placas das zonas convergentes
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Limites ConvergentesLimites Convergentes
Três tipos:
oceano–oceanoPhilippines
oceano–continente Andes
continente–continente Himalaya
Limites ConvergentesLimites Convergentes• Nova crosta criada no MOR—antiga
crosta destruida (reciclada) em zonas de subducção
• 2 tipos : subducção & colissãosubducção & colissão• Importância Relativa da densidade :
Crosta continental ≈ 2.8 g/cm3
Crosta oceânica ≈ 3.2 g/cm3
asthenosfera ≈ 3.3 g/cm3
Oceano–OceanoOceano–OceanoArcos de Ihas Arcos de Ihas : Cadeia de ilhas
vulcânicas
• Cinturão de alta sismicidade de terremotos rasos a profundos
• Alto fluxo de calor em arcos de vulcões andesiticos
• Borderjados por uma trincheira submarine
Zonas de subducção
• Terremotos rasos e profundos, dispostos em uma superfície
• Vulcanismo e plutonismo
• Destruição da crosta oceânica
• Formação da crosta continental – deformação e metamorfismo
Duas placas se movem uma em direção a outra :
1. Duas placas oceânicas
2. Uma placa continental plate e outra oceânica
3. Duas placas continentais
• Quando duas placas colidem, a mais densa DESCE (mergulha) em direção ao manto
• Este processo é chamado SUBDUCÇÃO
• Como a placa mais densa mergula, são criados focos de terremos rasos, intermédiarios e profundos
• Este padrão de terremotos definem a ZONA de BENIOFF ZONE
• Quando uma placa oceânica colide com outra placa oceânica, a mais ANTIGA subducta
• O topo da placa subductante forma um TRINCHEIRA no oceano profundo.
• Sedimentos da placa subductante é jogado para for a para formar um prisma acrecionário
Convergência Oceano-oceano
• Água liberada da placa subductante causa a fusão da astenosfera
• Este magma move-se para cima para formar um ARCO DE ILHAS VULCÂNICO
• Parte do oceano entre o arco de ilha vulcânico e o prisma acrescionário é chamado de bacia de FOREARC (pós-arco)
• O oceano atrás do arco de ilhas é chamado de bacia de retro-arco (BACKARC )
• Quando a placa oceânica colide com uma placa continental, a placa oceânica mais densa subducta
• Zone de Benioff zone, trincheira, prisma acrescionário e vulcões são formados devido a subducção.
• A jovem CINTURÃO DE MONTANHAS se forma na placa continental e
• Duas placas continentais colidem quando o oceano inteiro entra em subducção.
• Placa Continental NÃO PODE subductar
SEM subducção:
NÃO zona de Benioff
NÃO trincheira oceânica
NÃO prisma acrescionário
NÃO vulcões ativos
• As placas continentais se juntam ao longo de uma ZONA DE SUTURA
• A crosta continental torna-se espessada e forma um CINTURÂO DE MONTANHAS (example: The Himalayas)
Zona de Subducção Oceano–Oceano
Oceano–ContinenteOceano–ContinenteArco Continental Arco Continental :
• Cinturão Magmatico de vulcões ativos (andesitos a riolitos)
• Frequentemente acompanhado de compressão de crosta superior na construção de montanhas
Bordejados por trincheira submarina
Zona de Subducção Oceano-Continente
Limites convergentes: zonas de subducción
La zona de acoplamiento sísmico
Figure 6. Uplift measured across central Vancouver Island compared with predictions from a simple elastic dislocation model of a locked fault. Curves for several fault geometries are given; parameters are fault dip, and widths of the locked zone and a transition zone where inter-seismic slip varies from zero to the full plate rate (derived from Hyndman and Wang, 1995; curves from model of Thatcher and Rundle, 1984).
Zonas de subducción “frias” y “calientes”
Caracteres geoquímicos del volcanismo de subducción
Margenes accrecionales y no acrecionales
Adakitas y fusión de la placa
Geometría de la zona de subducción del Pacifico occidental: Kamtchatka, Japón, Izu-Bonin
Cuencas trasarco: Zona de subducción Izu-Bonin
Zona de subducción Izu-Bonin
Estructura de la zona de subducción del Pacifico occidental: Tonga-Kermadec
Sismicidad de la zona de subducción centroamericana
Sismicidad estructura térmica de la zona de subducción en México central (Manea et al., 2004, Geophysical Journal International)
Tomografía de ondas P en Centroamérica
(Rogers, Karason & Van der Hilst, 2002, Geology)
Sismicidad de la zona de subducción de la placa Juan de Fuca
Continente–ContinenteContinente–Continente• Limites Continente–continente,
convergência é acompanhada de :• Dobramento (encurtamento
“shortening” e espessamento “thickening”)
• falhamento transcorrente “Strike-slip
faulting”
• Empurrões reversos “Underthrusting” (subducção intracontinental)
Continente–Continente
Colissão Continente-Continente
Himalayas and Tibetan PlateauHimalayas and Tibetan Plateau
• Produto da colisão entre India e Asia.
