I - INTRODUÇÃO

As mais variadas formas do relevo, constituem objeto de estudo desde os primórdios da humanidade. Neste último século, considerável avanço geológico foi registrado. Porém , problemas ainda continuam e alguns permanecerão para sempre nos domínios das hipóteses e da especulação. Como origem da terra e do universo.
A existência desse trabalho, tem por objetivo, com significativo e diversificado conteúdo, explanar sobre as forças que soerguem ou que amarrotam vastos trechos da crosta terrestre. Denominados processos geodinâmicos internos. Relaciona-se então a este processo os fenômenos magmáticos vulcânicos, plutônicos, os terremotos, os dobramentos, os falhamentos, a orogênese e a epirogênese, a deriva continental e a tectônica de placas. Objeto deste estudo.

II - DESENVOLVIMENTO

1 - O Planeta Terra e sua Origem

A teoria mais aceita hoje é a teoria do Big Bang (grande explosão), que descreve o surgimento do universo, a partir de uma grande explosão de um ponto superdenso, que deu origem à luz e a matéria, da qual se formaram as nebulosas, estrelas e galáxias.
Com a condensação de uma névoa primitiva de gás e poeira há 4,6 bilhões de anos, surgiu o Sistema Solar. A gravidade fez com que esta névoa sofresse uma contração, num processo que durou dezenas de milhões de anos, até que a parte de sua massa se concentrou no centro do sistema. Devido a turbulência, o núcleo original começou a girar com velocidade cada vez maior, dando ao restante da nuvem a forma de disco. A temperatura do centro da nuvem foi aumentando à medida que ela se comprimia, até se tornar quente o suficiente para que o sol começasse a brilhar, devido à energia liberada do seu núcleo. Enquanto isso, a periferia do disco foi se resfriando, permitindo que a matéria se solidificasse. À medida que as partículas se colidiam, elas foram se unindo, formando corpos cada vez maiores. Dessa forma, ocorreu a formação dos planetas que atualmente giram em torno do sol, entre eles, o Planeta Terra.
Com a solidificação dessas matérias que se colidiam, formou-se uma bola incandescente que, com o tempo, foi resfriando-se lentamente. À medida que resfriava, alguns gases eram liberados de seu interior como amônia, hidrogênio, metano e, junto com eles, vapor d'água. Esses gases se acumularam ao redor da terra, formando grandes nuvens escuras. Esta foi, possivelmente, a origem da atmosfera primitiva. Este processo continua acontecendo até hoje com os vulcões. A temperatura da superfície da terra era tão alta que uma gota d'água que caísse da atmosfera sobre ela evaporava imediatamente. A água evaporada, quando encontrava as camadas mais frias da atmosfera, transformava-se em chuvas torrenciais. Foi essa chuva que ajudou a diminuir a temperatura da superfície do planeta. O resfriamento da superfície da terra deu origem à formação de uma camada fina de material sólido que, por sua vez, deu origem à crosta terrestre.
Num dado momento, a água das chuvas não retornava mais à atmosfera em forma de vapor. Em estado líquido, parte escorria pelas elevações formando os rios, e parte acumulava-se nas depressões da crosta terrestre. Foi esta água que formou os lagos, os mares e os oceanos... E assim possivelmente formou-se a hidrosfera primitiva, de constituição diferente da atual.
Com a composição do globo terrestre criou-se um imenso bloco continental denominado Pangéia (o Super Continente), circundado por um imenso oceano denominado Pantalassa.

2 - Estrutura Interna da Terra

A maior parte do conhecimento do interior do planeta é fornecido através de estudo geofísicos, principalmente, com o auxílio da sismologia. São dados obtidos de forma indireta, já que as observações diretas são realizadas a poucos quilômetros da superfície, em minas profundas ou em furos de sondagem.
Através da sismologia, uma região do manto superior, entre 100 e 350 km de profundidade, com características plásticas e capaz de fluir, foi descoberto - a atmosfera, cuja a existência viabilizou a teoria da Deriva Continental e, por extensão, a da Tectônica de Placas. Estabeleceu-se também um novo conceito de litosfera, que é a região rígida acima da atmosfera, e, portanto, incluindo a crista e porção externa do manto superior. A crista não é homogênea, variando em composição e espessura, tendo nos continentes composição granítica de 50 km, em média de espessura. Nos oceanos tem composição basaltica e, aproximadamente, 8 km de espessura. O termo placas litosféricas aparece, então, representando um camada rígida capaz de se movimentar sobre a atmosfera plástica e geradora de fusões magmáticas.
O manto, por sua vez, representa 82% do volume e 68% da massa da terra, e admite-se ser composto, principalmente, por silicatos de ferro e magnésio.

