H2: Tectônica de Placas: Litosfera, Margens e Movimento

TEMA 8: Tectônica de Placas

Litosfera Oceânica

Habilidades de Estudo do Fundo do Mar

Para o estudo do fundo do mar, utilizam-se os seguintes métodos:

• Levantamentos para identificar as rochas no fundo.
• Sonar para mapear o relevo submarino.
• Cruzeiros de investigação geofísica para recolha de dados sísmicos e magnéticos.
• Submersíveis projetados para observação direta e amostragem de estruturas submarinas.

Estruturas do Fundo Oceânico

• Plataforma Continental: Prolongamento submerso do continente. Profundidade máxima de 200 metros.
• Talude Continental: Declive acentuado (cerca de 40%) a partir da borda da plataforma continental.
• Planície Abissal: Área de baixa declividade, correspondendo aos fundos marinhos.
• Cordilheiras Oceânicas: Cristas submarinas.
• Ilhas Vulcânicas: Podem ter topos pontiagudos (pítons) ou topos planos (guyots).
• Fossas Oceânicas: Depressões profundas (podendo atingir 11.000 m).

As Margens Continentais

São zonas de transição entre os continentes e os oceanos. Classificam-se em:

• Margens Continentais Passivas: Baixa atividade sísmica. Caracterizam-se por uma plataforma continental pouco inclinada e larga (até 70 km) e um talude continental íngreme.
• Margens Continentais Ativas: Alta atividade sísmica. O talude continental apresenta declives acentuados que terminam em fossas (trincheiras).

Composição Litológica da Litosfera Oceânica

As camadas da litosfera oceânica incluem:

• Sedimentos marinhos provenientes do continente.
• Rochas ígneas extrusivas (basaltos).
• Abaixo, encontram-se os intrusivos (rochas magmáticas que arrefeceram lentamente).

Dorsais Meso-Oceânicas

As cristas são áreas curvas, adelgaçadas e distendidas, constituindo cumes marinhos com mais de 60.000 km de extensão.

Características:

• As cristas não apresentam dobras e são constituídas por material magmático.
• O centro é marcado por um vale profundo e plano (ou "rift"), com relevo em degraus e múltiplas falhas transversais.
• Ocorrem muitos sismos de foco raso.

Estudo do Fundo do Mar e Provas

As pesquisas marinhas revelam que:

• A espessura dos sedimentos varia com a distância do eixo da cordilheira (máxima longe do eixo e mínima ao longo do continente na parte de trás).
• Existe uma faixa magnética alternada em ambos os lados da cordilheira, com inversões de polaridade.
• As lavas basálticas são mais jovens perto do cume e mais antigas à medida que se afastam dele.
• Sismos e vulcões submarinos ocorrem frequentemente nas dorsais.
• Existe um fluxo de calor elevado nas dorsais e mínimo nas fossas marinhas.

Estes dados provam a expansão do fundo do mar. Os materiais seriam produzidos na zona central da dorsal (rift), impulsionados pelo derretimento do manto (magma), e esses materiais, ao arrefecerem, incorporam-se na litosfera oceânica.

Hot Spots

No manto existem áreas que funcionam como plumas de calor de alta temperatura. Quando a pluma atinge a litosfera, parte dela derrete, produzindo um fluxo de magma que emerge, conhecido como hot spot, criando uma região de atividade vulcânica. Os geólogos identificaram cerca de 100 pontos quentes, sendo as ilhas havaianas as mais energéticas e conhecidas.

Estruturas Continentais

Na litosfera continental podemos distinguir dois tipos de áreas:

• Cratons: Áreas estáveis que não sofreram deformações significativas nos últimos 500 Ma, localizadas no interior dos continentes. Incluem:
  • Escudos Continentais: Grandes áreas quase planas que formam a base dos continentes.
  • Plataformas Estáveis: Planícies cobertas por sedimentos que cobrem os escudos continentais.
• Orogénios: Áreas montanhosas resultantes da compressão gerada pela colisão de placas.

Deriva Continental

Teoria proposta por A. Wegener no início do século XX. Segundo esta teoria, os continentes (compostos por sial) repousam sobre um substrato (sima) que emerge ao nível dos oceanos (200 m). Há muito tempo, existia um único continente chamado Pangeia, que se fragmentou, formando os continentes atuais que se deslocaram para as suas posições atuais.

Argumentos que sustentam a teoria:

• As formas dos continentes encaixam-se como peças de um puzzle.
• Fósseis de fauna e flora semelhantes encontrados em ambos os lados do Atlântico.
• Os eixos de dobramento de antigas cordilheiras sobrepõem-se em ambos os lados do Atlântico (ex: Argentina e África do Sul/Austrália).

Wegener não conseguiu explicar como, num corpo rígido como a Terra, poderiam ocorrer deslocamentos de tão grande dimensão.

Teoria da Tectônica de Placas

De acordo com esta teoria, a litosfera é rígida, descontínua e fraturada em blocos, chamados placas litosféricas, que se movem em relação umas às outras.

Segundo esta teoria:

• As placas estão a separar-se ou a colidir através de movimentos laterais.
• As placas movem-se sobre o manto superior, que possui temperaturas mais elevadas e materiais mais plásticos.
• Os movimentos das placas geram: terramotos, vulcões e cordilheiras.
• Nos limites das placas encontram-se: dorsais meso-oceânicas, fossas ou arcos de ilhas.
• O movimento das placas é devido a: (i) correntes de convecção do manto e (ii) o mecanismo de sucção nas zonas de subducção.

Placas Litosféricas Atuais

As placas atuais têm uma espessura de 70 km sob o mar e 120 km sob os continentes. Atualmente, existem oito placas principais: Pacífico, Eurásia, Africana, Sul-Americana, Norte-Americana, Indo-Australiana, de Nazca e Antártica. As placas estão em constante movimento, alterando a sua forma e dimensão.

Ciclo de Wilson

Visa explicar a redistribuição das placas em diferentes fases da história da Terra, desde a abertura ao fecho dos oceanos.

Neste cenário, as etapas que se seguem são:

1. Fase Inicial: Um grande acúmulo de calor no manto inicia a fragmentação e a saída de magma através de fraturas.
2. Fase de Rift: Formam-se grabens com uma área central plana por onde o magma ascende.
3. Fase de Abertura do Oceano: A depressão é inundada por água.
4. Fase de Expansão do Fundo Oceânico: Os continentes afastam-se.
5. Fase de Subducção: Nas zonas mais afastadas da dorsal, ocorrem zonas de subducção, onde a litosfera oceânica mergulha sob a continental, formando cadeias de montanhas.
6. Fase de Supercontinente: Todos os continentes colidem e o ciclo recomeça.

Por que as Placas se Movem?

A origem do movimento das placas reside no fluxo de calor interno do planeta, do núcleo para a crosta. O movimento das placas é explicado pela combinação de dois mecanismos:

• Colunas de material quente que sobem do manto para a superfície. O material quente sobe em células convectivas.
• A litosfera é puxada nas zonas de subducção, devido à força gravitacional causada pelo peso da placa que está a ser subductada.