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Eric Santos Araujo

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Estrutura Interna da Terra. AULA 3-Bio1600. UCG/2008 14 AGOSTO 2008. Eric Santos Araujo . ESTRUTURA INTERNA DA TERRA. ESTRUTURA INTERNA DA TERRA. Não é possível ter acesso direto às partes internas da Terra devido às limitações de altas pressões e temperaturas.

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Presentation Transcript
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Estrutura Interna da Terra

AULA 3-Bio1600

UCG/2008

14 AGOSTO 2008

Eric Santos Araujo

estrutura interna da terra1
ESTRUTURA INTERNA DA TERRA

Não é possível ter acesso direto às partes

internas da Terra devido às limitações de altas pressões e temperaturas.

O furo de sonda mais profundo feito até hoje em( KOLA, Rússia), atingiu apenas 12 km )

Raio da Terra :6.370 Km

estrutura interna da terra2
ESTRUTURA INTERNA DA TERRA

O estudo das propriedades físicas fundamentais do interior da Terra corresponde ao ramo das Geociências denominado Geofísica.

Através do estudo global do campo da gravidade, obtem-se informação acerca das dimensões, forma e massa da Terra.

Os estudos de prospecção gravimétrica combinado com informações geológicas, permite localizar, identificar e qavaliar os recursos minerais(carvão, petróleo,ouro etc...

anomalias gravim tricas
ANOMALIAS GRAVIMÉTRICAS

São estudadas para determinar as variações causadas por diferenças na composição e estrutura da crosta ou do manto superior.

A reoresentação de anomalias gravimétricas é feita através de mapas de curvas iso-anômalas cujas linhas unem pontos com os mesmos valores de anomalia.

a terra como um edif cio
A TERRA COMO UM EDIFÍCIO

PISO TERREO

PRESSÃO E TEMPERATURA -No piso térreo, são realizadas experiências sob condições de pressão e temperatura compatíveis com aquelas da superfície terrestre. Investigam-se aqui os efeitos da atmosfera oxidante, da água da chuva (geralmente, levemente ácida) e dos organismos sobre os minerais e rochas que se encontram expostos na superfície da terra.

ciclo da gua1
Ciclo da água

Água, molécula química H2O, é uma substância componente da hidrosfera presente nos três estados físicos da matéria em constante mudança: sólido, o gelo (com solidificação / fusão há 0°C), líquido (há temperatura ambiente, entre 21 e 23 °C) e gasoso, vapor d’água (normalmente ocorrendo com a evaporação).

chuva cida
Chuva ácida

As chuvas normais têm um pH de, aproximadamente 5,6, que é levemente ácido. Essa acidez natural é causada pela dissociação do dióxido de carbono em água, formando o ácido carbônico segundo a reação:

CO2 + H2O > H2CO3

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Neste caso,são enfocados diferentes aspectos em reposta às seguintes questões:

1- qual o destino dos elementos químicos, usados como nutrientes pelas plantas, durante a decomposição das rochas e dos minerais?; ou ainda, os elementos químicos que poluem o meio-ambiente em conseqüência da atividade industrial descontrolada são fixados em quais produtos formados na superfície?;

2 - Em que ponto do espaço e do tempo estes compostos superficiais se formam?

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1 º SUBSOLO

No primeiro subsolo, pesquisa-se o comportamento de óxidos de Mg, Al, Ca,Si, Ferro e outros elementos químicos sob temperaturas de até pouco menor que 2.000°C, e pressões de até umas centenas de milhares de vezes superior à pressão atmosférica, que é de 1 kg.cm-2, aproximadamente.

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Pesquisa-se, também, o comportamento de silicatos de magnésio, alumínio, cálcio e ferro. Novamente, busca-se saber quais os minerais estáveis sob cada condição de P e T quando teve início o processo de fusão das misturas de minerais investigadas.

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2º SUBSOLO

as experiências são realizadas em equipamentos, sob condições de temperatura de milhares de graus centígrados e de pressão da ordem de milhões de vezes superior à da pressão atmosférica.

