Prof. Selma Hebling http://www.youtube.com/watch?v=6eKH3btIUlo GEOLOGIA Prof. Selma Hebling http://www.youtube.com/watch?v=6eKH3btIUlo.

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1 Prof. Selma Hebling http://www.youtube.com/watch?v=6eKH3btIUlo
GEOLOGIA Prof. Selma Hebling

2 A Geologia e seus ramos Autor: Álvaro Rodrigues dos Santos

3 A origem do nosso sistema planetário
Teoria do Big Bang (Fred Hoyle, 1950): Início do Universo: 13 a 14 bilhões de anos atrás, a partir de uma “explosão” cósmica Antes desse instante: toda a energia estava concentrada num único ponto de densidade inconcebível Nos primeiros momentos do universo ele era tão quente que a colisão de fótons podia produzir partículas materiais. À medida que o universo se expande, ele esfria. Quanto menor a temperatura, menor a energia de radiação, e menor a massa das partículas que podem ser produzidas nas colisões de fótons. O Universo expandiu-se e diluiu-se para formar galáxias e estrelas

4 Teoria do Big Bang

5 Evolução do Universo http://www.if.ufrgs.br/fis02001/aulas/cosmo3.html
Idade cósmica Temperatura Eventos marcantes < segundos > 1032 K Big Bang. Unificação das 4 forças. Era de Planck. 10-44 segundos 1032 K Gravidade se separa das outras forças. Era das GUT's (teorias da grande unificação das forças nucleares forte e fraca e da força eletromagnética). 10-35 segundos 1028 K Força nuclear forte se separa da força eletro-fraca 10-32 segundos 1027 K Fim da era da Inflação. Universo se expande rapidamente. 10-10 segundos 1015 K Era da radiação. Forças eletromagnéticas e fracas se separam. 10-7 segundos 1014 K Era das partículas pesadas (era hadrônica). A colisão de fótons dá origem a prótons, antiprótons, quarks, e antiquarks. 10-1 segundos 1012 K Era das partículas leves (era leptônica). Fótons retém energia suficiente apenas para construirem partículas leves como elétrons e pósitrons. 3 minutos 1010 K Era da nucleossíntese. Prótons e elétrons interagem para formar nêutrons. Prótons e nêutrons formam núcleos de deutério, hélio, e pequena quantidade de lítio e berílio. Todos os átomos encontram-se ionizados. anos 103 K Era da recombinação. Os elétrons se unem aos núcleos para formarem os átomos. A radiação pode fluir livremente pelo espaço. (O universo fica transparente.) 1 ×109 anos 20 K Formação das galáxias. 10 ×109 anos 3 K Era presente. Formação do sistema solar. Desenvolvimento da vida.

6 Etapas de formação do sistema solar Fundamentos de Astronomia e Astrofísica - Profa. Maria de Fátima O. Saraiva (a) Uma nuvem de gás e poeira interesterlar em rotação - a nebulosa solar - colapsa pela autogravidade, com a maior parte da massa se deslocando para o centro; (b) Á medida que contrai a nuvem gira cada vez mais rápido, adquirindo a forma de um disco com um bojo central - o protossol. (c) Ao final do colapso, o disco começa a esfriar; partículas sólidas colidem e grudam formando os planetesimais (d) Os planetesimais crescem adicionando a matéria ao redor deles, formando os planetas terrestres nas partes internas do disco e os planetas jovianos na parte externa.

7 Formação do sistema solar Hipótese da nebulosa (Immanuel Kant, 1755)

8 O “novo” sistema solar (após a implementação da classe dos "planetas anões" pela União Astronômica Internacional, em 2006) Figura: Wikipedia

9 Planetas interiores (mais próximos do sol)
São quatro: Mercúrio, Vênus, Terra e Marte; São pequenos e constituídos de rochas e metais; Começaram a acrescer há cerca de 4,56 bilhões de anos atrás. Os planetas terrestres: Mercúrio, Vênus, Terra e Marte (tamanhos em escala, distâncias fora de escala Fonte: Wikipedia

10 Planetas exteriores (gigantes)
Formados pela maioria dos materiais voláteis que foram impelidos para a parte mais externa e fria da Nebulosa; São constituídos de gelo e gases (H e He), com núcleos rochosos; Júpiter, Saturno, Urano e Netuno e seus satélites. Obs: Plutão é uma esfera gelada de metano, água e rocha (é pequeno).

