sexta-feira, 11 de março de 2011

A Terra: um planeta heterogêneo e dinâmico
Prof. Marcus Vinicius Cabral

Nosso planeta
O planeta Terra é constituído por diversos setores ou ambientes, alguns dos quais permitem acesso direto,
como a atmosfera, a hidrosfera (incluindo rios, lagos, águas subterrâneas e geleiras), a biosfera (conjunto dos
seres vivos) e a superfície da parte rochosa. Desta superfície para baixo, o acesso é muito limitado. As
escavações e sondagens mais profundas já chegaram a cerca de 13km de profundidade, enquanto o raio da
terra é de quase 6.400km. Por isso, para se obter informações deste interior inacessível, existem métodos
indiretos de investigação: a sismologia e a comparação com meteoritos.
A sismologia é o estudo do comportamento das ondas sísmicas ao atravessar as diversas partes internas do
planeta. Estas ondas elásticas propagam-se gerando deformações, sendo geradas por explosões artificiais e
sobretudo pelos terremotos; as ondas sísmicas mudam de velocidade e de direção de propagação com a
variação das características do meio atravessado. A integração das observações das numerosas estações
sismográficas espalhadas pelo mundo todo fornece informações sobre como é o interior do planeta,
atravessado em todas as direções por ondas sísmicas geradas a cada terremoto e a cada explosão. As
Informações sobre a velocidade das ondas sísmicas no interior da Terra permitiram reconhecer três camadas
principais (crosta, manto e núcleo), que têm suas próprias características de densidade, estado físico,
temperatura, pressão e espessura.
Na diferenciação dos materiais terrestres, ao longo da história do planeta, a água, formando a hidrosfera, bem como a atmosfera, constituída por gases como nitrogênio, oxigênio e outros, por serem menos densos, ficaram principalmente sobre a parte sólida, formada pelos materiais sólidos e mais densos.
Dentre os materiais sólidos, os mais pesados se concentraram no núcleo, os menos pesados na periferia,
formando a crosta, e os intermediários no manto. Pode-se comparar os diferentes tipos de meteoritos com as
camadas internas da Terra, pressupondo-se que eles (os meteoritos) tiveram a mesma origem e evolução dos
outros corpos do Sistema Solar, formados como corpos homogêneos, a frio, por acresção planitesimal. Aqueles que tinham massa suficientemente grande, desenvolveram um forte calor interno, por causa da energia gravitacional, da energia cinética dos planetesimais quando da acresção e da radioatividade natural. Isto ocasionou uma fusão parcial, seguida de segregação interna, a partir da mobilidade que as altas temperaturas permitiam ao material.

Os meteoritos provenientes da fragmentação de corpos pequenos, que não sofreram esta diferenciação, são os condritos, que representam a composição química média do corpo fragmentado e por inferência, do Sistema Solar como um todo, menos os elementos voláteis. Não existem materiais geológicos, ou seja, terrestres, semelhantes aos condritos. Os meteoritos provenientes da fragmentação de corpos maiores, como a Terra, que sofreram a diferenciação interna, representam a composição química e densidade de cada uma das partes internas diferenciadas do corpo que os originou. São os sideritos, os acondritos e ainda outros tipos. Pela sua densidade, faz-se a correlação com as camadas da Terra determinadas pela sismologia, e supõe-se que sua composição química represente a composição química da camada terrestre de mesma densidade. Assim, com estas duas ferramentas indiretas, a sismologia e a comparação com os meteoritos, foi estabelecido um modelo para a constituição interna do globo terrestre.

É importante ressaltar que todo o material no interior da Terra é sólido, com exceção apenas do núcleo
externo, onde o material líquido metálico se movimenta, gerando correntes elétricas e o campo magnético da
Terra. A uma dada temperatura, o estado físico dos materiais depende da pressão. 'As temperaturas que
ocorrem no manto, os silicatos seriam líquidos, não fossem as pressões tão altas que lá ocorrem (milhares de
atmosferas).

Assim, o material do manto, ao contrário do que muitos crêem, é sólido, e só se torna líquido se uma ruptura
na crosta alivia a pressão a que está submetido. Somente nesta situação é que o material silicático do manto
se liqüefaz, e pode, então, ser chamado de magma. Se o magma fica retido em bolsões dentro da crosta,
forma uma câmara magmática, e vai pouco a pouco solidificando-se, formando um corpo de rocha ígnea
plutônica ou intrusiva, Se o magma consegue extravasar até a superfície, no contato com a atmosfera e
hidrosfera, pode ser chamado lava, enquanto estiver líquido, e seu resfriamento e solidificação vai formar um
corpo de rocha ígnea vulcânica ou extrusiva.
As rochas ígneas assim assim formadas, juntamente com as rochas metamórficas e sedimentares, formadas
por outros processos geológicos, constituem a crosta, que é a mais fina e a mais importante camada para nós, pois é sobre ela que se desenvolve a vida. A crosta oceânica e a crosta continental apresentam diferenças entre si.