Figura página 19 - Leinz

3 - Processos Geodinâmicos Internos

Os processos geológicos que agem no interior da Terra, e, portanto, dependem da energia do seu interior para o desenvolvimento, são denominado processos endogenéticos ou geodinâmicos internos.
A movimentação da matéria do interior para o exterior do planeta e vice versa é contínua e constitui o ciclo das rochas, onde massas rochosas impulsionados para a superfície acentuam o releve e impedem o aplainamento generalizado prduzido pelas forças exógenas.
Os processos geodinâmicos internos, envolvem movimentos e transformações químicas e físicas da matéria existente dentro do planeta.
Relacionam-se então à geodinâmica interna, os fenômenos magmáticos vulcânicos e plutônicos, os terremotos, os dobramentos, os falhamentos, a orogênese e a epirogênese, a deriva continental e a tectônica de placas. Porém, todo esse processo origina-se de uma dinâmica interna denominada correntes de convecção.

4 - Teoria das Correntes de Convecção

Várias idéias relativamente novas procuram explicar os fenômenos orogenéticos pelas supostas correntes de convecção do substrato da crosta terrestre. Tais idéias têm em comum que os movimentos verticais e horizontais da litosfera são originados por correntes e deslocamentos de massas que se substituem mutuamente nas profundidades, situadas abaixo da delgada crosta terrestre. Os blocos siálicos seriam afetados por estas correntes, podendo ser arrastadas pelo fluxo horizontal que se desliza por baixo, o mesmo soerguidos ou abatidos, conforme a direção dessas correntezas.
Muitos autores acreditam que são correntes conveccionais térmicas, sugerindo sua origem proveniente do calor produzido pela radioatividade e da conversão da energia gravitacional em térmica, com a formação do núcleo a mais de 4 bilhões de anos. Alguma energia calorífica, derivada dos processos iniciais de formação da Terra, restou, em parte, porque as temperaturas internas são mantidas pelas transformações radioativas de isótopos instáveis.
Não considerando os radioelementos de vida curta, presente nos primórdios da história do planeta, o calor produzido pela desintegração do urânio 238 e 235, do tório 232 e do potássio 40 é responsável pela manutenção de uma dinâmica interna até os presentes dias. A radioatividade liberta calor que, por sua vez, se transforma em trabalho, gerando forças que movimentam placas litosféricas e erguem imensas cordilheiras.

