A superfície do planeta Terra

A superfície do nosso planeta é formada por terras emersas, oceanos e mares. As terras emersas, ou seja, as partes da superfície terrestre que não estão cobertas por água, são constituídas de continentes e ilhas oceânicas. Os continentes são formados por grandes extensões contínuas de terra e recebem as seguintes denominações: América, Europa, África, Ásia, Oceania e Antártida. As ilhas, por sua vez, são formadas por porções de terra circundadas por água.

Os oceanos e mares são formados por grandes quantidades de água salgada que ocupam a maior parte da superfície terrestre (aproximadamente 70%). Ainda que constituam uma massa de água contínua sobre a Terra, cada porção dessas águas recebe uma denominação específica: oceano Pacífico, oceano Atlântico, oceano Índico, oceano Glacial Ártico e oceano Glacial Antártico.

A origem dos continentes e oceanos da Terra

Os continentes e oceanos que compõem a superfície terrestre começaram a se formar há cerca de 4,5 bilhões de anos, ainda no início da história geológica do nosso planeta.

A FORMAÇÃO DO RELEVO

O relevo da Terra é resultado da atuação das forças da natureza: as internas ao planeta e as atmosféricas. A tectônica de placas, ao longo do tempo geológico, pode ser vista como uma força interna geradora da estrutura do relevo. Já as chuvas e os ventos, por exemplo, são forças externas e contínuas, responsáveis pela modelagem do relevo.

A Terra apresenta uma dinâmica interna, também chamada de forças endógenas. A dinâmica interna da Terra, como a ação de vulcões e terremotos, é responsável pela formação de diversas feições em sua superfície, atuando diretamente na modelagem (formação e transformação) do relevo. Agora, você vai conhecer alguns processos responsáveis pela modelagem dessas feições.

O sistema interno da tectônica de placas influencia em dois processos importantes, que interferem na modelagem do relevo da superfície terrestre. São eles: epirogênese (epeirós = continente; gênese = origem) e orogênese (orós = montanha; gênese = origem). Os dois estão ligados, mesmo que sejam diferentes. O primeiro refere-se à formação de plataformas continentais, e o segundo é associado aos processos de dobramentos e falhamentos.

A dinâmica externa, denominada de forças exógenas, é o conjunto de diferentes fenômenos naturais que ocorre na superfície terrestre. É composta por agentes variados, que modelam aquilo que se formou pela dinâmica interna.

Para compreender a modelagem do relevo, é preciso entender que os elementos da natureza (incidência da luz solar, atmosfera, clima, vegetação, solo e hidrografia, por exemplo) estão em conexão, transformando-se a todo o tempo, ocasionando diferentes condições ambientais, que interferem de maneira distinta no relevo.

O intemperismo e a erosão são processos exógenos que ocorrem por meio da ação das águas, do vento, da radiação solar e dos seres vivos. Esses processos causam o desgaste das rochas e o transporte de sedimentos das áreas mais altas para as mais baixas dos terrenos onde esses sedimentos são depositados, modelando lentamente o relevo.

O INTEMPERISMO, A EROSÃO E A SEDIMENTAÇÃO

O intemperismo é o processo inicial da transformação do relevo, porque provoca alterações físicas, químicas e biológicas nas rochas que compõem a superfície terrestre.

Essa transformação do relevo forma sedimentos, que, por sua vez, podem ser compostos de fragmentos rochosos, de solo e de matéria orgânica.

A erosão é o processo responsável pelo transporte desses sedimentos dos locais mais altos para os locais mais baixos do terreno.

Já a sedimentação é a deposição dos sedimentos nos locais mais baixos do terreno, como nas planícies e depressões – formas de relevo que você estudará mais adiante.

Você já sabe que intemperismo é o conjunto de alterações físicas, químicas e biológicas que provoca a fragmentação e a desintegração das rochas e atua na modelagem do relevo.

No entanto, é importante destacar que o intemperismo varia conforme as características do clima, da topografia, do material que compõe as rochas, entre outras.

Os processos intempéricos – variação de temperatura, ação do vento, do gelo e das águas pluviais e fluviais, o crescimento de raízes de plantas e a abertura de fraturas nas rochas – dão origem à variedade de solos que recobre a superfície terrestre.

