BG10 - 3. Dos princípios do raciocínio geológico à tectónica de placas

3.Dos princípios do raciocínio geológico à tectónica de placas

Biologia e Geologia - 10ºano Cristina Pinho & Manuel Faria

3.1. Princípios do raciocínio geológico

Saber+

Sofreu mudanças ao longo do tempo?

Há quanto tempo se formou a Terra?

O que a fez mudar?

Para dar respostas a esta e outras questões, foi preciso desenvolver um método, estabelecer princípios orientadores do raciocíonio geológico...

Da esquerda para a direita: o francês Georges Cuvier (1769-1832), e os escoceses James Hutton (1726-1797) e Charles Lyell (1797-1875).

Fonte: Texto Editora

Fonte: Porto Editora

Importante: 33 min. _ 39 min

Fonte: Porto Editora

Fonte: Porto Editora

Pedreira, Serra de candeeirosos

Pedreira, Serra de candeeirosos

Cabo Mondegos, Figueira da Foz

Aceredo, Espanha

FOTOS: Manuel Faria

Manual, p. 42

Lyell foi o grande divulgador e continuador da obra de Hutton...

James Hutton (1726-1797) Charles Lyell (1797-1875)

Fonte: Areal Editores

Charles Lyell estruturou o uniformitarismo em três princípios:– as leis da natureza são constantes no espaço e no tempo; – os processos geológicos verificados na atualidade terão as mesmas causas e consequências que os que ocorreram no passado – princípio do atualismo; – as alterações geológicas ocorrem de forma lenta e gradual – princípio do gradualismo

Charles Lyell (1797-1875)

Fonte: Texto Editores

Imagem: Areal Editores

"O presente é a chave do passado" (outros exemplos)

Info

Fonte: Areal Editores

Fonte: Areal Editores

Fonte: Areal Editores

O neocatastrofismo tem o uniformitarismo como princípio orientador, mas considera que determinados processos geológicos só se explicam pela ocorrência de eventos catastróficos.

Fonte: Porto Editora

Fonte: Porto Editora

Utilização dos princípios de raciocínio geológico (atualismo, catastrofismo e uniformitarismo) na interpretação de evidências de factos da história da Terra

• Sequências estratigráficas

• Tipos de rochas
• Formas de relevo
• Fósseis

Sequências estratigráficas

A deposição de sedimentos ocorre em camada sucessivas e horizontais: os estratos.

A estratigrafia é o ramo da geologia que estuda as sequências de estratos, as sequências estratigráficas.

O estrato, camada ou leito é a unidade estratigráfica elementar; o seu limite inferior designa-se muro e o superior teto.

Fonte Areal Editores

Estrato

Sequência ou série estratigráfica – Sucessão vertical de estratos sedimentares, em que se verifica continuidade na sedimentação, ou seja, não ocorre interrupção na sedimentação. Normalmente é limitada por descontinuidades estratigráficas.

Irlanda

Superfície de descontinuidade estratigráfica

Superfície de contacto entre rochas, que corresponde a um período de tempo durante o qual não ocorreu sedimentação e atuou a erosão, iniciando-se depois novo período de sedimentação.

Exemplo de uma discordância angular

Praia do Telheiro - Algarve

Formação de uma discordância angular

Sequências estratigráficas

A sedimentogénese é um dos processos geológicos explicados pelo uniformitarismo, uma vez que ocorre de forma lenta e gradual.

Fonte: Texto Editora

Sequências estratigráficas

• O estudo das sequências estratigráficas pode indiciar subidas e descidas do nível médio das águas do mar.

Fonte Areal Editores

Fonte: Porto Editora

Sequências estratigráficas

• Nos intervalos de tempo geológico em que houve um aumento da temperatura do planeta ocorreu um recuo da linha de costa – transgressão marinha

Fonte: Texto Editora

Fonte: Porto Editora

Sequências estratigráficas

• Nos intervalos de tempo geológico em que a temperatura do planeta diminuiu ocorreu um avanço da linha de

costa – regressão marinha

Fonte: Texto Editora

As sequências estratigráficas são analisadas segundos os PRINCÍPIOS DA ESTRATIGRAFIA

Imagem: Porto Editora

Fonte: Texto Editora

1.Princípio da horizontalidade inicial

Fonte: Areal Eitores

1.Princípio da horizontalidade inicial

Fonte Areal Editores

1.Princípio da horizontalidade inicial

Fonte: Porto Editora

1.Princípio da horizontalidade inicial

Irlanda

Qualquer fenómeno geológico que altere a horizontalidade das camadas é sempre posterior à sedimentação: deformações devido a forças tectónicas (dobras, falhas, …)

A deposição de sedimentos ocorre normalmente na posição horizontal.

