05-10-2008

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Mobilismo GeológicoMobilismo Geológico

Biologia e Geologia 1Biologia e Geologia 1

Primeiras evidências…Primeiras evidências…

•Francis Bacon, séc. XVII, verificou que a costa da

América do sul e da África pareciam o espelho uma da

outra.

•Alexander van Humboldt, séc. XIX, apercebeu-se da

semelhança de rochas existentes no Brasil e no Congo.

•Outros naturalistas mencionaram espécies

semelhantes de tartarugas, lagartos e cobras na

América do sul e em África.

AlfredAlfred WegenerWegenerFoi em 1912 que a ideia do movimento dos continentes foi seriamente considerada como uma teoria científica designada por Deriva dos Continentes, escrita em dois artigos publicados por um meteorologista alemão chamado Alfred Lothar Wegener. Argumentou que, há cerca de 200 milhões de anos, havia um supercontinente – Pangeia(Pangea) – que começou a fracturar-se. Este estava rodeada por um único oceano –Pantalassa.

Argumentos da Teoria da Deriva Argumentos da Teoria da Deriva ContinentalContinental

Wegener, baseando-se na morfologia dos contornos continentais e em dados paleontológicos, paleoclimáticos e outros dados geológicos, admitiu que todos os continentes estiveram unidos num único grande continente.

A fragmentação deste em vários continentes menores, e as posteriores deslocações destes até à actualidade, teriam originado o Mapa-Mundiactual.

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Argumentos MorfológicosArgumentos Morfológicos

Ao observar o Mapa-mundi, Wegener apercebeu-se da complementaridade dos continentes, no que respeita à sua forma. Wegener observou que os continentes pareciam encaixar-se como peças de um puzzle.

Fig.1 Fig.1 –– Os contornos da costa Este da América do Sul e da costa Oeste da Os contornos da costa Este da América do Sul e da costa Oeste da África são complementares.África são complementares.

Argumentos PaleontológicosArgumentos Paleontológicos

Wegener verificou que certas rochas de diversas regiões, actualmente distantes, apresentam fósseis de animais, como o CinognatusCinognatus, o MesossáurioMesossáurio e o ListrossáurioListrossáurio, cuja presença em locais tão afastados só seria possível se estes tivessem estado anteriormente unidos.

Também verificou que a distribuição dos fósseis do feto GlossopterisGlossopteris só era possível de explicar se os continentes tivessem estado anteriormente juntos.

Argumentos PaleontológicosArgumentos Paleontológicos

Fig.Fig. 2 2 -- Os fósseis fornecem provas paleontológicas da união dos Os fósseis fornecem provas paleontológicas da união dos continentes no passadocontinentes no passado

Argumentos Argumentos PaleoclimáticosPaleoclimáticos

Grandes avanços dos gelos ocorridos no passado, designados por glaciações, deixaram as suas marcas na Ásia, África, América do Sul e Oceânia. Este facto só pode ser explicado se admitirmos uma anterior união destes continentes.

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Argumentos Argumentos PaleoclimáticosPaleoclimáticos

Fig.3 Fig.3 –– As marcas deixadas pelos gelos em alguns continentes são As marcas deixadas pelos gelos em alguns continentes são indicadoras da sua união no passado.indicadoras da sua união no passado.

Argumentos Argumentos PaleoclimáticosPaleoclimáticos

Outro exemplo Outro exemplo PaleoclimáticoPaleoclimático……

Carvão: rocha formada em climas quentes e húmidos

Na Noruega (actualmente de clima polar rigoroso), debaixo de uma enorme camada de gelo, encontrou-se carvão formado há 300 milhões de anos.

A ilha teria estado posicionada muito perto do A ilha teria estado posicionada muito perto do equador quando ocorreu a formação do carvão.equador quando ocorreu a formação do carvão.

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Argumentos Geológicos/ Argumentos Geológicos/ LitológicosLitológicos

Montanhas distantes, hoje separadas por oceanos, mostram, pela natureza comum das suas rochas e fósseis, terem estado unidas no passado. Montanhas no Canadá, Escócia e Suécia, por um lado, e Argentina e África do Sul, por outro, apresentam evidências geológicas de uma anterior união.

Fig.Fig. 4 4 –– Várias montanhas no planeta Várias montanhas no planeta apresentam evidências da sua apresentam evidências da sua anterior união.anterior união.

Argumentos válidos, porém…Argumentos válidos, porém…

A descoberta de rochas e fósseis comuns em montanhas no Canadá e na Europa sugerem que estas estiveram unidas no passado.

A hipótese de Wegener foi revolucionária para a época em que foi apresentada. Os cientistas seus contemporâneos argumentavam que ele evidenciava o movimento dos continentes, mas não explicava convenientemente como é que isso era possível.

O “Motor” do Movimento dos O “Motor” do Movimento dos Continentes, segundo Continentes, segundo WegenerWegener……

Wegener apresentou a seguinte hipótese para explicar os movimentos dos continentes:

•Os continentes movem-se na crosta terrestre como os icebergues se movem pelas camadas de gelo;

•A crosta continental flutua sobre a crosta oceânica.