O intemperismo pode ser físico, biológico ou químico. O físico é caracterizado pela fragmentação (quebra) das rochas por processos físicos, relacionados à morfologia, à resistência, ao tipo de mineral etc. Esses processos são influenciados pelas sucessivas mudanças de temperatura (durante o dia e a noite, e durante as estações do ano), que causam mudanças de tamanho (contração e dilatação) das estruturas rochosas. Além disso, as estruturas podem sofrer mudanças em razão do pisoteio do solo por animais de grande porte e do desgaste causado pelas chuvas, por exemplo.

Por meio desses processos, pequenas rachaduras são abertas nas rochas, possibilitando o aumento da infiltração de água. Após sua infiltração, a água pode, por exemplo, congelar e, dessa forma, expandir e contribuir com o intemperismo físico. A penetração de sedimentos e de sementes, que também causam intemperismo físico, pode ampliar essas aberturas. Além disso, o intemperismo físico ocorre simultaneamente aos intemperismos químico e biológico, como estudaremos a seguir.

Os seres vivos, como plantas e animais, incluindo o ser humano, também podem atuar na decomposição das rochas, caracterizando o intemperismo biológico. As plantas que crescem nas fissuras das rochas, por exemplo, provocam a fragmentação dessas rochas, causada pelo crescimento das raízes e dos troncos das plantas.

Os organismos e microrganismos vegetais (liquens, espécies gramíneas e arbustivas etc.) e animais (formigas, baratas, aranhas etc.) exercem um importante papel de modificação das estruturas minerais por causa da interação com essas estruturas, necessária para se desenvolverem e se reproduzirem.

Por exemplo: as rochas que armazenam água da chuva em rachaduras criam condições para que plantas se instalem nessas fissuras e adquiram nutrientes e sais minerais a partir de suas raízes.

O intemperismo químico ocorre quando os minerais das rochas sofrem alteração.

A água é o principal agente desse tipo de intemperismo. Ao interagir com diferentes elementos presentes na atmosfera e nas rochas, a água interage com os minerais, que, por meio de reações químicas, podem transformar-se em minerais diferentes.

Os sedimentos, fragmentos de rochas e de solo resultantes dos diferentes tipos de intemperismo, são transportados das partes mais elevadas para as mais baixas do terreno.

Esse transporte pode ser feito por meio de água corrente, pelo vento ou pelo deslocamento de blocos de gelo – as geleiras.

O intemperismo, a erosão e a sedimentação não ocorrem isoladamente. Ao mesmo tempo que as águas dissolvem os minerais, elas transportam essas substâncias e os fragmentos

de rocha e de solo para outros locais. Quanto maior a velocidade das águas, mais sedimentos são carregados. Quando a velocidade diminui, os sedimentos são depositados.

No caso das geleiras, compostas de água em estado sólido, elas carregam consigo, durante o degelo, grandes massas de solo e de rocha. Por isso, são importantes agentes erosivos.

A ação dos rios

A água dos rios também contribui para a formação do relevo. Quanto mais inclinado o leito de um rio, maior sua capacidade de erosão, contribuindo, também, para maior capacidade de intemperismo. Por outro lado, quanto menos inclinado o leito, menor sua capacidade de erosão, favorecendo o processo de sedimentação. Quando o curso-d’água não tem força para transportar os sedimentos, eles se acumulam e ocorre o assoreamento.

Analise a imagem a seguir, que mostra o processo de assoreamento no curso de um rio.

Além de depositar sedimentos no interior dos continentes, os rios também lançam sedimentos nas áreas costeiras, nos mares e nos oceanos. As imagens a seguir representam essas duas situações: deposição de sedimentos dentro dos continentes – no caso, no próprio leito do rio – e nas regiões

litorâneas.

O material proveniente das áreas mais altas se deposita em vales e planícies, onde pode permanecer por longos períodos.

Eventualmente, porém, esses depósitos sofrem erosão e são novamente transportados em direção à foz de um rio.

