Métodos para Conhecer o Interior da Terra

O conhecimento do interior da Terra resulta da articulação entre os contributos de diferentes áreas. Os métodos de natureza directa, como a vulcanologia, as sondagens, ou o estudo de materiais de profundidade que afloram à superfície permitem o contacto com materiais do interior da Terra. Apesar de fundamentais, estas abordagens apresentam, contudo, grandes limitações, atendendo à pouca informação que fornecem relativamente a zonas mais interiores do planeta.

Para além destes dados, os geólogos recorrem a técnicas e métodos de natureza indirecta, do âmbito da Geofísica — gravimetria, geotermia, geomagnetismo ou sismologia — ou da Planetologia, que permitem, no seu conjunto, a elaboração de modelos de estrutura interna.

Gravimetria

Os estudos gravimétricos baseiam-se na medição, tanto a nível local como global, da força gravítica terrestre. Essa força varia positivamente (aumenta) em zonas de maior densidade, correspondentes a zonas de maior concentração de massa, e negativamente (diminui) em zonas menos densas. Atendendo a esta relação, tem sido possível esclarecer alguns aspectos relacionados com a estrutura e dinâmica do interior da Terra, nomeadamente:

  • a existência de uma maior espessura da crosta continental (menos densa) relativamente à crosta oceânica (mais densa), já que os valores de gravi­dade medidos sobre os continentes são inferiores aos verificados sobre os oceanos;
  • a diminuição do raio terrestre desde o equador até aos pólos, inferida através da verificação de valo­res ligeiramente crescentes de força gravítica entre os dois locais;
  • a localização de massas de densidade diferente daquela que caracteriza a região onde estão situa­das, como, por exemplo, depósitos de sal-gema (rocha pouco densa) ou jazidas de volframite (mineral muito denso);
  • movimentos de magma ou variações de volume de magma em câmaras magmáticas, inferidos através da monitorização de variações de gravidade em zonas vulcânicas;
  • a variação de densidade para as diferentes cama­das do interior da Terra. As variações de densi­dade estarão associadas à variação dos valores de pressão no interior da Terra, que aumentam da superfície até ao centro — gradiente geobárico.

Geotermia

O termo geotermia refere-se à energia calorífica do interior da Terra que, como já foi refe­rido, tem a sua origem principal no decaimento radioactivo de isótopos ainda abundantes na Terra. O fluxo de calor do interior para a Superfície do planeta — fluxo térmico — é contínuo mas, não uniforme. Varia desde os altos valores verificados nos riftes aos valores mínimos verifica­dos no interior das grandes placas continentais

Os estudos no domínio da geotermia permitiram estabelecer, para a crusta superior, um valor médio de gradiente geotérmico, ou seja, de variação da temperatura com a profundidade de cerca de 25 °C por quilómetro. Esta variação não é constante em todo o raio terrestre, verificando-se uma diminuição do seu valõr para intervalos mais profundos do interior da Terra.

Outro parâmetro muito utilizado em geo­termia é o grau geotérmico, correspondente à distância ou intervalo de profundidade associada à variação de temperatura de 1 °C. O grau geotérmico não corresponde a uma distância fixa. Se para as zonas mais superfi­ciais da geosfera o valor do grau geotérmico ronda os 33 metros, à medida que a profun­didade aumenta este valor tende a aumentar.

Geomagnetismo

Atendendo a que os campos magnétiços pressupõem a existência de cargas eléctricas em movimento, é possível admitir um movimento de fluidos metálicos no interior da Terra como causa do magnetismo terrestre. A existência de um campo magnético terrestre constitui assim um argumento válido a favor da existência de regiões líquidas no interior do nosso planeta. Para além disso, o geomagnetismo tem permitido o desenvolvimento de vias de investigação que procuram esclarecer aspectos fundamentais da evolução geológica do planeta.

Alguns minerais, como a magnetite, tornam-se magnetizados pela influência do campo mag­nético da Terra na altura da formação de certas rochas (por solidificação de materiais magmáticos ou, em menor escala, por sedimentação). A estrutura desses minerais regista, assim, a orientação, do campo magnético existente na altura da sua formação. Através de estudos de magne­tismo fóssil em rochas de várias idades (paleomagnetismo), foi possível concluir que o campo magnético terrestre tem sofrido, ao longo dó tempo geológico, inversões completas relativamente à polaridade actual, dita normal..

Essas inversões, actualmente inscritas na escala do tempo geológico, têm permitido sequen­ciar acontecimentos geológicos como a expansão dos fundos oceânicos ou erupções vulcânicas.