22 de maio de 2018

O Brasil se move para a esquerda, uma área de atritos

Por Marco Gonzalez


Brasil, um país da América do Sul (por Wikimedia Commons)

Atrito é o que não falta à esquerda, decorrente da movimentação de enormes massas. Lá, devido à intolerante oposição a esse movimento, os choques são violentos. 

Não, este não é um texto político, o posicionamento aqui é outro. Quando nos posicionamos de frente para o norte, à nossa esquerda temos o oeste. É para esta esquerda que estamos indo.


Onde estamos, de onde viemos, para onde vamos

O território brasileiro ocupa a parte central da Placa Tectônica Sul Americana. Esta placa tem 43,6 milhões de km² de área e está localizada entre a Cordilheira dos Andes, à oeste, e a dorsal Meso-atlântica, à leste. 

Praticamente toda a América do Sul se movimenta para oeste a uma velocidade que varia de 27 a 34 mm por ano. Nós mesmos não veremos o Brasil chegar à Cordilheira dos Andes, mas vamos juntos naquela direção.


Cordilheira dos Andes, no lado esquerdo da América do Sul, uma área de atritos litosféricos
(mapa por Carlos A. Arango e foto por Jorge Morales Piderit)

A Placa Sul Americana

A Placa Sul Americana se move para o oeste desde a divisão do supercontinente Gondwana há 140 milhões de anos. Este movimento continua devido ao impulso no limite divergente (ID) leste junto à Placa Africana e à tensão do cisalhamento basal (CB) relacionado ao fluxo astenosférico. Por outro lado, opõem-se a tal movimento o atrito no limite convergente (AC) oeste junto à Placa de Nazca e a resistência nos Andes (RA) devido à quantidade de massa gerada com a decorrente elevação topográfica.


Esquema de forças atuantes para a movimentação da placa Sul Americana

A Placa Sul Americana é delimitada pela Placa Africana ao leste, pelas Placas Antártica, Scotia e Sandwich ao sul, pelas Placas de Nazca ao oeste e pelas Placas Norte Andina, Caribenha e Norte Americana ao norte. Há ainda nas proximidades outras microplacas (placas com área menor que 1 milhão de km²).


Placa tectônica Sul Americana e vizinhança (adaptado de Alataristarion)

Limite Leste

A Dorsal Meso-Atlântica separa as Placas Sul Americana e Africana, elevando-se 2 a 3 km acima do fundo do oceano Atlântico. Um vale em sua crista marca o local a partir de onde as duas placas estão se afastando. Esta dorsal se estende por cerca de 16.000 km sinuosamente desde o Oceano Ártico até próximo a ponta sul da África, com atividades vulcânicas e sísmicas em certos pontos. Sua crista é equidistante dos continentes que a ladeiam formando elevações que, por vezes, ultrapassam o nível do mar, criando ilhas ou grupos de ilhas como as dos Açores, Ascensão, Santa Helena e Tristão da Cunha.


Esquema simplificado mostrando as posições da América do Sul e da África há cerca de 135 milhões de anos, à esquerda, e hoje, à direta, com a localização da Dorsal Meso Atlântica de unidades geológicas mais antigas da crosta continental, os crátons
(adaptado de Woudloper)

A Placa Africana inclui o continente africano e grandes porções dos oceanos Atlântico e Índico. Com aproximadamente 61,3 milhões de km², é a terceira maior placa tectônica do planeta. Cerca de metade dessa área é continental, onde foram constatadas diversas mudanças ao longo deste tempo, incluindo rifteamento e variações na subsidência de bacias sedimentares, além de vulcanismo episódico. Atualmente a Placa Africana está se subdividindo em duas ou três sub-placas.

Uma colisão das Placas Eurasiática e Africana, há 38 milhões de anos, fez com que esta última desacelerasse sua velocidade, aumentasse a tensão do cisalhamento basal (CB, já mencionado) e, consequentemente, também a velocidade da Placa Sul Americana para oeste.

Limite Sul

A Placa Sandwich é uma microplaca de aproximadamente 180.000 km² composta de litosfera oceânica. Tem limite divergente a oeste com a Placa Scotia, através da Dorsal Scotia Leste. A leste sofre a subducção da Placa Sul Americana.

A Placa Scotia está quase inteiramente submersa sob o Mar de Scotia, perto da Antártida, exceto por uma ponta da América do Sul, em seu lado oeste e pelas ilhas da Geórgia do Sul, no canto nordeste. 