A ação humana

A ação humana, por meio do trabalho, também altera bastante o relevo. Essas alterações podem ocorrer de maneira intencional e direta, como a ocupação do solo para construir aldeias, cidades e plantações, ou mesmo como impacto ambiental, isto é, acelerando ou provocando fenômenos que já acontecem na natureza. Os deslizamentos, por exemplo, são ocasionados pela ocupação humana em encostas de morros, áreas que são suscetíveis aos processos erosivos, principalmente os relacionados às chuvas. Já os túneis são construídos para transpor uma formação de relevo montanhosa.

Principais feições do relevo terrestre

Existem muitas formas de classificar o relevo, e cada uma delas leva em consideração critérios diferentes, como a idade das formações rochosas, seus processos de formação, a altitude e a aparência.

Estrutura da superfície terrestre

A estrutura geológica da superfície terrestre geralmente é dividida em:

• crátons – terrenos antigos e muito desgastados que datam dos éons Arqueozoico e Proterozoico, ou seja, a idade dessas estruturas é da ordem de bilhões de anos.

• bacias sedimentares – formadas por rochas de origem sedimentar, chegam a ultrapassar 5 km de espessura. Datam do éon Fanerozoico, ou seja, sua idade, em geral, não ultrapassa 600 milhões de anos.

• cinturões orogênicos – são os terrenos mais elevados e mais recentes: compõem as cordilheiras e datam da Era Cenozoica. Existem também os cinturões orogênicos antigos, que estão mais desgastados pela erosão e datam do fim da Era Mesozoica.

As formas de relevo

As formas de relevo são dinâmicas, ou seja, sofrem alterações constantemente, causadas pelos processos endógenos e exógenos, que atuam há milhões de anos.

As formas de relevo têm origem na ação das forças endógenas, como a atividade tectônica, e nas forças exógenas, como as variações e intempéries climáticas.  Além disso, as diferentes formas de relevo não ocorrem de maneira aleatória: são resultado da interação dos processos endógenos e exógenos.

O relevo terrestre apresenta quatro formas predominantes: as cadeias de montanhas, os planaltos, as planícies e as depressões.

Cadeias de montanhas

As cadeias de montanhas são as partes do relevo que apresentam maioresaltitudes. Constituem grandes elevações da crosta terrestre, cujo relevo é acidentado,com encostas íngremes e vales profundos. São exemplos de cadeias demontanhas a cordilheira dos Andes (América do Sul), os Alpes (Europa), as montanhas Rochosas (América do Norte) e o Himalaia (Ásia).

Planaltos

Os planaltos são caracterizados por formações também elevadas e irregulares, que sofrem intensos processos erosivos. Os planaltos podem apresentar diferentes formas,como morros, serras ou elevações de topo plano (chapadas). Uma característica importante do planalto é o fato de ter passado por um intenso processo de erosão. As bordas dos planaltos podem ser escarpadas (paredão abrupto) ou apresentar rampas suaves.

No Brasil, por exemplo, os planaltos são muito antigos, formados no período geológico Pré-Cambriano. Por esse motivo, essa forma de relevo sofre há milhões de anos com a

ação de processos exógenos, como o intemperismo, a erosão e a sedimentação, causados pelo clima, pela hidrografia e pelos seres vivos.

Depressões

As depressões são terras mais baixas em relação às formas de relevo que as circundam. Elas apresentam uma leve inclinação e são também caracterizadas por um processo de erosão, que é um aspecto determinante na sua formação.

Os materiais retirados das áreas de depressão são transportados pelas águas das chuvas, de córregos e de rios e levados para as planícies ou para os mares.

São classificadas como depressões relativas – as com altitudes mais baixas em relação ao entorno, porém acima do nível do mar – e depressões absolutas – as que estão abaixo do nível do mar.

Planícies

As planícies são superfícies planas, basicamente formadas por rochas sedimentares, pois nessas áreas predomina o processo de deposição de materiais (sedimentos). Portanto, elas se localizam em áreas mais rebaixadas.

O relevo submarino

Assim como a superfície dos continentes apresenta áreas mais altas ou mais baixas, também na parte da crosta terrestre coberta pelas águas marinhas são encontradas cadeias de montanhas, depressões (fossas) e outras formas de relevo.

