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Estrutura interna da Geosfera

Page history last edited by Ana Vieira 10 years, 4 months ago

Para se poder compreender o que se passa no interior da Terra o Homem teve de arranjar uma maneira de a poder estudar, sem ter que ir até às suas profundezas.

 

Mas como é possível tal feito?

 

Sendo assim ao longo da página irão ser apresentados alguns tópicos que vão ajudar a entender melhor a estrutura interna da Geosfera.

 

- Ondas sísmicas: comportamentos no interior da Terra e relação com propriedades dos materiais.

No interior da Terra obtém-se informação a partir das ondas sísmicas que produzidas por um abalo na crosta atravessam as profundidades do nosso planeta, a Terra. As ondas sísmicas decorrem da energia libertada quando ocorrem fracturas nas rochas, esta energia faz vibrar as partículas dos materiais da Terra, e a sua velocidade depende da natureza delas.

As ondas P (principais) são caracterizadas pela vibração das partículas paralelamente à direcção de propagação. As ondas S (secundárias) são mais lentas e a sua propagação produz uma vibração transversal, ou seja perpendicularmente à direcção de propagação.

 

Mapa de conceitos das ondas sísmicas

 

Através de uma análise mais aprofundada, é possível determinar-se a rigidez, densidade e compressibilidade dos materiais em função de diferentes profundidades e pressões.

A zona de sombra tem aproximadamente entre 11400 km e 15900 km do epicentro de cada sismo e nela não são recebidas ondas sísmicas. Isto explica-se pelo facto de haver a existência de uma camada líquida aos 2900 km de profundidade – o núcleo externo.

O núcleo externo impede a propagação das ondas S e reduz a velocidade das ondas P, refractando-as e fazendo com que só voltem a ser recebidas à superfície, para além da zona de sombra.

Como qualquer outro movimento ondulatório as ondas sísmicas sofrem um desvio e uma mudança de velocidade (refracção) quando passam de um meio para outro e estes apresentam densidades diferentes.

Analisando a velocidade das ondas sísmicas deduzem-se imediatamente dois factos importantes:

 A Terra não é homogénea, pois entre os 10 km e 30 km de profundidade a velocidade das ondas P sofre uma variação brusca, de 6km/s para quase 8km/s. Esta descontinuidade foi descoberta por Andrija Mohorovicic, razão pela qual se denomina pelo seu nome, ou seja descontinuidade de Mohorovicic. Se continuarmos a percorrer o interior da Terra, aos 2900 km de profundidade, apercebemo-nos da existência de uma nova descontinuidade, esta descoberta por Beno Gutenberg que também tem o seu próprio nome, descontinuidade de Gutenberg. Aqui a velocidade das ondas sísmicas diminui bruscamente, pois as ondas sísmicas deslocavam-se cerca de 13km/s e passam para 8km/s.

As ondas S quando atingem os 2900km de profundidade deixam de se propagar, pois como estas dependem da rigidez e da densidade e o núcleo externo é liquido, supõe-se que a rigidez dos materiais que o constituem seja nula.

 

 

 

 

Fig 1. Trajecto das ondas sísmicas através do Globo

 

- Descontinuidades principais. O modelo da Terra segundo a composição química.

 Descontinuidade é um termo aqui utilizado, que indica variações bruscas na velocidade das ondas sísmicas que atingiam determinadas profundidades e permitiram detectar superfícies no interior da Terra que separam materiais com diferente composição e propriedades.

Há 4 descontinuidades relativas ao interior da Terra:

 

ppdescontinuidades

 

 

Modelo geoquímico

 

Como já foi acima referido a estrutura interna da Terra é estudada de forma indirecta, e tendo em conta todos os dados recolhidos através de experiências , modelos, fenómenos que ocorrem, como por exemplo, a existência de um campo magnético da Terra e a diferença de densidade das rochas que por sua vez fazem variar a densidade média do planeta pode-se afirmar que a estrutura interna da Terra é formada por três camadas principais, estas são:

 

Crosta – é a camada que se situa por cima da descontinuidade de Mohorovicic, e pode-se diferenciar dois tipos de crosta, a crosta continental crosta oceânica.

Manto – é a camada que se situa abaixo da descontinuidade de Mohorovicic e estendende-se até uma profundidade de 2900. É dividido em três partes, manto litosféricomanto superior manto inferior.

Núcleo – a separação do manto e do núcleo é feita pela descontinuidade de Gutenberg, a uma profundidade de 2900km. Este está dividido em núcleo externo (Líquido) e núcleo interno (Sólido).