A primeira ocorre sob os oceanos, é menos espessa e é formada por extravasamentos vulcânicos ao longo de imensas faixas no meio dos oceanos (as cadeias meso-oceânicas), que geram rochas basálticas. A segunda é mais espessa, pode emergir até alguns milhares de metros acima do nível do mar, e é formada por vários processos geológicos, tendo uma composição química média mais rica em Si e em AI que as rochas basálticas, que pode ser chamada de composição granítica.
A crosta oceânica e continental, junto com uma parte superior do manto, forma uma camada rígida com 100 a 350km de espessura. Esta camada chama-se LITOSFERA e constitui as placas tectônicas, que formam, na
superfície do globo, um mosaico de placas encaixadas entre si como um gigantesco quebra-cabeças; são as
placas tectônicas ou placas litosféricas. Abaixo da litosfera, ocorre a ASTENOSFERA, que é parte do manto superior; suas condições de temperatura e pressão permitem uma certa mobilidade, muito lenta, mas sensível numa escala de tempo muito grande, como é a escala do tempo geológico.
A Dinâmica Interna

Os vulcões e terremotos representam as formas mais enérgicas e rápidas de manifestação dinâmica do
planeta. Ocorrem tanto em áreas oceânicas como continentais, e são válvulas de escape que permitem o
extravasamento repentino de energias acumuladas ao longo de anos, milhares ou milhões de anos. Esses
eventos são sinais de que, no interior da Terra, longe dos nossos olhos e instrumentos de pesquisa, ocorrem
fenômenos dinâmicos que liberam energia e se refletem na superfície, modificando-a. Por outro lado, também
existem formas lentas de manifestação da dinâmica interna terrestre. As placas tectônicas, conforme a teoria
da Tectônica de Placas, resumida a seguir, incluem continentes e partes de oceanos, que movem-se em mútua aproximação ou distanciamento, a velocidades medidas de alguns centímetros por ano, assim contribuindo para a incessante evolução do relevo e da distribuição dos continentes e oceanos na superfície terrestre.

Oceanos
Existem várias evidências mostrando que as placas tectônicas flutuam sobre o material da astenosfera e
movem-se umas em relação às outras; assim, continentes que hoje encontram-se separados já estiveram
unidos. Tal é o caso da América do Sul e da África, que se apresentam como duas peças contíguas de um
quebra-cabeças, o que é interpretado não apenas pela forma de seus litorais, mas também pelas
características geológicas e paleontológicas que mostram continuidade nos dois continentes. América do Sul e África já estiveram unidos e submetidos a uma mesma evolução durante um longo período de sua história, no passado. Os movimentos das placas litosféricas são devidos às correntes de convecção que ocorrem na
astenosfera. As correntes de convecção levam os materiais mais quentes para cima, perto da base da litosfera, onde movimentam-se lateralmente pela resistência da litosfera ao seu movimento e perdem calor; tendem então a descer, dando lugar ao material mais quente que está subindo. À medida que o material se desloca lateralmente para depois descer, ele entra em atrito com as placas da litosfera rígida, em sua parte inferior, levando-as ao movimento.

No meio dos Oceanos Atlântico, Pacífico e Índico existem cordilheiras submarinas, que se elevam a até cerca de 4.000m acima do assoalho oceânico. Estas cordilheiras, denominadas meso-oceânicas, são interrompidas transversalmente pelas falhas transformantes e sublinham imensas rupturas na crosta, ao longo das quais há extravasamentos periódicos de lava basáltica vinda das partes mais internas (astenosfera). O mesmo mecanismo que força a cordilheira a se abrir periodicamente (correntes de convecção divergentes) para que materiais mais novos possam se colocar ao longo das aberturas, formando e expandindo o domínio oceânico, em outros locais promove colisões de placas (correntes de convecção convergentes). Nestas colisões, a placa que contém crosta oceânica, mais pesada, entra sob a placa continental, que se enruga e deforma (processos incluídos no metamorfismo), gerando as grandes cadeias continentais (Andes, Montanhas Rochosas). A placa que afundou acaba por se fundir parcialmente ao atingir as grandes temperaturas internas (zona de subducção), gerando magma passível de subir na crosta formando rochas ígneas intrusivas ou extrusivas; se a colisão for entre duas placas continentais, ambas se enrugam (Alpes, Pirineus, Himalaias). Desta forma, a crosta oceânica é renovada, sendo gerada nas cadeias meso-oceânicas e reabsorvida nas zonas de colisões entre as placas, onde ocorre subducção. Assim, oceanos são formados pela divisão de continentes. Por exemplo, há 180 milhões de anos, um grande continente chamado GONDWANA dividiu-se, formando a África, a América do Sul e o oceano Atlântico.
Outros oceanos podem ser fechados por movimentos convergentes das placas (por exemplo, o Mar
Mediterrâneo está sendo fechado pela aproximação entre a África e a Europa).

