os dados paleomagnéticos consistentes com um único pólo norte magnético.
23
Na segunda guerra
submarinos no pacífico
detectaram sinais
magnéticos em forma de
lista no fundo do mar.
O tempo para uma
reversão se completar é
entre 103 e 104 anos
24
Campo
Magnético
terrestre
Paleomagnetismo 25
Curvas de deriva polar para a América do Sul e África e reconstrução desses continentes,
com a justaposição de parte dessas curvas.
Entre 200 e 130 milhões de anos atrás as curvas começam a divergir porque os dois
continentes migraram independentemente.
26
Movimento do pólo magnético norte ao redor do pólo geográfico durante o período compreendido entre aproximadamente 69.000 e 45.500 anos atrás
Declinação Magnética 27
Teoria da Tectônica de Placas 28
A Teoria da Tectónica de Placas parte do pressuposto de que a camada mais superficial da Terra - a litosfera - está fragmentada em várias placas de diversas dimensões que se movem relativamente umas às outras, sobre um material viscoso, mais quente.
As placas denominam-se placas litosféricas ou tectónicas e as zonas de contacto entre elas são geralmente regiões geologicamente activas, designadas por fronteiras ou limites de placa.
A expansão do assoalho oceânico tem sido confirmada pela datação radiométrica das rochas nas ilhas oceânicas.
Tal datação revela que a crosta oceânica torna-se mais velha à medida que se distancia das cadeias que se expandem.
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A Teoria da Tectónica de Placas estabelece que, ao contrário do que pensava Wegener, não são os continentes que se movem mas sim as placas litosféricas.
Nas fronteiras das placas denominadas por dorsais, é criada nova litosfera oceânica que depois pode ser consumida nas zonas de subducção, no limite oposto dessas placas.
O motor do movimento relativo das placas é o calor interno da Terra que é transferido até à superfície através de células de convecção que se situam na astenosfera.
Estrutura interna da terra 30
Teoria da Tectônica de Placas 31
32
Teoria da Tectônica de Placas 33
Placas Tectónicas 34
Tipos de limites de placas litosféricas Limites Divergentes: as placas se afastam e forma uma nova
crosta (meso-oceânicas). Ex.:*Islandia
Limites Convergentes: Colisão das placas. A mais densa mergulha, zona de intenso magmatismo da fusão da placa que mergulhou. Ex.: Placa Pacífica
Limites Conservativos: As placas deslizam lateralmente uma em relação a outra.
Ex.: Falha de San Andreas ( A região da California onde fica de Los Angeles se desloca para o norte em relação a placa Norte-Americana que contém a cidade de San Francisco.
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Tipos de limites de placas litosféricas
Placas Tectónicas 36
Os números representam as velocidades em cm/ano entre as placas, e as setas, os sentidos do movimento.
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Teoria da Tectônica de Placas
Andes 40
Placas divergentes
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45
Teoria da Tectônica de Placas 46
47
48
49
50
1. O primeiro estágio envolveu a
separação da América do
Norte da África durante o
Triássico Superior.
2. O segundo estágio envolveu a
separação da Antártica, Índia
e Austrália da América do Sul
e África durante o Jurássico. A
Índia rompeu-se da ainda
unida grande massa de terra
Antártica e Austrália.
3. Durante o terceiro estágio,
que começou no Jurássico
Superior, a América do Sul se
separou da África, enquanto
a Europa e a África
começaram a convergir.
4. No último estágio, durante a
Era Cenozóica, a Groenlândia
se separou da América do
Norte e da Europa.
51
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Evidencias geológicas da geleiras.
Ferro no EUA.
Estrias e grandes blocos do sudeste do Brasil
Pedra da Gávea
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Grau geotérmico 56
Gg: Taxa na qual a temperatura aumenta com a
profundidade.
O Gg é variável (regional)
Gg: temperatura (oC) / profundidade
Importância:
Obras subterrâneas (túneis);
Exploração Mineral;
58
A distribuição dos vulcões e dos sismos à superfície
da Terra não é feita de uma forma aleatória.
Compara as duas figuras que aqui vês. Qual é a
relação entre a distribuição das placas tectónicas,
que podes observar na página seguinte, e a dos
sismos e vulcões na Terra?
Vulcões 59
Sismos 60
61
62
Terremotos são vibrações da Terra causadas pela
súbita liberação de energia, normalmente, ao longo
de uma falha.
A teoria do rebote elástico sustenta que a pressão
cresce em rochas em lados opostos de uma falha
até que a resistência das rochas é excedida e a
ruptura ocorre. Quando as rochas rompem, a
energia armazenada é liberada e elas voltam
para a sua posição original.
63
Aproximadamente 80% de todos os terremotos
ocorrem no cinturão do Pacífico;
15% no cinturão Mediterrâneo-Asiático;
5% principalmente no interior das placas ou ao
longo dos sistemas da cadeia oceânica em
expansão.
Efusiva 64
Efusiva:
Emissão lenta de lavas em
forma de escoadas. Os
magmas são essencialmente
fluídos e os gases libertam-se
suavemente. Cones em geral
baixos e de vertentes suaves.
O vulcão Mauma Loa é um
exemplo deste tipo de
erupção.
Explosiva 65
Projecção de grandes
quantidades de
materiais sólidos. Os
magmas são viscosos e
os gases libertam-se
de forma violenta e
em algumas situações
formam-se nuvens
ardentes. Cones de
piroclastos, em geral
altos e com vertentes
íngremes. Por vezes
ocorrem domas ou
agulhas. O vulcão
Monte de St. Helens
nos EUA é um exemplo
deste tipo de
vulcanismo.
Mista 66
Alternância de
explosões violentas e
emissão lenta de lavas.
O cone tem camadas
alternadas de
piroclastos e lava
solidificada. O vulcão
Etna na Itália é um
exemplo deste tipo de
vulcanismo.
