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A origem da terra
O planeta Terra e suas origens
O planeta terra é formado
pelo mesmo material que
compõe os demais
corpos do Sistema Solar
e tudo mais que forma o
Universo.
Portanto, a origem da
Terra está ligada
intrinsecamente à
formação de todos os
corpos do Sistema Solar
e de todas as estrelas a
partir de nuvens de gás e
poeira interestelar.
O planeta Terra e suas origens
A maioria dos cientistas que estudam a origem da Terra faz uma associação com a teoria do Big Bang. Segundo esta teoria, há aproximadamente 15 bilhões de anos o universo era um único ponto que reunia toda matéria e energia existente, o qual explodiu dando origem a todos os astros.
O planeta Terra e suas origens
Há cerca de 4,5 bilhões de anos ocorreu a formação
do Sistema Solar, quando o Universo já contava de 8
a 10 bilhões de anos.
O planeta Terra e suas origens
Formação do Sistema Solar: Durante muitos milhões de
anos, partículas que formavam a nebulosa solar (nuvem de
gás e de poeira interestelar) que se movimentavam
aleatoriamente foram atraídas para o centro de massa da
nebulosa. Dessa forma se formou a protoestrela que deu
origem ao Sol. Enquanto o Sol ficava mais luminoso, a nuvem
de gás tornava-se menos uniforme. Isso porque começavam
a se formar esferas menores que eram muito pequenas para
atingir elevadas temperaturas e transformarem-se em
estrelas. Com o passar do tempo, estas esferas, girando ao
redor da estrela central primitiva, deram origem aos planetas.
O planeta Terra e suas origens
O Sol surgiu no centro do sistema,
com quase a totalidade da matéria
se convergindo para aquele ponto.
Algumas pequenas porções de
matéria estavam próximas o
suficiente para que a atração entre
elas convergisse para um outro
centro. Estes outros pontos de
aglutinação de matéria
permaneceram em movimento.
Alguns realizavam movimento
orbital, mas a maioria desses
agrupamentos, denominados
planetesimais, ainda se moviam
(Fonte: LANG, 2001).
O planeta Terra e suas origens
Os planetesimais se
atraíram, dando
origem a grandes
porções de matéria,
que passamos a
chamar
protoplanetas. Uma
dessas grandes
porções originou a
Terra.
O planeta Terra e suas origens
Conforme a Terra
(ainda um
protoplaneta) viajava
dentro do Sistema
Solar primitivo, ela
varria toda as
partículas menores
que encontrava. Essas
pequenas rochas,
colidindo com a Terra,
passavam a fazer
parte dela. Esse
processo é chamado
de acreção.
O planeta Terra e suas origens
Diferenciação
(formação do disco
proto-planetário): a
ação do vento solar
(prótons, elétrons,
partículas alfa e
radiações de luz e
calor) distribuiu a
matéria presente
conforme o seu peso
atômico, levando os
átomos mais leves para
as regiões mais
externas do sistema.
O planeta Terra e suas origens
Dessa forma, os planetas mais próximos do Sol são
mais densos, com estado sólido predominante
(Mercúrio, Vênus, Terra e Marte). Isso porque durante a
formação desses planetas, essas pequenas esferas não
tiveram a capacidade de reter gases mais leves como o
Hidrogênico e o Hélio.
O planeta Terra e suas origens
Os protoplanetas mais distantes foram atraindo esses
gases e assim formaram-se os chamados “Gigantes
gasosos”: Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Atualmente,
Plutão classificado como um planeta anão, sendo sua
estrutura parecida com um asteróide.
A Terra primitiva
A Terra, na fase de
protoplaneta não tinha
forma regular, mas à
proporção que atraiu
maior quantidade de
matéria, começou a
tomar forma esférica;
Possui cerca de 4,5
bilhões de anos.
A Terra primitiva
Quando se formou, a Terra era constituída por um material pastoso
devido às altas temperaturas. O vapor exalado das fendas já continha
cerca de 10% de água.
Durante esse processo,
muitas vezes a camada
endurecida, denominada
Crosta terrestre, rompia-
se pela pressão do
material quente derretido
e em constante
movimento existente nas
regiões mais interiores do
planeta. Então gases e
vapores, inclusive vapor
de água, eram liberados
para o exterior.
O vapor-d'água, à medida que se afastava da massa
incandescente, resfriava-se e se transformava em água
líquida, caindo em forma de chuva.
A Terra primitiva
Assim, repetindo-se por
muitas vezes, a
superfície da Terra foi
se esfriando lentamente
e grandes quantidades
de água foram nela se
acumulando.
Surgimento da vida na Terra
Teorias do surgimento da vida
Estima-se que a
primeira proteína capaz
de se reproduzir haja
surgido na Terra há
aproximadamente, 4
bilhões de anos.
Formas complexas
começaram a surgir há
pelo menos 3,55 bilhões
de anos, conforme
análise de impressões
fossilizadas de
bactérias.
Teorias do surgimento da vida:
condições favoráveis
A. I. Oparin (1936), sugeriu a seguinte hipótese: a alta
temperatura do planeta e a ocorrência de descargas
elétricas na atmosfera provocaram reações químicas
entre os elementos C, H, N e O, possibilitando o
aparecimento de aminoácidos por ligações peptídicas.