Os limites entre as placas podem ser divergentes, onde elas separam-se, criando fundo oceânico, ou
convergentes, onde elas colidem, formando cadeias montanhosas continentais ou fechando oceanos. Podem
ainda ser limites transfomantes, onde uma placa passa ao lado da outra, com atrito, mas sem criar nem
consumir material. Todos estes tipos de limites são zonas de instabilidade tectônica, ou seja, sujeitas a
terremotos e vulcões.
Assim, as posições dos continentes no globo terrestre são modificadas em relação ao Equador e aos pólos,
explicando em parte as mudanças das condições climáticas de cada continente ao longo do tempo geológico.

Vulcões
O material rochoso em profundidade está submetido a pressões e temperaturas altíssimas (astenosfera) e,
quando a placa litosférica rígida sofre uma ruptura, aquele material tende a escapar por ela, extravasando na
superfície (vulcanismo) ou ficando retido em câmaras magmáticas dentro da crosta, quando não consegue
chegar à superfície (plutonismo). O material que extravasa é constituído por gases, lavas e cinzas. A atividade
vulcânica pode formar ilhas em meio aos oceanos (Havaí, Açores e etc.) que podem ser destruídas em
instantes.
Pode ocorrer nos continentes, formando montanhas (Estromboli e Vesúvio na Itália, Osorno e Vila Rica no
Chile, Santa Helena nos EUA). O mais espetacular aspecto construtivo do vulcanismo é o que corre nas cadeias meso-oceânicas, que representam limites divergentes de placas, gerando verdadeiras cordilheiras submarinas, formando assoalho oceânico novo a cada extravasamento e causando, assim, a expansão oceânica. A lslândia representa parte da cadeia meso-oceânica emersa acima do nível das águas, permitindo a observação direta deste tipo de vulcanismo fissural.
Período Cretáceo


Ma 3.850 2.500 542 251
65,5
0
 EON Arqueano Proterozóico Fanerozóico
 ERA
Pré-Cambriano
(3.850 – 542 Ma)
Paleozóico Mesozóico Cenozóico
 PERÍODO   Permiano (299 – 251 Ma)   Cretáceo (145,5 – 65,5 Ma)   Quaternário (2,6 – 0 Ma)
  Carbonífero (359 – 299 Ma)
  Devoniano (416 – 359 Ma)   Jurássico (201,6 – 145,5 Ma)   Terciário
  Neogeno
   (23 – 2,6 Ma)
  Siluriano (444 – 416 Ma)
  Ordoviciano  (488 – 444 Ma)   Tríássico (251 – 201,6 Ma)
  Paleogeno
   (65,5 – 23 Ma)
  Cambriano (542 – 488 Ma)
Período geológico compreendido entre cerca de 145 e 65 milhões de anos, marcado por intensos movimentos de placas tectônicas, especialmente aquelas ligadas a fragmentação do Gondwana.
Nos continentes continua o domínio dos répteis (dinossauros), mas a flora começa a mudar, com o aparecimento e rápido florescimento dos vegetais produtores de flores e frutos (angiospermas).
Nos mares prosseguem a grande diversidade dos moluscos cefalópodos (belemnitas e amonitas) e bivalvos (rudistas e inoceramidos).
Ao final do Cretáceo ocorre uma forte crise biótica, com extinções de vários grupos dominantes durante a era Mesozóica: muitos grupos de microrganismos (foraminíferos) vários invertebrados (rudistas, amonitas) e atinge intensamente aos vertebrados sobretudo os répteis (Dinossauros, pterossauros, pleiossauros, etc.).
As causas destas extinções são motivo de controvérsias pois alguns julgam que foram resultado de impacto(s) de meteoro(s) ou asteróide(s) e outros preferem considerá-las ligadas as transformações ambientais que o planeta sofria há 65 milhões de anos, aliadas a forte vulcanismo.
 
