a geologia, os geÓlogos e os seus mÉtodos · uma vez que a terra é um sistema fechado, o...
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A GEOLOGIA, OS GEÓLOGOS E OS
SEUS MÉTODOS
Biologia e Geologia (10º ano)
ESCOLA SECUNDÁRIA DE LOUSADA
A Terra como um sistema
Subsistemas terrestres
GEOLOGIA
A geologia é a ciência
que estuda a Terra!
(do grego Geo = Terra e logos = estudo)
História, estrutura e propriedades físicas
do nosso planeta;
Materiais que o compõem (minerais,
rochas, fósseis, etc);
Processos de transformação da Terra.
O que é a Geologia? Mas… o que se estuda em
concreto em Geologia?
GEOLOGIA
O Geólogo, Pintura do século XIX, por Carl Spitzweg.
A geologia relaciona-se
directamente com outras ciências:
Geografia
Astronomia
Química
Física
Matemática
Biologia
Antropologia … e muitas outras …
A TERRA COMO UM SISTEMA
O que é um
sistema?
Um sistema é um conjunto de
elementos que interagem entre si, de
modo a formar um todo organizado.
Fiquei na
mesma.
A TERRA COMO UM SISTEMA
Sistema cárdio-respiratório
Vários órgãos (pulmões, traqueia, brônquios,
vasos sanguíneos, coração, etc) relacionam-se
entre si e formam um TODO!
Sistema = conjunto de elementos que interagem entre si, de modo a formar um todo organizado
A TERRA COMO UM SISTEMA
Ecossistema
Vários elementos (espaço físico-químico e
comunidades de seres vivos) relacionam-se
entre si para formar um TODO!
A TERRA COMO UM SISTEMA
Será o nosso planeta um
SISTEMA?
OS SUBSISTEMAS TERRESTRES
ATMOSFERA
HIDROSFERA
BIOSFERA
GEOSFERA
OS SUBSISTEMAS TERRESTRES
- Atmosfera -
Camada gasosa retida pela gravidade que envolve
a Terra (tem aproximadamente 700 km de espessura);
Há medida que aumenta a altitude, a temperatura,
a pressão e a composição vão ficando diferentes;
É possível distinguir várias camadas na atmosfera;
O O2 e o O3 na atmosfera têm importância fulcral
para a manutenção da vida!
A atmosfera terrestre tem uma uma importante
propriedade: consegue reter parte da radiação solar
– assim, e à noite, o planeta não arrefece em demasia!
O2 – gás respiratório
O3 – protecção contra radiação ultra-violeta (U.V)
OS SUBSISTEMAS TERRESTRES
- Atmosfera -
Composição da atmosfera
e outros…
Estrutura da atmosfera
OS SUBSISTEMAS TERRESTRES
- Hidrosfera -
Reservatórios de água que existem na Terra (rios,
lagos, águas subterrâneas e glaciares );
Há quem defenda,a existência de um outro subsistema - a
criosfera (engloba os glaciares e outras superfícies geladas).
Os oceanos correspondem ao maior reservatório
de água existente no planeta…
OS SUBSISTEMAS TERRESTRES
- Hidrosfera -
A água doce representa uma pequena % de toda a água existente no planeta…
… e o pior!!! - Uma grande parte da água doce não está disponível pois apresenta-
se no estado sólido e, por isso, não pode ser usada pelo Homem!!!!
A % DE ÁGUA DOCE DISPONÍVEL NA
HIDROSFERA PARA O HOMEM É
MUITO REDUZIDA!!!
OS SUBSISTEMAS TERRESTRES
- Hidrosfera -
A água apresenta uma particularidade – consegue “mover-se” de um reservatório para outro
…
OS SUBSISTEMAS TERRESTRES
- Hidrosfera -
OS SUBSISTEMAS TERRESTRES
- Hidrosfera -
MOTORES DO CICLO HIDROLÓGICO
Energia Solar
Força gravítica
Promove a evapotranspiração e o
desencadear de todo o ciclo…
Faz com que a água
simplesmente possa
…descer!!!!
OS SUBSISTEMAS TERRESTRES
- Biosfera -
Conjunto de seres vivos e
matéria orgânica ainda não
decomposta que existe na Terra.
Os seres vivos concentram-se
principalmente perto da superfície
terrestre (onde existe luz). Excepções: raízes de plantas, animais voadores e
subterrâneos e… no fundo dos oceanos (aqui a luz
escasseia e a pressão é enorme)!
Farfins - são encontrados em águas muito profundas do
oceano Índico, Atlântico e Pacífico.
OS SUBSISTEMAS TERRESTRES
- Geosfera -
Inclui a parte sólida e superficial (rochas e seus
produtos de alteração e solo) e também as zonas mais
profundas da Terra (manto, núcleo, etc).
Serve de suporte à vida terrestre,
fornece muitos materiais (minerais e rochas
úteis ao Homem, nutrientes para as plantas) e é
considerado por muitos autores como o
subsistema de maior dimensão.
Interacções - subsistemas terrestres
BIOSFERA
… SERES VIVOS
A sua sobrevivência
depende do meio onde
se encontram …
Sem eles, a geosfera,
hidrosfera e atmosfera
seriam bem diferentes
…
Plâncton
conjunto de pequenos seres (a maioria microscópicos)
que habitam os oceanos e que constituem a base das
cadeias alimentares nos ambientes aquáticos.