A primeira porção do relevo submarino — a plataforma continental — tem grande importância econômica porque proporciona boas condições ao desenvolvimento da atividade pesqueira. Além disso, em alguns países, entre eles o Brasil, a maior parte aproveitada do petróleo é retirada da plataforma continental.

A partir de 200 metros de profundidade, aproximadamente, até quase 4 mil metros, encontra-se o talude continental; depois dele, vem a parte mais profunda do relevo submarino. O aspecto dessa última parte do relevo submarino é bastante irregular, graças à presença de bacias oceânicas, fossas abissais e extensas cadeias ou cordilheiras submarinas.

As ilhas são irregularidades do relevo oceânico, que se elevam acima do nível das águas (terras emersas).

Elas podem ser classificadas em:

• costeiras: quando se localizam próximo aos continentes. Às vezes, essas ilhas estão separadas dos continentes por canais pouco profundos. Alguns exemplos desse tipo de ilha são as Britânicas, na Europa; Sri Lanka, na Ásia; Madagascar, na África; e as ilhas de Marajó e Florianópolis, no Brasil.

• oceânicas: quando se situam mais distante da costa litorânea. Os arquipélagos de Fernando de Noronha, do Havaí, do Taiti e de Samoa são exemplos de ilhas oceânicas. Há também ilhas em trechos de águas continentais, como

a ilha do Bananal, no Rio Araguaia.

A formação dos solos

Os processos de intemperismo, erosão e sedimentação que ocorrem e moldam as formas de relevo também atuam na formação dos solos. Os solos originam-se da decomposição dos minerais que formam as rochas. Com o tempo, esses materiais são carregados pela erosão e formam camadas de solo mais espessas em áreas de acúmulo de sedimentos (como as planícies) e menos espessas em áreas mais inclinadas (como as montanhas ou encostas de planaltos).

Existem diversos tipos de solos, com diferentes cores, texturas, características e composição. Isso se deve à influência de fatores como o tipo de rocha onde o solo se desenvolve, o clima, o relevo e o nível de maturidade de cada solo.

Os solos apresentam diferentes estágios de formação, podendo ser: jovens, intermediários e maduros. Há, também, a rocha exposta, que ainda não tem solo. Esses estágios são definidos pela profundidade e pelo desenvolvimento de cada solo.

A Terra no Universo

A Terra, assim como outros planetas, orbita uma estrela, o Sol. Por isso, o sistema do qual eles fazem parte se chama Sistema Solar.

Ao observar a Terra do espaço, o planeta mais parece um ponto azul. Isso ocorre porque a Terra tem a maior parte de sua superfície recoberta de água, que reflete a luz do Sol nessa coloração.

A Terra e seu suporte à vida

Composição artística representando uma paisagem com predomínio de elementos naturais. Será que há vida em outros planetas além da Terra? Essa pergunta persegue o imaginário humano desde a origem da espécie, e, até o momento, não há comprovação científica para sanarmos essa dúvida.

Muitos cientistas acreditam que é possível. Levando em consideração o elevado número de astros no Universo, que estaria na ordem de 10 sextilhões (numeral 10 seguido de 21 zeros) – mais do que o número de grãos de areia na superfície terrestre –, é provável que algum planeta dentre essa enorme quantidade de corpos celestes tenha condições semelhantes às da Terra. Sabemos que a existência de vida na Terra é resultado de um grande conjunto de fatores que permitem essa condição.

A Terra é considerada um sistema de suporte à vida, pois oferta todas as condições necessárias para a existência e a manutenção de organismos vivos, desde os mais simples, como as bactérias, até os mais complexos, como os mamíferos.

O sistema terrestre

O sistema terrestre é composto de partes inter-relacionadas, que atuam como um conjunto de componentes de uma máquina. Quando um desses componentes para ou mesmo muda sua forma de operar, todo o sistema modifica seu comportamento.

Para melhor compreender o funcionamento do sistema terrestre, pense no corpo humano, que também funciona como uma grande “máquina” natural. Nele, cada órgão tem sua função, e cada conjunto de órgãos exerce um objetivo maior. Para exemplificar, imagine-se durante uma refeição. Após a ingestão, o alimento percorre todos os órgãos responsáveis pelo aparelho digestório (boca, faringe, esôfago, estômago, intestino delgado, intestino grosso). Mas como os nutrientes alcançam as trilhões de células do nosso corpo? Por meio da corrente sanguínea, que os recebe durante a digestão. A corrente sanguínea não faz parte do sistema digestório, mas do cardiovascular, porém depende dele para manter o nosso corpo com energia e capaz de realizar todas as funções vitais. Estão inter-relacionados!

