Estudo dos Oceanos
Parte 1

INTRODUÇÃO

O nome Oceanografia significa o estudo da Geografia dos oceanos- o mapeamento das fronteiras oceânicas e a delineação das correntes oceânicas. No entanto, atualmente a Oceanografia se expressa por ser muito mais ampla que isso, e muitas vezes o termo Oceanologia é mais apropriado, que significa o estudo do mar. Muitas vezes estes dois nomes e seus significados geram alguns problemas de interpretação, no entanto se considerarmos os nomes apenas pelos seus significados podemos dizer que a Oceanografia faz parte da Oceanologia, o que também não é apropriado de se afirmar. Atualmente ambas as denominações desta ciência são apropriadas, mas no mundo a utilização delas varia com a escola em que tratamos: a escola Européia geralmente utiliza o termo Oceanologia, enquanto que o termo Oceanografia está mais relacionado à escola Norte Americana.

Devido à importância da navegação e das viagens oceânicas historicamente, o mapeamento das margens oceânicas foi algo com grande importância nas primeiras explorações mundiais. Destas expedições de exploração dos oceanos no século XV, duas foram de muita importância para o mapeamento dos oceanos: a expedição financiada pela Espanha do nobre Português Ferdinando Magellan (1480?-1521), que explorou o Pacífico e circunavegou a Terra por mar; e a do navegador Inglês Capitão James Cook (1728-1779) que estabeleceu o mapeamento do Oceano Pacífico e mostrou que o continente coberto por gelo (Antarctica) estava localizado no Pólo Sul.

Durante este período houveram importantes avanços na instrumentação de navegação. Aparelhos para medições precisas dos ângulos nos oceanos (hoje usamos o sextante para tal) permitiu navegadores determinar suas latitudes. A bússola magnética, conhecida no Oeste Europeu desde o século XII, indicava a direção mesmo quando o sol ou as estrelas não podiam ser vistas. O desenvolvimento em 1771 de um prático cronômetro (um acurado relógio para navios) permitiu os navegadores a determinar suas longitudes. Por comparação do horário do meio-dia (quando o sol está o mais alto no céu) com o horário de Greenwich, Inglaterra, Capitão Cook foi capaz de determinar sua longitude bem o suficiente para plotar mapas razoavelmente detalhados do Oceano Pacífico.

Atualmente tais técnicas de navegação são pouco usadas devido a utilização de equipamentos muito sofisticados que fazem o mesmo trabalho mais rápido e fácil que estes métodos. Bússolas magnéticas foram trocadas por giroscópios, que conseguem dar o resultado do direcionamento do navio diretamente com o pólo geográfico terrestre, sem a influência dos desvios do campo magnético terrestre, que muda todo ano. O desenvolvimento de Ecobatímetros facilitou o conhecimento das profundidades, velocidades do navio e das correntes, o que antes era muito difícil de fazer. A incorporação de alguns equipamentos inicialmente utilizados para fins militares na navegação trouxe benefícios ainda maiores. Os radares conseguem dar distâncias precisas mesmo em mau tempo e nevoeiros. Estações de rádio, equipamentos poderosos de rádio, faróis contínuos que são controlados automaticamente aumentaram sua eficiência. Mas sem dúvida o equipamento que mais revolucionou a navegação mundial foi o GPS (Global Position System), que torna desnecessária praticamente a utilização de qualquer outro aparelho de navegação pois tem altíssima precisão no posicionamento terrestre, já que funciona pela geometria de sinais de satélite em qualquer local da terra.

Benjamin Franklin (1706-1790) publicou uma carta marítima em 1770 mostrando a localização da corrente do Golfo, de grande importância para as Embarcações à Vela. No entanto, estudos científicos dos oceanos não haviam começado antes do século XIX. Edward Forbes (1815-1854), um pioneiro em Oceanografia Biológica, estudou a vida nos oceanos e postulou a falta de vida abaixo dos 600m de profundidade. Apesar desta idéia posteriormente ter sido demonstrada como errada, ela estimulou muitos cientistas a trabalhar com problemas de biologia marinha.

