Tectônica

Introdução

Ao estudante da Geologia ortodoxa, um dos pontos mais obscuros para a compreensão da ciência, diz respeito à classificação dos diversos tipos de geosinclinais mencionados nos livros-textos: eugeosinclinais, miogeosinclinais, exogeosinclinais, autogeosinclinais, zeugogeosinclinais, craton, stable shelf, unstable shelf, greenstone belts e outras palavras de aplicação científica duvidosa, que denotam pacotes sedimentares de difícil observação no campo, tornando a tectônica uma matéria difícil e tediosa.
Tais nomes e as dificuldades de compreendê-los apareceram e fizerm escola, devido à influência estrangeira, principalmente americana, e também porque não se sabia da existência dos movimentos tangenciais da crosta, supondo-se que eles eram apenas os de natureza vertical. Quando se descobriu a possibilidade do terceiro tipo de movimento (movimentos tangenciais) houve a tentativa de adaptação dos nomes antigos para a nova situação. Isso apenas gerou novos embaraços e a situação piorou muito. Aumentou a confusão.
Por essas razões, abandonamos toda a terminologia existente sobre esses fenômenos, adotando uma nova postura baseada no raciocínio estratigráfico, o qual é mais fácil de entender, mais simples, mais prático e mais útil para o raciocínio exploratório, especialmente para exploração de petróleo.
O essencial é saber que a tectônica é o resultado do funcionamento interno do globo e que a estrutura interna da esfera, não pode ser concebida como antigamente a conceberam os geofísicos. Internamente o globo terrestre é necessariamente fluido.

No globo terrrestre existem três pares de situações onde se passam os fenômenos da Tectônica da Terra.
Primeiro par. Dois tipos de ambiente:

Ambiente Marinho e
Ambiente Continental

Segundo par. Dois tipos de área:

Áreas sismicamente quietas ou estáveis e
Áreas sismicamente ativas ou instáveis.

Terceiro par. Dois tipos de regiões:

Região Interior e
Região Exterior do globo.

A tetctônica do globo será descrita levando em consideração essas características geológicas, tendo em conta que a litosfera é passiva e que o motor dos seus movimentos é a gravidade exercida sobre o núcleo do planeta.

Conceito: Tectônica, é a parte da Geologia que trata dos movimentos e das deformações da crosta terrestre, suas causas e efeitos.

A tectônica é um subproduto da Estratigrafia,

isto é, entende-se a tectônica de uma determinada área se, previamente entendermos a estratigrafia da mesma. Para tornar mais clara a conclusão acima, há que se mapear a área de estudo e, como conseqüência, compreende-se a tectônica da mesma.
Enfaticamente, não há possibilidade de compreender-se a tectônica de uma área, sem antes compreender-se a estratigrafia da mesma. Há necessidade de novos mapas estratigráficos para entender-se a tectônica.
Esses movimentos da crosta são parte da história da Terra, e, de fato, contam aquela história, pois eles recapitulam a evolução do globo, sempre que se façam os mapas estratigráficos mencionados acima, com observação da textura e estrutura das formações presentes na área sob estudo.
Por sua vez, esses movimentos são efeitos intermediários da gravidade, e não podem ser compreendidos sem o conhecimento prévio do funcionamento interno do globo. Esse funcionamento é a causa primeira dos movimentos observados na crosta terrestre.
Dessa maneira vejamos primeiro a

Região Interior da Terra.

Funcionamento Interno do Globo

Introdução
O planeta, generalizadamente, é constituído de quatro invólucros, na seguinte ordem estratigráfica de dentro para fora, em função das suas densidades:

Núcleo a esfera central, magmática, calma envolvida pelo
Manto, também magmático, turbulento, que por sua vez é envolvido pela
Litosfera, delgada camada de rochas passivas, seguida da
Atmosfera, o envoltório exterior formado de fluidos (gases e água).

Assim, podemos definí-lo como um planeta fluido em duas fases que são separadas por uma delgada fase sólida. As fases fluidas são:

Fase fluida interna (núcleo e manto), densa, vermelha ao rubro, em perpétuo movimento, diretamente ligado à gravidade do planeta.
Fase fluida externa, fria, transparente, de baixa densidade, em movimento perpétuo devido à gravidade do planeta, aos movimentos do mesmo no espaço e a insolação.