•A força centrífuga da rotação da Terra, bem como a atracção Lua-Terra e a força tidal (marés) são as responsáveis pelo movimento dos continentes.

A teoria de A teoria de WegenerWegener não foi aceite pela não foi aceite pela comunidade científicacomunidade científica

Harold Jeffreys e outros físicos da época provaram que esta hipótese não era possível, facto que esteve de acordo com a maioria dos cientistas.

Assim, a hipótese de Wegener não foi aceite e quando este morreu, em 1940, as suas ideias tinham sido esquecidas.

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Continuavam a existir dúvidas…Continuavam a existir dúvidas…

Durante séculos, os cientistas especularam em relação a várias questões:

•Porque é que os terramotos e as erupções vulcânicas ocorrem em áreas muito específicas do globo terrestre?

•Como é que as grandes montanhas como os Alpes e os Himalaias se formaram?

•…

Localização de Sismos e VulcõesLocalização de Sismos e Vulcões

Novas tecnologias, novos dados…Novas tecnologias, novos dados…

Com a IIª Guerra Mundial surgem novos avanços tecnológicos.

As imagens obtidas por sonares permitem conhecer os fundo dos oceânicos.

Fundos OceânicosFundos Oceânicos

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Fundos OceânicosFundos Oceânicos

Talude continentalTalude continental

Plataforma Plataforma continentalcontinental

Dorsais Dorsais oceânicasoceânicas

Zona de subducção

FossaFossa

RifteRifte Planície Planície abissal

Estrutura Interna da TerraEstrutura Interna da Terra

Modelo Químico Modelo Físico

Conhecimentos da Estrutura Interna da Conhecimentos da Estrutura Interna da TerraTerra

Litosfera � zona rígida; Crosta (continental ou oceânica)

+Parte superior do manto (até 100 km)

Astenosfera� zona plástica com rochas no estado fluido.Manto superior (dos 100 aos 350 km)

Teoria da Tectónica de PlacasTeoria da Tectónica de Placas

Tectónica = “construir” (grego)

Tectónica de Placas – significa que a superfície da Terra é construída por placas.

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Placas Placas LitosféricasLitosféricas Teoria da Tectónica de PlacasTeoria da Tectónica de Placas

A teoria da tectónica de placas diz-nos que a camada superficial da terra (litosfera) está fragmentada em placas de diferentes dimensões, que estão em movimento umas em relação às outras, enquanto assentam sobre uma camada estrutural mais quente, menos rígida e mais móvel (astenosfera).

A evidência adicional da expansão do fundo oceânico veio de uma fonte inesperada: a exploração do petróleo ao longo das margens continentais, nas plataformas marinhas.

Quando as idades das amostras foram determinadas por métodos de datação radiométrica, forneceram a evidência que faltava para provar a hipótese da expansão dos fundos oceânicos.

Nas cristas oceânicas formava-se nova crusta.

Mais questões se colocaramMais questões se colocaram

Se a nova crusta oceânica era criada, continuamente, ao longo das cristas oceânicas, significaria então que o tamanho da Terra estava a aumentar desde a sua formação?

A maioria de geólogos sabem que a terra mudou pouco no tamanho desde sua formação há 4 600 milhões de anos.

Como pode a nova crusta oceânica ser adicionada, continuamente, ao longo das cristas oceânicas sem aumentar o tamanho da terra?

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Respostas…Respostas…

Esta pergunta intrigou, particularmente, Harry H. Hess e Robert S. Dietz.

Hess formulou o raciocínio seguinte: se a crusta oceânica se expandia ao longo das cristas oceânicas, ela tinha de ser "consumida" noutros lugares da terra.

De acordo com Hess, enquanto o Oceano Atlântico estava a expandir-se o Oceano Pacífico estava a contrair-se. Assim, as ideias de Hess, davam uma explicação clara porque a terra não aumentava de tamanho.

Fundos OceânicosFundos Oceânicos

Material libertado dos riftes

Expande-se pela Planície abissal, formando a crosta oceânica

Afunda-se nas zonas de subducção

Reciclagem do material da crosta oceânica

Motor do Movimento das Placas Motor do Movimento das Placas TectónicasTectónicas

Os materiais do manto

são aquecidos devido aocalor proveniente donúcleo formandocorrentes quentes quesobem, enquanto que as

massas mais superficiais(frias) descem.

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Correntes de Correntes de ConvecçãoConvecção

• O “motor” que faz mover as placas

litosféricas é o calor interno da Terra.

Limites DivergentesLimites Divergentes

• Placas que se

afastam;

• Situam-se nas dorsais oceânicas / riftes;

• Formação de nova

crosta oceânica;

• Constituem “Bordos Construtivos”

Limites ConvergentesLimites Convergentes

• Placas que se aproximam;

• Situam-se nas zonas

de subducção;

• Destruição da placa

(menos densa) por afundamento no

manto;

• Constituem “Bordos Destrutivos”

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Limites ConservativosLimites Conservativos

• Placas que deslizam lateralmente uma em

relação à outra;

• Situam-se nas zonas de falhas – Falhas

transformantes (perpendiculares aos

riftes);

• Não há formação nem destruição de crosta.