A zona de transição do manto, localizada entre as profundidades de 410 km e 660 km, é caracterizada por mudanças de fase do mineral olivina, o mais abundante no manto, e desempenha um papel chave no mecanismo de convecção, se em camadas ou envolvendo todo o manto. Assim, o entendimento sobre a estrutura da zona de transição pode trazer importantes informações sobre o estilo de convecção predominante no manto da Terra, um problema ainda aberto em geodinâmica. As ondas SS e suas precursoras, S410S e S660S, são amplamente utilizadas para determinar variações na topografia das descontinuidades de 410 km e 660 km. Este trabalho foca em analisar como o efeito de heterogeneidades de grande escala da onda S no manto afeta o tempo de percurso das SS e suas precursoras. Para tal propósito, utilizamos um grande conjunto de sismogramas sintéticos obtidos pelo método do elemento espectral com o modelo PREM e com 4 recentes modelos de tomografia sísmica para 50 eventos distribuídos uniformemente através do globo e registrados por 16200 estações sísmicas virtuais. De forma complementar, simulamos a influência de estruturas de velocidade anômala no manto com pequena extensão lateral e extensas em profundidade. A partir de sismogramas empilhados, estimamos tempos de percurso com correções e sem correções da estrutura de velocidade na crosta e no manto. Com isso, mapeamos variações globais de tempo de percurso da SS-S410S e SS-S660S e analisamos como simplificações teóricas afetam a estimativa da espessura da zona de transição. Nossos resultados mostram que correções de velocidade são importantes para se obter mapas confiáveis da topografia das descontuidades do manto. No entanto, correções realizadas com a teoria do raio não são suficientes para remover o efeito da influência de velocidade sobre a SS, levando a mapas imprecisos. Sugere-se, assim, que as correções de velocidade sejam realizadas com métodos que levem em consideração efeitos de frequência finita no cálculo do tempo de propagação das ondas SS. Isso fica evidente quando analisamos os efeitos de estruturas de curto comprimento de onda sobre a SS e suas precursoras com tempos de propagação estimados por correlação cruzada e pela teoria do raio. Efeitos de wavefront healing, por exemplo, inviabilizam o uso da teoria do raio na modelagem de ondas de longo período, como a SS.

The mantle transition zone (MTZ), located between depths of 410 km and 660 km, is characterized by phase changes in olivine, the most abundant in the mantle, and plays a crucial role in determining the mantle convection style, either layered convection or whole-mantle convection. Thus, understanding the structure of the transition zone can bring important information about the predominant convection style in the Earth's mantle, a still open problem in geodynamics. The SS waves and their precursors, S410S and S660S, are widely used to determine variations in the topography of the 410 km and 660 km discontinuities. This work focuses on analyzing how the effect of large-scale S-wave heterogeneities in the mantle affects the travel time of the SS and its precursors. For this purpose, we use a large set of synthetic seismograms obtained by carrying out spectral-element method (SEM) waveform simulations for the PREM model and for 4 recent seismic tomography models for 50 events uniformly distributed across the globe and recorded by 16200 virtual seismic stations. Additionally, we simulate the influence of anomalous velocity structures in the mantle with small lateral extension and extensive in depth. We estimate travel times with and without corrections for the velocity structure in the crust and mantle from stacked seismograms. With this, we map global travel time variations of the SS-S410S and SS-S660S and analyze how theoretical simplifications affect the estimation of transition zone thickness. Our results show that velocity corrections are essential to obtain reliable maps of the topography of mantle discontinuities. However, corrections performed with the use of ray theory are not enough to remove the effect of heterogeneous velocity structure on the SS, leading to inaccurate maps. Therefore, we suggest that velocity corrections are performed with methods that take finite frequency effects into account when calculating the propagation time of SS waves. This becomes evident when we analyze the effects of short-wavelength structures on SS and its precursors with propagation times estimated by cross-correlation and ray theory. For example, wavefront healing effects make ray theory unfeasible in modeling long-period waves, such as SS.