Elementos da Teoria da Tectônica de Placas
Elementos da Teoria da Tectônica de Placas
Celso Dal Ré CarneiroDGAE
Instituto de Geociências - Unicamp
Celso Dal Ré CarneiroDGAE
Instituto de Geociências - Unicamp
CDRC, Dezembro 2003CDRC, Dezembro 2003 Tectônica de PlacasTectônica de Placas 22 / 128 / 128
Objetivos da apresentação
Fornecer noções fundamentais sobreFornecer noções fundamentais sobreConceitos de Hipóteses, Modelos, Teorias e Leis em CiênciaConceitos de Hipóteses, Modelos, Teorias e Leis em CiênciaTeoria da Tectônica de PlacasTeoria da Tectônica de Placas
• Conceitos fundamentaisConceitos fundamentais Objeto de estudo da GeologiaObjeto de estudo da Geologia Sistema Terra e Esferas TerrestresSistema Terra e Esferas Terrestres
• Placas TectônicasPlacas Tectônicas Interior da TerraInterior da Terra
Crosta e MantoCrosta e Manto Litosfera e AstenosferaLitosfera e Astenosfera
Principais tipos de limites de placasPrincipais tipos de limites de placas• Convergentes, Divergentes, TransformantesConvergentes, Divergentes, Transformantes
Sismicidade, vulcanismo, distribuição das placas no globoSismicidade, vulcanismo, distribuição das placas no globo
ObjetivosObjetivos
S.TerraS.Terra
ModelosModelos
HistóricoHistórico
Int.TerraInt.Terra
PlacasPlacas
BordasBordas
MotorMotor
Hot-Hot-spotsspots
FuturoFuturo
TestesTestes
CDRC, Dezembro 2003CDRC, Dezembro 2003 Tectônica de PlacasTectônica de Placas 33 / 128 / 128
Bibliografia básicaANGUITA VIRELLA, F., MORENO SERRANO, F. 1993. ANGUITA VIRELLA, F., MORENO SERRANO, F. 1993. Processos geológicos internosProcessos geológicos internos. Madrid: Rueda. 311p. . Madrid: Rueda. 311p.
KIOUS, J. & TILLING, R.I. 1994. KIOUS, J. & TILLING, R.I. 1994. This Dynamic PlanetThis Dynamic Planet: a history : a history of plate tectonics. Washington DC: U.S. Geological Survey of plate tectonics. Washington DC: U.S. Geological Survey (USGS) and the Smithsonian Institution. 77p.(USGS) and the Smithsonian Institution. 77p.
TEIXEIRA, W.; TOLEDO, M.C.M.de; FAIRCHILD, T.R.; TEIXEIRA, W.; TOLEDO, M.C.M.de; FAIRCHILD, T.R.; TAIOLI, F. TAIOLI, F. Decifrando a TerraDecifrando a Terra. São Paulo: Oficina de Textos, . São Paulo: Oficina de Textos, 2000. 2000. 568p.568p.
WYLLIE, P. J. WYLLIE, P. J. A TerraA Terra: nova geologia global. Lisboa: Fund. : nova geologia global. Lisboa: Fund. Calouste Gulbenkian. Calouste Gulbenkian.
Conceitos BásicosConceitos Básicos
Ciência e Método CientíficoConceitos BásicosConceitos Básicos
Ciência e Método Científico
CDRC, Dezembro 2003CDRC, Dezembro 2003 Tectônica de PlacasTectônica de Placas 55 / 128 / 128
Parte 1 – Conceitos BásicosParte 1 – Conceitos Básicos
Modelos em Ciência
1.1. Modelo teórico processo-respostaModelo teórico processo-resposta
2.2. Procedimento científico normal Procedimento científico normal
3.3. Hierarquia do método científicoHierarquia do método científico
CiênciaCiênciaMétodo ou ferramenta para aquisição de informação ou Método ou ferramenta para aquisição de informação ou conhecimentoconhecimento
Uma “forma de saber” que se utiliza de diferentes tipos de Uma “forma de saber” que se utiliza de diferentes tipos de procedimentos científicosprocedimentos científicos. .
