1Prof(a). Isabel Henriques
2Prof(a). Isabel Henriques
3Prof(a). Isabel Henriques
A dinâmica da Terra era explicada por:
CONTRACCIONISTA
PERMANENTISTA ou
IMOBILISTAS
Homem sempre esteve preocupado
com a origem da Terra e dos oceanos.
4Prof(a). Isabel Henriques
Período Pré-Wegeneriano
Período Pré-Wegeneriano Até ao séc. XVII, a perspectiva que
melhor explicava os processos geológicos do nosso planeta era o "catastrófico" .
No séc. XVIII, (1785) James Hutton, um geólogo Escocês, ao defender que "...o presente é a chave para o passado..." propõe a primeira teoria verdadeiramente científica da geologia, a "Teoria do uniformismo".
Esta teoria assumia, na sua formulação inicial, que as forças e processos geológicos que actuavam sobre a Terra no presente são os mesmo que actuaram no seu passado geológico.
5Prof(a). Isabel Henriques
James Hutton
Período Pré-Wegeneriano
No início séc. XIX, após um longo período em que se verifica a coexistência das duas teorias, o catastrofismo cedeu perante a corrente uniformista, em grande parte devido à influência exercida pelos trabalhos de Charles Lyell.
Expressos na sua obra máxima "Princípios da geologia" (1830), em que foram lançadas as bases da geologia moderna, e onde o limiar do tempo geológico da Terra foi irremediavelmente alargado para várias centenas de milhões de anos.
6Prof(a). Isabel Henriques
Charles Lyell
Período Pré-Wegeneriano Apesar das perspectivas defendidas por
Hutton e Lyell, serem revolucionárias, não contemplavam na sua concepção a ocorrência de alterações dinâmicas profundas no planeta.
De facto, apesar de tudo, tanto Hutton como Lyell, e ainda outros geólogos influentes à época, encontravam-se impregnados de ideais conservadores.
A conduta científica destes investigadores era, apesar de tudo, regida por ideais "fixistas", o que fazia com que defendessem uma intransigente corrente de pensamento "permanentista", segundo a qual tanto os continentes como as bacias oceânicas se teriam mantido em posições similares até à actualidade...
7Prof(a). Isabel Henriques
Charles Lyell
James Hutton
Período Pré-Wegeneriano Em meados do séc. XIX, surge
uma linha de pensamento também "fixista" conhecida por "contraccionismo", defendida por cientistas como Cuvier, Lordkelvin e outros, que, admitiam uma possível movimentação lateral das massas continentais, como consequência de uma progressiva contracção da Terra.
Segundo a teoria da contracção, à medida que a Terra arrefecia solidificava diminuía de volume o que conduzia a uma contracção.
8Prof(a). Isabel Henriques
Georges Cuvier
(1769-1832)
Período Pré-Wegeneriano
Esta contracção teria começado depois da superfície do globo já ter solidificado, de modo que, ao reajustar-se à diminuição de volume do globo, a superfície teria sofrido enrugamentos que explicariam também a origem das formações orogénicas da sua superfície.
9Prof(a). Isabel Henriques
Lord kelvin
Período Pré-Wegeneriano
10Prof(a). Isabel Henriques
Contracção da Terra
Período Pré-Wegeneriano
Em meados do séc. XIX (1859) Pellegrini, foi o primeiro cientista a defender explicitamente a fragmentação e deriva dos continentes vizinhos do Atlântico, baseando-se :
na correspondência morfológica entre as linhas de costa dos dois continentes;
em observações paleontológicas relativas a certos tipos de fósseis que se podiam encontrar nos dois continentes;
nas observações de Ortellius e Bacon onde referem a possível união dos continentes.
11Prof(a). Isabel Henriques
12Prof(a). Isabel Henriques
Explicações para o mecanismo
de separação dos continentes
Francis Bacon reconheceu, em
1620, as semelhanças entre o limite
das costas da América do Sul e de
África, tendo especulado que estes
continentes correspondiam a
fragmentos da Atlântida.
Francis Bacon
1561-1626
13Prof(a). Isabel Henriques
Explicações para o mecanismo
de separação dos continentes
Frances Placet em 1668, afirmou que
os continentes se encontravam unidos,
antes da ocorrência de uma cheia
catastrófica.
