Capítulo 27 - As Esferas da Terra PDF

As esferas da Terra A Terra possui o formato semelhante a uma esfera, com as regiões polares levemente achatadas, o que confere ao planeta a forma geoide. A Terra não é estática, pois, além dos seus movimentos no espaço, os continentes que compõem o planeta estão em movimentação, denominada movimen...

As esferas da Terra A Terra possui o formato semelhante a uma esfera, com as regiões polares levemente achatadas, o que confere ao planeta a forma geoide. A Terra não é estática, pois, além dos seus movimentos no espaço, os continentes que compõem o planeta estão em movimentação, denominada movimentação geológica. A Terra encontra-se dividida em diferentes esferas, que funcionam de forma integrada e contribuem para o equilíbrio do planeta – atmosfera, hidrosfera, litosfera e biosfera. A atmosfera é a camada gasosa que envolve a Terra, composta, principalmente, de gases como nitrogênio, oxigênio e gás carbônico. Entre as suas inúmeras funções, destacam-se a manutenção da temperatura média global e a proteção da superfície terrestre da entrada de corpos celestes e dos efeitos nocivos dos raios solares. A hidrosfera é a camada que compreende todos os estados físicos da água: vapor-d ’água (gasoso), geleiras (sólido) e oceanos, mares e águas continentais – rios, lagos, lençóis freáticos e aquíferos, por exemplo (líquido). Sabendo-se que praticamente toda forma de vida conhecida depende de água, essa camada é fundamental para a manutenção e distribuição da vida no planeta. Além disso, atua como importante reguladora térmica global. A litosfera é a camada sólida mais externa da Terra, formada pela crosta e pela parte superior do manto. Possui minerais que compõem as rochas e tem caráter dinâmico devido à exposição a agentes transformadores do relevo, como os terremotos e as erupções vulcânicas. O solo, local de ciclagem e armazenamento de nutrientes para a maioria dos vegetais, se forma nessa camada. A biosfera é toda a região do planeta que abriga vida, ou seja, o conjunto dos ecossistemas da Terra, incluindo, além dos seres vivos, seu ambiente, seus processos e suas inter-relações. É a única parte que abrange todas as outras esferas, visto que existe vida em todas as esferas citadas anteriormente. Veja, a seguir, algumas características já estudadas sobre a atmosfera: Efeito estufa A atmosfera terrestre possibilita a vida em nosso planeta por uma simples razão: ela mantém a Terra aquecida. Graças a ela, a temperatura média do planeta é cerca de 15 °C, mas seria de aproximadamente –18 °C caso não existisse. Ao redor da Terra, existe uma camada composta de diferentes gases, como gás carbônico e metano, que retém uma parte do calor irradiado pela superfície terrestre. Esse fenômeno natural é chamado de efeito estufa. No entanto, sua intensificação, principalmente em razão da ação humana, leva ao aquecimento global. O termo “estufa” originou-se da comparação entre a atmosfera terrestre e uma estufa de vidro, usada no cultivo de plantas, na qual os raios solares a atravessam, mas o calor não se dissipa, tornando o ambiente propício ao desenvolvimento vegetal. Camada de ozônio O ozônio (O3) é o gás presente na camada de ozônio, localizada entre 20 e 35 km acima da superfície terrestre, na estratosfera (camada atmosférica localizada entre 10 e 50 km acima da superfície terrestre). Ela protege o planeta dos efeitos nocivos da radiação ultravioleta oriunda do Sol. A degradação dessa camada deixa-a mais fina, provocando buracos em sua estrutura. Esses buracos permitem maior passagem de raios ultravioleta, intensificando o efeito estufa. Além disso, o aumento da intensidade de raios solares pode causar problemas visuais e câncer de pele. Clima e tempo O clima é o conjunto de características atmosféricas de uma localidade durante um longo período, normalmente anos. Assim, para determinar o clima de uma região, deve-se realizar medições das variáveis atmosféricas durante anos. Esse conceito difere do de tempo, que representa as condições momentâneas da atmosfera de determinado local em um curto espaço de tempo, como horas, dias ou poucas semanas. As principais variáveis atmosféricas analisadas são temperatura, umidade, regime de chuvas, ventos e pressão atmosférica. Diversos fatores influenciam o clima: as correntes de ar e oceânicas, o eixo incli- nado de rotação da Terra, a latitude, a altitude e o tipo de vegetação. O eixo inclinado, conforme visto anteriormente, provoca