Exemplos:Exemplos:
ObjetivosObjetivos
S.TerraS.Terra
ModelosModelos
HistóricoHistórico
Int.TerraInt.Terra
PlacasPlacas
BordasBordas
MotorMotor
Hot-Hot-spotsspots
FuturoFuturo
TestesTestes
Modelo teórico processo-respostaMétodo abdutivo de pensamento em Ciência
ObservaçãoObservaçãoObservaçãoObservação ImaginaçãoImaginaçãoImaginaçãoImaginação
HipóteseHipóteseHipóteseHipótese
ModeloModeloModeloModelo
Tentar de novoTentar de novoTentar de novoTentar de novo
TesteTesteTesteTeste
Procedimento científico normalSOLUÇÃOSOLUÇÃOSOLUÇÃOSOLUÇÃO11
PROBLEMAPROBLEMA11PROBLEMAPROBLEMA
22PlanejamentoPlanejamentodo experimentodo experimento
22PlanejamentoPlanejamentodo experimentodo experimento
33ExecuçãoExecução- uso de aparatos- uso de aparatos- tomada de medidas- tomada de medidas- observações- observações
33ExecuçãoExecução- uso de aparatos- uso de aparatos- tomada de medidas- tomada de medidas- observações- observações
44Registro dos dadosRegistro dos dados- tabelas- tabelas- gráficos- gráficos
44Registro dos dadosRegistro dos dados- tabelas- tabelas- gráficos- gráficos
66AvaliaçãoAvaliação66AvaliaçãoAvaliação
55Interpretação eInterpretação eesboço das esboço das conclusõesconclusões
55Interpretação eInterpretação eesboço das esboço das conclusõesconclusões
ReformulaçãoReformulaçãoReformulaçãoReformulação
Mudança no projetoMudança no projetoMudança no projetoMudança no projeto
Mudança na técnicaMudança na técnicaMudança na técnicaMudança na técnica
Hierarquia do método científico
HipóteseHipóteseHipóteseHipótese
LeiLeiLeiLeiTeoriaTeoriaTeoriaTeoria
ObservaçãoObservação AnáliseAnálise SínteseSíntese
Aplicações tecnológicas e industriaisAplicações tecnológicas e industriaisAplicações tecnológicas e industriaisAplicações tecnológicas e industriais
TesteTesteDedutivoDedutivo
OrdenaçãoOrdenaçãoIntrínsecaIntrínseca
Modif. de S.A. de Waal 1988Modif. de S.A. de Waal 1988
NegativoNegativo
PositivoPositivo NegativaNegativa
PositivaPositiva
CDRC, Dezembro 2003CDRC, Dezembro 2003 Tectônica de PlacasTectônica de Placas 99 / 128 / 128
Características essenciais da Ciência
É guiada pela lei naturalÉ guiada pela lei natural
Deve ser explanatória, em referência à lei naturalDeve ser explanatória, em referência à lei natural
É dedutível no mundo empíricoÉ dedutível no mundo empírico
Suas conclusões são tentativas, ou seja, não são Suas conclusões são tentativas, ou seja, não são necessariamente a última palavranecessariamente a última palavra
É falsificávelÉ falsificável
McLean, V. Arkansas 1982. McLean, V. Arkansas 1982. apudapud Nat. Sci. Educ. Standards, USA, 1994 Nat. Sci. Educ. Standards, USA, 1994
ObjetivosObjetivos
S.TerraS.Terra
ModelosModelos
HistóricoHistórico
Int.TerraInt.Terra
PlacasPlacas
BordasBordas
MotorMotor
Hot-Hot-spotsspots
FuturoFuturo
TestesTestes
CDRC, Dezembro 2003CDRC, Dezembro 2003 Tectônica de PlacasTectônica de Placas 1010 / 128 / 128
Imagens do Telescópio Hubble
CDRC, Dezembro 2003CDRC, Dezembro 2003 Tectônica de PlacasTectônica de Placas 1111 / 128 / 128
O que é uma Hipótese?