 

  

A tabela seguinte apresenta mais pormenorizadamente a composição química das camadas que constituem o interior da Terra.

   

 

Zonas

Composição

Espessura/limites

Densidade média

Crusta

Continental

Essencialmente granito, rochas sedimentares e metamórficas.

Ao nível dos continentes, desde a superfície até a descontinuidade de Mohorovicic, podendo atingir 70km ou mais ao nível das cordilheiras montanhosas.

2,7

Oceânica

Basalto.

Forma os fundos oceânicos, até à profundidade da descontinuidade de Mohorovicic – 5 a 10km de espessura.

3,0

Manto

Superior

Essencialmente peridotito.

Desde a descontinuidade de Mohorovicic até cerca de 700km.

3,3

Inferior

Minerais mais densos que a olivina e piroxenas.

Desde cerca de 660km de profundidade até cerca de 2883km (descontinuidade de Gutenberg).

5,5

Núcleo

Externo

Ferro e níquel.

Desde a descontinuidade de Gutenberg (2883km) até à descontinuidade de Lehmman (5140km).

9,9 a 12,2

Interno

Ferro e níquel.

Desde a descontinuidade de Lehmman (5140km) até ao centro.

12,6 a 13,0

 

 

Modelo físico 

 

Para além das divisões internas, a Terra pode também ser subdividida com base em critérios físicos desta forma:

 

                  Litosfera – é uma camada sólida que está à superfície do planeta e engloba a crosta continental e a crosta oceânica.

                  Atmosfera – é composta por uma parte do manto externo que tem menor rigidez.

                  Mesosfera – é uma camada que apresenta menor temperatura, chegando a atingir valores muito baixos.

                  Endosfera- corresponde ao núcleo da Terra, mas raramente é identificado como tal. Pode ser dividida em endosfera externa e endosfera interna que correspondem respectivamente ao núcleo externo e núcleo interno.  

 

A tabela seguinte apresenta mais pormenorizadamente as propriedades físicas do interior da Terra.

 

Zonas

Propriedades físicas (rigidez)

Espessura/limites

Litosfera

Continental

Materiais sólidos e rígidos.

Ao nível dos continentes, desde a superfície até cerca de 250km de profundidade.

Espessura variável de 125km a 250km.

Engloba a crosta continental e a parte mais externa do manto.

Oceânica

Materiais sólidos e rígidos.

Ao nível dos oceanos, desde a superfície até cerca de 70km, podendo atingir 100km.

Engloba a crosta oceânica e a parte mais externa do manto.

 

Astenosfera

Materiais globalmente sólidos, mas menos rígidos, com comportamento elástico e deformável.

Desde a base da litosfera até uma profundidade ainda discutível. Alguns investigadores admitem 350km, outros consideram 660km.

Mesosfera

Materiais sólidos e rígidos.

Desde a base da astenosfera até 2883km.

Núcleo

Externo

Materiais líquidos.

Desde 2883km (descontinuidade de Gutenberg) até 5140km (descontinuidade de Lehmman).

Interno

Materiais sólidos e rígidos.

Desde 5140km (descontinuidade de Lehmman) até ao centro.

 

 

Modelo Geoquímico Vs Modelo Físico

 

 

Fig 2. Modelos da estrutura da geosfera

 

Bibliografia:

 

 

 

 

 

    Bruna Marques

                                                                                                                                                                                                             Ana Vieira

 

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Comments (5)

filipepinho said

at 2:32 pm on Dec 29, 2010

ola professoras tenho uma duvida para lhes colocar, ou melhor uma correção, nesta pagina dentro do topico modelo geoquimico está escrito nucleo interno (liquido) e nucleo externo (solido) . na minha opinião o que esta escrito está mal, está ao contrário.

Bruna Marques said

at 5:33 pm on Jan 2, 2011

Boa Tarde Filipe, tens toda a razão. Obrigado

Marta Pinto said

at 6:12 pm on Jan 2, 2011

Professoras, tenho uma dúvida ..
A última parte 'voltar À página principal da wiki' não sei se é como as professoras fizeram ou se é suposto ir dar mesmo à pág principal ..

Bruna Marques said

at 7:08 pm on Jan 2, 2011

Olá marta,
este link vai ter à página inicial da wiki, onde quem consultar pode visitar todas as páginas. Não percebi qual a tua dúvida, pensas que o link era para ir para que página?

Marta Pinto said

at 6:01 pm on Jan 5, 2011

Já esclareci com o professor, mas obrigada na mesma (:

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