Métodos Para o Estudo do Interior da

Geosfera

• “Nós sabemos mais sobre onascimento e a morte das estrelaslongínquas do que sobre o que sepassa sob os nossos pés, nasprofundezas da Terra.”

Jacqueline Denis – Lampereur, Science et Vie, n.º 836

Fatores que Dificultam o Conhecimento Total da Estrutura

Interna da Terra

- A temperatura crescente com a profundidade(a 12000 metros – 300ºC);

- O diâmetro da Terra (aproximadamente6400km de raio);

Métodos para o Estudo da EstruturaInterna Da Terra

Superfície visivel

Exploração de

jazigos minerais

SondagensMagmas e

Xenólitos

MÉTODOS DIRETOS

MÉTODOS INDIRETOS

Geofísica Astronomia

Gravimetria Densidade GeomagnetismoGeotermismo Sismologia

Planetologiae

Astrogeologia

Estudo da Superfície Visível

• Estudo de materiais aflorantes (parte muito superficial da Terra);

Exploração de Jazigos Minerais

• Fornece dados diretos entre os 3Km e os 4Km;

• Minas e Escavações.

Magmas e Xenólitos

• Material vindo dos 100Km a 200Km;

• Observação à superfície de materiais que vêm do manto e da crosta;

Xenólito (do grego Xéno=estranho + lithos=pedra): fragmentos de diferentes tamanhos arrancados da rocha encaixante e englobados pelo magma.

Sondagens• Não ultrapassam as dezenas de metros;

• Obtém-se as “carotes”, “tarolos” ou “testemunhos de sondagens”;

Curiosidades sobre sondagens….

• A sondagem mais profunda aconteceu na província de Kola, na Rússia (1984) com a profundidade de 12 000m.

• Outra sondagem profunda ocorreu na Sibéria – cerca de 8000 m.

Gravimetria

• Determinação da aceleração da gravidadeterrestre – permite a identificação deanomalias gravimétricas (variações emrelação ao valor médio da gravidade,detetadas com aparelhos de sensibilidadeadequada- gravimetros);

• “O interior da Terra não é Homogéneo”- osmateriais variam quer lateralmente quer emprofundidade;

Anomalias Gravimétricas

• O valor médio da aceleração da gravidade terrestre,calculado ao nível médio do mar é de 9,81 m/s2 .

• Considera-se que o valor normal da força gravítica, aonível média das águas do mar é O (zero);

Anomalia Positiva – acima de zero; corresponde a materiais densos. ex: ouro, rochas magmáticas.Anomalia Negativa – abaixo de zero; corresponde a materiais pouco densos . ex : gruta, diapirosalino)

Geotermismo

• Geotermismo – calor interno da Terra.

• Geotermia – ramo das ciências geofísicas que estuda o geotermismo.

• Gradiente Geotérmico – variação da temperatura em profundidade.

• Fluxo Geotérmico – transferência de calor do interior para o exterior da Terra.

Calor Interno da Terra… Como surge?

• Pensa-se que este calor interno se deve,essencialmente às propriedades radioativas decertos elementos que constituem as rochasterrestres, os quais, devido à suadesintegração atómica, libertam grandesquantidades de energia. Exemplos desseselementos são o urânio (U), o tório (Th) e opotássio (K).

Geotermismo

A determinada profundidade a temperatura conserva-se-zona de temperatura constante.

Grau Geotérmico – profundidade que é precisopercorrer, abaixo da zona de temperatura constante,para que a temperatura interna da geosfera aumente1ºC.

Densidade

Relação entre a massa do corpo e o seu volume.

Densidade de zonas mais superficiais – 2,8 g/Cm3

Densidade média da Terra– 5,5 g/Cm3

Na crosta devem existir materiais mais densos do que à superfície.

Variação da Densidade no Interior da Terra

Ocorre um aumento da densidade com a profundidade.

Aumento da pressão com a profundidade implica também o aumento da densidade pois os materiais vão sendo cada vez mais comprimidos.

Geomagnetismo

• A hipótese mais aceite sobre a formação docampo magnético terrestre sugere que omaterial constituinte do núcleo no estadolíquido, se encontra em movimento derotação, criando uma corrente elétrica, a qualestará na origem do campo magnéticoterrestre.

Geomagnetismo

• Os cientistas perceberam que os minerais dealgumas rochas ficam magnetizados pelo campomagnético terrestre quando cristalizam.

• Campo Paleomagnético – campos magnéticosregistados nas rochas.

• Paleomagnetismo – estudo dos campospaleomagnético.

Polaridades

• Polaridade Normal – O Pólo magnético está perto do Polo Norte geográfico.

• Polaridade Inversa – O Pólo magnético está perto do Polo Sul geográfico.

• Inversão do Campo Magnético – Quando a polaridade muda de normal para inversa.

Anomalias

• Anomalia positiva – quando a intensidade do campo magnético é superior à intensidade média atual.

• Anomalia negativa – quando a intensidade do campo magnético é inferior à intensidade média atual.

A Magnetosfera e o Mundo Vivo

• As inversões do campo magnético talvez tenhamcausado perturbações geológicas na fronteira entremanto e núcleo levando ao desencadeamento deuma intensa atividade vulcânica que pode ter sidoresponsável pela extinção de muitas espécies.

•A sua existência permitiu o desenvolvimento e amanutenção das espécies na Terra, na medida quefunciona como um escudo contra os ciclónicos ventossolares. Estes transportam partículas carregadaseletricamente, animadas de grande velocidade que,que podiam destruir ou alterar as células vivas.

A Magnetosfera e a Teoria da Tectónica de Placas

• A lava oriunda do manto solidifica à superfície,originando basalto, que alastra para um eoutro lado, constituindo o fundo oceânico. Aodar-se o arrefecimento e a solidificação, oscristais magnetizam-se de acordo com ocampo magnético nesse momento.

•Este acontecimento desenha um padrãosimétrico de um e de outro lado do rifte.

Sismologia

• Se a Terra fosse homogénea a velocidade de propagação das ondas sísmicas devia ser constante.

• Se a Terra fosse homogénea a propagação das ondas sísmicas seria rectilínea.

Astronomia

• Estudo comparado dos planetas do Sistema Solar – Planetologia.

• Estudo geológico comparado com outros corpos celestes – Astrogeologia.

• Ex: estudo de meteoritos.

Conceitos a Saber

• Xenólitos• Gravimetria• Anomalias gravimétricas• Campo paleomagnético• Paleomagnetismo• Polaridade normal• Polaridade inversa• Inversão do campo magnético• Gradiente geotérmico• Grau geotérmico• Fluxo térmico