HipóteseHipótese: procedimento fundamental do método : procedimento fundamental do método científicocientífico
Testada por meio de observações do mundo naturalTestada por meio de observações do mundo natural• Requisito básico: deve ser formulada de modo a poder ser negada ou Requisito básico: deve ser formulada de modo a poder ser negada ou
revelar-se falsarevelar-se falsa A razão disso é que jamais se pode comprovar totalmente uma hipótese A razão disso é que jamais se pode comprovar totalmente uma hipótese
científicacientífica
O poder do método científico decorre desse requisitoO poder do método científico decorre desse requisito• Se uma hipótese é rejeitada, os cientistas usam a informação daquele Se uma hipótese é rejeitada, os cientistas usam a informação daquele
estudo para modificar a hipótese original e testar a nova hipóteseestudo para modificar a hipótese original e testar a nova hipótese
• Desse modo, o processo continua de maneira ordenadaDesse modo, o processo continua de maneira ordenada
CDRC, Dezembro 2003CDRC, Dezembro 2003 Tectônica de PlacasTectônica de Placas 1212 / 128 / 128
O que é uma Teoria?Há diferentes significados para o termo Há diferentes significados para o termo TeoriaTeoria
Significado em ciência é o oposto do uso geral Significado em ciência é o oposto do uso geral • Palpite ou conjecturaPalpite ou conjectura• Teoria científica: hipótese com probabilidade muito alta de estar corretaTeoria científica: hipótese com probabilidade muito alta de estar correta
Uma hipótese não pode ser provada, apenas apoiadaUma hipótese não pode ser provada, apenas apoiada• Teoria é uma hipótese suportada por evidênciasTeoria é uma hipótese suportada por evidências
Que jamais foi falsificadaQue jamais foi falsificada
• Não se exige testemunho visual na descrição do processo científicoNão se exige testemunho visual na descrição do processo científico Teorias Teorias sofreram testes rigorosos, como a “Teoria Atômica da Matéria,” a sofreram testes rigorosos, como a “Teoria Atômica da Matéria,” a
“Teoria da Relatividade,” a “Teoria da Evolução”, a “Teoria da Tectônica de “Teoria da Relatividade,” a “Teoria da Evolução”, a “Teoria da Tectônica de Placas” Placas”
Nós não podemos “ver” os átomos, a gravidade, a energia ou as placas, Nós não podemos “ver” os átomos, a gravidade, a energia ou as placas, mas observamos seus efeitosmas observamos seus efeitos
CDRC, Dezembro 2003CDRC, Dezembro 2003 Tectônica de PlacasTectônica de Placas 1313 / 128 / 128
Por que estudar Modelos?
““A prática científica envolve a construção, A prática científica envolve a construção, validação e aplicação de modelos científicos, de validação e aplicação de modelos científicos, de tal sorte que o ensino de Ciência deveria ser tal sorte que o ensino de Ciência deveria ser planejado para envolver os estudantes em planejado para envolver os estudantes em elaborar e usar modelos."elaborar e usar modelos."
Hestenes (1998)Hestenes (1998)
A Terra: um SistemaGeosfera: o sistema onde pisamos
A Terra: um SistemaGeosfera: o sistema onde pisamos
ObjetivosObjetivos
S.TerraS.Terra
ModelosModelos
HistóricoHistórico
Int.TerraInt.Terra
PlacasPlacas
BordasBordas
MotorMotor
Hot-Hot-spotsspots
FuturoFuturo
TestesTestes
CDRC, Dezembro 2003CDRC, Dezembro 2003 Tectônica de PlacasTectônica de Placas 1515 / 128 / 128
Sistema Terra
Sistemas são combinações de partes coordenadas entre si Sistemas são combinações de partes coordenadas entre si
Concorrem para um resultado ou formam um conjuntoConcorrem para um resultado ou formam um conjuntoConjunto de objetos e/ou atributos que consistem de Conjunto de objetos e/ou atributos que consistem de componentes ou variáveis componentes ou variáveis
São fenômenos que podem assumir magnitudes variáveisSão fenômenos que podem assumir magnitudes variáveis
• Exibem relações discerníveis uns com os outros Exibem relações discerníveis uns com os outros
• Operam conjuntamente como um todo complexoOperam conjuntamente como um todo complexo
• Obedecem a determinado padrãoObedecem a determinado padrão Formas individuais, como o relevoFormas individuais, como o relevo Formas de grande escala, como as cadeias de montanhasFormas de grande escala, como as cadeias de montanhas
Chorley & Kennedy 1971, apud Christofoletti 1999Chorley & Kennedy 1971, apud Christofoletti 1999
ObjetivosObjetivos
S.TerraS.Terra
ModelosModelos
HistóricoHistórico
Int.TerraInt.Terra
PlacasPlacas
BordasBordas
MotorMotor
Hot-Hot-spotsspots
FuturoFuturo
TestesTestes
Hawaii, praia próxima a Keena Point, Ilha OahuHawaii, praia próxima a Keena Point, Ilha Oahu
Praia de HawaiiPraia de HawaiiInterações de Sistemas Terrestres Interações de Sistemas Terrestres Praia de HawaiiPraia de HawaiiInterações de Sistemas Terrestres Interações de Sistemas Terrestres