ppt 31 ondas sísmicas e descontinuidades internas

10º ANO - GEOLOGIA

COMPREENDER A ESTRUTURA E A DINÂMICA DA TERRA

O estudo da variação da velocidade de propagaçãodas ondas sísmicas no interior da Terra constituium método de análise das diferentes camadas quecompõem o planeta: crusta, manto e núcleo.

Nuno Correia 09/10

Reflexão e refracção das ondas

Nuno Correia 09/10

Velocidade de propagação e interior daTerra

Se a Terra fosse uma esferahomogénea, ou seja, se acomposição e propriedades físicas dos materiais fossem idênticas em qualquer ponto do Globo, a velocidade dasondas sísmicas devia manter-seconstante em qualquer direcção e as trajectórias dosraios sísmicos seriam rectas.

Nuno Correia 09/10

Interior da Terra

Admite-se que a constituição e propriedades físicas dos materiais terrestres variam com a profundidade condicionando assim a velocidade das ondas P e S.

Nuno Correia 09/10

• Dados de Planetologia

• Dados obtidos por métodos indirectos

• Dados obtidos por métodos directos

Rigidez / Densidade

Se a velocidade de propagação das ondas sísmicas é tanto maior quanto mais profundamente elas mergulham, tem de concluir-se que a rigidez aumentamuito mais com a profundidade do que a densidade.

Nuno Correia 09/10

Por que motivo as trajectórias dos raios sísmicos através daTerra são curvilíneas?

Se considerarmos vários meios em que haja um aumento regularda velocidade com a profundidade o trajecto dos vários raios sísmicos, através desses meios, terá a concavidade virada para a superfície em virtude de a série de refracções dar origem a ondas com a concavidade voltada para cima.

Nuno Correia 09/10

Descontinuidade – superfícieque separa meios compropriedades físicasdiferentes.

Superfícies de descontinuidade

Nuno Correia 09/10

Como explica que a estação A receba

apenas um conjunto de ondas P e S?

Relacione a explicação dada por

Mohorovicic com os dados dos

esquemas.

Que características dos materiais

podem explicar o diferente

comportamento dos dois conjuntos

de ondas P e S, registados em

determinadas estações?

Interpretação dos dados obtidos por André Mohorovicic – sec. XX

Superfícies de descontinuidade

Nuno Correia 09/10

Como explica que a estação A receba

apenas um conjunto de ondas P e S?

Conhecendo exactamente a distânciaepicentral, bem como o momento preciso em que ocorreu o sismo, Mohorovicic pensou que um grupode ondas P e S seguiu um caminhomais directo entre o foco e a estaçãocom a velocidade prevista, correspondente à velocidadecalculada para a crosta.

Superfícies de descontinuidade

Nuno Correia 09/10

Relacione a explicação dada por

Mohorovicic com os dados dos esquemas.

• Um grupo de ondas P e S seguiu um caminho mais directo entre o foco e a estação•Outro grupo de ondas devia terencontrado um meio com rigidez e outras características físicas diferentes que teriadesviado a trajectória e modificado avelocidade das ondas. • Este último grupo devia ter sido refractado no interior da Terra, a sua velocidade aumentou tendo chegado à estação C antesdas ondas do primeiro grupo.

Superfícies de descontinuidade

Nuno Correia 09/10

Que características dos materiais podem explicar o

diferente comportamento dos dois conjuntos de

ondas P e S, registados em determinadas estações?

Às estações localizadas até 200 km do epicentro só chegam as ondas que se propagam através da crosta, com uma velocidade mais baixa.

As estações localizadas entre 200 km e 800 kmrecebem dois tipos de ondas P e dois tipos de ondasS: as ondas propagadas na crosta e as ondas refractadas no manto, que chegam mais cedo, poisatingem maior velocidade.

Estações localizadas a maiores distâncias apenasrecebem ondas refractadas no manto.Os meios apresentam densidade e rigidez diferentes.

TPC

Nuno Correia 09/10

Uma analogia....

Nuno Correia 09/10

Descontinuidade de Mohorovicic

presumiu que existia um limite que define a transição entre a crusta e o manto.

Actualmente designa-se por descontinuidade de Mohorovicic ou simplesmenteMoho.

Esta descontinuidade situa-se aprofundidades entre os 5 a 10 km nas placas oceânicas e os 35 a 70 km nas placascontinentais.

Nuno Correia 09/10

A maior velocidade dasondas sísmicas nas placas oceânicas éexplicada pelo facto deserem formadas por rochas basálticas maisrígidas do que as rochas graníticas que compõemos continentes.

Nuno Correia 09/10

Zona de baixas velocidades

Questão de aula :

Qual a importância da definição de uma zona de baixas velociades para a compreensão global da Teoria da Tectónica de Placas?

Nuno Correia 09/10

Nuno Correia 09/10

Nuno Correia 09/10

1. A partir da descontinuidade de Moho a velocidade das ondas

aumenta começando a diminuir a partir dos 100 km.

Nuno Correia 09/10

Entre os 100 km e os 210 km a velocidade das ondas diminui, voltam

a partir daí a aumentar lentamente

Nuno Correia 09/10

A zona de baixa velocidade deve justificar-se pela mudança de estado

físico da matéria que constitui zona em questão. Será uma zona pouco

rígida, mais plástica.

Nuno Correia 09/10

Um dos pontos da Teoria da Tectónica de Placas assenta no facto de

placas flutuarem sob uma zona mais plástica, a astenosfera, que

correspondera à zona de baixas velocidades

Nuno Correia 09/10

Muitos pressupostos da Teoria da Tectónica de Placas assentam na

ideia de que as placas litosféricas flutuam sobre uma zona plástica

do manto

TPC - resolução

Nuno Correia 09/10

1. As ondas sísmicas sofrem

refracção na descontinuidade

entre o meio l e o meio II.

2. As ondas terão passado por

um meio mais rígido, pelo que

a velocidade de propagação

das ondas aumentou.

3. Pelo facto de a velocidade de

propagação aumentar, pode-se

inferir que o meio II deve ser mais

rígido do que o meio I