2.Princípio da sobreposição do estratos

Numa sucessão não deformada de estratos sedimentares, os estratos mais antigos são cobertos sucessivamente pelos mais recentes. Ou seja, cada estrato é mais recente do que o que está por baixo e mais antigo do que o que se situa por cima.

Adaptado: Plataforma Leya

2.Princípio da sobreposição do estratos

2.Princípio da sobreposição dos estratos

Fonte Areal Editores

Fonte: Porto Editora

3.Princípio da continuidade lateral

Um estrato tem sempre a mesma idade ao longo de toda a sua extensão

Fonte Areal Editores

Fonte: Porto Editora

3.Princípio da continuidade lateral

O estrato tem a mesma idade em toda a sua extensão, independentemente de existirem variações litológicas e paleontológicas, decorrentes de mudanças do ambiente em que se processou a sedimentação ou da ocorrência de erosão.

Fonte: Plataforma Leya

3.Princípio da continuidade lateral

4.Princípio da identidade paleontológica

Fonte Areal Editores

4.Princípio da identidade paleontológica

Os estratos com o mesmo conteúdo fóssil (fósseis de idade/estratigráficos) têm a mesma idade e tiveram a sua origem em ambientes semelhantes.

Apenas os fósseis de idade/estratigráficos são importantes para estabelecer uma relação entre as idades de estratos e permitem relacionar a idade de estratos afastados, mesmo por centenas de quilómetros.

Fonte: Porto Editora

5.Princípio da interseção

Sempre que uma estrutura/estrato é intersetada(o) por outra estrutura (por exemplo, uma falha ou uma intrusão magmática), a estrutura que interseta é mais recente do que a que é intersetada.

Fonte: Plataforma Leya

5.Princípio da interseção

Fonte Areal Editores

5.Princípio da interseção

Um filão magmático, uma intrusão magmática, uma falha é sempre posterior às formações rochosas que atravessa.

Adaptado: Silva, A. et al. (2008). Terra, universo de vida, Biologia 11ºano. Porto Editora

Fonte: Porto Editora

6.Princípio da inclusão

Fonte Areal Editores

6.Princípio da inclusão

Fonte: Porto Editora

6.Princípio da inclusão

Fonte: Areal Editores

6.Princípio da inclusão

Fragmentos de uma rocha incorporados noutra rocha são provenientes de rochas mais antigos do que aquela que os contém. Assim, qualquer rocha que contenha elementos de outra rocha preexistente é sempre mais recente.

Adaptado: Silva, A. et al. (2008). Terra, universo de vida, Biologia 11ºano. Porto Editora

6.Princípio da inclusão

6.Princípio da inclusão

O estrato que apresenta a inclusão (fragmento de outra rocha) é mais recente do que a rocha de onde provém o fragmento.

Fonte: Plataforma Leya

Exceções ao princípio da sobreposição

Algumas exceções ao Princípio de sobreposição de estratos

Inversão estratigráfica devido à formação de uma dobra deitada (neutra)

Info

Imagem: Casa das Ciências

Algumas exceções ao Princípio de sobreposição de estratos

Inversão estratigráfica devido à formação de uma falha

Info

Imagem: Plataforma Leya

Algumas exceções ao Princípio de sobreposição de estratos

Inversão estratigráfica devido à formação de uma falha

Estratos com a mesma idade, apesar de não estarem nivelados.

Algumas exceções ao Princípio de sobreposição de estratos

As soleiras/filões-camada de rochas magmáticas

Algumas exceções ao Princípio de sobreposição de estratos

Depósitos sedimentares em grutas

Algumas exceções ao Princípio de sobreposição de estratos

Terraços fluviais

Rochas mais recentes encontram-se numa posição mais baixa (cota inferior) em relação a rochas mais antigas

Exercícios Princípios da estratigrafia

Correção

Fonte: Plataforma Leya

Fonte: Plataforma Leya

cORREÇÃO

Interpreta...

Correção

Fonte: Areal Editores, 2021

Interpreta...

Correção

Fonte: Areal Editores, 2021

cORREÇãO

iNTERPRETAÇÃO

cORREÇÃO

Correção

Fonte: Asa Editores

cORREÇÃO

Tipos de rochas

Fonte: Texto Editora

Fonte: Texto Editora

Formas de relevo

Vales em V

Vales em U

Fonte: Texto Editora

Planície de inundação

Fonte: Texto Editora

A descida do leito do rio, por alterações climáticas ou movimentos tectónicos, conduz à formação de terraços fluviais que correspondem a antigas planícies de inundação.

Em Portugal, foram identificados seis terraços fluviais no rio Tejo, revelando, segundo o princípio do atualismo, que o leito deste rio já foi mais largo em alguns troços do seu percurso.