A fase sólida é a delgadíssima e inerte capa rochosa, a litosfera, que separa as duas fases fluidas.
A Tectônica é uma função da gravidade (sua causa original) nesta seqüência.

O quarto ítem acima é o objeto da tectônica e a conseqüência final da gravidade, como mostrado no esquema.
Asim, o funcionamento interno do globo é fundamentado na gravidade do próprio globo. Toda a matéria do planeta é atraída para o centro aumentando a pressão e conseqüentemente a temperatura. A massa da Terra condiciona o funcionamento.
Observação importante: O interior do globo é constituído de um só material, o magma, que é dividido em duas partes conforme o comportamento deste mesmo material perante a gravidade.

A primeira parte é o núcleo que sofre a compressão.
A segunda parte, é aquela que comprime o núcleo, ou seja, o manto.

Dessa maneira, manto e núcleo diferem apenas pelo comportamento ou funcionamento, nada tendo a ver com a sua composição química (Ni, Fe etc). A compressão aumenta ao longo da profundidade do raio terrestre até o limite do núcleo. A partir deste ponto, (periferia do núcleo) a energia criada sobe através do manto (correntes positivas) explodindo na superfície em forma de vulcões, voltando ao núcleo em ramos negativos das correntes convectivas do manto.
O funcionamento do conjunto é simples. A interface manto/núcleo é a parte mais quente do interior do globo. O núcleo é aquecido de cima para baixo e por isso é estratificado na direção do centro. O manto é aquecido de baixo para cima e por tal razão é turbulento sendo a causa dos movimentos da litosfera os quais são estudados com o nome de tectônica.

O efeito primário da compressão gravitacional é o aumento da temperatura e a acumulação de energia no núcleo (veja a figura esquemática). O manto, a camada que envolve o núcleo, é uma camada aquecida de baixo para cima e por isso é uma camada turbulenta de intensa movimentação.
Não há diferença de composição química entre o núcleo e o manto. A diferença é meramente funcional. A energia gravitacional é crescente de fora para dentro do planeta até determinado limite, quando não é possível mais crescer. Esse ponto determina a periferia do núcleo, onde a energia se torna máxima, tanto em pressão como em temperatura. Esta energia, por sua vez, aquece o manto. É o moto contínuo em pleno funcionamento!
Atingida a quantidade de energia máxima, esta escapa para o exterior ao longo do raio terrestre, através do magma do manto, provocando-lhe o moto perpétuo. Pequena parte dessa energia é que chega à superfície da Terra provocando uma protuberância e uma série de outros fenômenos, inclusive os movimentos da crosta.

Essa protuberância energética divide-se em três partes: duas no interior da Terra e uma no exterior.
A parte que vai para o exterior, forma os rifts ou zonas de expansão com cadeias de montanhas basálticas e seus vulcões, (estruturas por onde se derrama o magma que vem do interior do globo, quando recebe o nome de lava). Pelo resfriamento, as lavas então se transformam em rochas (os basaltos) que se apresentam sempre em forma de diques e derrames.

A parte da protuberância que permanece fluida no interior da Terra divide-se em dois ramos simétricos (v. a fig.) que se movimentam tangencialmente por baixo da crosta litosférica até encontrar outra corrente da mesma natureza e origem mas de movimento contrário. Quando isso ocorre, os dois ramos superficiais mergulham para o interior do globo completando nas vizinhanças do núcleo um par de células convectivas. No lugar do encontro de duas correntes tangenciais superficiais e do respectivo mergulho para o interior do globo, forma-se uma bacia, um abismo, uma cadeia de montanhas, um arco de ilhas etc, conforme o material em superfície que participe do fenômeno.
Os ramos tangenciais desses movimentos, dito acima, em fluxo constante, são os responsáveis pela movimentação lateral da passiva capa esférica rochosa da Terra, a litosfera. (Ver as figs. ao lado.)
Os ramos radiais positivos são determinantes dos rifts, (linhas de distensão) e os negativos, das zonas ou linhas de compressão. (ver fig acima.)