o aquecimento desigual da superfície do planeta, criando condições climáticas específicas nas diferentes regiões da Terra. Vamos discutir, a seguir, os fatores que influenciam o clima. A circulação atmosférica A circulação atmosférica é a movimentação em grande escala de massas de ar, localizadas na troposfera, camada atmosférica mais próxima da superfície terrestre. Essa movimentação ocorre em resposta às diferenças na incidência e absorção da luz solar entre regiões distintas, somada à diferença de pressão entre as massas de ar. As massas de ar podem ser quentes e frias, e, entre elas, há diferenças; entretanto as massas de ar quente são semelhantes entre si, assim como as massas de ar frio. Essas características semelhantes relacionam-se à pressão, à temperatura e à umidade, o que confere homogeneidade a cada tipo de massa de ar. Em linhas gerais, funciona da seguinte forma: a massa de ar frio é mais densa e, portanto, desce e gera uma pressão na atmosfera, ao passo que a massa de ar quente, menos densa, sobe e reduz a pressão na atmosfera. Tal diferença de pressão permite os movimentos das massas de ar, que, por sua vez, são responsáveis pela formação dos ventos. Essa movimentação é importante para que haja trocas de calor entre as diversas esferas e os componentes da Terra. Quando uma massa de ar se desloca e se encontra com uma massa de ar estacionada, formam-se as frentes, que podem ser quentes ou frias, de acordo com a preponderância climática de uma delas. Por exemplo, quando uma massa de ar quente se choca com uma massa de ar frio estacionada, forma-se uma frente quente. Ao longo do ano, a incidência diferenciada dos raios solares nos hemisférios influencia a temperatura, a umidade e a movimentação das massas de ar em todo o globo terrestre, caracterizando a climática regional. Por exemplo, a zona equatorial é constantemente aquecida pelos raios solares, de modo que a massa de ar equatorial (mais quente) sobe e se desloca em direção aos trópicos (regiões de latitudes mais elevadas, ao sul e ao norte), onde se resfria aos poucos e, consequentemente, desce e retorna à Linha do Equador e latitudes próximas, reiniciando o ciclo. Esses ciclos de massas de ar ocorrem em todo o globo e possuem formato de uma célula, denominando-se células tropicais (de Hadley, entre 0° e 30° de latitude ao norte e ao sul), temperadas (de Ferrel, entre 30° e 60° de latitude ao norte e ao sul) e polares (de 60° a 90° de latitude ao norte e ao sul). A partir da análise da figura ao lado, observa-se que as circulações das massas de ar ao redor do planeta, em conjunto com outros fatores, como as oscilações das temperaturas oceânicas, são responsáveis por desencadear uma série de fenômenos climáticos nas diversas regiões do globo. As massas de ar formadas sobre o oceano carregam muita umidade, enquanto as formadas sobre os continentes são mais secas. Você já deve ter visto, em alguma reportagem ou noticiário, que uma massa de ar polar diminui a temperatura em uma região. Embora seja mais frequente nos polos e em locais próximos, esse fenômeno pode levar massas de ar frio até as regiões tropicais, onde causará queda acentuada de temperatura e alteração da umidade. Por outro lado, a partir das regiões tropicais originam-se as massas de ar quente em direção aos polos. Se não existissem trocas de calor entre as massas de ar dessas regiões, os trópicos ficariam cada vez mais quentes, e os polos, mais frios. A circulação oceânica Assim como o ar está em movimento, as correntes marítimas ou oceânicas também se deslocam. Cerca de 70% da superfície terrestre é coberta por água salgada, de modo que as correntes oceânicas exercem grande influência nas condições climáticas da Terra. Os oceanos são os corpos que mais absorvem energia solar, fato que coloca mais peso sobre eles no controle do clima global. Por meio da evaporação das águas oceânicas, eles interferem diretamente na circulação das massas de ar e na temperatura. Esse fenômeno auxilia as trocas de calor entre a água oceânica e a atmosfera. Além disso, existe a circulação na própria coluna de água, que pode ser influenciada pela ação dos ventos, propiciando troca de calor entre as correntes quentes e frias. Devido à incidência diferenciada dos raios solares na Terra, as correntes quentes se formam na região equatorial, em locais mais aquecidos pelo Sol; já as correntes frias, nos polos ou em regiões próximas. A umidade que evapora do oceano sobe e se resfria