Estrutura Interna da Terra
04 maio 2015
P�rcio de Moraes Branco
Sabe-se que a Terra, uma esfera ligeiramente achatada, n�o � homog�nea. O furo de sondagem mais profundo que j� se fez na crosta terrestre atingiu 12 km de profundidade, um valor insignificante para um planeta que tem mais de 6.000 km de raio. Mas, dispomos de informa��es obtidas por medi��es indiretas, atrav�s do estudo de ondas s�smicas, medidas na superf�cie. Elas mostram que nosso planeta � formado por tr�s camadas de composi��o e propriedades diferentes, a crosta, o manto e o n�cleo. Essas camadas, por sua vez, possuem algumas varia��es e s�o, por isso, subdivididas em outras, como mostra a figura 1.
A crosta terrestre
A crosta � por��o externa da Terra, a mais delgada de suas camadas e a que conhecemos melhor. Ela � t�o fina em rela��o ao restante do planeta que pode ser comparada � casca de uma ma�� em rela��o � ma�� inteira.
Embora seja composta de material rochoso, portanto s�lido e aparentemente de grande resist�ncia, �, na verdade, muito fr�gil.
Sua espessura � vari�vel, sendo maior onde h� grandes montanhas e menor nas fossas oce�nicas. Sob os oceanos, a crosta costuma ter cerca de 7 km de espessura; sob os continentes, ela chega a 40 km em m�dia. As espessuras extremas est�o em 5 e 70 quil�metros.
Est� dividida em crosta continental e crosta oce�nica, com composi��es diversas e espessuras diferentes.
A crosta continental � formada essencialmente de silicatos aluminosos (por isso era antigamente chamada de sial) e tem uma composi��o global semelhante � do granito. Mede 25 a 50 km de espessura e as ondas s�smicas prim�rias nela propagam-se a 5,5 km/s.
A crosta oce�nica � composta essencialmente de basalto, formada por silicatos magnesianos (por isso antigamente chamada de sima). Tem 5 a 10 km de espessura e � mais densa que a crosta continental por conter mais ferro. As ondas s�smicas t�m nela velocidade de 7 km/s.
Quase metade (47%) deste envolt�rio da Terra � composta de oxig�nio. A crosta � formada basicamente de �xidos de sil�cio, alum�nio, ferro, c�lcio, magn�sio, pot�ssio e s�dio. A s�lica (�xido de sil�cio) � o principal componente, e o quartzo, o mineral mais comum nela.
A crosta est� dividida em muitos fragmentos, as placas tect�nicas (Fig. 2). H� 250 milh�es de anos, todos os contentes estavam unidos, formando uma s� massa continental, a Pangea. Essa massa come�ou a se fragmentar e ao longo de algumas centenas de milh�es de anos deu origem aos continentes e oceanos atuais. As placas flutuam sobre o manto, mais precisamente sobre a astenosfera, uma camada pl�stica situada abaixo da crosta. Movimentam-se continuamente, alguns cent�metros por ano. Em algumas regi�es do globo, duas placas se afastam uma de outra e em outros, elas se chocam.
Logo abaixo da crosta, est� o manto, que � a camada mais espessa da Terra. Ele possui uma espessura de 2.950 quil�metros e formou-se h� 3,8 bilh�es de anos.
Na passagem da crosta para o manto, a velocidade das ondas s�smicas prim�rias sofre brusca eleva��o. Essa caracter�stica � usada para marcar o limite entre uma camada e a outra, e a zona onde ocorre a mudan�a � chamada de Descontinuidade de Mohorovicic (ou simplesmente Moho), em homenagem ao cientista que a descobriu, em 1910.
O manto divide-se em manto superior e manto inferior. O superior tem, logo abaixo da crosta, uma temperatura relativamente baixa (100 �C) e uma consist�ncia similar � da camada acima, com velocidade de ondas s�smicas de 8,0 km/s. No manto inferior, por�m, esta velocidade aumenta para 13,5 km/s, com temperatura bem mais alta, chegando a 2.200 �C (3.500 �C segundo outros autores) perto do n�cleo.
Essa diferen�a na velocidade s�smica traduz uma mudan�a na composi��o qu�mica das rochas. De fato, os minerais que comp�em o manto s�o muito ricos em ferro e magn�sio, destacando-se os pirox�nios e as olivinas. As rochas dessa por��o da Terra s�o principalmente peridotitos, dunitos e eclogitos, pobres em sil�cio e alum�nio quando comparadas com as rochas da crosta.