Região Exterior

Os movimentos da Região Exterior (litosfera) são condicionados pelos movimentos da Região Interior. Os movimentos são classificados como:

Movimentos Tangenciais, aqueles que se fazem lateralmente na superfície do globo, e
Movimentos Radias quando feitos na direção dos raios terrestres.

Esses últimos podem ser:

positivos se aumentam o raio (uma montanha p. ex.),e
negativos se diminuem o raio (uma bacia p.ex).

Movimentos Tangenciais

Movimentos tangenciais ou laterais são os movimentos da crosta que eram desconhecidos até pouco tempo pelo fato desse movimento depender do movimento do magma do manto que é feito em fluxo contínuo e quietamente.
Como os movimentos tangenciais da crosta se dão sobre a esfera global, a qual, não muda nem de área nem de volume, os diversos segmentos litosféricos interferem no movimento dos outros, provocando diversos fenômenos geológicos como bacias, montanhas, dobramentos, falhamentos e vulcanismo. Os segmentos basálticos voltam ao interior do globo onde, de novo, se tranformam em magma. As rochas continentais, devido à sua menor densidade relativa aos basaltos, não voltam ao interior da Terra. O fenômeno acontece apenas com as rochas oceânicas.

Movimentos Radias

Dito acima são os movimentos que se realizam ao longo dos raios da Terra e podem ser positivos e negativos.
Os negativos formam as bacias onde são coletados águas e sedimentos das regiões altas chamadas de áreas fontes de sedimentos.
Os positivos são as áreas fonte de sedimentos os quais interrompem a formação das bacias causando as discordâncias, com emissão de lavas.
Observar então que, estudando os fenômenos verificados na superfície da Terra pode-se compreender o funcionamento do interior do globo. Em outras palavras, mapeando-se corretamente as rochas da superfície, compreende-se o interior, o passado da Terra e a sua completa evolução.
Ao tempo do monocontinente aconteceram duas deformações negativas (primeira e terceira figuras da seqüência abaixo), que deram origem a dois pacotes clásticos e uma deformação positiva (segunda figura).

A deformação positiva seguinte (última figura da seqüência) separou a massa continental única, em sub-continentes e marcou o fim da primeira era do tempo geológico. Essa deformação prossegue até hoje com nivel energético mínimo e com outras conseqüências.
A separação continental resultante da explosão de energia que acarretou a movimentação dos diversos sub-continentes é que determinou a atual geografia e a nova estruturação dos sub-continentes. A nova geografia é a que se vê nos mapas atuais faltando apenas reconhecer onde se deram as separações e como se passou o fenômeno. A nova geografia é dependente de dois fatores: onde se deu o rompimento e onde os sub-continentes colidem.
Há também que levar em consideração os três aspectos: antes, durante e depois da fragmentação continental em ambas as áreas desde que as características delas mudaram com o fenômeno da fragmentação.
Estão envolvidas na seqüência dos acontecimentos, todas as formações geológicas que formam a litosfera, cujas características texturais e estruturais recapitulam as qualidades tectônicas que governaram a sedimentação daquelas formações.
Os dois embaciamentos acima citados, se formaram por movimentos lentos como se deduz da observação no campo das formações de leitos delgados a laminares, de textura fina argilo-arenosa, de grande extensão geográfica. A evidência de que foram dois movimentos é a existência de duas formações e a discordância entre elas, também verificadas no campo. A textura das partículas das formações, sendo de clásticos finos, indica que a intensidade dos movimentos foi mínima e lenta, e a forma das bacias grosseiramente circular evidencia que a sedimentação se deu sobre superfície ampla com afundamento central.
Com o clímax da expansão da energia do interior da Terra e a fragmentação continental, desapareceram sobre os continentes, as possibilidades de formação de bacias circulares de áreas semelhantes àquelas existentes antes da separação. Surgiram novas bacias agora lineares, marginais, tanto continentais como oceânicas, exceto a última bacia continental que veremos adiante. Surgem também as montanhas, os vulcões, e aparecem as falhas, todas de natureza reversa.
Lugares Geológicos