na atmosfera, formando nuvens carregadas, que originam as chuvas. Dependendo da situação, como temperatura de evaporação da água elevada e diferença de pressão, essas massas úmidas que se condensaram podem ser responsáveis pela formação de furacões. Outro ponto importante acerca dos oceanos é sua capacidade de “sequestrar” carbono da atmosfera. Nos oceanos, o fitoplâncton – conjunto de seres vivos microscópicos que realizam fotossíntese e flutuam na coluna de água – é um dos principais “sequestradores” de gás carbônico (CO2 ) da atmosfera pelo processo de fotossíntese, também responsável pela liberação de oxigênio. A distribuição de nutrientes das regiões profundas dos oceanos para a região rasa e iluminada, onde se encontram os componentes do fitoplâncton, também é favorecida pelo vento. Os ventos ajudam as correntes frias mais profundas e subprofundas dos oceanos, ricas em nutrientes, a se deslocarem para a superfície, caracterizando uma área de ressur- gência ou afloramento. Situado na base da cadeia alimentar dos ecossistemas aquáticos, o fitoplâncton é alimento do zooplâncton (animais e protozoários que flutuam na coluna de água) e de diversos tipos de peixe, sendo, portanto, elemento fundamental na manutenção da vida aquática. Dessa forma, em áreas de ressurgência, ocorre uma superpopulação de fitoplâncton, devido à grande disponibilidade de nutrientes, o que traz efeitos em cascata para as cadeias e teias alimentares, uma vez que propiciam aumento significativo na quantidade de peixes e outros organismos marinhos, intensificando a atividade pesqueira. Por ser o maior oceano da Terra, o oceano Pacífico possui uma influência mais significativa sobre as modificações do clima mundial. Os fenômenos climáticos cíclicos, como El Niño e La Niña, se encontram diretamente ligados ao comportamento de suas águas e geram efeitos na temperatura e no regime de chuvas. O El Niño é caracterizado pelo aquecimento anormal das águas do oceano Pacífico, em associação à redução na circulação dos ventos. Um dos principais efeitos dessa anomalia climática é a diminuição do regime de chuvas em certas localidades, como a Amazônia, o Nordeste brasileiro, a Austrália, entre outras. No Brasil, o El Niño também aumenta o regime de chuvas nas regiões Sul e Sudeste, por exemplo. Ao contrário do El Niño, o fenômeno La Niña promove o resfriamento anormal das águas do oceano Pacífico, associado ao aumento da circulação dos ventos, e alguns de seus impactos tendem a ser opostos aos do El Niño. No Brasil, além de intensificar as chuvas no Nordeste e na Amazônia, provoca secas no Sul e Sudeste. O fenômeno também causa a queda das temperaturas em algumas regiões da América do Norte e da Europa. Apesar disso, a pesca é favorecida, pois há aumento do fenômeno de ressurgência. Latitude, altitude, vegetação e outros fatores Em razão da proximidade com a Linha do Equador, as temperaturas em latitudes mais baixas são mais elevadas – em comparação a latitudes mais altas –, em função da maior intensidade de luz solar na região equatorial. A altitude influencia o clima, uma vez que quanto maior a altitude, menor a temperatura e a pressão atmosférica. Isso significa que dois locais de mesma latitude podem não apresentar o mesmo clima, em razão da altitude. A presença da vegetação também afeta o clima, pois altera a umidade de uma região. Os vegetais e a parte superficial do solo eliminam grande quantidade de água para a atmosfera por meio da evapotranspiração, tornando o ar mais úmido. Além disso, a vegetação absorve parte da energia solar pela fotossíntese, contribuindo para a diminuição da temperatura. Além desses fatores, o clima de uma região varia conforme a distância dessa região para os oceanos e mares. Os locais mais próximos a essas massas de água têm seu clima fortemente influenciado por elas, ao passo que locais mais distantes são influenciados por fatores continentais. Essas situações são chamadas, respectivamente, de maritimidade e continentalidade. Como a água deixa a atmosfera mais úmida e retém calor por mais tempo que o solo, haverá menor variação da temperatura ao longo de um dia nos locais com maior quantidade de água. Essa variação de tempe- ratura, que consiste na diferença entre a temperatura máxima e a mínima registradas em um período, chama-se amplitude térmica. Assim, a amplitude térmica é baixa em cidades mais próximas ao mar ou ao oceano (maritimidade), e alta em cidades afastadas (continentalidade).