Dessa forma, surgiriam moléculas maiores de
substância albuminóides.
Seriam as primeiras proteínas a existir
na Terra.
A. I. Oparin
Em 1953, o norte-americano Stanley Miller, construiu
um aparelho capaz de submeter os gases da atmosfera
primitiva (metano, amônia, hidrogênio e vapor d’água) a
descargas elétricas, dessa forma testando a hipótese de
Oparin.
Teorias do surgimento da vida:
condições favoráveis
S. Miller
Das reações ocorridas entre os
gases surgiram compostos
orgânicos, entre eles os
aminoácidos, que são os
formadores das proteínas.
Teorias do surgimento da vida:
condições favoráveis
Pouco tempo depois, em 1957, submeteu uma mistura
de aminoácidos secos a aquecimento prolongado e
demonstrou que eles reagiam entre si, formando
cadeias peptídicas, com aparecimento de moléculas
protéicas pequenas.
Sidney Fox
As experiências de Miller e
Fox comprovaram a
veracidade da hipótese de
Oparin.
Hipótese Heterotrófica
De acordo com as evidências coletadas e testadas,
formulou-se a chamada Hipótese Heterotrófica para o
surgimento da vida na Terra:
Os gases presentes na atmosfera primitiva (hidrogênio,
vapor d’água, amônia e metano), foram submetidos às
descargas elétricas provenientes das tempestades que
ocorriam na Terra, e à intensa radiação ultravioleta
proveniente do sol (ainda não existia a proteção da
camada de ozônio).
Hipótese Heterotrófica
Nos oceanos primitivos, formaram-se os compostos
essenciais à vida: aminoácidos, açúcares, ácidos
nucléicos e ácidos graxos. A partir desses compostos
formaram-se os primeiros agregados de moléculas:
coacervados.
Os coacervados, ao interagirem entre si e com o
ambiente, evoluíram para formas mais complexas:
agregados com membrana, que podem ser
considerados os primeiros seres vivos, uma forma de
vida primitiva.
Hipótese Heterotrófica
Os agregados com membrana evoluíram até formarem
as células primitivas. Como na atmosfera primitiva ainda
não existia gás carbônico, os primeiros seres vivos não
seriam capazes de produzir seu próprio alimento
através da fotossíntese.
Portanto, esses seres vivos eram “heterótrofos” (que
não produzem seu próprio alimento). Também não
existia gás oxigênio, portanto eles eram “anaeróbios”
(que não respiram oxigênio).
Hipótese Heterotrófica
Os heterótrofos anaeróbicos, por serem fermentadores, liberaram
gás carbônico na atmosfera primitiva.
Com a formação do gás carbônico, surgiram condições para que
surgissem os seres autótrofos fotossintetizantes.
Como resultado da reação de fotossíntese, os primeiros autótrofos
liberaram gás oxigênio na atmosfera primitiva.
O gás oxigênio permitiu o surgimento dos primeiros seres
heterótrofos aeróbios (que respiram oxigênio), ainda unicelulares.
Os seres unicelulares foram se tornando cada vez mais complexos,
até formarem os pluricelulares, que após milhões de anos
conquistaram o ambiente terrestre.
Outras teorias: Abiogênese
Geração Espontânea: Até meados do século XIX os
cientistas acreditavam que os seres vivos eram gerados
espontaneamente do corpo de cadáveres em
decomposição; que rãs, cobras e crocodilos eram
gerados a partir do lodo dos rios e ratos de roupa suja e
um pouco de milho.
Outras teorias: Biogênese
Em 1668, Francesco Redi (1626 -1697)
investigou a suposta origem de vermes
em corpos em decomposição. Ele
observou que moscas são atraídas
pelos corpos em decomposição e neles
colocam seus ovos. Desse ovos surgem
as larvas, que se transformam em
moscas adultas. Como as larvas são vermiformes, os
“vermes” que ocorrem nos cadáveres
em decomposição nada mais seriam
que larvas de moscas. Redi concluiu,
então, que essas larvas não surgem
espontaneamente a partir da
decomposição de cadáveres, mas são
resultantes da eclosão dos ovos
postos por moscas atraídas pelo corpo
em decomposição.
Outras teorias: Biogênese
Finalmente, o cientista francês Louis Pasteur (1822 -
1895) anulou a hipótese da geração espontânea com
seu famoso experimento de esterilização do caldo de
carne.
Outras teorias
Cosmozoários: admite que microrganismos,
possivelmente existentes flutuando no espaço cósmico,
teriam caído sobre o solo fértil da Terra, em épocas
remotas, instalando a vida no nosso planeta. Estes
organismos poderiam ter chegado até aqui protegidos
no interior de asteróides. Tal hipótese ainda não é
satisfatória para a maioria dos cientistas, embora a tese
não pode ser dita como totalmente descartada.
