Geologia · 10.ª–12.ª classe
O que é a expansão dos fundos oceânicos?
Resposta curta
A expansão dos fundos oceânicos é o processo pelo qual nova crosta oceânica se forma nas dorsais, a partir de magma que sobe e solidifica, enquanto a crosta mais antiga se afasta para os dois lados. O fundo do oceano cresce no eixo da dorsal e é destruído nas zonas de subducção, noutro lugar.
Definição e características
A ideia foi proposta nos anos 1960 pelo geólogo norte-americano Harry Hess, e teve confirmação decisiva com o estudo do magnetismo das rochas do fundo do mar. Ela explica como é que os oceanos se alargam ou se estreitam e é uma peça central da tectónica de placas.
Como funciona
- Nas dorsais oceânicas, duas placas afastam-se uma da outra (limite divergente).
- Entre elas sobe magma vindo do manto, que arrefece e forma basalto, isto é, crosta oceânica nova.
- A crosta recém-formada é empurrada para os lados e vai arrefecendo, ficando mais densa e mais baixa.
- Longe da dorsal, em zonas de subducção (fossas oceânicas), a crosta mergulha no manto e é reciclada.
Provas da expansão
| Observação | O que mostra |
|---|---|
| Idade do fundo | as rochas mais jovens estão junto da dorsal; a idade aumenta simetricamente para os dois lados |
| Sedimentos | quase não existem no eixo da dorsal e tornam-se mais espessos com a distância |
| Anomalias magnéticas | o fundo tem faixas paralelas à dorsal com polaridade alternada, simétricas em relação ao eixo |
| Calor | o fluxo de calor é maior junto da dorsal |
| Idade máxima | o fundo oceânico é muito mais novo (cerca de 200 milhões de anos, no máximo) do que as rochas continentais mais antigas |
Porque há faixas magnéticas alternadas
Quando o basalto arrefece, os minerais magnéticos registam a orientação do campo magnético da Terra naquele momento. Como a polaridade do campo se inverteu várias vezes ao longo do tempo, o fundo ficou com faixas de polaridade normal e inversa, dispostas simetricamente em torno da dorsal. O padrão é como uma «fita magnética» que se vai gravando.
Velocidade
Em geral, o afastamento é de alguns centímetros por ano, comparável à velocidade a que crescem as unhas. Nas dorsais lentas, como a Mesoatlântica, é da ordem de poucos centímetros por ano; nas rápidas, é maior.
Exemplos do quotidiano
Exemplo 1 — Converter a velocidade
Enunciado: Uma dorsal afasta as placas a 2 cm por ano. Quantos quilómetros se afastam em 1 milhão de anos?
Resolução:
- Em 1 milhão de anos: 2 cm × 1 000 000 = 2 000 000 cm.
- 100 000 cm = 1 km, logo 2 000 000 cm = 20 km.
Resposta: 20 km. Verificação: 2 cm/ano equivale a 20 km por milhão de anos.
Exemplo 2 — Idade do fundo
Enunciado: A crosta afasta-se do eixo da dorsal a 2,5 cm/ano para cada lado. Qual é a idade de uma rocha do fundo situada a 500 km do eixo?
Resolução:
- 2,5 cm/ano = 25 km por milhão de anos.
- Tempo = distância ÷ velocidade = 500 ÷ 25 = 20 milhões de anos.
Resposta: 20 milhões de anos. Verificação: 25 km/Ma × 20 Ma = 500 km.
Exemplo 3 — Nível de exame: interpretar faixas magnéticas
Enunciado: Um perfil magnético atravessa uma dorsal e mostra, de cada lado, a sequência: normal, inversa, normal, inversa, com larguras iguais em ambos os lados. O que se conclui?
Resolução:
- A simetria entre os dois lados mostra que a crosta se formou no eixo e se afastou para os dois lados.
- As inversões de polaridade foram registadas à medida que o basalto arrefecia.
- Cada faixa corresponde a um intervalo de tempo, e o conjunto é um registo da história do campo magnético.
Resposta: a crosta oceânica formou-se no eixo e afastou-se simetricamente, registando as inversões do campo. Verificação: se a crosta fosse antiga e estática, não haveria simetria.
Importância e aplicações
- Explica o alargamento do Atlântico: África e América do Sul separaram-se à medida que o Atlântico Sul se abriu. A margem angolana é uma margem continental passiva, isto é, não coincide com um limite de placas.