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Estuda-se aqui o comportamento de ligas metálicas, de ferro e níquel, na presença de pequenas quantidades de enxofre, oxigênio, e outros elementos químicos. Verifica-se, também, as condições de início de fusão das misturas, e a natureza dos compostos químicos produzidos em cada experiência.

como surgiu a estrutura interna da terra
Como surgiu a estrutura interna da terra?

Considera-se que o planeta Terra tenha se formado no interior de uma nebulosa solar quente (composta por gases e sólidos na forma de poeira) a partir de componentes químicos mais refratários, que se condensaram em temperaturas muito altas.

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Assim, os elementos químicos mais abundantes do planeta são bastante restritos, a saber: ferro (que pode existir como metal, como óxido, ou silicato, ou sulfeto - hematita, especularira ,hematita), oxigênio (geralmente, combinado com outros elementos, especialmente com o sílicio), silício, magnésio (geralmente como óxido ou silicato-quartzos), níquel (como liga junto ao ferro, silicato junto ao magnésio, ou sulfeto junto ao ferro-piritas,galena), enxofre (nos sulfetos), cálcio (como óxido ou silicato) e alumínio .

Estes oito elementos, juntos, compõem cerca de 90% da massa do nosso planeta.

Estes elementos, juntos, compõem cerca de 90% da massa do nosso planeta.

camadas da estrutura interna
CAMADAS DA ESTRUTURA INTERNA

A estrutura interna da Terra é também estudada de forma indireta, principalmente através de dados sísmicos (Geofísica Terrestrre)

3 camadas principais:

crosta
CROSTA:

a É a camada mais externa da Terra e que pode ser subdividida em dois tipos conforme sua composição química e estrutura:

ccrosta continental

e oceânica.. A crosta oceânica, por sua vez, é bastante fina (de 3 a 12km de espessura), de densidade um pouco mais elevada (2,7g/cm3) e de composição relativamente mais rica em Mg e Fe comparável a dos basaltos.

crosta1
CROSTA:

a É a camada mais externa da Terra e que pode ser subdividida em dois tipos conforme sua composição química e estrutura:

crosta continental :A crosta continental é relativamente espessa, de 35 a 70 km de espessura, de densidade relativamente baixa (2,4g/cm3) e de composição relativamente rica em Al e Si, além de Na e K, comparável a dos granitos

crosta oce nica
CROSTA OCEÂNICA

A crosta oceânica, por sua vez, é bastante fina (de 3 a 12km de espessura), de densidade um pouco mais elevada (2,7g/cm3) e de composição relativamente mais rica em Mg e Fe comparável a dos basaltos.

manto
Manto

É a camada mediana da Terra, consideravelmente mais complexo que o núcleo pois contém mais elementos, os quais se agrupam de diferentes formas dependendo da porção do manto (i.e. dependendo das condições de P e T) em que se encontram.

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Acomposição média é relativamente homogênea, abaixo das primeiras dezenas de quilometros do topo do manto, correspondendo aproximadamente a de um lhezorlito (tipo de peridotito formado por 60% de olivina + 30% de piroxênio + 10% de feldspato). O manto superior, que se extende em média de 35km à 400km apresenta regiões com diferentes estados físicos (ver abaixo).

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litosfera: camada mais externa da Terra, de comportamento rígido. Inclui a crosta e a porção superior do manto, até  100km de profundidade.

*astenosfera: camada situada logo abaixo da listofera, que se encontra parcialmente fundida (- de 10% de fusão) e apresenta comportamento plástico. Estende-se de 100 a 250km de profundidade, aproximadamente, estando totalmente situada no interior do manto.

*mesosfera: camada rígida de temperaturas e pressões muito elevadas que compreende o restante do manto, estendendo-se do limite inferior da astenosfera ao limite manto núcleo.

*núcleo externo: corresponde a porção externa do núcleo que é líquida. Estende-se da profundidade de 2885km (limite manto-núcleo) à 5155km

*

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núcleo interno: os 1115km mais internos da Terra são constituídos por matéria em condições de pressão e temperatura muito elevadas, encontrando-se no estado sólido.