Esta cheia poderia ter permitido a
flutuação do continente americano,
facilitando a sua migração.
Em alternativa, os continentes podiam
ter sido separados pela destruição
parcial da Atlântida. Frances Placet
14Prof(a). Isabel Henriques
Explicações para o mecanismo
de separação dos continentes
Von Humboldt propunha, em 1801,
que a Atlântida tinha sido escavada
pelo fluxo de água, formando, assim,
um vale profundo entre os diferentes
continentes.
Alexander von Humboldt
Explicações para o mecanismo de separação dos
continentes
Em 1858, o geógrafo António Snider-Pellegrini elaborou estes
dois mapas representando a sua versão da forma como as
Américas e o continente Africano poderiam, no passado, ter
estado juntos.
15Prof(a). Isabel Henriques
A- os continentes juntos antes da sua separação. B- os continentes depois da sua separação.
Prof(a). Isabel Henriques 16
Alfred Wegener (1880-1930):
Nascido em Berlim em 1880, filho de
um pastor evangelista, formou-se em
astronomia. Foi este meteorologista
alemão quem propôs a Teoria da
Deriva Continental.
Em 1912, parte com o dinamarquês J.
P. Koch (que sugeriu ter sido a partir da
observação da ruptura das placas de
gelo no mar, que Wegener teceu a ideia
da Deriva dos Continentes) e realizam
juntos, pela primeira vez, a mais longa
travessia da calote glaciária.
Alfred Wegener (1880-1930):
Na sua obra Entstehung der
Kontinente and Ozeane (1924) –
A Origem dos Continentes e
Oceanos - expôs a teoria
continental, segundo a qual os
continentes do mundo actual se
formaram a partir de um único
primeiro continente e foram
mudando as suas posições
relativas por deslocação geral
sobre uma camada semilíquida.
Prof(a). Isabel Henriques 18
Wegener en Groenlandia
Alfred Wegener:
Realizou três expedicões na
Groenlandia com fim
meteorológicos.
Wegener morre na sua última
expedição em 1930 sem ver a
sua teoria aprovada pela
comunidade científica, apesar
de existirem alguns adeptos.
Muitos cientistas ridiculizaram
a Wegener pelas suas ideas.
Prof(a). Isabel Henriques 19
The last photo of Alfred Wegener and
Rasmus Villumsen, taken on 1 November
1930 (Wegener's 50th birthday) as they
were leaving the "Eismitte" Station.
(Photograph copyright Alfred-Wegener
Institute for Polar and Marine Research)
20Prof(a). Isabel Henriques
A Teoria da Deriva dos
Continentes defendia o mobilismo
dos continentes.
Os continentes estiveram unidos
no início da formação da Terra
num único continente - a Pangea.
O movimento dos blocos
continentais só era possível
porque os continentes são menos
densos do que o material que
compõe a crusta oceânica.
Alfred Wegener
(1880-1930)
Teoria da Deriva dos Continentes de Wegener
Segundo Alfred Wegener:
Há cerca de 300 milhões de anos os continentes estiveram unidos numa única grande massa de terra firme (supercontinente) que denominou de Pangeia, rodeado por um único oceano – a Pantalassa.
A Pangeia fragmentou-se dando origem a novos continentes sujeitos a deformação e deriva que ainda perdura.
Que argumentos teriam suportado a teoria de Wegener?
Prof(a). Isabel Henriques 21
22Prof(a). Isabel Henriques
Especialidades afectadas pela deriva continental
ARGUMENTOS DE WEGENER
Argumentos Geofísicos:
Se a Teoria Contraccionista
previa apenas a ocorrência de
movimentos verticais, seria
impossível a ocorrência de
movimentos horizontais (laterais)
que possibilitassem o
desenvolvimento das estruturas
identificadas nas cadeias
montanhosas.
23Prof(a). Isabel Henriques
ARGUMENTOS DE WEGENER
Argumentos Morfológicos:
O encaixe das linhas das costas dos
continentes africano e sul-
americano é mais perfeito quando
se inclui as plataformas
continentais, comparativamente
às linhas de costa actuais.