 A palavra angiosperma vem das raízes gregas “angeion”, que significa vaso + “sperma”, significando semente.
Esta designação alude ao fato de a semente das angiospermas estar contida em um ovário.
Parece datar do Cretáceo o aparecimento do grupo. No decorrer deste mesmo período, a julgar pelos fósseis conhecidos, teriam dominado rapidamente o mundo vegetal.
Folha fóssil de uma sassafras do Cretáceo, vegetal arborescente do Arenito Dakota
Elsworth, Kansas. O comprimento é aproximadamente 12 cm.
Dinossauros existiram durante os períodos Triássico, Jurássico e Cretáceo, na Era Mesozóica, surgindo por volta de 235 e extinguiram-se em torno de 65 milhões de anos atrás.
Existem evidências fossilizadas de dinossauros indistintamente em todos os continentes (Américas, Eurásia, Austrália, África e Antártica).
Grupos dinossaurianos foram mais, ou menos abundantes, dependendo do período geológico (Triássico, Jurássico e Cretáceo) da Era Mesozóica.
A paisagem do Planeta, durante o Mesozóico, era diferente da atual. Quando os dinossauros surgiram, na porção média do período Triássico, cerca de 235 milhões de anos, a distribuiçào dos continentes era diferente da atual, pois havia uma proximidade entre as diferentes placas tectônicas, resultando em um grande continente chamado Pangea. O outro hemisfério continha um oceano conhecido como Panthalassa.
Haviam muitas regiões desérticas neste momento geológico, relacionadas à dificuldade que os ventos alísios (provenientes dos oceanos, que trazem umidade, e em última análise responsáveis pelas chuvas) tinham para alcançar as partes mais centrais deste grande continente.
Os climas tornam-se mais úmidos quando entramos nos períodos Jurássico e Cretáceo, marcados por grandes movimentações das placas tectônicas. Portanto a Pangea se fragmenta e começam a se formar os continentes que hoje conhecemos.
Na flora da maior parte da Era Mesozóica não existiam ervas (gramíneas), portanto os solos não eram como hoje, cobertos por vegetação rasteira, e sim quase totalmente nus. Aparentemente as gramíneas surgiram durante o final do Perído Cretáceo.
Os grandes vegetais, que dominavam na Era Mesozóica, eram as gymnospermas, representadas hoje pelos pinheiros, por exemplo. No Cretáceo surgem as angyospermas, plantas produtoras de flores e frutos, que rapidamente se desenvolvem durante este período.
A fauna da Era Mesozóica, em regiões continentais, era dominada pelos amniotas reptilianos, especialmente os arcossauromorfos, divididos nos tecodontes (grupo extinto do Período Triássico), crocodylomorfos (existentes até hoje), pterossauros (voadores), dinossauros.
Nos oceanos da Era Mesozóica haviam grandes répteis marinhos, como ictiossauros, plesiossauros, mosassauros.
Dinossauros desapareceram ao final Período Cretáceo. Estas extinções possibilitaram que muitos ambientes ficassem desocupados.
Os mamíferos surgiram na mesma época dos dinossauros, mas ficaram na sombra destes até que desaparecessem, quando invadiram os ambientes deixados vagos.
Muito pouco ou nada se sabe sobre cores e textura da pele dos dinossauros. Existem alguns restos fosfatizados de peles, sugerindo que fosse relativamente grossa, algo queratinizada, eventualmente provida de nódulos. Algo que não seria muito diferente dos lacertílios modernos.
Dinossauros eram amniotas, portanto punham ovos, como répteis, aves e monotremdos modernos.
Eles tinham cuidados com a prole. Significa que os pais ficavam próximos do ninho, enquanto não ocorria a eclosão do ovo e nas primeiras fases de vida dos recém nascidos, preocupando-se talvez em proteção e trazer alimento para os filhotes recém eclodidos.
Alguns dinossauros eram gregários, ou seja, viviam em grupos, como as manadas de animais herbívoros pastadores modernos.
Há algumas teorias sobre suas extinções. Mas é necessario dizer que não apenas dinossauros extinguiram-se ao final do periodo Cretáceo, e sim muitos outros grupos florísticos e faunísticos.
A primeira defende que o Planeta estava em intensa mudanças ao final do Cretáceo. Havia intenso vulcanismo, orogenia (levantamentos de cadeias de montanhas), intensa tectônica de placas (migrações de continentes), alterações nos padrões de correntes atmosféricas e marinhas. Estas e outras alterações ambientais mudaram o Planeta rapidamente, e os dinossauros não conseguiram se adaptar a elas.
Outra defende que o Planeta foi impactado por asteróide (s) ou meteoro (s), que provocaram modificações rápidas no ambiente e desaparecimento quase instantâneo dos dinossauros, em um intervalo de tempo muito curto, mensurável na casa das centenas de milhares de anos. Esta é uma teoria catastrófica.
Uma terceira é fusão das duas anteriores. Ou seja, estavam acontecendo modificações endógenas no Planeta, mas também teriam havido impacto (s). Isto tudo teria colaborado para a rápida extinção dos dinossauros e de várias outras formas de vida contemporâneas, que viviam nos continentes e nos oceanos.
O homem sabe dos dinossauros desde a Antiguidade. As lendas chinesas sobre dragões vem do descobrimento de grandes ossos dinossaurianos, há mais de 3 mil anos.
No Brasil foram achados dinossauros especialmente no Triássico gaúcho, no Jurássico de São Paulo (pistas), no Cretáceo de São Paulo, Triângulo Mineiro, Mato Grosso, Paraíba (pistas), Ceará, Maranhão.
Há vários museus, por todo o Planeta, com exposições dinossaurianas. Paris, Londres, Washington, New York, Beijing, por exemplo.
 