A existência de uma “casca” rígida, a litosfera, diretamente assentada sobre uma camada de comportamento parcialmente fundida capaz de fluir, a astenosfera, é característica fundamental que define os processos da dinâmica interna da Terra. A litosfera está segmentada em diversas placas, que podem conter crosta oceânica e continental. Os processos da dinânica interna afetam toda a listosfera provocando movimentos horinzontais das placas (Tectônica de Placas) e movimentos verticais (Isostáticos) no interior das mesmas

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VULCANISMO

Decifrando a Geologia

Pg.348-377

vulc o
Vulcão

Cratera

vulcanismo
Vulcanismo

São considerados fontes de observações científicas das entranhas da terra, uma vez que as lavas, os gases e as cinzas fornecem novos conhecimentos de como os minerais são formados e onde os recursos geotermais de interesse para a humanidade podem se localizar.

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Os episódios vulcânicos ocorrem desde o início da evolução da Terra ( 4,5 bilhões de anos)

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As rochas vulcânicas originam-se da consolidação das lavas, constituindo porções significativas da crosta terrestre, representadas por montanhas e enormes depósitos rochosos nos continentes e nos oceanos

vulc o de colima
vulcão de Colima

México, 24/05/2005 - O localizado a 500 quilômetros da Cidade do México, registrou a maior explosão em 20 anos

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A atividade de um vulcão da Ilha Fernandina, que faz parte do arquipélago de Galápagos, no Equador, em erupção desde sexta-feira passada, diminuiu(16/05/2005). Vulcão mais ativo em Galápagos, ele teve de 20 a 22 erupções desde 1813

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Os vulcões são considerados fontes de observação científica das entranhas da Terra.

As lavas, os gases e as cinzas fornecem novos conhecimentos de como os minerais são formados

25% do O2, H2, C, Cl e N2 presentes na Biosfera são provenientes dos vulc~es

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Os 40acres de terra que desabaram em um vulcão no Havaí estão formando uma nova área de terra onde antes era oceano( 06 Dez.2005)
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revistaepoca.com

Vulcão Etna-Itália( cidade da Sicilia)

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Vulcão Fugi - Japão

www.motoky.hpg

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Um vulcão da ilha de Hokkaido, no extremo norte do Japão, entrou no dia 20 de março 2006 em erupção.

É a primeira vez desde novembro de 1998 que o vulcão Meakandake registra algum tipo de atividade

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Dia 22 de março 2006

A erupção faz com que uma coluna de fumaça branca suba cerca de 400 metros no céu, e pequenos filetes de lava escorrem por cerca de 300 metros na face noroeste da montanha

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31 de Julho 2008

Equador - 15h41 - Vulcão Reventador entra em erupção na Amazônia equatoriana. Segundo o diretor do Instituto Geofísico da Escola Politécnica Nacional, Hugo Yépez, a atividade do vulcão não é "explosiva" nem gerará problemas de queda de cinzas nas cidades vizinhas

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Andes Equaterianos, outubro de 1999: após70 anos de repouso, o vulcão Tungurauha entra em erupção, forçando 25.000 pessoas a deixarem suas casas

vulc o tungurahua mexico
Vulcão tungurahua - Mexico

Cobriu dois vilarejos com grossas camadas de cinza

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Vulcão: abertura na superfície da crosta terrestre, através da qual se da a erupção do magma, dos gases e das cinzas associadas

  • Câmara magmática
  • Cone vulcânico
  • Cratera
  • Chaminé
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MAGMA: mistura complexa de silicatos , que se encontram em fusão a temperaturas que variam, mais ou menos, entre os 800°C e 1200°C

  • Ácidos: 60% do teor em sílica
  • Andesísticos: teor de sílica ente 50% e 60%
  • Básicos: teor de sílica inferior a 50%
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Tipos de atividades vulcânicas

  • Efusiva: emissão lenta de larva
  • Explosiva: projeção de matérias sólidas e violenta liberação de gases
  • Mista: alternância de explosões violentas e emissão lenta de larva.
caracterr stica dos produtos vulc nicos
Caracterrística dos produtos vulcânicos
  • Erupção efusiva>Derrame de Lava > Rocha vulcânica ( material fundido contendo minerais e bolhas de gás );
  • Erupção Explosiva > Queda piroclástica (poeira, cinza fina ou grossa, blocos);