5 - Teoria da Tectônica de Placas

Como a dinâmica terrestre leva à incidência de tensões de diferentes tipos e ordens de esforços sobre o material rochoso da litosfera, amplas deformações e movimentos são produzidos em larga escala estabelecendo, dessa forma, a configuração arquitetônica do exterior da Terra. Tais estudos denominam-se de tectônica, onde a movimentação de placas , o falhamento, e o dobramento revestem-se da maior importância, bem como a orogênese e a epirogênese.
Estudos evidenciam que o assoalho do Oceano Atlântico tem crescido em área, graças ao acréscimo de faixas paralelas constituídas de rochas magmáticas provindas das profundidades e oriundas das correntes de convecção do manto superior. Estas faixas são reconhecíveis pelas suas anomalias paleo-magnéticas, que se acham dispostas de maneira simétrica em relação às dorsais suboceanicas, por onde se admite que o manto ascenda, forçando lateralmente de lado a lado o assoalho devidamente acrescido de rochas básicas provindas das partes profundas do manto superior, originando a formação de uma cadeia de montanhas no fundo do Oceano Atlântico, denominado Cordilheira Meso-Oceânica.
O que acabamos de mencionar fundamenta-se na chamada teoria das placas rígidas, aventada por H.H. Hess em bases puramente geológicas, sendo mais tarde reforçadas pelos fundamentos geomagnéticos das faixas de rochas magmáticas referidas poucas linhas atrás. O argumento de Hess baseou-se na inexistência de rochas mais antigas que 100 milhões de anos nos fundos oceânicos. Tendo em vista a espessura relativamente pequena de sedimentos oceânicos depositados num tempo geológico tão grande. Hess imaginou que os sedimentos mais antigos foram empurrados por debaixo dos continentes. Além destes argumento, menciona-se também a variação das espessuras dos sedimentos, pequena e junto às dorsais suboceânicas, onde o acréscimo ter-se-ia dado em tempo geologicamente mais recente, e gradativamente maior à medida que aumenta a distância das mencionadas dorsais.
Esses estudos levaram à formulação da teoria da expansão do assoalho oceânico e daí, à proposta de um modelo geral para origem de toda a crosta oceânica e, consequentemente, à base para o desenvolvimento da teoria da tectônica de placas. Essa teoria é o modelo para a Terra, em que a litosfera rígida e fria "flutua" sobre uma astenosfera plástica e quente, assim sendo, a litosfera seria composta de diversas placas rígidas, de espessura variável entre 50 e 200 km e a movimentação provocada pelas correntes de convecção ascendentes do manto determinaria o afastamento entre as placas, que do lado oposto mergulhariam pelo substrato adentro.

6 - Principais Placas e seus Movimentos

São as seguintes as principais placas litosféricas: africana, americana, eurasiana, pacífica, indo-australiana, antártica e nazca, que se movem com velocidade que variam de 1,3 a 18,3 cm por ano. A velocidade absoluta da placa sul-americana é de aproximadamente 4 cm/ ano para oeste. Por outro lado, as placas são geradas junto às dorsais oceânicas, com a formação do assoalho oceânico basáltico, e são destruídas nas fossas oceânicas, ditas como zonas de subducção, onde mergulham no manto. Nessas regiões, somente as partes oceânicas são digeridas, com quanto os continentes, mais leves, não são submergíveis.

 

6.1) Afastamento - Margem construtiva ou divergentes, quando duas placas estão se movendo separadamente uma da outra e em sentido contrário, a partir da cadeia mesoceânica, onde nova crosta é formada.

6.2) Colisão - A) destrutiva ou convergente, quando duas placas estão se movendo mutuamente uma em direção à outra. Fossas oceânicas são formadas nesses sítios de colisão, originando uma zona de subducção, onde uma placa (mais densa) mergulha sob a outra para ser consumida no manto, como, por exemplo, a placa de nazca subductando sob a placa sul-americana no Pacífico (no decurso desse processo, as partes oceânicas das placas são consumidas, e a cadeia montanhosa é formada).

B) Colisional ou sutura, são também regiões de convergência, porém, sem consumo de placas, como, por exemplo, a cadeia do Himalaia, formada pela colisão da placa indiana com a placa eurasiana.

6.3) Deslocamento/ Deslizamento - Consertativa, formada ao longo de uma transformante, onde o movimento relativo da placa é horizontal e paralelo ao seu limite, como, por exemplo, a falha de Santo André, na Califórnia, onde o lado do Pacífico desloca-se para o norte, com relação ao bloco continental a este.