No Eo Cretáceo continua a tendência, observada durante o Jurássico, da separação dos continentes. No Cretáceo houve a separação definitiva do Gondwana, devido ao tectonismo de placas. As correntes de convexão do manto também influenciaram no nível do mar, neste período chegando a aproximadamente 70 m acima do nível atual, devido ao soerguimento da crosta oceânica. Não há indícios de calotas polares e alguns estudos indicam uma temperatura média de 15o C, e relativamente homogênea entre Equador e pólos.
No início do Cretáceo América do Sul ligava-se com África, Antártica, Austrália, Madagascar e Índia. No meso-Cretáceo África isola-se, mas a ligação América do Sul - Antártica -  Austrália continua. América do Norte encontra-se dividida por um mar epicontinental, o Oeste norte-americano com algumas ligações com o Leste da Ásia, e o Leste norte-americano ligado com a Europa, esta por sua vez separada da Ásia.
Durante o Neo-Cretáceo a ligação América do Sul - Antártica - Austrália continua. Mas no final do Cretáceo a Antártica se separa da Austrália.
Com relação a separação Brasil - África, ocorrida provavelmente durante o intervalo Albiano / Cenomaniano, Ceará  possui fauna típica do Atlântico Norte, enquanto Sergipe e Alagoas possuem fósseis típicos do Sul. No Albiano, além de Sergipe e Alagoas, agora Pernambuco e Paraíba apresentam evidências de serem banhados pelo Atlântico Sul, enquanto o Ceará ainda é banhado pelo Atlântico Norte. A ligação entre os dois continente é feita apenas pelo Rio Grande do Norte. No Cenomaniano ocorre o rompimento final. No Maastrichtiano há evidências de turbiditos pelo Atlântico Sul, que sugerem a existência de plataformas continentais nos dois continentes, ou seja, África e América do Sul.
Paleogeografia no Cretáceo.

O que são placas tectônicas?

Por: Marcus V. Cabral

São os gigantescos blocos que compõem a camada sólida externa do nosso planeta, sustentando os continentes e os oceanos. Impulsionadas pelo movimento do magma incandescente no interior da Terra, as dez principais placas se empurram, afastam-se umas das outras e afundam alguns milímetros por ano, alterando suas dimensões e modificando o contorno do relevo terrestre. Esses gigantescos fragmentos atuam como artistas que recriam a paisagem da Terra. Aliás, a palavra tectônica vem de tektoniké, expressão grega que significa "a arte de construir". "Mas é mais correto chamar essas estruturas de placas litosféricas, já que elas se estendem por toda a camada exterior do planeta, a chamada litosfera", diz o geofísico Eder Cassola Molina, da Universidade de São Paulo (USP).
A litosfera possui cerca de 150 quilômetros de espessura, uma ninharia perto dos 6 371 quilômetros necessários para se chegar até o centro do planeta. Cada vez que as enormes placas se encontram, uma grande quantidade de energia, equivalente a milhares de bombas atômicas, fica acumulada em suas rochas. De tempos em tempos, o arsenal é liberado de forma explosiva, através de terremotos que chacoalham o globo - geralmente, nas bordas das placas. Nos limites dos blocos que sustentam oceanos, a trombada subterrânea pode dar origem a vulcões, quando montanhas de rocha derretida aproveitam as fendas para subir por entre as placas.

Quebra-cabeças planetário

Terremotos e vulcões concentram-se nas bordas das dez placas
PLACA DO PACÍFICO
A maior placa oceânica - são cerca de 70 milhões de quilômetros quadrados - está em constante renovação na região do Havaí, onde o magma sobe e cria ilhas vulcânicas. No encontro com a placa das Filipinas, a placa afunda em uma região conhecida como fossa das Marianas, onde o oceano atinge sua profundidade máxima: 11 034 metros

PLACA DE NAZCA
A cada ano, essa placa de 10 milhões de quilômetros quadrados no leste do oceano Pacífico fica 10 centímetros menor pelas trombadas com a placa sul-americana. Esta, por ser mais leve, desliza por cima da placa de Nazca, gerando vulcões e elevando mais as montanhas dos Andes

PLACA SUL-AMERICANA
Como o Brasil está bem no meio desse bloco de 32 milhões de quilômetros quadrados, sente pouco os efeitos de terremotos e vulcões. No centro do continente, a placa mede 200 quilômetros de espessura. Na borda com a placa da África, os terrenos mais jovens não passam de 15 quilômetros

PLACA DA AMÉRICA DO NORTE E DO CARIBE
Com 70 milhões de quilômetros quadrados, engloba toda a América do Norte e Central. O deslocamento horizontal em relação à placa do Pacífico cria uma fronteira turbulenta: em um dos limites, na Califórnia, está a falha de San Andreas, famosa pelos terremotos arrasadores

PLACA DA ÁFRICA
No meio do Atlântico, uma falha submersa abre caminho para o magma do manto inferior, fazendo com que esse bloco se afaste progressivamente da placa sul-americana - com quem formava um continente único há 135 milhões de anos - e cresça de tamanho. A tendência é passar os 65 milhões de quilômetros quadrados atuais