Ilha Georgia do Sul (vista aérea por NASA e foto à direita por Sascha Grabow)

Ao sul da Placa Scotia, localiza-se a Microplaca Shetland na forma de um retângulo pequeno, com cerca de 200 km de largura, mas com limites tectônicos muito complexos.

A Placa Antártica, a mais meridional, centrada sobre o Pólo Sul, engloba 14,2 milhões de km² do continente da Antártida e ainda se estende pela crosta oceânica circundante.

Limite Oeste

A Placa de Nazca compartilha com a Placa Sul Americana o maior limite convertente do nosso planta através da Cordilheira dos Andes, numa extensão de 7.000 km.



Zonas vulcânicas
Nos últimos 70 milhões de anos elas têm convergido, tendo a Placa de Nazca um movimento relativo variável em direção à Sul Americana. Nos períodos mais rápidos, a sua velocidade foi de 100 mm/ano e nos mais lentos a Placa de Nazca tem se movimentado a 50-55 mm/ano. 

O choque da Placa de Nazca contra a Sul Americana se dá a uma velocidade de cerca de 79 mm por ano. O efeito dessa colisão deforma a borda da Placa Sul Americana causando dobramento das rochas, aumentando a espessura vertical da litosfera na zona de colisão e, assim, moldando a Cordilheira dos Andes.

Provavelmente a maior largura da Cordilheira dos Andes no Peru e na Bolívia (quando comparada com a largura no Chile e na Argentina) se deve a uma subducção no norte mais rápida do que no sul. 

De qualquer forma, esta convergência ainda hoje acontece fazendo com que a Cordilheira dos Andes abrigue mais de 200 vulcões potencialmente ativos. A Placa de Nazca, em subducção abaixo da Placa Sul Americana, causa dilatação crustal e, através de rochas sedimentares paleozoicas, comprime e forma a dobra e o cinturão de pressão. São formados 4 zonas vulcânicas andinas: Norte, Central, Sul e Austral. Esta última próxima ao limite da Placa Sul Americana com a Placa Antártica.



Vulcão Cotopaxi, no Equador, na Zona Vulcânica Norte (mapa por NASA, foto por pixabay)
A cratera tem diâmetro interno de 120 m x 250 m e externo de 800 m x 650 m. 
No mapa, a cor verde corresponde às menores elevações da imagem, enquanto bege, laranja e branco representam elevações cada vez maiores.

A Placa Norte Andina tem uma tectônica complexa por estar próxima à junção das Placas Sul Americana, Caribenha e de Nazca. Diferentes regimes de estresse prevaleceram resultando na construção da Cordilheira Oriental da Colômbia. A subducção da Placa de Nazca sob a Placa Norte Andina faz com que região, como era de se esperar, seja muito propensa a atividade vulcânica e sísmica. 

A Placa Altiplano, movendo-se a 26 mm por ano para noroeste, localiza-se nas regiões sul do Peru, oeste da Bolívia e extremo norte do Chile, consistindo principalmente os Andes centrais e o Altiplano do Peru e da Bolívia. A Placa de Nazca está em subducção sob a Altiplano, na fronteira desta, provocando também eventos sísmicos. 

Em relação à Placa Sul Americana, a Altiplano tem uma velocidade relativa média de 15 mm por ano em direção nordeste.

As regiões de orogenias do Peru e de Puna - Sierras Pampeanas, ao norte e ao sul da Placa Altiplano, não são consideradas partes rígidas da Placa Sul Americana. São consideradas regiões de subducção quase horizontal da Placa de Nazca (condição bem caracterizada na região das Sierras Pampeanas).


Vulcão Aracar, no noroeste da Argentina próximo à fronteira com o Chile, na região da orogenia Puna-Sierras Pampeanas (Vista aérea por NASA e foto à direita por Kevin Jones)

Limite Norte

A Placa do Cocos é uma jovem placa, com cerca de 23 milhões de anos, com 2,9 milhões de km².

A Placa Caribenha, com 3,3 milhões de km², localiza-se no mar do Caribe e inclui a ilha de Hispaniola e a América Central.

A Placa Norte Americana, com cerca de 75,9 milhões de km², é a segunda maior placa tectônica do planeta. Inclui a maior parte da América do Norte e da Islândia e é responsável pela formação da Cordilheira Meso-Atlântica. Possui alguns pontos responsáveis por atividade sísmica ativa.