7 - A Formação das Cordilheiras Continentais

7.1 - Orogênese

Os processos orogenéticos resultam da interação entre a placa descendente e as margens continentais ativas.
Entende-se como orogenia os processos tectônicos pelos quais vastas regiões da crosta são deformadas e elevadas, para formar os grandes cinturões montanhosos, tais como os Andes, os Alpes, o Himalaia e outros. É o termo antigo, usado antes do conhecimento da tectônico de placas, em que o dobramento figurava como uma das principais características e cujas causas eram desconhecidas. O termo também refere-se, até hoje, aos processos de construção de montanhas continentais e envolve também atividades associadas, tais como dobramento e falhamento das rochas, terremotos, erupções vulcânicas, intrusões de plútons e metamorfismo.
Um orógeno ou faixa orogênica é uma longa e relativamente estreita região próxima a uma margem continental ativa (zona de colisão de placas), onde existem muitos ou todos os processos formadores de montanhas. Uma faixa orogênica é uma região alongada da crosta, intensamente dobrada e falhada durante os processos de formação de montanhas. As orogenias diferem em idade, história, tamanho e origem; entretanto, todas foram uma vez terremotos montanhosos. Os Apalaches, foram no paleozóico, uma grande cordilheira, como o Himalaia ou os Alpes de Hoje, embora se apresentem como morrarias destituídas do esplendor das grandes cadeias montanhosas.

7.2 - Epirogênese

Algumas das conseqüências da movimentação epirogenética são: Variação do nível do mar, avanço do mar sobre porções continentais, mudanças na configuração da drenagem, variação do nível de base de erosão, aparecimento de planos de erosão em vários níveis e terraciamento dos vales fluviais. Porém, um produto típico de movimento descendente ou epirogenético negativo é a bacia, uma depressão geralmente de expressão regional, preenchida por sedimentos. Pilhas de rochas sedimentares, muitas vezes totalizando vários quilômetros de espessura, são aí encontradas, como, por exemplo, a bacia de Michigan, nos Estados Unidos, ou a do Parnaíba no Brasil.
Nos movimentos ascendentes encontramos platôs e soerguimentos continentais, como, por exemplo, o platô do Colorado, ou algumas formas marcantes do relevo brasileiro, como a Serra do Mar.

7.3 - Soerguimentos de Montanhas

Grande parte da atividade tectônica terrestre ocorre no limite de placas litosféricas, em contraste com o interior delas, normalmente inativo tectonicamente. Como resultado, praticamente todas as montanhas e as cadeias montanhosas, na Terra, são formadas nos limites de placas.
Os esforços compreensivos, gerados nas zonas de colisão de placas convergentes, associados ao intenso magmatismo que introduz corpos ígneos no material crustal afetado, edificam vulcões na superfície, criam as condições necessárias para o enrugamento da "pele" do planeta por vastas áreas e, em determinados períodos de tempo. Montanhas são, então, formadas pelo envolvimento de uma série de agentes internos. Por isso, as montanhas quase sempre se apresentam como cadeias ou cordilheiras, porque as forças que as criaram operavam por vastas regiões da crosta terrestre, associadas a fenômenos de grande transcendência geodinâmica interna, sejam montanhas vulcânicas, de blocos falhados ou de dobramento e empurrão, como os Alpes e o Himalaia.

7.4 - Montanhas de Origem Vulcânica

Tais elevações são formadas pelo acúmulo de material expulso, provenientes de partes profundas da crosta terrestre. Às vezes predominam larvas, como vulcões havaianos, outras vezes o material piroclástico, como é o caso do Paracutin, célebre por Ter-se formado nos nossos dias, e, finalmente, ambos associados, lava e tufo, como no tipo estrato- vulcão, cujo exemplo clássico é o Vesúvio.
O Chimborazo e o Aconcágua, situados na cordilheira dos Andes, são notórios pelas suas grandes altitudes. Acham-se, contudo, situados em regiões soerguidas, graças a tectonismo recente.

7.5 - Montanhas Produzidas por Dissecação Erosiva de Planalto.

Regiões aplainadas ou mesmo originalmente planas, como são as formadas pelo entulhamento de lagos ou mares fechados, podem sofrer a ação de forças epirogenéticas que determinem o seu levantamento sem deformações tectônicas consideráveis. Do desnível resultante, a conseqüência imediata é a erosão estimulada com maior ou menor intensidade. O estágio inicial pode ser exemplificado com o caso clássico do grande canhão do Colorado, que se encontra em ativa fase de erosão num planalto elevado. Passados uns poucos milhões de anos os tributários do Colorado, juntamente com os demais rios que drenam o planalto, terão dissecado parcialmente o planalto, perdurando somente as áreas correspondentes aos divisores das águas e aquelas localizadas nas nascentes dos rios. Formarão, desta maneira, montanhas causadas pela erosão. Como exemplo nacional de montanhas resultantes de processos erosivos, pode ser citada a Serra Geral do Rio Grande do Sul e parte de Santa Catarina.