PLACA DA ANTÁRTIDA
A parte leste da placa, que há 200 milhões de anos estava junto de Austrália, África e Índia, chocou-se com pelo menos cinco placas menores que formavam o lado oeste. O resultado é um bloco que dá suporte à Antártida e a uma parte do Atlântico Sul, em um total de 25 milhões de quilômetros quadrados

PLACA INDO-AUSTRALIANA
O bloco de 45 milhões de quilômetros quadrados que sustenta a Índia, a Austrália, a Nova Zelândia e a maior parte do oceano Índico ruma velozmente para o norte. Além do subcontinente indiano se chocar com a Ásia, a borda nordeste bate na placa das Filipinas, criando novas ilhas na região turbulenta

PLACA EUROASIÁTICA OCIDENTAL
Sustenta a Europa, parte da Ásia, do Atlântico Norte e do mar Mediterrâneo. Na trombada com a placa indo-australiana, nasceu o conjunto de montanhas do Himalaia, no sul da Ásia, onde há mais de 100 montanhas com altitudes superiores a 7 mil metros. Sua área total é de 60 milhões de quilômetros quadrados

PLACA EUROASIÁTICA ORIENTAL
Em seu movimento para o leste, esse bloco de 40 milhões de quilômetros quadrados choca-se contra a placa das Filipinas e com a do Pacífico, na região onde fica o Japão. O encontro triplo é tumultuado e dá origem a uma das áreas do globo com maior índice de terremotos e vulcões

PLACA DAS FILIPINAS
Essa pequena placa de apenas 7 milhões de quilômetros quadrados concentra em seus limites quase a metade dos vulcões ativos do planeta. Colisões com a placa euroasiática oriental causam terremotos e erupções destruidoras, como a do monte Pinatubo, em 1991, considerada uma das mais violentas dos últimos 50 anos

Aqüífero Guarani

Águas subterrâneas também estão em risco

Marcus V. Cabral*

Divulgação/USP
Em azul, a área que o aqüífero Guarani abrange
A contaminação da água doce que circula pelo planeta é cada vez maior, seja causada por agrotóxicos e fertilizantes químicos usados na agricultura, por resíduos de processos industriais, por esgotos domésticos e por lixões, sem esquecer dos dejetos químicos de produtos empregados na mineração.

Com a poluição das águas de superfície, a humanidade passou a se abastecer em grande parte das águas subterrâneas. Um bilhão e meio de habitantes de centros urbanos do mundo dependem totalmente delas para sobreviver. No Brasil, 80% das cidades do Centro-Sul já são abastecidas pelas águas tiradas das profundezas subterrâneas.

Mas essas as reservas estão diminuindo em todo o planeta de forma impressionante, em especial no Oriente Médio e na África. Elas não se renovam com a velocidade da extração feita pelo ser humano. Na Europa, 50% das cidades convivem com a ameaça, num futuro próximo, de falta de água. Elas precisam dos depósitos sob a terra e os exploram acima da capacidade de reposição natural que eles têm.

O que são os aqüíferos

Por esse cenário, crescem em importância os aqüíferos. Eles são grandes depósitos subterrâneos de água alimentados pelas chuvas que se infiltram no subsolo. Por sua vez, alimentam mananciais de água na superfície e formam lagoas, rios ou pântanos. Não custa recapitular: só cerca de 3% de toda a água do planeta é doce. Mais ou menos a terça parte disso (30,1%) existe em reservatórios no subsolo.

Muitas pessoas pensam que os aqüíferos são grandes bolsões subterrâneos encapados em rocha e cheios de água. Não é assim na maioria das vezes. A água costuma preencher os espaços entre os sedimentos arenosos, como se fosse em uma tigela com com areia e água misturados, ou se infiltra pelas fraturas, ou rachaduras, das rochas - pense em uma imensa esponja que absorve a água e você vai ter a idéia mais próxima do que é um aqüífero. Apenas em alguns casos a água fica armazenada em bolsões, quando ela dissolve as rochas.

O Guarani

O aqüífero Guarani é o principal manancial de água doce da América do Sul, formado entre 200 milhões e 132 milhões de anos atrás, nos períodos Triássico, Jurássico e Cretáceo Inferior . Imagine só: oito estados brasileiros, mais o Norte da Argentina e do Uruguai, e parte do Paraguai se assentam sobre esse oceano de água doce, numa área de 1,2 milhão de quilômetros quadrados - o que faz dele o maior reservatório de água subterrânea transnacional do mundo.

E a maior parte dele fica em território brasileiro - são dois terços da área total, nos estados de Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Goiás, Minas Gerais, São Paulo, Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul.

Só em um desses estados, São Paulo, o Guarani é explorado em mais de mil poços - e a maioria deles fica numa área de recarga do aqüífero, isto é, na região de 17 mil quilômetros quadrados em que ele se recarrega com a infiltração das águas das chuvas.