Arriba viva

Esquema de formação de uma arriba Arriba fóssil

Fonte: Texto Editora

O princípio do atualismo permite compreender o relevo como resultado de processos destrutivos e contrutivos:

• os glaciares e os rios levam à formação de vales, repetivamente, de vales em U e vales em V;
• a erosão superficial continuada resulta na aplanação da superfície terrestre;
• a deposição de sedimentos promove a formação de planícies de inudação;
• a erosão costeira é responsável pela formação de arribas vivas e arribas fósseis;
• a atividade vulcânica origina cones vulcânicos e ilhas de natureza vulcânica.

Fonte: Texto Editora

Fósseis

Fonte: Porto Editora

Etapas da formação de um fóssil

Fonte: Texto Editora

A formação de um fóssil é um processo raro...

A maioria dos tecidos de um organismo morto são consumidos por outros seres vivos ou decompostos.

Fonte: Escola Virtual

Em que condições é mais provável ocorrer a fossilização?

• Se o organismo pertencer a um grupo abundante – Quanto maior for o número de indivíduos de um determinado grupo, maior é a probabilidade de esse grupo ocorrer no registo fóssil.

• Se o organismo for aquático – Em ambientes aquáticos e calmos, os cadáveres são mais rapidamente cobertos por sedimentos.

• Se o organismo tiver partes duras – As partes duras dos organismos (dentes, conchas, ossos ou carapaças) são mais dificilmente decompostas ou deterioradas do que as partes moles, havendo mais probabilidade de fossilizarem.

• Se os sedimentos que cobrem o cadáver forem finos e impermeáveis – As argilas, por exemplo, permitem que os cadáveres fiquem isolados do oxigénio e da água e protegidos dos decompositores e da ação dos fatores ambientais.

• Se a temperatura ambiental for baixa – Temperaturas elevadas são mais favoráveis à ação dos decompositores.

Fonte: Porto Editora

Fonte: Porto Editora

Exemplos de fósseis encontrados em Portugal que revelam dados sobre os paleoambientes.

Fonte: Texto Editora

Os fósseis são restos de antigos organismos ou vestígios da sua atividade preservados de forma natural em rochas.

Alguns fósseis de idade/ estratigráficos

Quanto menor for a distribuição estratigráfica de um fóssil, mais importante será o seu valor como fóssil de idade, pois a datação relativa dessas rochas será mais precisa (menor intervalo de tempo).

Fósseis vivos São seres vivos actuais, idênticos a organismos fossilizados com milhões de anos, que ao longo do tempo praticamente não sofreram evolução.

O estudo conjunto dos sedimentos, das rochas sedimentares e dos fósseis permite:

• Reconstituição de paleoambientes e de paleoclimas (ambientes e climas do passado).

• Datação relativa das formações geológicas e de fósseis.

• Informações de seres vivos que viveram em tempos geológicos anteriores à época atual e a sua provável evolução.

Correção

Fonte: Manual, p. 43

Fonte: Manual, p. 43

3.2.Da hipótese da deriva continental à teoria da tectónica de placas

Fonte: Porto Editora

Fonte: Areal Editores, 2021

Fonte: Areal Editores, 2021

Info

Fonte: Porto Editora

Fonte: Areal Editores, 2021

Fonte: Manual, p. 46

Revendo 7ºano

Revendo 7ºano

Fonte: Geocientic, Porto editora

Expansão dos fundos oceânicos

O conhecimento dos fundos oceânicos só foi possível com o desenvolvimento tecnológico dos sonares, após a Segunda Guerra Mundial.

Imagem: https://www.americanoceans.org/facts/what-is-sonar/

Morfologia do fundo oceânico

Fonte: Areal Editores

Fonte: Manual, p. 47

Morfologia do fundo oceânico: perfil ao longo de um corte A-B transversal entre a Venezuela e Portugal

Fonte: Manual, p. 47

Morfologia do fundo oceânico

Morfologia do fundo oceânico

No oceânico Pacífico, encontram-se a maiorias das fossas oceânicas: -Fossa das Marianas -Fossa das Aleutas ...

Revendo 7ºano

Fonte: Geocientic, Porto editora

Idade do fundos oceânicos

Fonte: Manual, p. 49

Idade dos fundos marinhos do Atlântico Norte

As rochas mais recentes estão localizadas junto ao rifte. A idade das rochas aumenta à medida que aumenta a distância ao rifte. A crosta oceânica não ultrapassa os 200 M.a.