Globalmente existem dois tipos de lugares geológicos:

Continental e
Marinho,

os quais sofrem modificações dependentes da latitude e da altitude.
A latitude afeta as regiões pela variação do clima desde o acentuadamente quente nas baixas latitudes até os acentuadamente frios nas altas latitudes. A variação da temperatura na superfície é, grosseiramente, ao redor dos 100⁰ C. (De +50^o a -50^o).
As elevações são afetadas pela sua altitude, governadas pela gravidade e variação da pressão atmosferica. A pressão varia desde as conhecidas CNTP (Condições Normais de Temperatura e Pressão, ou do nivel do mar) até o topo das montanhas. Evidentemente existem todas as possibilidades de combinação entre variações de latidude e altitude. Sob ponto de vista humano, as condições mais inhóspitas são as elevadas altitudes combinadas com as elevadas latitudes. Ao contrário, isto é, as melhores condições, para os humanos, se verificam nas baixas latitudes ao nível do mar chamadas de CNTP ou ambiente humano.

Áreas do globo

A superfície do globo também pode ser separada em dois tipos de área comforme a sua sismicidade:

Áreas sismicamente quietas ou áreas estáveis e
Áreas sismicamente ativas ou instáveis.

As áreas sismicamente quietas ou estáveis formam a maior parte da superfície do planeta. Os movimentos símicos dessas partes são menos evidentes porque muito lentos e nelas não existem terremotos, falhamentos e vulcanismo ativo devido, dito anteriormente ao fluxo contínuo e quieto dos ramos tangenciais das células convectivas no interior do globo. Observar a figura ao lado.

As áreas sismicamente ativas ou instáveis são de duas espécies:

Áreas de expansão e
Áreas de compressão.

As áreas de compressão e de distensão por serem muito estreitas, quando referidas em escala geológica, podem ser chamadas de linhas. São regiões estreitas e longas, onde se passam os fenômenos violentos da Terra . São as chamadas zonas sismicamente ativas, isto é, regiões do globo onde os abalos sísmicos, vulcanismo e falhamentos são constantes, e se fazem sentir diretamente. Embora rotulados com o mesmo nome (zonas sismicamente ativas, vulcões, terremotos e vulcanismo) esses fenômenos têm origem e estrutura diferentes, devido a origem diferente. Por isso há que fazer diferença entre vulcões, falhas e montanhas de zonas de compressão e de zonas de distensão, como veremos adiante.
Assim, as zonas sismicamente ativas são também de duas espécies:

regiões onde afloram à superfície do planeta as descargas de energia vindas diretamente do núcleo no interior da Terra formando as protuberâncias e
as regiões de retorno das correntes convectivas onde se dão as colisões das áreas móveis da litosfera.

As zonas adjacentes às descargas de energia do núcleo são ditas linhas de distensão ou zonas distensívas, enquanto as áreas de retorno das correntes convectivas ou de colisões da litosfera, são linhas de compressão ou zonas compressivas ou ainda zonas comprimidas. Entre uma zona de distensão e uma de compressão há uma área assísmica ou uma área sismicamente quieta. Nessa áreas, atualmente, não existem terremotos, vulcanismo e falhamentos. Dito acima, a maior parte da área do globo é assísmica ou sismicamente quieta. O Brasil inteiro está contido em uma área assísmica ou tectonicamente quieta.
Áreas de retorno das correntes tangenciais formam zonas ou linhas compressivas. A margem ocidental da América do Sul - região andina é exemplo de zona compressiva. Outras poderão ser determinadas através de futuros mapeamentos. Em resumo, as áreas distensivas são os rifts e áreas compressivas as de retorno das correntes magmáticas à região do núcleo da Terra.