O sistema terrestre funciona igualmente a partir de inter-relações. Cada subsistema, também chamado de esfera natural, baseia-se na interação de seus elementos, o que permite as condições necessárias para a formação e a manutenção da vida na Terra.

Analise as imagens a seguir. Perceba que o sistema terrestre tem quatro principais subsistemas (litosfera, hidrosfera, atmosfera e biosfera). Para facilitar nossa compreensão sobre a complexa dinâmica da Terra, dividimos nossos estudos em cada um desses sistemas.

Os subsistemas da Terra

A litosfera (do grego lithos, que significa “rochoso”) é a camada rígida da Terra e atinge profundidades de até 70 quilômetros. É nela que encontramos os minérios e rochas que são extraídos para a utilização industrial e da construção civil. A faixa mais externa da litosfera (mais próxima da superfície) é chamada de crosta terrestre. Os seres humanos ocupam a faixa de terra emersa da crosta continental.

O subsistema que compreende toda a água do planeta Terra é denominado de hidrosfera. Além dos oceanos e mares, que cobrem 71% da superfície terrestre e compõem cerca de 97,2% de toda a água do planeta, também é possível encontrar água em geleiras e no topo de elevadas montanhas, em lagos, em rios, em camadas subterrâneas da crosta e até na atmosfera, em forma de vapor.

Já a atmosfera é a camada formada pelos gases que envolvem a Terra. Ela tem grande importância na manutenção

da vida no planeta, com destaque para a proteção contra o impacto de pequenos meteoros e para a filtragem de parte dos raios solares, nocivos aos seres vivos que aqui habitam. Possui uma espessura total de 1 000 quilômetros, dividida em diversas subcamadas, cada uma com características e funções próprias.

Os três subsistemas apresentados anteriormente se desenvolveram ao longo de bilhões de anos até ofertar condições para o surgimento e a evolução das diferentes formas de vida na Terra. Estima-se que atualmente existam aproximadamente 8,7 milhões de espécies no planeta, distribuídas entre litosfera, hidrosfera e atmosfera. O conjunto dos três subsistemas da Terra permite a existência de diferentes formas de vida, compondo a biosfera.

Sistema Solar

Até o momento, vimos os subsistemas terrestres. Com isso, pudemos compreender suas inter-relações, responsáveis pela formação e manutenção da vida em nosso planeta. Além desses, há um elemento externo ao nosso planeta, que possui influência direta nos sistemas da Terra: o Sol.

Os movimentos de rotação e translação estão, direta ou indiretamente, ligados à relação da Terra com o Sol. A massa do Sol (cerca de 109 vezes maior do que a do nosso planeta) exerce uma força de atração responsável por manter a Terra e outros corpos celestes em sua órbita, sempre em um padrão de movimento.

Além disso, o Sol é o único astro do Sistema Solar que tem luz própria, ou seja, emite energia em forma de calor e luz, devido à reação química de alguns elementos de sua composição, como o hidrogênio e o hélio.

Apenas uma parte da energia irradiada pelo Sol atinge a superfície do planeta; a outra parte é refletida pela atmosfera. Esse fenômeno é fundamental para o funcionamento dos sistemas terrestres da forma como os conhecemos atualmente.

Com os movimentos de rotação e translação da Terra, as áreas atingidas na superfície do planeta pela radiação solar sempre se alternam. Se isso não ocorresse, teríamos um dos hemisférios superaquecido pela insolação, e o outro, devido à ausência de radiação solar, muito frio. Além disso, como a Terra é um sistema, todos os subsistemas seriam atingidos, dificultando a ocorrência de vida.

A ilustração a seguir mostra a organização atual do Sistema Solar. Essa representação é ilustrativa, pois os planetas, com suas órbitas, não ficam alinhados no Sistema Solar da maneira como na imagem. No entanto, eles realmente se posicionam na ordem mostrada na ilustração quando considerada sua posição em relação ao Sol.

