Biología

Como a densidade e a flutuabilidade afetam as placas tectônicas

O que são placas tectônicas?

Imagine fazer caminhadas no Himalaia. Montanhas cobertas de neve se elevam no céu ao seu redor. As montanhas são tão altas, de fato, que se estendem acima da linha das nuvens. Muito poucos seres vivos são capazes de sobreviver nesta altitude intensa. No entanto, precisamos perguntar: por que o Himalaia é tão alto, enquanto outras áreas da Terra são tão baixas e planas? Por que algumas áreas são sujeitas a terremotos, enquanto outras permaneceram estáveis ​​por milhões de anos?

A resposta é placas tectônicas. A tectônica de placas é a teoria que explica o movimento da crosta terrestre, ou litosfera. A litosfera é composta por grandes áreas chamadas placas. Essas placas são rochosas e mantêm uma forma rígida. Debaixo da litosfera está a astenosfera, que é uma rocha derretida viscosa. As placas da litosfera flutuam nas correntes da astenosfera, movendo-se cerca de 2,5 a 5 centímetros por ano. Embora possa não parecer muito, esta pequena quantidade de movimento é responsável por todos os vulcões, terremotos e tsunamis que sentimos na Terra.

Tipos de Pratos

As placas vêm em duas formas: oceânica e continental. As placas oceânicas ficam sob os oceanos. Eles são mais densos em comparação com a crosta continental, o que significa que têm mais massa por unidade de volume. A crosta continental é exatamente o oposto. Ele está localizado sob massas de terra e é menos denso que as placas oceânicas.

A razão para as diferenças de densidade é a composição da rocha nas placas. As placas oceânicas são feitas de rocha basáltica escura, como o tipo que compõe as rochas negras e areia do Havaí. As placas continentais, por outro lado, são feitas de rochas semelhantes ao granito, como as bancadas de sua casa podem ser feitas. Essas rochas são menos densas e, portanto, as placas continentais também são menos densas.

Mas por que nos preocupamos com a densidade da placa? Coisas que são mais densas tendem a afundar. Pense em jogar uma moeda em um lago em vez de uma tampa de garrafa de plástico. Embora relativamente do mesmo tamanho, a moeda é muito mais pesada porque o cobre é mais denso que o plástico; portanto, a moeda afunda e o plástico flutua. O plástico é mais flutuante, o que significa que é mais provável que flutue devido à sua baixa densidade.

Quando duas placas entram em contato uma com a outra através da tectônica de placas, os cientistas podem usar a densidade das placas para prever o que acontecerá. A placa mais densa afundará e a placa menos densa flutuará sobre ela. O resultado exato depende de quais tipos de placas estão interagindo. Vejamos alguns exemplos.

Pratos Oceânicos e Continentais

Pense bem: quais placas são mais densas, oceânicas ou continentais? As placas oceânicas são feitas de rocha basáltica, por isso são mais densas. Então, o que você acha que acontecerá quando uma placa oceânica e uma placa continental colidirem? A placa oceânica é mais densa e afunda devido à sua menor flutuabilidade. É sugado pela astenosfera e se funde mais profundamente na Terra, chamada de zona de subducção . A placa continental é menos densa e flutua sobre ela por ser mais flutuante.

Os belos vulcões do noroeste do Pacífico são um exemplo de fronteira convergente entre as placas oceânica e continental. A placa Juan de Fuca sob o Oceano Pacífico está passando por baixo da placa norte-americana, criando atividade sísmica sob a costa noroeste do Pacífico.

Então, está claro quem está afundando em uma batalha entre uma placa oceânica e uma continental, mas o que acontecerá se duas placas oceânicas colidirem? Acontece que todas as placas oceânicas não são criadas igualmente. Uma nova crosta de placa oceânica é criada quando duas placas se afastam uma da outra. O magma derretido é expelido para a superfície e se resfria em uma nova rocha. À medida que as placas se separam, a rocha esfria ainda mais e se torna mais densa.

Sempre que duas placas oceânicas colidem, uma ficará mais velha, portanto, mais fria e mais densa. Esta placa deslizará sob a placa mais nova e menos densa e novamente uma zona de subducção se formará, criando vulcões originários do oceano, chamado de arco vulcânico .

Um exemplo de arco vulcânico ativo é o arco Aleutian. Este arco de vulcões se estende ao sudoeste do Alasca para separar o Mar de Bering do resto do Oceano Pacífico. É formado a partir de uma fronteira convergente entre as placas tectônicas do Pacífico e da América do Norte com 80 montanhas vulcânicas e 41 vulcões historicamente ativos.

As placas continentais são menos densas do que o material abaixo delas na astenosfera, portanto, quando duas placas continentais colidem, nenhuma delas afundará, porque têm a mesma flutuabilidade. O resultado é uma das cadeias de montanhas mais enormes do mundo: o Himalaia. Cerca de 50 milhões de anos atrás, a placa indiana colidiu com a placa da Eurásia. Ambas são placas continentais e não havia nenhum lugar para a crosta ir, exceto para cima. A colisão formou os espetaculares picos recortados característicos desta região.

Resumo da lição

Tudo bem, vamos parar um momento para revisar o que aprendemos sobre as forças por trás das placas tectônicas. Em primeiro lugar, aprendemos que as placas tectônicas descrevem o movimento de grandes pedaços da litosfera através da astenosfera viscosa. As placas oceânicas sob o oceano são feitas de rocha basáltica e são mais densas do que as placas continentais sob as massas de terra. Aprendemos que quando uma placa oceânica colide com uma placa continental, a placa oceânica cria uma zona de subducção , mergulhando sob a placa continental. Quando duas placas oceânicas colidem, qualquer placa que tenha migrado mais longe de sua criação original será mais densa porque esfriou mais, e essa placa será subdividida, como os arcos vulcânicosno Alasca. Quando duas placas continentais colidem, nenhuma delas é mais densa que a astenosfera, então ambas são empurradas para cima para formar grandes cadeias de montanhas como o Himalaia.