O que são placas tectônicas e segundo a teoria da tectônicas das placas como é constituído a litosfera?

Segundo a teoria da Tectônica de Placas, a litosfera não é uma camada contínua, e sim, ela é fragmentada em uma dúzia ou mais de grandes placas rígidas que estão contínuo movimento na superfície terrestre. Uma placa tectônica (também chamada de placa litosférica) é uma grande fatia, maciça e irregular, de rocha sólida, geralmente composta de litosfera continental e oceânica. As placas variam grandemente em relação ao tamanho horizontal, desde algumas centenas até milhares de quilômetros, no qual as placas do Pacífico e da Antártida são as maiores. A espessura das placas também varia enormemente, desde menos de 15 Km para a litosfera oceânica jovem até em torno de 200 Km ou mais para antigas litosferas continentais (como por exemplo, as partes internas das Américas do Sul e do Norte).

Cada placa move-se como uma unidade rígida individual sobre a astenosfera, que também está em movimento. As placas tectônicas movem-se porque o interior do planeta é quente, e ainda que a maior parte do manto abaixo da litosfera seja sólido, ele também é quente e dúctil. O manto pode fluir se sujeito a forças tectônicas originadas pela convecção mantélica. Uma placa pode dobrar levemente quando ela move-se, mas relativamente pequena variação ocorre nas porções internas de uma placa. Quase toda atividade tectônica maior ocorre ao longo dos limites das placas, incluindo atividade vulcânica e terremotos, onde as placas interagem entre si.

Três tipos de limites de placas tectônicas são reconhecidos e definem três fundamentais tipos de deformação e atividade geológica:

(1) Limites Divergentes – onde as placas tectônicas separam-se e movem-se em direções opostas, permitindo a formação de nova litosfera;

(2) Limites Convergentes – no qual as placas tectônicas convergem, colidem e uma mergulha por baixo da outra, promovendo o retorno da litosfera oceânica para o manto;

(3) Limites Transformantes – onde as placas tectônicas deslizam lateralmente uma em relação as outras, aproximadamente a altos ângulos em relação aos limites divergentes.

Limites Divergentes

Quando as placas tectônicas em limites divergentes são afastadas entre si, o manto sólido, mais móvel, abaixo do rifte responde ao decréscimo da pressão e ascende para preencher o espaço vazio. O manto, devido a diminuição da pressão, funde espontaneamente, sem adição de calor.

Estágios iniciais de separação de placas também podem ser encontrados sobre os continentes. Esses locais são caracterizados por longos falhamentos normais (riftes), vulcanismo basáltico e terremotos rasos. O Grande Rifte Vale do leste da África, localizado entre a placa Africana e a subplaca da Somália, representa um estágio inicial da separação de placas dentro de um continente.

Limites Convergentes

Limites convergentes são zonas onde placas litosféricas colidem entre si. São áreas de processos geológicos complicados, incluindo atividade ígnea, metamorfismo, deformação crustal e construção de montanhas. Os processos específicos que são ativos ao longo de uma margem convergente depende do tipo de crosta envolvida na colisão das placas em convergência.

Há três maiores tipos de interação de placas convergentes: (1) convergência de duas placas oceânicas; (2) convergência de uma placa oceânica e uma placa continental; e (3) colisão de duas placas continentais.

Uma placa mergulha por baixo da outra em um processo chamado de subducção. Uma zona de subducção é normalmente constituída por uma fossa oceânica (trench) profunda (com cerca de 100 Km de largura e profundidades em torno de 10 Km abaixo do nível do mar), uma região de frente do arco magmático (forearc), o arco magmático (magmatic arc) e uma bacia sedimentar de retro-arco (backarc basin). A placa subduzida é levada até a astenosfera, onde é aquecida e reabsorvida pelo manto.

O movimento da placa descendente gera uma zona estreita e inclinada com forte atividade sísmica que se estende por mais de 600 Km de profundidade, mas onde dois continentes colidem, amplos cinturões de terremotos superficiais podem ser formados.

Deformação crustal em zonas de subducção produz melanges (uma mistura de diversas rochas deformadas) na região de frente do arco e extensão e compressão no arco vulcânico e nas áreas atrás do arco. Colisão continental é sempre marcada por fortes compressões que provocam dobramentos e falhamentos de empurrão.

Magmas são produzidos nas margens de placas convergentes por causa que a desidratação (perda de água devido ao calor) da crosta oceânica que está sendo subduzida provoca fusão parcial do manto localizado acima da zona de subducção. Esse magma torna-se relativamente silicoso e com baixa densidade, adicionando a crosta continental grande parte do material "granítico" que a compõe. O magma pode erupcionar violentamente em vulcões ou resfriar abaixo da superfície em intrusões graníticas. Em zonas de colisões continentais, magma é menos volumoso, dominantemente granítico, e provavelmente derivado da fusão parcial da crosta continental previamente formada.

Metamorfismo em zonas de subducção produzem fácies de baixa temperatura-alta pressão próximo a fossa e região de frente do arco, e fácies de alta temperatura-baixa pressão no arco magmático. 

Limites Transformantes

Limites transformantes são zonas deformacionais onde as placas deslizam uma em relação as outras sem divergência ou convergência, e portanto, sem criação ou destruição da litosfera. Estes limites ocorrem ao longo de um tipo especial de falha tectônica (uma falha é definida como uma superfície ao longo da qual uma rocha sofre ruptura e deslocamento), a falha transformante, que é simplesmente uma falha transcorrente entre as placas (isto é, o movimento ocorre horizontalmente em um plano paralelo a falha).

O termo transformante é utilizado por causa que o tipo de movimento entre as placas pode ser modificado no final da parte ativa da falha. Por exemplo, o movimento divergente entre as placas em uma cordilheira oceânica pode ser modificado ao longo da falha transformante para um movimento convergente entre as placas em uma zona de subducção. Falhas transformantes podem unir cordilheiras com cordilheiras, cordilheiras com fossas oceânicas, e fossas oceânicas com fossas oceânicas.

Durante o movimento da falha, a crosta é fraturada e quebrada. Este fraturamento produz terremotos superficiais que são característicos dos limites de placa transformantes. Entretanto, atividade vulcânica normalmente não é abundante nesses locais da crosta. Metamorfismo em zonas de falhas transformantes cria rochas com fábricas metamórficas fortemente orientadas e deformadas.

O exemplo mais conhecido deste tipo de limite de placas é falha de San Andreas na Califórnia, E.U.A.

Combinação de limites de placas

Cada placa tectônica é limitada por alguma combinação destes três tipos de limites descritos acima. Por exemplo, a Placa Sul-Americana é limitada, a leste, pela divergente cordilheira meso-Atlântica, onde a litosfera é criada, e no oeste, pela zona de subducção convergente Peru-Chile, onde a litosfera oceânica é consumida. Outro exemplo é a Placa Norte-Americana, limitada pela cordilheira meso-Atlântica no leste, pela falha de San Andreas e outros limites transformantes no oeste, e também por zonas de subducção e transformantes localizadas desde o Estado do Oregon até as ilhas Aleutas (Alaska) no noroeste.

Referências bibliográficas utilizadas na confecção do texto acima:

Hamblin, W.K. & Christiansen, E.H. 1998. Earth,s Dynamic Systems (Eighth Edition). Prentice-Hall, Inc. 740 p.

Press, F. & Siever, R. 1998. Understanding Earth (Second Edition). W.H. Freeman and Company. 682 p.

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