• Colissão iniciou-se a 45 M yr., continua hoje.
• Antes da colisão, sudeste da Asia parecia como o Andes de hoje.
Estagios na
colissão da
India com Asia
Limite Transformante recobrimento de centros de expansão
Razões de movimento de placasRazões de movimento de placas
Maioria obtida de anomalias magnéticas no fundo oceânico
Espalhamento lento Espalhamento lento 3 cm/ano
Espalhamento rápido Espalhamento rápido : 10 cm/ano
Espalhamento muito rápido Espalhamento muito rápido : 17cm/ano
Velocidade Relativa e Direção do movimento da placa
Assembleia de Rochas Assembleia de Rochas
e placas tectônicase placas tectônicas• Cada ambiente na placa tectônica
porduz um distinto grupo de rochas.
• Para estudar o registro de rochas na área, pode-se estudar a história tectônica de uma região.
Camadas de suite de ofiolitos
Precambrian Ophiolite Suite
Pillow basalt
Terrenos Exóticos ou Microplacas
• Grandes blocos cuja forma contrasta com áreas vizinhas
• Diferentes tipos de falhas, dobras, fosseis, tipo de rochas, metamorfismo, magnatismo
• Devem representar fragmentos de continentes, fundo oceânico, platôs oceânicos, arcos de ilhas que se separaram e foram agrupados em um novo lugar
Aproximação de Arco ou Microcontinente
Colissão
Terreno e microplaca Accrescido
Terrenos de Microplacas
adicionados ao Oeste da America
nos últimos 200 Milhões de anos
Mecanismos de forças
de placas tectonicas• Pode ser a convecção do manto.
• Fricção na base da litosfera e transferência de energia da astenosfera para a litosfera.
• Convecção pode remover a astenosfera 4–6 vezes.
Outros fatores
• Empurrão da Trincheira
Descida da Placa
• Abertura da cadeia
Three possible driving factors
Three possible
mechanisms for the
movement of lithosphere
over the asthenospher
e
Reconstruções TectônicasReconstruções Tectônicas A variedade de evidências traça o
movimento dos continentes no decorrer do tempo :
• Paleomagnetismo
• Estruturas Deformacionais Ambientes de deposição
• Fosseis
• Distribuição de vulcões
Assembleia of Pangaea
(Breakup) Quebra do Pangaea
200 million years ago
Breakup of Pangaea
140 million years ago
Breakup of Pangaea
65 million years ago
Breakup of Pangaea
Today
Examinando Furos de mar profundo
Questões sobre placas tectônicas
• O que realmente sabemos sobre as células de convecção do manto?
• Por que existem alguns continentes completamente circundados por centos de espalhamento?
• Por que tectônica na crosta continental crust e oceânica são tão diferentes?
Cross Section of Western Canada
Formação de
anomalias Magnéticas
HimalayasHimalayas and Tibetan Plateau and Tibetan Plateau
Modelos
• Underthrusting
• Encurtamento Distribuido
•Falhamento Strike-slip
Ciclo de WilsonCiclo de WilsonPlate tectonics repeats itself: rifting, sea-
floor spreading, subduction, collision,
rifting, …
Plate tectonics (or something like it)
seems to have been active since the
beginning of Earth’s history.
After Hutchinson, 1992-1993
Examples of Plate Boundaries
O-Oconvergent
O-Odivergent
O-Cconvergent
O-Cconvergent
O-Odivergent
C-Cdivergent
O-Odivergent
Sedimentos Vulcânicos e Não-marinhos são depositados em rift
valleys
Resfriamento e subsidência da margem do rift segue a
deposição de sedimentos
Desenvolvimento de plataforma de Carbonatos
Margem Continental continua a crescer suprida por erosão do continente
Limites Oceano–Continente
Opening of the
Atlantic by Plate Motion
After Phillips & Forsyth, 1972
Partes de um limite de placa convergente Oceano–Oceano
Partes de um limite Oceano–Continente
Subducção Continuada
Colissão Continente– Continente