11 A estrutura da Terra Raio médio: 6.371 km Densidade média: 5,5 g.cm-3
Massa: 5,976 x1024 kg Temperatura superficial média: 15o C Fonte:

12 Estrutura interna da Terra
Estrutura estratificada, descoberta a partir de dados de sismologia. Cálculos de momento de inércia da Terra indicam a presença de material mais denso nas camadas internas da Terra. Fonte:

13 Ondas sísmicas São movimentos vibratórios das partículas das rochas que se transmitem segundo superfícies concêntricas devido à libertação súbita de energia no foco sísmico. São ondas que se propagam através da Terra, geralmente como consequência de um sismo, ou devido a uma explosão. Existem dois tipos: Ondas de corpo ou volume Ondas de superfície

14 Ondas de corpo ou volume
Ondas que se propagam através do interior da Terra. Percursos radiais deformados devido às variações de densidade e composição do interior da Terra. Efeito semelhante à refracção de ondas de luz. São as responsáveis pelos primeiros tremores sentidos durante um sismo bem como por muita da vibração produzida posteriormente durante o mesmo. Existem dois tipos de ondas de corpo: primárias (ondas P) e secundárias (ondas S). Para o estudo do interior do planeta faz-se uso das ondas P e S produzidas pelos terremotos, uma vez que estas se deslocam de forma diferente nos vários tipos de material.

15 Sismologia Comportamento das ondas sísmicas: deslocamento em diferentes velocidades dependendo do tipo de material (rigidez e densidade) e estado físico. As ondas S não se deslocam nos líquidos. Duas descontinuidades (século XX): Modelo Clássico que divide a Terra em 3 camadas: Crosta ou crusta (1% da massa), manto (82% da massa) e núcleo (17% da massa) separadas pelas descontinuidades de Mohorovicic aos 30km, a de Guttenberg aos 2900 Km . Cada camada é subdividida em outras duas, também estas divididas por descontinuidades como a de Lehmann aos 5150Km. Obs: Descontinuidades são locais no interior da Terra onde as ondas sísmicas mudam bruscamente de velocidade.

16 As ondas sísmicas e a estrutura da Terra
Fonte:

17 Estrutura interna da Terra
Fonte: Porto Editora

18 Divisões geodinâmica (A) e geoquímica (B) da Terra
Fonte:

19 Divisões geodinâmica e geoquímica da Terra
Fonte:

20 Estrutura interna da Terra
Fonte:

21 Terra: sistema aberto que troca energia e massa com o seu entorno
Autor: Press et al.  Para entender a Terra. Porto Alegre: Bookman

22 Os principais componentes do sistema Terra (Adaptada de Press et al
Subsistemas Características Atmosfera Invólucro gasoso que se estende desde a superfície terrestre até uma altitude de cerca de 100 Km Hidrosfera Compreende todos os oceanos, lagos, rios e a água subterrânea Biosfera Toda a matéria orgânica relacionada à vida próxima à superfície terrestre Litosfera Espessa camada rochosa externa da Terra sólida que compreende a crosta e a parte superior do manto até uma profundidade média de cerca de 100 Km; forma as placas tectônicas Astenosfera Fina camada dúctil do manto sob a litosfera que se deforma para acomodar os movimentos horizontais e verticais da placa tectônica Manto inferior Manto sob a astenosfera, estendendo-se desde cerca de 400 Km até o limite núcleo-manto (cerca de Km de profundidade) Núcleo externo Camada líquida composta predominantemente por ferro liquefeito, estendendo-se desde cerca de Km até Km de profundidade Núcleo interno Esfera mais interna predominantemente de ferro sólido, estendendo-se desde cerca de Km até o centro da Terra ( cerca de Km)