“Não encaixariam as costas de
África e da América do Sul como
duas peças de um puzzle se as
aproximarmos, fechando o oceano
Atlântico?”
24Prof(a). Isabel Henriques
ARGUMENTOS DE WEGENER
Argumentos geodésicos
Wegener afirmou que medindo a
transmissão de ondas de rádio era
possível concluir que a
Gronelândia se tinha afastado 180
metros do continente Europeu.
Wegener fez medições do
afastamento entre duas ilhas da
Gronelândia e entre a Gronelândia
e a Europa (11 a 21 m/ano).
25Prof(a). Isabel Henriques
ARGUMENTOS DE WEGENER
Argumentos geodésicos
Este argumento não foi suficiente
para defender esta teoria, tendo-
se verificado que não era
correcto.
Hoje com os mesmos princípios,
mas com métodos diferentes
estes cálculos foram feitos
Europa da América do Norte
afastam-se 23mm/ano.
26Prof(a). Isabel Henriques
ARGUMENTOS DE WEGENER
Argumentos Geológicos: nn
Continuidade ao nível orogénico (cadeias montanhosas) e litológico(rochas da mesma natureza e idade).
Esta semelhança também está presente nas cadeias montanhosas da costa Este dos continentes norte-americano e europeu.
27Prof(a). Isabel Henriques
ARGUMENTOS DE WEGENER
Argumentos Paleontológicos:
Foram encontrados fósseis de
organismos do mesmo género em
continentes actualmente
distanciados, sugerindo que estes
continentes já tenham estado
juntos, dada a impossibilidade física
de deslocação destes seres através
dos oceanos actuais.
28Prof(a). Isabel Henriques
Argumentos Paleontológicos
29Prof(a). Isabel Henriques
Glossopteris:
planta fóssil do
Paleozoico.
Cynognathus: réptil
parecido com um
mamífero. Viveu no
Triásico, media 1 m.
Lystrosaurus: réptil parecido com
um mamífero. Viveu no Triásico.
Mesosaurus: pequeno
réptil fluvial do
Carbónico e Pérmico.
1- Cynognathus2 - Lystrosaurus
4 - Glossopteris3 - Mesosaurus
30Nuno Correia 08/09
Argumentos Paleontológicos
ARGUMENTOS DE WEGENER
Argumentos Paleoclimáticos:
A descoberta de rochas (tilitos)
formadas pela acção dos glaciares
em regiões tropicais (próximas do
equador) levou os cientistas a
considerar que estas rochas já se
encontraram mais a Sul, sujeitas a
condições climáticas muito distintas
das actuais, sob extensos glaciares,
que ainda estão presentes na
Antárctida.
31Prof(a). Isabel Henriques
ARGUMENTOS DE WEGENER
Argumentos Paleoclimáticos
Jazigos de carvão encontrados no
hemisfério Norte só poderiam ter
sido formados a partir de grandes
florestas tropicais (mais a Sul).
Sedimentos glaciários (tilitos)
formados durante o Carbónico e o
Pérmico repetem-se em
continentes hoje situados em
latitudes muito diferentes.
32Prof(a). Isabel Henriques
ARGUMENTOS DE WEGENER
Argumentos Paleoclimáticos
As moreias, estrias e sulcos atestam a
presença de glaciares no final do
Paleozóico em largas regiões do
hemisfério Sul.
O sentido do deslocamento dos gelos,
na maioria dos casos para o interior
das actuais massas continentais, não
poderia ser explicado pelas posições
actuais desses continentes.
Wegener propôs a migração do polo
Sul desde o Cretácico até à
actualidade.
33Prof(a). Isabel Henriques
A Teoria das Pontes Continentais
34Prof(a). Isabel Henriques
Procurava explicar a semelhança existente, ao nível do
registo fóssil animal e vegetal, entre a América do Sul,
a África e a Antárctida.
Esta semelhança também era conhecida entre a Europa
e a América do Norte e entre Madagáscar e a Índia.
A Teoria das Pontes Continentais
Alguns cientistas da época (séc. XIX) sugeriram a existência de pontes continentais que estabeleciam a ligação entre os diferentes continentes e que permitiam a migração das diferentes espécies.