Prevenção e cuidados

Especialistas alertam que essa área é a mais vulnerável e precisa ter sua exploração supervisionada por programas ambientais que previnam a poluição da água subterrânea e também seu esgotamento.

Outro cuidado necessário por parte de uma política governamental é evitar que fertilizantes químicos e pesticidas utilizados na agricultura dessa região contaminem os lençóis freáticos. Só para recordar: lençol freático é a parte superior de um depósito subterrâneo de água.

De acordo com estudos da Universidade da Água, a poluição dos aqüíferos superiores que ocorre, no Brasil, Paraguai, Uruguai ou Argentina, poderá contaminar a água que é extraída dos poços profundos, "até mesmo quando estão localizados nos seus setores confinados".

Mas nem só de subsolo vive um aqüífero: embora tenha camadas com profundidades que variam entre 50 metros e 1.800 metros, ele também surge na superfície, em afloramentos - e nesses locais o risco de contaminação com agrotóxicos é muito maior.

Uma das propostas apresentadas no Projeto de Proteção Ambiental e Desenvolvimento Sustentável do Aqüífero Guarani - organizado pelas nações em que ele está presente - proíbe a agricultura que usa fertilizantes e pesticidas, como a da cana-de-açúcar, nos locais de afloramentos, como na região de Botucatu, em São Paulo. Podem ainda ser criadas áreas de restrição para novas perfurações.

Homenagem à nação indígena

Batizado primeiramente de aqüífero Botucatu (hoje o nome de um reservatório menor, em São Paulo), o Guarani foi totalmente mapeado nos anos 1970, quando companhias petrolíferas fizeram prospeção dos terrenos em que ele se encontra e definiram sua extensão.

O nome definitivo, Guarani, foi dado pelo geólogo uruguaio Danilo Anton em homenagem à nação indígena que habitava a região desde antes da chegada dos europeus ao continente sul americano.

Diamantes não são vitais

O canadense Marq Villiers, autor de "Água: Como o Uso do Precioso Recurso Natural Poderá Acarretar a Mais Séria Crise do Século 21 (Ediouro, 2002), calcula que - se todos os recursos hídricos disponíveis para consumo fossem espalhados sobre o globo - formariam uma piscina em que uma pessoa com 1,82 m de altura poderia caminhar sem se afogar.

"O esgotamento dos lençóis freáticos é uma das grandes crises invisíveis mas ameaçadoras que o planeta enfrenta, com todas as suas implicações de queda na oferta de alimentos, miséria humana, fome, conflitos e guerra", alerta.

Adam Smith, economista escocês autor de "Riqueza das Nações" (1776) e considerado pai do liberalismo econômico, criticava o fato de diamantes valerem tanto e a água - tão essencial para a vida no planeta como o ar que respiramos - não valer coisa alguma. Quase três séculos depois, algo está mudando: os diamantes ainda custam fortunas, mas a água de qualidade - ou o acesso a ela - já está em vias de valer muito mais.

Exploração irresponsável
Entre outros exemplos da irresponsabilidade humana em relação aos cada vez mais escassos recursos hídricos, podem ser citados os que seguem:


  • O aqüífero de Ogallala, no Arizona, nos Estados Unidos, pode desaparecer: já perdeu o equivalente a 18 vezes o volume do rio Colorado por causa da irrigação de áreas extensas na agricultura da região das Grandes Planícies;

  • Na Líbia, a exploração dos lençóis subterrâneos para irrigar as plantações já secou muitos dos poços de onde se extrai a água;

  • Na Tailândia, a retirada da água subterrânea faz algumas áreas da capital, Bangcoc, afundarem cerca de 14 centímetros por ano. É que as rochas do subsolo que servem de sustentação diminuem de tamanho quando ficam secas, e o solo cede. Para piorar, como a região é de litoral, o espaço deixado pela água doce retirada é preenchido por água salgada, inutilizando os lençóis subterrâneos para o consumo;

  • Na Indonésia, a exploração desenfreada dos aqüíferos fez o mar avançar cerca de 15 quilômetros para o interior.

  • Placas tectônicas

    Movimento de placas muda relevo

    Marcus V. Cabral*

    Quando os pesquisadores do século 19 e início do século passado observavam as diferentes formas de relevo, perguntavam-se por que alguns lugares possuíam montanhas elevadas com picos pontiagudos, outros eram montanhas arredondadas e outros eram planícies (áreas amplas e planas, geralmente muito baixas).

    Para tentar explicar a questão, chegaram a propor que a Terra estava se expandindo (crescendo como um pão de queijo ou um bolo no forno) e conforme se expandia apareciam essas diferenças de altitude e formas da superfície (essas desigualdades são chamadas de relevo).

    Outros pesquisadores pensavam que a Terra estaria se encolhendo como uma ameixa que seca e ao encolher apareceriam as montanhas e depressões.