Movimentos da Terra e linhas imaginárias

Como foi visto, a Terra não está sozinha no Universo. Nele, os astros se movimentam. Nosso planeta executa diversos movimentos, como a precessão, um giro que lembra o movimento de um pião. Esse movimento altera a orientação do eixo de rotação do planeta e dura cerca de 26 mil anos.

A Terra realiza também movimentos de ciclo mais rápido, que geram grande impacto para os seres vivos, como a rotação e a translação.

A rotação, movimento parecido com o giro de uma bola de basquete, corresponde ao movimento realizado pela Terra em torno do próprio eixo, que dá origem ao ciclo de dia e noite e dura cerca de 24 horas.

A translação é o giro que a Terra faz em torno do Sol, como um autorama. Ela dura 365 dias e seis horas, ou seja, um ano e seis horas. Esse movimento da Terra é utilizado para a organização do ano, no calendário gregoriano. Para compensar as seis horas que sobram ao fim de cada translação, de quatro em quatro anos um dia é acrescentado ao mês de fevereiro. Quando isso acontece, o ano é denominado bissexto.

Com base nos movimentos que a Terra executa no espaço, em seu formato e nas necessidades dos seres humanos, foram traçadas linhas imaginárias na representação do globo terrestre. Elas possibilitam a localização de pontos na superfície de nosso planeta, além de facilitar o estudo das estações do ano e dos fusos horários.

Coordenada geográfica é o nome dado ao sistema de linhas imaginárias compostas pelo encontro de um paralelo (que indica a latitude) e um meridiano (que indica a longitude). As coordenadas geográficas são essenciais para que cada ponto da superfície terrestre seja localizado em um mapa.

Meridianos, longitude e fusos horários

As linhas imaginárias traçadas de um polo a outro da Terra, ou seja, no sentido norte-sul, são chamadas de meridianos. Elas dividem nosso planeta em gomos, como uma tangerina.

Por convenção, foi decidido que o principal meridiano é o de Greenwich.

Ele divide nosso planeta em:

• hemisfério oriental ou leste, localizado a leste de Greenwich;

• hemisfério ocidental ou oeste, localizado a oeste de Greenwich.

A longitude é a distância, em graus, entre um ponto e o meridiano de Greenwich. Os valores da longitude variam de 0° (Greenwich) a +180° a leste e a -180° a oeste de Greenwich.

Analise a representação do globo com os meridianos.

A trajetória aparente do Sol no céu é resultante da rotação que a Terra realiza em torno do próprio eixo. Em razão desse movimento, à medida que a Terra gira, o horário pode ser diferente em distintas partes da superfície terrestre.

É por isso que, no século XIX, convencionou-se um sistema mundial de hora, dividindo a superfície terrestre em 24 faixas de horários: os fusos.

Sabendo que uma esfera tem 360° e dividindo essa medida por 24, tem-se, a cada 15 graus, um meridiano que determina uma hora a mais a leste do meridiano de Greenwich e uma hora a menos a oeste dele.

Os países utilizam, como referência, os fusos mostrados no mapa anterior. No entanto, quase todos eles os adaptam às zonas horárias, de acordo com limites, divisas e fronteiras de seus territórios: é o chamado fuso horário civil (ou prático). Na China, por exemplo, convencionou-se utilizar uma zona horária única em todo o país, ainda que seu território seja extenso longitudinalmente.

Assim, se em Londres, no Reino Unido, são 14 horas, em Dacar, no Senegal, é o mesmo horário. Porém, em Berlim, na Alemanha, são 15 horas, e no Cairo, no Egito, são 16 horas. Já em Brasília são 11 horas e, na Cidade do México, no México, são 8 horas da manhã.

Linha Internacional de Mudança de Data (LID) No meridiano de 180° passa a maior parte da Linha Internacional de Mudança de Data (LID). Isso significa que, ao cruzar essa linha imaginária na direção de leste para oeste, adianta-se um dia e, ao cruzar a LID de oeste para leste, atrasa-se um dia.

Paralelos, latitude, estações do ano e zonas térmicas

Os paralelos são as linhas imaginárias paralelas à maior circunferência do planeta, ou seja, à linha do equador. Essas linhas dividem nosso planeta em fatias, como um limão partido em rodelas.