- Datação do fundo oceânico: as faixas magnéticas permitem datar o fundo e calcular velocidades.
- Riscos geológicos: as dorsais têm sismos e vulcões pouco profundos; as fossas, ao contrário, geram os sismos mais fortes.
- Recursos: nas dorsais existem fontes hidrotermais com depósitos minerais.
Erros e confusões frequentes
- Dizer que os continentes «navegam» pelo fundo do mar. Os continentes estão incluídos nas placas que se movem; não se deslocam sozinhos.
- Pensar que a Terra aumenta de tamanho. A crosta que se cria nas dorsais é compensada por crosta que desaparece nas zonas de subducção.
- Confundir dorsal com cordilheira continental. A dorsal é um relevo submarino formado por vulcanismo.
- Achar que o fundo mais antigo é junto da dorsal. É o contrário: o mais jovem está junto do eixo.
- Esquecer a simetria das faixas magnéticas, que é a prova mais citada nos exames.
- Confundir expansão dos fundos com deriva dos continentes. A deriva (Wegener) foi a hipótese inicial; a expansão fornece o mecanismo.
Exercícios propostos
1Exercício 1
Onde se forma a crosta oceânica nova e onde é destruída?
Ver solução
Forma-se nas dorsais oceânicas (limites divergentes) e é destruída nas zonas de subducção (fossas oceânicas).
2Exercício 2
Converta 4 cm/ano em quilómetros por milhão de anos.
Ver solução
4 cm × 1 000 000 = 4 000 000 cm = 40 km por milhão de anos.
3Exercício 3
Se uma rocha basáltica do fundo está a 1 000 km do eixo da dorsal e o afastamento é de 2,5 cm/ano para cada lado, qual é a idade?
Ver dica
Use 2,5 cm/ano = 25 km/Ma.
Ver solução
Idade = 1 000 ÷ 25 = 40 milhões de anos.
4Exercício 4
Indique duas provas a favor da expansão dos fundos oceânicos e explique uma delas.
Ver solução
Por exemplo: idade do fundo crescente com a distância à dorsal e anomalias magnéticas simétricas. Na primeira, as rochas mais jovens estão no eixo, onde o basalto se forma, e as mais antigas ficam mais longe, porque se afastaram durante mais tempo.
5Exercício 5
Porque é que o fundo oceânico não é mais antigo do que cerca de 200 milhões de anos, enquanto há rochas continentais com milhares de milhões de anos?
Ver solução
Porque a crosta oceânica é continuamente reciclada: forma-se nas dorsais e regressa ao manto nas zonas de subducção. A crosta continental é menos densa e não afunda facilmente, por isso conserva rochas muito antigas.
Perguntas frequentes
Qual é a diferença entre expansão dos fundos oceânicos e deriva continental?
A deriva continental, proposta por Wegener, dizia que os continentes se afastavam, mas não explicava a força. A expansão dos fundos mostra que o fundo oceânico se cria nas dorsais, e os continentes são transportados com as placas.
Onde se aplica a expansão dos fundos oceânicos na prática?
Na datação de fundos marinhos, na prospeção de recursos submarinos e na compreensão do risco sísmico e vulcânico. Também ajuda a reconstituir posições antigas dos continentes.
Há dorsais perto de Angola?
A Dorsal Mesoatlântica está no meio do oceano Atlântico, longe da costa angolana. A costa de Angola é uma margem passiva, formada quando o Atlântico Sul se abriu.
Que erros os estudantes cometem?
Pensam que a Terra cresce, que os continentes se movem sozinhos e que o fundo mais velho está junto da dorsal. Veja os erros frequentes.
Resumo
- Crosta oceânica nova forma-se nas dorsais e destrói-se nas fossas de subducção.
- Provas: idade crescente, sedimentos mais espessos, faixas magnéticas simétricas.
- Velocidade típica: alguns cm por ano, ou dezenas de km por milhão de anos.
- A teoria foi proposta por Harry Hess e dá o mecanismo à deriva dos continentes.
- O fundo oceânico tem idade máxima de cerca de 200 milhões de anos.
Onde aprofundar
- O manual de Geologia da sua classe e o programa oficial (INIDE / Ministério da Educação de Angola) — confirme a edição em vigor.
- Understanding Earth, de Grotzinger e Jordan, capítulo sobre tectónica de placas.
- Physical Geology, de Steven Earle (BCcampus), manual aberto em inglês, secção sobre tectónica de placas.
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