Evolução da vida na Terra contada em “24
h”
Evolução da vida na Terra
Terra toma forma
Terra atualmente
4,5 bilhões anos
Evolução da Terra em 24 horas
00:00 12:00 24:00 06:00 18:00
Evolução da vida na Terra
Evolução da Terra em 24 horas
00:00 12:00 24:00 06:00 18:00
1 hora = 187,5 milhões anos
1 min = 3,125 milhões anos
1 seg = 52 mil anos
24 horas = 4,5 bilhões anos
Evolução da vida na Terra
00:00 12:00 24:00 06:00 18:00
04:00 – Primeiras células vivas
20:30 h – Primeiras plantas aparecem no mar
Evolução da vida na Terra
20:00 22:00 24:00 21:00 23:00
20:30h – Primeiras plantas aparecem no mar
20:50 h – Primeiros pluricelulares aparecem no mar
Evolução da vida na Terra
20:00 22:00 24:00 21:00 23:00
21:04h – Trilobitas surgiram
Evolução da vida na Terra
20:00 22:00 24:00 21:00 23:00
21:55 h – Primeiras plantas terrestres
Evolução da vida na Terra
20:00 22:00 24:00 21:00 23:00
22:05 h – Primeiros animais terrestres
Evolução da vida na Terra
20:00 22:00 24:00 21:00 23:00
22:55 h – Dinossauros surgiram
20:35 h – Primeiros Chordata
Evolução da vida na Terra
23:00 23:30 24:00 23:15 23:45
22:55 h
Dinossauros surgiram
23:39 h – Dinossauros extinguiram; Mamiferos surgiram
23:42 h – Primatas surgem
23:58:43
Hominídeos surgem
23:59:57
Homo sapiens sapiens aparecem
Evolução da vida na Terra
23:56 23:58 24:00 23:57 23:59
Terra atual: estrutura
Núcleo: O núcleo, com cerca de 3.400 Km de raio é formado por
rochas e por uma liga metálica constituída principalmente de ferro e
níquel a uma temperatura por volta de 3500º C. Sua consistência é
líquida, mas supõe-se que mais no interior exista um núcleo sólido
de constituição semelhante.
Manto: O manto é uma grossa camada rochosa, com cerca de
2.900 km de espessura, que envolve o núcleo e que compões a
maior parte da massa terrestre. Possui duas regiões bem definidas,
denominadas “manto superior” e “manto inferior”. É formado
principalmente por silício e magnésio. Sua consistência é pastosa e
está em constante movimentação.
Crosta terrestre: A crosta terrestre fica acima do manto. É
constituída principalmente por silício e alumínio. As extensas
porções de água - a hidrosfera - isolam regiões mais elevadas da
crosta, formando os continentes.
A deriva continental
No inicio do século XX, o cientista alemão Alfred
Wegener desenvolveu uma teoria chamada Deriva
Continental.
Segundo essa teoria, os continentes atuais originam de
um outro chamado de Pangéia.
Wegener chegou a essa conclusão após analisar a
costa leste do continente sulamericano que parecia se
encaixar na costa oeste do continente africano.
A Pangéia se fragmentou há cerca de 200 milhões de
anos, dando origem a dois continentes: Laurásia e
Gondwana que foram se afastando lentamente
formando os atuais continentes.
A deriva continental
Tectônica de placas
A Litosfera é formada por placas de rochas
denominadas de placas tectônicas que
“flutuam” sobre o magma e movem-se muito
lentamente, ora se aproximando, ora se
afastando.
De acordo com a movimentação das placas
tectônicas, os limites entre elas podem ser:
1 – Convergente – As placas se chocam;
2 – Divergentes – As placas se separam;
3 – Transformantes – As placas se atritam
Tectônica de placas
Tectônica de placas
Nos locais onde as placas colidem, formam-se
dobramentos dando origem às grandes
cadeias de montanhas.
Em outros casos, a borda de uma das placas
entra embaixo da outra, que sofre
dobramento, como nos Andes.
Os locais em que se dá o afastamento de
placas são marcados por grande atividade
sísmica e vulcanismo.
Vulcanismo
Quando uma placa sofre uma ruptura, o material do
manto tende a escapar por ela.
Se esse material
então transborda
até a superfície na
forma de rochas,
gases, lavas e
cinzas, ocorre o
fenômeno do
vulcanismo, isto é,
a erupção dos
vulcões
Terremoto
São vibrações na crosta terrestre causadas pelo movimento das placas tectônicas.
Sua ocorrência em áreas muito habitadas provoca a morte de muitas pessoas e as transformações das paisagens.
Um terremoto na crosta oceânica pode levar ao deslocamento de uma grande massa de água do oceano, gerando um “tsunami”.
Todos os dias ocorrem milhares de pequenos terremotos que não são percebidos pelos seres humanos, somente pelos aparelhos sismógrafos.
Terremoto
Terremoto
A intensidade e a força de um terremoto
podem ser medidas por dois tipos de escala: a
Richter e a Mercalli.
1 – Escala Richter – Varia de 0 a 9 pontos,
mede a força e a intensidade da destruição de
um terremoto;
2 – Escala Mercalli – Varia de 1 a 12
pontos. Mede as conseqüências dos abalos
sísmicos em construções e objetos.