7.6 - Montanhas produzidas por Falhamentos

São várias as possibilidades da formação de elevações e montanhas motivadas por falhas, podendo verificar-se a elevação de blocos numa região baixa, ou abatimento em áreas elevadas formando as fossas tectônicas, ou ainda pode dar-se o levantamento geral dos blocos uns mais do que os outros, como também um abaixamento irregular. As montanhas de falhamento são caracterizadas pelo deslocamento principal no sentido vertical. Podem ocorrer flexuras , mas faltam as deformações plásticas. Porém, em certos lugares ocorrem deslocamentos quase horizontais como falhas de empurrão, podendo gradativamente passar para regiões dobradas.
As montanhas formadas por falhamento podem associar-se às cadeias de dobramento, tanto do ponto de vista geográfico como do sincronismo, significando a ação conjunta dos vários e complexos esforços tectônicos orogenéticos. Regiões já há muito tempo fixas e estáveis podem sofrer um rejuvenescimento tectônico parcial, movimentando massas antigas, como a Serra do Mar.

7.7 - Montanhas Produzidas por Dobramentos

As mais famosas cadeias de montanhas do mundo, pelas suas dimensões, não somente em área, como também pelas altitudes, são encontradas em áreas sujeitas às mais complexas perturbações, entre as quais, grande e complicados dobramentos. Pelo fato de se associarem freqüentemente as falhas, onde se dá o deslizamento de massas rochosas, por vezes até de quilômetros de extensão, distante de suas raízes. Como exemplo clássico desse tipo de estrutura, podem ser citados os Alpes, juntamente com Apininos, Cárpatos, Cáucaso e o Himalaia. No continente americano citaremos os Andes e as montanhas rochosas fazendo parte da área perturbada pelo tectonismo cenozóico, que por sinal perdura até os nossos dias, sendo às vezes altamente desastrosos, pelos abalos sísmicos conseqüentes.
As cadeias de montanhas originadas pelos dobramentos possuem vários caracteres em comum. Assim, grandes massas sedimentares marinhas, às vezes com intercalações magmáticas, ocupam hoje uma área cuja extensão é consideravelmente menor do que originalmente. O aspecto peculiar a estas cadeias orogenéticas é o da sua construção bilateral. Os dobramentos realizam-se em duas direções opostas, mas não necessariamente simétricas na intensidade do grau de dobramento, manifestando ao contrário grande assimetria. A zona central, de onde divergem as dobras, é mais sujeita a ação magmática, motivo pelo qual freqüentemente se encontra afetada por intenso metamorfismo e intrusões magmáticas. Os dobramentos seguem sucessivas fases no tempo, acompanhadas de intensa atividade vulcânica nos processos de formação destas cadeias. Essas cordilheiras ainda formam, normalmente, arcos suaves e sucessivos, apresentando formas suaves.
Devido a estabilidade tectônica do nosso país, não temos exemplos de elevações produzidas por dobramentos recentes. As montanhas de serra do Espinhaço, constituída de rochas metamórficas perturbadas e de estrutura bastante complexa, têm relação com o fenômeno do dobramento, que é, entretanto, muito antigo, pois encontra-se arrasado quase até a raiz. Tais dobramentos, levantados e expostos à erosão, mostram a estrutura já delineada, como acontece com as montanhas dos Apalaches.

III - CONCLUSÃO

Vivemos sobre um território mutante, palco de enfrentamento de forças geológicas de diferentes origens acionadas pela geodinâmica interna e toda gama de fenômenos relacionados. Ao analisarmos a tectônica de placas, bem como, a formação das cordilheiras continentais e das cadeias oceânicas, reconhecemos que a história não termina com os fenômenos derivados dos processos geodinâmicos internos. A erosão e a erostasia continuam, de forma combinada, a modificar o relevo em suas faixas de mobilidade crustal.