Fluxo piroclástico (fragmentos com granulação fina ou blocos, ricos em vesículas

  • Erupção mista > fluxo de lama, avalanches ,gêiser,
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Tipos de Larva

Lavas escoriáceas: superfície irregular

Lavas em almofadadas: aspecto tubular ou em rolos

Lavas ecordoadas: aspecto rugoso

fotos de lavas vulc nicas
Fotos de lavas vulcânicas

Monte Etna

Depósito de Iahar

Deposito piroclastico na Antartica

depositos pirocl sticos
Depositos Piroclásticos

São constituídos por materiais soltos ou misturas de cinzas vulcânicas, blocos e gases, produzidos na erupção violentas de gases. Podem ser classificados como:

Juvenil :fragmentos solidificados do próprio mágma;

Não Juvenil: fragmento originado da parede da cratera;

Fragmento de origem diversa associados às lavas

fumarolas e fontes t rmicas
Fumarolas e Fontes térmicas

São exalações de gases e vapores que se dão através de pequenos condutos e podem continuar por décadas ou séculos após a erupção vulcânica.

Gases mais comuns:

Hidrogênio, cloro, enxofre, nitrogênio, carbono e oxigênio.

Outros elementos: F, S, Zn,Cu, Pb, As, Sn, Mo, U, W, Ag, Hg e Au, que podem se concentrar nas rochas encaixantes

g iseres e fontes t rmicas
Gêiseres e Fontes Térmicas

Gêiseres são jatos de água quente e vapor em rupturas de terrenos vulcânicos,.Ocorrem em tempos regulares e com grande força.

Principais regiões:

Islandia, Nova Zelandia, Chile e Estados Unidos

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EXEMPLO DA ISLÂNDIA

Maior parcela de terra inteiramente de origem vulcânica

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Vulcões brasileiros:

Campo Grande – RJ: Localizado na Serra do Mendanha. Com 300m de altura e 400m de diâmetro. Entrou em erupção a aproximadamente 40 milhões de anos atrás.

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Vulcões brasileiros:

Nova Iguaçu – RJ: Localizado na Serra de Madureira. Com 500m de diâmetro. Entrou em erupção a aproximadamente 40 milhões de anos atrás.

vulcanismo da forma o serra geral da bacia do paran
Vulcanismo da Formação Serra Geral da Bacia do Paraná
  • Área superior a 1.200.000 km2
  • Derrame 133 a 129 milhões de anos atras
  • Rocha principal > basaltos
  • Os sucessivos derrames de lavas basálticas, formaram centenas de metros de espessura;
  • A origem do vulcanismos ainda é debatida ??
principais vulc es estudados pelas na es unidas 1990 2000
Principais vulcões estudados pelas Nações Unidas(1990-2000)
  • Colima >México
  • Etna >Itália
  • Galeras >Japão
  • Mauna Loa >EUA
  • Merapi >Indonésia
  • Niragongo >Zaire
  • Santa Maria >Guatemala
  • Unzen >Japão
  • Vesúvio >Itália
vulcanismo e seus benef cios apesar das mortes
Vulcanismo e seus benefíciosapesar das mortes....
  • Recursos minerais de origem hidrotermal;
  • Transformação das lavas e cinzas em solos muito férteis> Fe, S, Na e K;
  • Aditivo ao cimento, abrasivos , ingrediente à industria farmacêutica;
  • Produção de sabão e materiais de limpesa
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ARQUIVO DE FOTOS

Sakurajima_Japão

Rios lava_Kilauea_Havaí

Kilauea_Havaí

Cinzas vulcão Galungung_Indonésia

o calor do interior da terra
O calor do interior da Terra
  • A principal fonte de energia térmica são as emissões de átomos radioativos;
  • Os isótopos radioativos de Uranio,Rádio e Potássio com idades do Sistema Solar que contribuem para a máquina térmica;
o fluxo de calor no interior da terra
O Fluxo de calor no interior da Terra
  • A Radiação Solar é o maior responsável pelos fenômenos que ocorrem na superfície da Terra e da Atmosfera.
  • Fluxo de calor ao entrar numa mina....
  • Gradiente geotérmico : é o produto da variação da temperatura com a profundidade. São medidas feitas através das rochas.
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