Bacias

São estruturas circulares ou lineares dependendo de sua forma geral, e marinhas ou continentais conforme o ambiente da sua origem.
As circulares são preenchidas ao centro, enquanto as lineares são preenchidas em uma margem preferencial. As lineares são longas e estreitas e podem ser continentais e oceânicas. As continentais são assim chamadas porque se formam sobre as rochas continentais, e oceânicas, por se originarem dentro dos oceanos.
Devido ao fenômeno da separação continental, atualmente, bacias continentais podem estar cobertas pelo mar e, ao contrário, bacias de origem marinha podem fazer parte dos continentes. Em várias regiões da costa brasileira existem bacias do tipo Recôncavo sob as águas do Atlântico, enquanto as montanhas andinas são exemplo de sedimentos originalmente marinhos que atualmente fazem parte do continente sulamericano.

Falhas

São interrupções verificadas na continuidade da crosta da Terra devido a movimentações descompassadas de porções contíguas de rochas, tanto horizontal como verticalmente. Quando verticais são sempre de origem reversa. Em outras palavras, as falhas ditas normais (hanging wall moved down) mencionadas na literatura, não existem na natureza, por inexistência de mecanismo para originá-las.
A força que age de fora para dentro do globo, a força gravitacional, é uniforme ao redor do mesmo, o que faz o planeta ser esférico e o mantém rígido. Ela é desequilibrada quando há expansão de dentro para fora por descargas de energia vindas do núcleo, criadas pela própria gravidade, como explicado anteriormente. Neste caso acontecem os falhamentos que por isso são sempre de natureza reversa.

Montanhas

São estruturas novas em todo o globo, isto é, não existiam até a separação dos continentes,e têm duas origens:

Marinhas. Originalmente formadas no mar;
Continentais. Originalmente formadas nos continentes.

Como as bacias, as montanhas podem ter sua origem no mar e tornarem-se subaéreas e o contrário, se continentais podem se tornar submarinas como dependência da movimentação da litosfera.

Exemplo de montanhas marinhas são as cadeias oceânicas centrais como o rift central atlântico (ver figura ao lado). As montanhas de origem marinhas são principalmente as montanhas basálticas que formam os rifts e o pavimento oceânico. No início da separação continental elas se formaram sobre os continentes.
As montanhas basálticas marinhas são formadas pelo empilhamento de diversas emissões de lavas; são afossilíferas e conservam sua estrutura primária se permanecem submarinas. As que afloram à superfície do mar, sofrem erosão e se voltam a ser recobertas pelo mar são chamadas de guiots.

As montanhas continentais se formam:

por basaltos expelidos pelos vulcões continentais,
pelo dobramento e levantamento de clásticos marinhos;
pelo levantamento direto da crosta continental e finalmente,
como resultado de erosão aquosa.

As montanhas continentais são conhecidas por diversos nomes devido à influência geográfica: montes, montanhas, colinas, morros, chapadas, cordilheiras etc.
Exemplo de montanhas originalmente marinhas e atualmente subaéreas, isto é, montanhas formadas de materiais sedimentados no mar e levantados por efeito de dobramento, são as montanhas andinas ou a Cadeia dos Andes (v. figura acima).

Sedimentos continentais formando montanhas de pequeno porte ou colinas são produtos da erosão, como as colinas de sedimentos metamorfizados que ocorrem no interior brasileiro, os tabuleiros, chapadas etc.

Finalmente as montanhas típicas da costa brasileira formadas pelo levantamento continental da crosta ao tempo da separação e posterior entalhamento pela erosão fluvial que será explicada na história evolutiva da crosta, particularmente no território brasileiro.

Terremotos

Terremotos são as vibrações da crosta da Terra como conseqüência de descargas de energia, e são também de duas origens.

descargas de energia vindas do núcleo através do manto, geralmente formando vulcões ocorrendo nos rifts e