Alguns destes seres realizam a
fotossíntese (fitoplâncton) – usam o
CO2 dissolvido na água, libertando
oxigénio. Estes seres incorporam o
carbono e, quando morrem,
afundam-se, originando “bancos”
calcários nos fundos oceânicos.
… A actividade humana (Biosfera) altera a
composição da atmosfera através da
emissão de poluentes! Se se formarem
chuvas ácidas entramos ainda no domínio
da Hidrosfera e, consequentemente, da
Geosfera (as rochas acabam por ser
alteradas devido à precipitação daquele
tipo de chuva)!
Pois é … O movimento das placas tectónicas
(geosfera) modifica o relevo terrestre e isso
afecta a circulação do ar atmosférico. As
correntes oceânicas também são alteradas
(Hidrosfera)! Por outro lado, o movimento dos
“continentes” irá influenciar a distribuição dos
seres vivos (Biosfera)…
… Raízes de uma árvore desgastam
lentamente as rochas aumentando-lhes as
fissuras!
Com o aquecimento global, as águas da
zona oeste do Mediterrâneo aquecem
mais do que as da zona este. Há espécies
que, por esse facto, começam a migrar
para as águas mais quentes…
Umh … isto está a
parecer-me fácil
demais… O que será
que vem a seguir para
complicar esta “cena”
toda dos sistemas???
TIPOS DE SISTEMAS
Qualquer sistema pode ser classificado em 3 tipos de acordo com a forma como se
realizam as trocas de matéria e energia com o exterior!
TIPOS DE SISTEMAS
SISTEMA ISOLADO
Não ocorrem trocas de
matéria e energia com o
exterior.
SISTEMA FECHADO
Ocorrem trocas de energia
mas não de matéria com o
exterior.
SISTEMA ABERTO
Ocorrem trocas de energia e
de matéria com o exterior.
TIPOS DE SISTEMAS
TIPOS DE SISTEMAS - Que tipo de sistema é a Terra? -
Será que há trocas de energia
com o exterior? ….
Será que há trocas de matéria com o
exterior? ….
Sim! Sob a forma de calor! O nosso planeta recebe radiação solar
(é utilizada em vários processos biológicos e químicos) e transfere
energia térmica para o espaço (sob a forma de infra-vermelhos)!
… Sim! Mas essas trocas são ínfimas!!!! São desprezíveis! Poeiras cósmicas
atingem a Terra… Algum hélio e hidrogénio das camadas mais altas da
atmosfera escapam para o espaço… No entanto, o nosso planeta há
milhões de anos que mantém a sua dimensão, logo as trocas de matéria são
insignificantes!
TIPOS DE SISTEMAS - Que tipo de sistema é a Terra? -
A TERRA É
CONSIDERADA
UM SISTEMA
FECHADO!!!!
Na verdade, na Natureza
não existem sistemas
completamente isolados…
É até interessante verificar que as
classificações criadas pelos
cientistas nem sempre se aplicam
totalmente na realidade …
E um aquário?
… Será um
sistema de
que tipo?
Os aquários são sistemas
abertos – há trocas de
energia e de matéria com o
exterior… mas…
Se nesse aquário existirem
produtores, consumidores e
decompositores o aquário torna-se
um sistema fechado – não há
trocas de matéria com o exterior!!!
TIPOS DE SISTEMAS - E cada um dos subsistemas terrestres?
HIDROSFERA
Os subsistemas terrestres são
abertos entre si!
Entre eles há trocas de matéria e
energia!
TIPOS DE SISTEMAS - E cada um dos subsistemas terrestres?
Todos os sistemas biológicos,
desde a célula ao ecossistema,
constituem sistemas abertos,
pois realizam trocas de
energia e de matéria com o
exterior, das quais depende a
sua sobrevivência!
TIPOS DE SISTEMAS - E cada um dos subsistemas terrestres?
Mas… existirão
alguns
inconvenientes
destes
subsistemas
serem abertos
entre si…?
Ooops… Sim! Qualquer
alteração num subsistema
irá afectar o outro… E
ultimamente as alterações
não têm sido “boas”…
TERRA – UM SISTEMA FECHADO… (INCONVENIENTE)
Os recursos que usamos diariamente
são finitos (petróleo, carvão, minerais,
etc…). Quando estes terminarem … O
exterior não os irá devolver!
Os resíduos que acumularmos… ficam
no planeta.
Em jeito de resumo…
O sistema Terra é formado por quatro subsistemas abertos e dinâmicos, que interagem
entre si: a geosfera, a hidrosfera, a atmosfera e a biosfera. Estes subsistemas, intimamente
relacionados uns com os outros, encontram-se em equilíbrio dinâmico.
A alteração do estado de equilíbrio de um dos subsistemas da Terra pode ter repercussões
nos restantes subsistemas. Uma vez que a Terra é um sistema fechado, o desequilíbrio de
qualquer um dos subsistemas é potencialmente perigoso. A actividade humana, um
componente da biosfera, constitui um grande factor de desequilíbrio que interfere com
todos os subsistemas terrestres. A exploração de recursos naturais pelo homem, como os
combustíveis fósseis, por exemplo, afecta o equilíbrio da atmosfera (ex.: poluição
atmosférica pela libertação de quantidades elevadas de carbono), da hidrosfera (ex.:
poluição provocada pelos processo de tratamento, transporte e utilização dos combustíveis
fósseis), da geosfera (ex.: esgotamento das reservas de combustíveis fósseis) e da própria
biosfera (ex.: desaparecimento de espécies sensíveis à poluição).
BOM ESTUDO!!!!