Eduard Suess (1831-1914) defendia que os continentes antigos eram mais vastos do que os actuais e que os seus fragmentos jazem hoje no fundo dos oceanos.
À medida que a Terra foi arrefecendo e contraindo ocorreram abatimentos da crusta, cujos vestígios se encontram nos fundos dos oceanos.
35Prof(a). Isabel Henriques
Eduard Suess
Pontos fracos da teoria de Wegener
Wegener não conseguiu responder de uma forma satisfatória à à questão mais fundamental levantada pelos críticos: que tipo de forças poderiam ser suficientemente poderosas para mover enormes massas de rocha sólida como os continentes a tão grandes distâncias?
Wegener sugeriu que os continentes simplesmente deslizariam sobre os fundos oceânicos.
Harol Jeffreys, um geofísico Inglês de renome, contrapôs, acertadamente, que seria fisicamente impossível mover uma grande massa de rocha sólida em deslizamento sobre o fundo oceânico sem que esta se partisse.
36Prof(a). Isabel Henriques
Harol Jeffreys
Pontos fracos da teoria de Wegener
Baixo estatuto da meteorologia entre os cientistas da época;
Apresentação da teoria na sua língua natal - o alemão;
Momento da apresentação ter coincidido com advento da primeira guerra mundial.
Estes factos fizeram com que as suas ideias demorassem a ser conhecidas, e, posteriormente, a ter aceitação por parte da comunidade científica anglo-americana.
Desta forma a teoria de Wegener deparou com forte contestação, sendo, a partir de 1924, contrariada por um movimento "liderado" pelo próprio Jeffreys para quem o contraccionismo continuava, apesar de tudo, a explicar a morfologia e distribuição dos continentes de maneira satisfatória.
37Prof(a). Isabel Henriques
Avanços da Geologia Geologia começa por ser uma
ciência meramente descritiva.
O interesse por matérias minerais leva à Cartografia Geológica sistemática.
A Estratigrafia e Paleontologia dão-nos a conhecer a sucessão das paisagens que povoaram a Terra –Paleogeografia.
O desenvolvimento da Sismologia(1930 – 1950) permitem estabelecer o Modelo da Estrutura da Terra.
38Prof(a). Isabel Henriques
Avanços da Geologia Com a 2ª Guerra Mundial desenvolvem-
se os sonares. Após a guerra EUA e URSS investem em navios oceanográficos (recolhem sedimentos, rochas duras, medem campo magnético terrestre, …)
Mais tarde mede-se também fluxos de calor que se escapam através dos fundos oceânicos e estuda-se a geofísica dos materiais.
1948 – radiocronologia permite a datação absoluta das formações.
Avanços da tecnologia permitem a produção de rochas em laboratório => origem do granito e do basalto => compreender a formação da crusta e do núcleo terrestres.
39Prof(a). Isabel Henriques
Prof(a). Isabel Henriques 40
Renascer da teoria de Wegener
Em 1925, a teoria de Wegener ganha um novo fôlego quando Holmes, um físico que fazia investigações radiométricas, argumentou, baseado nestas investigações, que a terra não poderia estar a arrefecer continuamente.
No entanto, anos mais tarde, novas evidências, relacionadas com a exploração da superfície dos fundos oceânicos, assim como outros estudos, revitalizaram o interesse na teoria de Wegener, conduzido à sua reavaliação e, finalmente, ao desenvolvimento da Teoria da Tectónica de placas.
41Prof(a). Isabel Henriques
Tectónica de placas Demonstração da superfície irregular e
juventude geológica dos fundos oceânicos;
Confirmação de reversões repetitivas do campo magnético da Terra ao longo do seu passado geológico e a interpretação do padrão de bandas magnéticas dos fundos oceânicos ;
Emergência da hipótese do alastramento do fundo oceânico associada a fenómenos de "reciclagem" da crosta;
Acumulação de documentação precisa sobre a distribuição da actividade sísmica e vulcânica sobretudo ao longo das fossas e cadeias montanhosas submarinas.