Fonte: Geocientic, Porto editora

Registo do paleomagnetismo da Terra

Info

Fonte: Manual, p. 48

Fonte: Porto Editora

Distribuição mundial dos vulcões

A distribuição dos vulcões, dos sismos e os conhecimentos sobre os fundos oceânicos permitiram dividir a superfície terrestre em diversas placas tectónicas. É no limite dessas placas que se localiza a maior parte da atividade sísmica e vulcânica.

Distribuição mundial dos sismos

É no limite das placas litosféricas que se localiza a maior parte da atividade sísmica e vulcânica.

Placas Litosféricas

Revendo 7ºano

Fonte: Geocientic, Porto editora

Litosfera e astenosfera

Fonte: Manual, p. 49

Litosfera e astenosfera

Fonte: Porto Editora

Litosfera e astenosfera

Fonte: Porto Editora

Teoria da tectónica de placas

Read more

Placas litosféricas

Aquando da formulação da teoria da tectónica de placas, considerou-se que o movimento das placas litosféricas estaria unicamente dependente das correntes de convecção

Imagem: Geocientic - Porto Editora

Info

Imagem: adaptada de blog.educastur.es

Correntes de convecção

Fonte: Areal Editores, 2021

Curiosidade

Saber +

Litosfera mais antiga, fria e e mais densa em relação à astenosfera subjacente

Litosfera mais recente, quente e menos densa

Tipos de limites entre placas

Conservativo

Convergentes

Divergentes

Tipos de limites tectónicos

Fonte: Texto Editora

Limite divergente ou construtivo

Imagem: Texto Editora

Limite divergente

EXEMPLOS: Limite entre a Placa Norte-Americana e a Placa Euroasiática e entre a Placa Sul-Americana e a Placa Africana (dorsal média do Atlântico)

O lago Pingvellir ocupa o vale com o mesmo nome, numa área correspondente ao rifte islandês. Este vale é o exemplo de um típico vale de rifte. Situa-se no sudoeste da Islândia, no sector nordeste da Península de Reykjanes, no eixo de rifte ocidental. Constitui uma zona de contacto, com várias dezenas de quilómetros de largura, entre as placas tectónicas norte-americana (lado Oeste) e euroasiática (lado Leste).

Fonte: Rev. Ciência Elem.: V5(4):059. doi: 10.24927/rce2017.059

Fotos by Ana Cunha

Manual, p. 52

Formação de um oceano: do rifte continental ao rifte oceânico

Imagem https://www.wikiwand.com/pt/Rifte

A - Grande Rifte Africano B - O mar vermelho a norte em expansão

Imagem https://www.wikiwand.com/pt/Rifte

A - Grande Rifte Africano Na imagem observam-se: - vales profundos e largos; - grandes lagos; - vulcões (como o Kilimanjaro) B - O mar vermelho a norte em expansão

Imagem: Geologia Básica

Limite convergente ou destrutivo

Imagem: Texto Editora

Limites convergentes ou destrutivos

Limite oceânico-oceânico

Fonte: Texto editora

Limites convergentes ou destrutivos

Limite oceânico-oceânico

Limites convergentes ou destrutivos

Limite oceânico-continental

Fonte: Texto editora, 2021

Limites convergentes ou destrutivos

Limite oceânico-continental

No Oceano Pacífico Observa-se a fossa Perú-Chile, na qual a placa oceânica de Nazca mergulha sob a placa continental Sul-americana, com formação da cordilheira dos Andes.

Andes (Perú)

Imagem: Pixabay

Imagem: https://www.adventurealternative.com/about-the-andes/

Limites convergentes ou destrutivos

Limite continental-continental

Fonte: Texto editora, 2021

Limites convergentes ou destrutivos

Limite continental-continental

Info

Imagem: Cientic

No Oceano Índico Observa-se a antiga placa Indiana que colidiu com a placa Euroasiática formando a cadeia orogénica dos Himalaias.

Síntese

Limite conservativo ou transformante

Imagem: Texto Editora

Limites transformantes ou conservativos

Fonte: Texto editora

Limites transformantes ou conservativos

Fonte: Plataforma Leya

Os limites conservativos os mais conhecidos atravessam a litosfera continental, sendo o exemplo mais famoso a Falha de Santo André, que materializa o limite entre a placa do Pacífico e a placa Norte-Americana.

A maior parte dos limites conservativos encontra-se nos fundos oceânicos (litosfera oceânica)

Info

Correspondem a grandes falhas que atravessam a placa litosférica.

Fonte: Texto editora

Placas tectónicas e exemplos de limites

Limite conservativo

Limite divergente

Limite convergente

Limite convergente

Síntese

Limites de placas tectónicas

Divergentes (tensões distensivas)

Conservativos / transformantes (tensões cisalhantes

Convergente (tensões compressivas)

Atividade manual - p. 57

Atividades laboratorial

Fonte: Areal Editores

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