A linha do equador é o principal paralelo e divide o globo em:

• hemisfério norte (ou boreal ou setentrional), localizado ao norte da linha do equador;

• hemisfério sul (ou austral ou meridional), localizado ao sul da linha do equador.

Além da linha do equador, existem outros paralelos importantes:

• ao norte há o trópico de Câncer e o círculo polar Ártico;

• ao sul há o trópico de Capricórnio e o círculo polar Antártico.

A latitude é a distância, em graus, entre um ponto e a linha do equador.

Os valores da latitude variam de 0° (linha do equador) a 90° N no polo norte e 90° S no polo sul.

As estações do ano

O movimento de translação, isto é, aquele que a Terra realiza em torno do Sol, aliado à inclinação de seu eixo em relação ao plano de órbita, de aproximadamente 23,5°, dá origem às estações do ano. Isso acontece porque a luz solar não atinge igualmente os hemisférios norte e sul em uma mesma época do ano. Analise a representação desse movimento.

Zonas térmicas

Como a Terra tem uma superfície curva, os raios solares atingem o planeta de forma desigual ao longo de toda a sua extensão. Para facilitar os estudos de cada uma dessas áreas, foram criadas as zonas térmicas, que são delimitadas pelos principais paralelos. Além da importância para o estudo e a classificação dos climas, essas faixas são muito utilizadas como referência para determinados fenômenos no sistema terrestre e para a indicação de alguma localidade na superfície do planeta Independentemente da estação do ano, nos polos é sempre mais frio do que próximo à linha do equador.

Mesmo que a insolação incida mais no hemisfério norte que no sul, por exemplo, uma coisa é certa: entre os trópicos sempre há mais insolação. Essa diferença de incidência dos raios solares no planeta dá origem às zonas térmicas da Terra.

As zonas térmicas estão divididas em tropical, temperada e polar.

A Zona tropical, também conhecida como Zona intertropical, está localizada entre o trópico de Câncer e o trópico de Capricórnio, faixa da superfície terrestre que se estende pelas menores latitudes do planeta, sendo atingida pelos raios solares de forma mais perpendicular, o que resulta em elevadas temperaturas médias. Na Zona tropical, a temperatura do ar é considerada elevada durante o ano todo, em comparação a outras zonas térmicas. As estações do ano se comportam de maneira um pouco diferente: em geral, o ano é marcado pela ocorrência de períodos chuvosos e secos. A incidência de luz solar é bastante intensa, provocando grande aquecimento da superfície e, consequentemente, do ar.

A Zona polar, ou Zona glacial, é a que recebe menor incidência dos raios solares, sendo a mais fria. A zona polar Sul está localizada entre o polo sul e o círculo polar Antártico, e a zona polar norte, entre o polo norte e o círculo polar Ártico.

Na Zona polar, a temperatura do ar é considerada baixa durante o ano todo. Em alguns meses, durante o inverno, não há “nascer” do Sol. Já durante o verão ocorre um fenômeno denominado “Sol da meia-noite”, em que o Sol não “se põe”. No entanto, ainda que o Sol não “se ponha”, a incidência de luz solar é bastante inclinada, o que provoca menor aquecimento da superfície terrestre e, consequentemente, do ar.

A Zona temperada é a faixa intermediária, pois se localiza entre a zona tropical e a zona polar. Entre o trópico de Capricórnio e o círculo polar Antártico, encontramos a zona temperada sul. Já a zona temperada norte localiza-se entre o trópico de Câncer e o círculo polar Ártico. É na zona temperada norte que estão concentradas as maiores áreas de terras emersas do planeta. Os continentes europeu e asiático, além da porção norte do continente americano, estão quase totalmente nas latitudes médias do hemisfério norte.

A Zona temperada apresenta temperatura baixa no inverno, com ocorrência de neve nas localidades mais ao norte, no hemisfério norte, e mais ao sul, no hemisfério sul. No verão, por outro lado, a temperatura do ar pode ser bastante elevada. As estações do ano são bem definidas.