Abaixo de 100 km de profundidade, o manto mostra sens�vel redu��o na velocidade das ondas s�smicas. Como n�o h� grande varia��o na composi��o qu�mica das rochas, essa redu��o da velocidade significa que abaixo de 100 km as rochas est�o parcialmente fundidas, o que diminui bastante sua rigidez.
A crosta, juntamente com a por��o r�gida do manto, � chamada de litosfera (esfera rochosa). J� a parte do manto de baixa velocidade e bem mais quente (at� 870� C) � chamada de astenosfera (esfera sem for�a). � ela quem permite �s placas tect�nicas se movimentarem. Essas placas s�o, portanto, peda�os de litosfera, n�o de crosta apenas.
Ao contr�rio do contato crosta/manto, que � bem definido, o contato litosfera/astenosfera e gradual e n�o tem limites muito exatos.
A astenosfera � a respons�vel pelo equil�brio isost�tico, que leva os blocos da crosta que recebem mais material na superf�cie a afundarem e os que, ao contr�rio, s�o erodidos a subirem. Sua densidade varia de 3, 2 (perto da litosfera) a 3,7 (a 400 km de profundidade).
H�, no manto terrestre, alguns pontos mais quentes que o restante, chamados de hot spots (pontos quentes). Nesses locais, o material do manto tende sempre a subir e atravessar a crosta. Quando ele consegue isso, forma-se na superf�cie da Terra um vulc�o. Como a crosta � formada de placas em movimento, esse vulc�o, com o tempo, sai de cima do ponto quente e, ao ocorrer nova erup��o, forma-se outro vulc�o. Isso pode repetir-se v�rias vezes, e o resultado � uma fileira de vulc�es, dos quais s� o �ltimo (e mais jovem) est� em atividade. Isso se verifica de modo muito claro no Hava�, onde a placa tect�nica do Pac�fico se desloca para Noroeste. H� um alinhamento de vulc�es de dire��o NW-SE, dos quais apenas os do extremo Sudeste, como o Kilauea, est�o em atividade. E um novo vulc�o est� em forma��o no fundo do mar, sem ter ainda atingido sua superf�cie.
O N�cleo
Esta � a mais profunda e menos conhecida das camadas que comp�em o globo terrestre. Assim como o manto e a crosta est�o separados pela Descontinuidade de Mohorovicic, o manto e o n�cleo est�o separados por outra, a Descontinuidade de Gutenberg, que fica a 2.700-2.890 km de profundidade.
Acredita-se que o n�cleo terrestre seja formado de duas por��es, uma externa, de consist�ncia l�quida e outra interna, s�lida e muito densa, composta principalmente de ferro (80%) e n�quel (por isso, era antigamente chamada de nife).
O n�cleo externo tem 2.200 quil�metros de espessura e velocidade s�smica um pouco menor que o n�cleo interno. Deve estar no estado l�quido, porque nele n�o se propagam as ondas S, e as ondas P t�m velocidade bem menor que no manto s�lido.
O n�cleo interno deve ter a mesma composi��o que o externo, mas, devido � alt�ssima press�o, deve ser s�lido, embora com uma temperatura de at� 5.000 �C (um pouco inferior � temperatura da superf�cie do Sol). Tem 1.250 km de espessura.
O n�cleo da Terra gira, como todo o planeta, e os cientistas acreditam que isso gere uma corrente el�trica. Como uma corrente el�trica gera sempre um campo magn�tico, estaria a� a explica��o para o magnetismo terrestre, que faz nosso planeta comportar-se como um gigantesco �m�. Estudos recentes mostram que o n�cleo interno gira um pouco mais depressa que o resto do planeta.
Fontes
ASSUMP��O, Marcelo & DIAS NETO, Coriolano M. Sismicidade e estrutura interna da Terra. In: TEIXEIRA, Wilson et al. org. Decifrando a Terra.
S�o Paulo: Oficina de Textos, 2000. 568p. il. p. 47-50.
BAUMAN, Ammy. N�cleo e crosta terrestres. Trad. Carolina Ca�res Coelho. Barueri (SP): Girassol, 2008. 29 p. il. (Planeta Terra)
DICION�RIO Livre de Geoci�ncias. www.dicionario.pro.br. Acessado em 29.07.2009
WIKIP�DIA em portugu�s. Acessada em 29.07.2009.
-
- Imprimir