CAPÍTULO 2
ELEMENTOS SOBRE A TERRA E A CROSTA
TERRESTRE
Definição
A Terra
• Esferóide achatado nos Pólos e dilatado no Equador.
• Diâmetro Polar: 12.712 Km.
• Diâmetro Equatorial: 12.756 Km.
• Maior elevação: Everest 8.840m (HIMALAIA).
• Maior depressão: Fossas Filipinas 11.516m.
• Massa (calculada mediante a lei da gravitação de Newton): 6 sextilhões de
toneladas.
• Densidade: 5,52 (5,52 vezes o peso da água).
Rochas de ocorrência na superfície: d = 2,7-3,0 ; interior da terra: >
Densidade.
Conclusão: Materiais de ocorrência em maiores profundidades apresentam
maior densidade.
Composição da Terra
• Raio Médio: 6300 Km.
• Perfuração Atingida: 7Km (0,1%).
• Informações sobre o interior da terra:
Meios Indiretos.
Estudos de Propagação de ondas sísmicas originadas por terremotos;
cujas vibrações são medidas por sismógrafos.
Ondas Longitudinais (ou de compressão)
•
•
•
•
Apresentam maior velocidade de transmissão
A vibração se dá na direção da propagação (= ondas sonoras)
São chamadas ondas principais ou ondas P
Se propagam em mios sólidos e líquidos
Ondas Transversais (ou de distorsão)
•
•
•
A vibração se dá na direção ⊥ à de propagação (= ondas luminosas)
São chamadas ondas secundárias ou ondas S
Não se propagam num meio fluido
- A velocidade das ondas P e S dependem da densidade do meio em que se
propagam
- Ao atingirem a superfície de separação de dois meios fisicamente diferentes:
Refração e reflexão ? descontinuidade na curva da “velocidade x profundidade”
a) Descontinuidade Mohorovicic - observada numa profundidade de 30 à 50 km nas
regiões continentais e muito menos nas regiões oceânicas.
b) Descontinuidade de Weichert-Gutenberg - mais notável do que a primeira, a uma
profundidade de 2.900 km.
Partes do Globo
a) Crosta: vai desde a superfície até a descontinuidade abaixo dos oceanos e de 30
à 50 km nas regiões continentais.
b) Manto: Compreendido entre as descontinuidades de Mohorovicic e do WeichertGutenberg, com uma espessura de 2.900 km.
De acordo com a velocidade de transmissão das ondas sísmicas
identificou ser formado de material de silicatos, alguns sulfetos e óxidos
de ferro.
d = 3,3 - 4,7
c) Núcleo: Compreendido entre a descontinuidade de Weichert-Gutenberg e o centro
da terra. É formado de um material que se comporta na parte exterior
como um líquido e na parte mais interna possivelmente sólida - Ligas de
Fe e Ni.
d = 12,2
Crosta (Litosfera)
SIAL:
• Regiões Continentais: Zonas superiores (placas), predominância de rochas de
constituição granítica, ricas em sílica e alumínio
• Propaga as ondas elásticas com uma velocidade de 6,0 a 6,5 km /seg
• É a camada superior da crosta e em geral está coberta pelas formações
sedimentares
• Nas regiões continentais a espessura do SIAL é da ordem de 15 km
• Nas regiões oceânicas, o SIAL está praticamente ausente
SIMA:
•
•
•
•
•
•
Regiões Marinhas e inferiores aos continentes: predominância de rochas de
constituição basáltica, ricas em silicatos de magnésio e ferro.
As ondas elásticas, com maior velocidade (de 6,5 a 7,0 km/seg
É a camada inferior da crosta
Nas regiões continentais a espessura do SIMA é da ordem de 30 km
Nas regiões oceânicas o SIMA tem de 5 à 10 km de espessura
Constituição da Crosta
? Rochas: Agregados naturais de uma ou mais espécies de minerais. Constituindo
assim unidades mais ou menos definidas da crosta terrestre
Classificação quanto a gênese (Formação):
– Magmáticas: Formadas a partir do resfriamento e consolidação do magma, que
é um material em estado de fusão no interior da terra.
–
Sedimentares: Formadas por consolidação de materiais
decomposição e desintegração de qualquer rocha.
derivados
da
– Metamórficas: Originadas pela ação da pressão, temperatura e de soluções
químicas de outra rocha qualquer.
Composição da Crosta:
Rochas Sedimentares
Rochas Magmáticas (e Metamórficas)
Rochas Magmáticas (e Metamórficas)
Rochas Sedimentáres
5%
75%
25%
95%
RELAÇÃO SEGUNDO VOLUME DA CROSTA
CROSTA
RELAÇÃO
SEGUNDO
ÁREA
DA
• Composição média, em óxidos, para a crosta nas áreas continentais:
SiO2................. 60,2 %
Al2O3............... 15,6 %
Fe2O3.............. 7,0 %
FeO................. 7,0 %
Na2O................ 3,9 %
MgO................. 3,6 %
K2O.................. 3,2 %
CaO.................. 5,2 %
• Elementos químicos mais comuns na Crosta da Terra:
O
Si
Al
Fe
Mg
Ca
Na
K
PESO (%)
46,6
27,7
8,1
5,0
2,1
3,6
2,8
2,6
VOLUME (%)
92,0
0,8
0,8
0,7
0,6
1,5
1,6
2,1
Escala geológica do tempo
Idade da Terra ???
- Dados Bíblicos
- Extrapolação sobre a velocidade de fenômenos Geológicos atuais, transferindo-se
seus resultados para o passado.
- Estudos modernos: Radioatividade ? Possibilidade de determinação do tempo de
transmutação de um elemento em outro (mudança do nº atômico com o tempo).
Meia Vida de um Elemento
Tempo T no qual METADE da massa inicial estará transformada em outro elemento.
Após 2T a metade desta nova massa se desintegra, restando a quarta parte.
• Função exponencial com o tempo
1g Urânio 4,6 bilhões de anos
0,5g U
25%
0,43 g Pb 65%
0,07g He 10%
Método Atual: POTÁSSIO - ARGÔNIO
T= 1,3 Bilhões de anos
Método do Rubídio - Estrôncio: Para rochas mais antigas
T= 50 Bilhões de anos