42Prof(a). Isabel Henriques
Para observar os movimentos da Terra e saber mais
sobre o aspecto que o mundo poderá ter no futuro,
podes visitar www.scotese.com/newpage13.htm
43Prof(a). Isabel Henriques
Contributos tecnológicos
para a formulação da
Teoria da Tectónica de
Placas:
Oceanografia.
Paleomagnetismo.
Prof(a). Isabel Henriques 44
Oceanografia
Durante a Segunda Guerra Mundial (1939-1945), a
tecnologia para a detecção de submarinos permitiu
recolher novos dados sobre o relevo dos oceanos.
Prof(a). Isabel Henriques 45
Oceanografia
Prof(a). Isabel Henriques 46
Oceanografia
Prof(a). Isabel Henriques 47
Oceanografia
Prof(a). Isabel Henriques 48
Oceanografia
O estudo da morfologia dos fundos
oceânicos permitiu descobrir novas
cadeias montanhosas submersas que
constituem importantes
alinhamentos por todo o globo,
como por exemplo a dorsal médio-
oceânica presente no Oceano
Atlântico .
Prof(a). Isabel Henriques 49
Oceanografia
Em 1962, o geólogo Harry Hess constatou que as montanhas de
um dos lados do rifte eram um perfeito espelho das que existiam
do outro lado.
As cadeias montanhosas contrastavam com as planícies abissais,
que se caracterizavam por serem profundas e planas.
A existência de ilhas vulcânicas na proximidade dos riftes e das
fossas oceânicas permitiu estudar as rochas vulcânicas expelidas
pelos vulcões.
Com base nestes estudos, Hess defendia a expansão da crusta
oceânica ao nível dos riftes e a sua destruição nas fossas
oceânicas, originando os arcos insulares.
Prof(a). Isabel Henriques 50
51Prof(a). Isabel Henriques
Oceanografia Dorsal médio-oceânica
Elevação contínua nos fundos das principais bacias oceânicas.
Rifte
Fissura por onde ocorre a emissão de elevados volumes de magma. No geral, os riftes localizam-se na dorsal médio-oceânica onde ocorre a expansão dos oceanos.
Planície abissal
Grande extensão plana do fundo oceânico muito profundo.
Ilhas vulcânicas
Ilhas resultantes da acumulação de lava. Tendem a localizar-se na proximidade dos riftes ou fossas oceânicas.
Prof(a). Isabel Henriques 52
Plataforma Continental
Dorsal Planície AbissalPlanície Abissal
Paleomagnetismo
A Terra possui um campo magnético,
comportando-se como um íman
gigante.
Uma das explicações mais aceites
para a origem deste magnetismo
deve-se ao facto de os materiais
(ferro e níquel) existentes no núcleo
externo estarem em rotação.
Este movimento produz uma
corrente eléctrica responsável pela
existência do campo magnético
terrestre.
Prof(a). Isabel Henriques 53
Paleomagnetismo Esta propriedade magnética é
responsável pela orientação de todos os objectos magnetizáveis, como por exemplo as bússolas, no sentido do pólo norte magnético.
Quando o pólo norte magnético está perto do pólo norte geográfico origina uma anomalia positiva ou normal
Quando o pólo norte magnético sofre uma inversão de polaridade e passa a apontar para Sul ocorre uma anomalia negativa ou inversa.
Actualmente, o pólo norte magnético não coincide totalmente com o pólo norte geográfico, existindo uma anomalia positiva com desfasamento.
Prof(a). Isabel Henriques 54
Paleomagnetismo
Prof(a). Isabel Henriques 55
Paleomagnetismo Alguns minerais sofrem
magnetização quando se formam.
Na magnetite, mineral rico em ferro e comum nas rochas basálticas, as partículas magnéticas alinham-se paralelamente ao campo magnético quando a temperatura desce abaixo dos 580 °C.
Com o abaixamento progressivo da temperatura os minerais deixam de sofrer magnetização, mantendo a orientação magnética do momento da sua formação.
Esta propriedade é essencial para estudar o paleomagnetismo.
Prof(a). Isabel Henriques 56
Paleomagnetismo A presença de minerais magnetizáveis
torna os basaltos importantes para o estudo do paleomagnetismo dos fundos oceânicos.