aqueles originados da fricção das rochas da litosfera, tanto horizontalmente como verticalmente os quais ocorrem nas áreas de compressão.
Observação importante: Terremotos NÃO são conseqüência de falhamentos como se pensa entre geofísicos. Ambos são conseqüências das descargas de energia gravitacional passados nas vizinhanças do núcleo do planeta.
Sob o ponto de vista humano, não há diferença entre um e outro tipo de terremoto. Seja qual for a sua origem é uma calamidade para qualquer espécie de animal ou vegetal. Não há nenhuma possibilidade de prever a ocorrência de terremotos e/ou vulcões. Medir a intensidade dos terremotos não passa de distração. O mapeamento geológico indica onde essas áreas ocorrem e devem elas ser evitadas para evitar calamidades. As construções civis não apresentam segurança alguma, por melhor técnica que se disponha. Sua resistência ao fenômeno depende apenas da intensidade do terremoto. Qualquer construção que tivesse sido feita em Krakatoa na Indonésia em 1883, teria desaparecido junto com a ilha, como a Islândia poderá desaparecer a qualquer momento, sem prévio aviso. Em Tóquio/Yokohama em 1 de setembro de 1923 ocorreu um terremoto onde morreram 140.000 pessoas e foram destruídas 54% das construções comuns e 10% daquelas, ditas a prova de terremotos. Gerou um tsunami que alcançou o Golfo de Sagami com ondas de 12m de altura. Ainda no Japão em Kobe em 16 de janeiro de 1995 um terremoto abalou a cidade matando mais de 5.100 pessoas, destruindo inclusive as construções feitas a prova de terremoto. Em S.Francisco, EUA na madrugada de 18 de abril de 1906 o terremoto lá ocorrido destruíu a cidade e o abalo foi sentido desde Los Angeles ao sul, até o Oregon ao norte no oeste dos Estados Unidos. No terremoto do Chile em 1960, considerado um dos maiores até hoje acontecidos, morreram 5.700 pessoas deixando outros tantos feridos. O tsunami provocado pelo abalo causou destruição no Hawaii, no Japão e na costa oeste dos Estados Unidos. Em 1964 ficou famoso o terremoto ocorrido no Alaska de extrema violência mas com o menor número de vítimas, apenas 131 pessoas morreram devido ser esta uma área de baixa densidade populacional. Este terremoto modificou a topografia regional baixando e elevando áreas, modificou o curso de alguns rios e destruíu florestas inteiras, provocando um tsunami que chegou a Crescent City na Califórnia. O terremoto de Lisboa ocorrido em 1755 (de fato foi uma série de terremotos) destruíu a cidade e matou cerca de 60.000 pessoa entre afogadas e queimadas. O abalo causou um tsunami que chegou com 20m de altura em Cadiz no sul da Espanha. As ondas atravessaram o Atlântico e ainda chegaram à Martinica com 4m de altura depois de viajarem 6.100km de distância em 10 hs.
Vulcões
Os vulcões são montanhas especiais por onde derrama-se o fluido do manto para o exterior do planeta. A medida que o fluido chega à superfície, solidifica-se formando os cones vulcânicos.
É um fenômeno geológico que não pode ser compreendido estudando-se os próprios vulcões como fazem os chamados vulcanólogos.
Os vulcões, como as montanhas e falhamentos, também são de duas origens. Eles ocorrem tanto nas linhas de distensão como nas de compressão. Diferem pelo mecanismo da erupção. Os da zona de distensão são manifestações da energia acumulada no núcleo, que viaja radialmente no magma do manto e explodem com violência na superfície do globo.
Os da zona compressiva são parte do magma que viaja tangencialmente por baixo da litosfera passiva e que conseguem passar para a superfície, quando acontecem desajustes entre as placas continentais e basálticas, devido às suas densidades, a topografia da placa basáltica e aos movimentos opostos das suas trajetórias. Ver a figura acima.
Terremotos e vulcões (como outros fenômenos geológicos) só ocorrem nas zonas sismicamente ativas. São fenômenos ABSOLUTAMENTE inevitáveis, incontroláveis e imprevisíveis. Essas manifestações da energia central do planeta, para sorte dos habitantes da Terra estão em um período terminal ou final. Iniciaram-se com a explosão do planeta que determinou a separação dos continentes e conseqüente morte dos habitantes do super-continente, (inclusive os dinosauros), formando uma nova geografia e atualmente estão em fase terminal de atividade. Quando terminar a fase atual, toda a superfície do globo estará solidificada; a gravidade passará a armazenar nova quantidade de energia gravitacional no núcleo, até que nova explosão aconteça matando animais e vegetais, nova geografia se forme e provavelmente outros animais apareçam para de novo povoar a Terra...