Zona de Fraturas Fifteen-Twenty (também conhecida como zona de fraturas Cabo Verde) está localizada próximo à junção das placas Norte Americana, Sul Americana e Africana. Esta zona é uma consequência da evolução da Dorsal Meso-atlântica nesta região e tem uma tectônica complexa.

Vantagens e desvantagens de uma área livre de atritos

O planeta Terra é um lugar dinâmico e as áreas mais instáveis se localizam nos limites das placas tectônicas. No caso da Placa Sul Americana, a porção que permaneceu estável durante a evolução das bordas norte e, principalmente, oeste, enquanto era aberto o espaço ocupado atualmente pelo Oceano Atlântico, é conhecida como Plataforma Sul Americana. É nela que o nosso país desfruta de um território afastado de terremotos e vulcões.

No entanto, o que ocorre nos limites das placas tectônicas é crucial para a formação de depósitos minerais. Lá há atividade vulcânica e hidrotermal e as rochas de profundidade encontram caminhos de ligação com a superfície. Tudo conspira para ser criado um conjunto de condições adequadas à concentração de minerais.

Mapa da América do Sul com a distribuição dos principais depósitos minerais (Fonte: USGS)

A região andina oferece, além de belas paisagens, grandes possibilidades para recursos minerais. O Chile, por exemplo, é o maior produtor mundial de cobre e o segundo de lítio. A mineração dá importante suporte à economia daquele país, sendo responsável por cerca de 10% do Produto Interno Bruto (PIB) e aproximadamente 50% das exportações. No Brasil, o setor de mineração chega próximo a 5% do PIB e contribui com 21% das exportações

Mas é preciso sempre lembrar que a instabilidade na borda de uma placa tectônica, como a Placa de Nazca, produz erupções vulcânicas e, como se não fosse suficiente, também causa terremotos.


Terremotos entre 1900 e 2016 na área andina da América do Sul (Fonte: USGS)

Terremotos e vulcões no Brasil

Os terremotos brasileiros, por estarmos na porção central da Placa Sul Americana, são tipicamente do tipo intraplaca, em geral, de pequena intensidade.

Enquanto, no Chile, tremores de magnitude 5,0 na escala Richter se repetem quase semanalmente, no Brasil eles acontecem aproximadamente a cada 5 anos. Os sismos de intensidade 6,0 só são sentidos por aqui a cada 50 anos em média. O terremoto brasileiro mais intenso aconteceu em 31/01/1955, na Serra do Tombador, em Mato Grosso. Teve magnitude 6,2 mas não causou danos por ter ocorrido em região desabitada. O segundo maior, com magnitude 6,1, aconteceu no mar cerca de um mês após, em 28/02/1955, na costa do Espírito Santo.

Os portugueses, quando da descoberta do Brasil, podem não ter sentido tremores ao pisar em terra firme, mas, se tivessem algum conhecimento a respeito, teriam levado um susto ao avistar o Pico do Cabuji, no Rio Grande do Norte. Ele é reconhecido como um neck de 19,7 milhões de anos que registra o magmatismo continental brasileiro. Já na época do descobrimento, claro, estava extinto, mas pode ter sido o primeiro ponto, no extremo nordeste brasileiro, a ter sedo avistado pelos portugueses, antes mesmo do Monte Pascoal, na Bahia.


Pico Cabuji, Rio Grande do Norte (por Patrick)

Os portugueses teriam razão em se assustar. Em média, a cada ano, 60 erupções vulcânicas acontecem no nosso planeta. São contabilizados cerca de 1.500 vulcões atualmente no mundo, sendo que pouco mais de 600 estiveram ativos nos últimos 10.000 anos. Para nossa tranquilidade, apenas 5% dos vulcões não se localizam nas bordas de placas tectônicas. E, para que essas exceções aconteçam, é preciso que o manto terrestre abrigue um ponto quente (hot spot), local onde o magma concentrado consegue subir à superfície através de alguma brecha, como ocorre nas ilhas do Havaí.

O Brasil, ainda bem, possui somente vulcões extintos, mas tem o maior e mais antigo da Terra, com idade estimada em 1,85 bilhão de anos. Ele está localizado na província aurífera do Tapajós, no Pará, entre os rios Tapajós e Jamanxim. Apresenta uma caldeira de 22 km e pertence ao grupo dos vulcões constituídos por magma rico em sílica, que geralmente produz complexos vulcânicos de maiores dimensões. Sua erupção foi um evento catastrófico com derrame de lava e cinza que alcançou centenas de metros de espessura, mas, felizmente, tudo isso aconteceu no Paleoproterozoico.

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