O registo do magnetismo presente nas rochas só foi possível com o desenvolvimento de aparelhos altamente sensíveis para detectar a orientação magnética dos minerais das rochas.
Este avanço deve-se ao físico PatrickBlackett, que foi laureado com o prémio Nobel da Física em 1948. Para além desses instrumentos, diversos navios foram essenciais para estudar os inacessíveis fundos oceânicos, destacando-se o JOIDES RESOLUTION.
Prof(a). Isabel Henriques 57
JOIDES RESOLUTION
Paleomagnetismo Magnetismo remanescente nas
rochas desde o momento da sua formação e que permite determinar a localização dos pólos magnéticos e a posição das rochas quando se formaram.
A cartografia do paleomagnetismo nos fundos oceânicos permitiu verificar a alternância de anomalias magnéticas sob a forma de bandas paralelas nas duas margens da dorsal médio-oceânica.
Estas observações permitiram concluir que ocorre a expansão dos fundos oceânicos ao nível das dorsais médio-oceânicas.
Prof(a). Isabel Henriques 58
Paleomagnetismo
Os dados de
paleomagnetismo
revelaram a existência de
um padrão de bandas
dispostos simetricamente
em relação às cristas das
dorsais.
Prof(a). Isabel Henriques 59
Paleomagnetismo
Prof(a). Isabel Henriques 60
Paleomagnetismo
Prof(a). Isabel Henriques 61
Em 1928, Arthur Holmes
propõe a hipótese de
movimentos de convecção no
manto como motor da deriva
dos continentes.
Prof(a). Isabel Henriques 62
Prof(a). Isabel Henriques 63
Na proximidade das fossas
oceânicas detecta-se a
presença da crusta oceânica
mais antiga, cuja idade pode
atingir os 180 M.a.
A expansão dos fundos
oceânicos explica a
presença de crusta de
idades mais recentes na
proximidade dos riftes.
Prof(a). Isabel Henriques 64
Grandes falhas
formavam uma
rede global que
dividia a litosfera
terrestre em
placas
litosféricas.Limite divergente Limite convergente Limite transformante
Limite Divergente
Ocorre a formação de nova
crusta oceânica, ao longo do
rifte.
As duas placas litosféricas
deslocam-se em sentidos
opostos.
A maioria destes limites localiza-
se nos fundos oceânicos, nas
bacias dos oceanos Atlântico,
Índico e Pacífico.
Nestes limites que ocorre a
expansão dos fundos oceânicos.
Prof(a). Isabel Henriques 65
Limite Convergente Cada uma das placas desloca-se no
sentido da outra, chocando entre si.
No limite entre uma placa continental e uma placa oceânica forma-se uma região de subducção, com mergulho da placa oceânica, que destruída (por exemplo, os Andes).
Na colisão de duas placas de natureza oceânica forma-se um arco insular vulcânico (por exemplo, Arquipélago das Marianas).
Quando duas placas continentais chocam formam cadeias montanhosas (por exemplo, os Himalaias).
Prof(a). Isabel Henriques 66
Limite Conservativo
As placas deslizam uma em
relação outra, no ocorrendo
formação ou destruição de placas
litosféricas.
A falha de Santo André, na
Califórnia (EUA), um exemplo em
que duas placas deslizam,
movimentando-se lateralmente.
São abundantes na proximidade
dos riftes.
Estes limites são classificados por
falhas transformantes.
Prof(a). Isabel Henriques 67
Prof(a). Isabel Henriques 68
O padrão dos fenómenos vulcânicos e sísmicos, bem como a sua variação ao
longo do tempo, em resultado da modificação dos limites de placas.
O movimento das placas litosféricas à superfície do globo.
A formação de novos oceanos, por instalação de um rifte, bem como a sua
evolução para bacias sedimentares de dimensões variáveis.
O fecho dos oceanos, num quadro tectónico de limite convergente, em que os
materiais rochosos sofrem intensa deformação, originando montanhas.
A Teoria da Tectónica de Placas permite explicar:
Professora Isabel
Henriques
Disciplina de Geologia
12º Ano
Prof(a). Isabel Henriques 69