    Então o pesquisador Alfred Wegener elaborou a teoria da deriva continental.

    A teoria foi confirmada com o surgimento da teoria de movimento das placas tectônicas.

    Placas tectônicas

    A teoria da Tectônica de Placas afirma que o planeta Terra é dividido em várias placas tectônicas (como uma bola de capotão, mas com gomos irregulares e de diferentes tamanhos) que se movimentam, pois estão flutuando sobre o magma (como a lava vulcânica derretida que sai dos vulcões). Ao se movimentarem, formam as montanhas mais recentes (dobramentos modernos), fossas oceânicas, atividade vulcânica, terremotos, cordilheiras meso-oceânicas, tsunamis, etc.

    A Terra é formada por várias camadas, as três principais são: núcleo, manto e crosta. Existem várias subdivisões, algumas aparecem na figura abaixo:


     Ciência Hoje na Escola/SBPC
    Camadas da Terra


    A crosta é a camada superficial da Terra e é formada, principalmente por silício e alumínio (por isso ela também é chamada de Sial, abreviação dos dois componentes) e o manto é formado principalmente por silício e magnésio (também chamado de Sima) e apresenta subdivisões como a litosfera e a astenosfera; a litosfera faz contato com a crosta e é sólida, enquanto a astenosfera é uma camada de rocha derretida.

    Flutuando no magma

    As placas apresentam uma densidade menor (em média 2,8) que a do magma (em média 3,2) e por isso as placas "flutuam" no magma da astenosfera que é tão quente (geralmente mais de 1.000ºC) que se apresenta derretido, portanto quase líquido, mas muito viscoso.

    Como todo líquido quente, o magma gira e ao girar empurra as placas em um certo sentido. Então, elas podem se chocar:


     Ciência Hoje na Escola/SBPC
    Zona de convergência, que resulta na formação de dobramentos modernos e fossas oceânicas.

    ou se afastar:


     Ciência Hoje na Escola/SBPC
    Zona divergente no centro da figura, que resulta na formação da crista médio-oceânica.

    Os dois processos vão provocar resultados diferentes na superfície terrestre.

    Uma grande parte da atividade vulcânica e dos abalos sísmicos mais fortes (terremotos) estão localizados nas bordas das placas tectônicas. Se compararmos os mapas abaixo para relacionar esses fenômenos, perceberemos que os limites das placas tectônicas e a localização dos terremotos e vulcões coincidem e se concentram em volta do oceano Pacífico (por isto esta região é chamada de Círculo de Fogo do Pacífico).



    reprodução

    Tsunamis: a força que vem do mar

    Todo mundo com certeza já ouviu falar sobre "tsunamis", seja na televisão, seja nas aulas de Geografia.
    Mas você sabe o que é exatamente um tsunami?

    Um tsunami é uma onda gigante que vem dor mar e pode atingir vários metros de altura, destruindo tudo que estiver em seu caminho. A força de um tsunami está na velocidade em que a água adquire ao atingir o continente e esse impacto pode deixar casas, prédios e monumentos em pedaços

    E o que gera um tsunami?
    De uma maneira simplificada, normalmente um tsunami é gerado por causa de um abalo sísmico que acontece no fundo do oceano, devido à movimentação das placas tectônicas. As placas de movimentam e essa movimentação desloca milhares de quilômetros cúbicos de água, que movimenta as águas do oceano. Assim, formam-se ondas que começam a se mover através do oceano, para longe do epicentro do "terremoto subaquático" e conforme essas ondas atingem áreas mais "rasas" do oceano (próximas ao continente), elas perdem velocidade, mas ganham altura. E por isso têm um efeito devastador sobre cidades costeiras nas regiões que atingem.
    No site da BBC Inglesa você pode encontrar uma explicação simples e com animações de como esse processo ocorre. É só clicar aqui. (em inglês)


    Nos últimos anos ocorreram dois grandes tsunamis, que destruiram cidades inteiras e deixaram milhares de mortos nas regiões atingidas. 
    Em 2004, devido à um abalo sismíco no Oceano Índico, fora da costa de Aceh, de magnitude 9,4 na escala Richter atingiu 13 países (entre eles Indonésia, Sri Lanka, Índia e Tailândia) e deixou centenas de milhares de mortos, além de um grande número de desabrigados.
    E em Outubro desse ano (2010), a Indonésia foi mais uma vez atingida por um tsunami, devido à um abalo sísmico subaquático de magnitude 7,4 na Escala Richter. As ondas chegaram a 4 metros de altura e devastaram várias ilhas da região, além de alagar outras áreas.
    Veja mais sobre esse último tsunami no site do G1 ou no portal da BBC londrina (em inglês).

    quinta-feira, 10 de março de 2011

    Livro

    Discovering Fossil Fishes
    Publisher: Basic Books | ISBN: 0813338077 | edition 2000 | 224 pages

    Link




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