Charles Darwin (1809-1882) foi o naturalista da viagem de exploração do Beagle (1831-1836). Suas observações em recifes de corais conduziram-no a brilhante hipótese de sua formação. Caso Darwin não houvesse formulado sua teoria sobre a origem as espécies, provavelmente ele seria também famoso pelos seus trabalhos com recifes de corais.

Um cientista Americano Matthew Fountaine Maury (1806-1873) é muitas vezes considerado o pai da oceanografia. Começando no início dos anos 1840, Maury sintetizou dados de muitos anos de observações feitas a bordo de navios a vela. Destes dados ele compilou mapas demonstrando os ventos e correntes para cada mês do ano. Maury também escreveu o primeiro Livro de Oceanografia em Inglês- The Physical Geography of the Sea. Tanto os mapas como o livro tiveram um impacto muito grande na época, e demonstraram a importância econômica de navegar que poderiam ser atingidas com uma investigação sistemática dos oceanos.

Tais investigações sistemáticas dos oceanos da terra começaram em 1872 com a "Challenger" Deep-sea expedition financiada pelos Ingleses e sob direção do Sir C. Wyville Thompson (1830-1882). Desta expedição resultou em uma publicação de 50 volumes, num total de 29.000 páginas com 3.000 ilustrações, o que influenciou grandemente o desenvolvimento da oceanografia e até hoje é uma fonte de informação para oceanógrafos. Uma boa parte dos créditos da expedição do Challenger se deve a Sir John Murray (1841-1914) que dirigiu o Challenger Expedition Office depois da morte de Sir Thompson, e escreveu ou ajudou a escrever cinco dos 50 volumes do final das publicações.

Entre os notáveis homens que contribuíram para a oceanografia, o Sueco Fridjof Nansen (1861-1930) merece citação especial. Este zoólogo, artista e ganhador do Prêmio Nobel, foi o primeiro homem a cruzar a cobertura congelada da Groenlândia. Testou sua teoria dasa correntes superficiais no Oceano Ártico permitindo que um navio especialmente reforçado , o Foram, se congelasse no pacote de gelo do Oceano Ártico. Quando tornou-se óbvio que seu navio não chegaria ao pólo Norte, Nansen e sua Companhia saíram a pé pelo gelo até o pólo norte. Mas mesmo ele tendo falhado em chegar ao pólo norte(por 375 km ou 233 milhas) ele foi o homem que alcançou a posição mais ao Norte que um homem havia jamais ido naquela época até então. A garrafa de coleta d´água de Nansen (projetada por ele) é até hoje um equipamento usado para coletas de amostras de água.

A oceanografia atual conta com diversas comissões, conselhos e institutos oceanográficos que se formaram desde a Challenger, graças a diversas outras expedições. No entanto, a Oceanografia é uma ciência relativamente nova, mas cresce cada vez mais, principalmente devido a uma tecnologia cada vez mais aprimorada.

A ÁGUA DO MAR

A ESTRUTURA DA MOLÉCULA DA ÁGUA

A molécula da água é polarizada. Veja a figura:

PROPRIEDADES TÉRMICAS

Pontos de fusão e ebulição.

Calor específico. O calor específico é a quantidade de calor necessária para aquecer em 1ºC 1g de uma substância. Caloria é a quantidade de calor necessária para aquecer 1g de água em 1ºC.

Calor latente. Calor latente é a quantidade de calor gasta para que uma substância mude de estado físico sem que mude sua temperatura. Pode ser de fusão ou ebulição.

Congelamento superficial. Ao contrário dos outros líquidos, a água congela primeiro na superfície.

Estrutura cristalina e porosa do gelo. À medida que a temperatura baixa, as moléculas da água vão se movimentando mais lentamente e tendem a formar estruturas cristalinas rígidas, o gelo.

PROPRIEDADES SOLVENTES

A grande capacidade solvente da água se deve, entre outros fatores, à polaridade da molécula.

Sais na água. As substâncias mais solúveis na água são os sais, como o NaCl.

Saturação.

Efeitos dos sais. Os sais têm efeito moderador e modificam as propriedades da água.