Escala Geológica de Tempo e Erosão das Montanhas

Alexandre Medeiros (PhD, University of Leeds – Professor de Física e Astronomia, UFRPE)

SÉRIE DE TEXTOS: A FÍSICA NO DIA A DIA

AUTOR: Alexandre Medeiros

TÓPICO: ESCALAS DE TEMPO – ESCALA GEOLÓGICA

TÍTULO DO ARTIGO: Escala geológica de tempo e erosão das montanhas

Como sabemos que a superfície da Terra está mudando se frequentemente não observamos mudanças dramáticas na paisagem?

Na verdade, nenhuma característica da superfície terrestre (nem desertos, nem planícies, nem montanhas, nem oceanos) é permanente. Todas as características da paisagem estão em uma constante mudança, evoluindo para alguma coisa diferente. Entretanto, as mudanças mais extraordinárias são aquelas que nós não percebemos facilmente na escala de tempo da experiência humana. Não percebemos à primeira vista que os continentes estão em movimento, nem também que as montanhas estão em constante evolução.

Podemos, porém, fazer uma simples estimativa das mudanças da superfície terrestre baseando-nos em observações que nos são familiares, como por exemplo, nas corredeiras de água encontradas frequentemente nas montanhas.

As montanhas parecem ser, à primeira vista, ótimos exemplos de permanência na superfície terrestre. Entretanto, é fácil mostrar que elas estão em constante mutação.

Tomemos, por exemplo, o morro do Corcovado no Rio de Janeiro que domina a paisagem carioca. Ele tem uma altura de 710 metros acima do nível do mar.

Consideremos uma montanha ainda maior, como por exemplo, o monte do Pico, em Portugal, com seus 2.210 metros de altura acima do nível do mar. Ele é pouco mais de três vezes mais alto que o Corcovado.

Imaginemos, agora, uma montanha de forma simplificada como um paralelepípedo que tivesse praticamente esta mesma altura (2.000 metros), mas largura e profundidade iguais a 4.000 metros.

O volume desta montanha hipotética é:

Volume = altura x largura x profundidade = 2 km x 4 km x 4 km = 32 km³ = 3,2 x 10¹⁰ m³

Esta enorme montanha pode parecer, em um primeiro momento, um bom exemplo de imutabilidade; mas, pense um pouco nas corredeiras que se pode observar frequente nas encostas das montanhas.

Pode-se observar que essas corredeiras têm uma base arenosa, pois a água ao escorrer montanha abaixo carrega consigo uma certa quantidade de areia e pedregulhos. Isso é o resultado da erosão das rochas causada pela água que desce da montanha.

Deste modo, a própria existência da corredeira implica em que a montanha esteja sendo constantemente erodida pela água corrente.

Suponha, agora, que quatro corredeiras descem desta grande montanha e que cada corredeira carrega em média um décimo de metro cúbico de areia por dia. Isto não é, na verdade, uma grande quantidade de material. Ela corresponde a uma simples pilha de areia com 50 cm de altura e com 40 cm de largura e outros 40 cm de profundidade. Uma pilha destas caberia, por exemplo, folgadamente embaixo de uma cadeira normal.

Em um período de tempo de um ano, essas quatro corredeiras carregam um volume total de areia igual a:

Volume = 4 x 0,1 m³/dia x 365 dias = 146 m³/ano

Portanto, se a cada ano a referida montanha perde em média uma quantidade de aproximadamente 150 m³ de areia, ela não pode ter uma duração maior do que o seu volume total dividido pelo volume de areia erodido a cada ano.

Deste modo, a “vida útil” da referida montanha seria:

Ou seja, mesmo uma montanha dessas prporções gigantescas duraria em média uns 213 milhões de anos; algo bem menor que a idade da Terra, que é da ordem de 4,5 bilhões de anos. Na verdade, a duração média de uma montanha como esta seria quase 25 vezes menor que a idade do planeta.

PARA CITAR ESTA FONTE: Medeiros, Alexandre. Escala geológica de tempo e erosão das montanhas. Física e Astronomia_Alexandre Medeiros, BLOG. http://alexandremedeirosfisicaastronomia.blogspot.com/2011/11/escala-geologica-de-tempo-e-erosao-das.html. Acessado em 19 de Novembro de 2011. (atualizar a data)