As paisagens naturais e seus ciclos temporais

Sabemos que o sistema terrestre oferece condições muito particulares para o desenvolvimento e a manutenção da vida no planeta. A atuação dos subsistemas – em uma forte conexão entre si e com a participação de fatores externos, como o Sol – resulta na existência de uma elevada diversidade ambiental ao longo de toda a superfície da Terra. Tal diversidade é possível por causa das diferentes maneiras de ocorrer essas inter-relações.

A Ecologia, que é a ciência que estuda a relação entre os organismos vivos que habitam a Terra e os variados ambientes naturais, busca, com a contribuição de outras ciências, explicar as características e o funcionamento dos ecossistemas.

Cada ecossistema é uma comunidade de organismos vivos (bióticos) e suas relações entre si, de organismos não vivos (abióticos) e dos organismos com o ambiente em que estão inseridos. Os ecossistemas estão sempre em transformação, e seu funcionamento se dá de modos bastante complexos. Para exemplificar, veja um modelo simplificado do ciclo de nutrientes em um ecossistema florestal quente e úmido. Nele, a água das chuvas, os ventos e determinados animais retiram algumas folhas e sementes de árvores, que ficam expostas no solo e são decompostas por fungos e bactérias, principalmente.

Sobre o solo, que absorve ar e água, é formada a serrapilheira. Os nutrientes do solo proporcionam o crescimento das plantas e outros vegetais, retomando o ciclo.

Como indicamos, todo ecossistema é dinâmico. Vários são os fatores que influenciam essas constantes alterações ao longo do tempo. Para a formação das grandes paisagens naturais, todos os subsistemas atuaram por milhões (ou até bilhões) de anos sobre a superfície da Terra: as estruturas de relevo foram formadas por agentes internos (vulcões, ações tectônicas); os solos, pela ação de agentes externos (água das chuvas, ventos, variações da temperatura do ar, microrganismos); e os grandes conjuntos vegetais e a diversidade animal se estabeleceram pela relação de condição a eles ofertados (volume de chuvas, temperaturas médias, tipos de solo e características do relevo).

Pensando em ciclos de tempo menor, como de um ano, por exemplo, notamos as estações do ano, que atuam como modificadoras dessas relações em um ecossistema. Em muitas oportunidades, nós podemos acompanhar essa dinâmica nas mudanças das características das paisagens.

Pegada ecológica

Ao longo de sua existência, o homem vem usufruindo dos recursos naturais do planeta, sem se preocupar em preservá-los ou utilizá-los com responsabilidade e consciência.

A Revolução Industrial, na segunda metade do século XIX, resultou em aumento significativo do consumo de água e energia e também dos níveis de poluição atmosférica.

Novas descobertas na área da saúde e políticas de saneamento básico reduziram a mortalidade e aumentaram a expectativa de vida. A qualidade de vida melhorou e as taxas de crescimento demográfico se elevaram em todo o mundo.

Esse novo cenário que surgiu no período pós-Revolução Industrial deu origem à preocupação das nações com o uso e a manutenção dos recursos naturais, de modo a preservar as diversas formas de vida no planeta.

[...]

O termo “pegada ecológica” foi criado pelos cientistas canadenses Mathis Wackernagel e William Rees em 1990 e hoje é internacionalmente reconhecido como uma das formas de medir a utilização, pelo homem, dos recursos naturais do planeta.

A forma e a estrutura da Terra

Assim como as estrelas e os demais planetas, a Terra tem um formato esférico. No entanto, ela não é uma esfera perfeita, pois apresenta um ligeiro achatamento nos polos e irregularidades em sua superfície.

Como vimos, segundo a teoria do big bang, inicialmente a Terra se formou a temperaturas extremamente elevadas. A parte externa da Terra foi se solidificando aos poucos, à medida que o planeta esfriava. Internamente, porém, ainda há materiais com elevadas temperaturas e pressões, em diferentes estados físicos.

Teoria da deriva continental

Com o passar do tempo geológico, muita coisa mudou, inclusive a disposição dos continentes. A denominada teoria da deriva continental foi proposta pelo cientista alemão Alfred Wegener, no início do século XIX. Ele percebeu a possibilidade de que a costa da América do Sul tivesse sido encaixada à costa do continente africano em um passado remoto.

De acordo com essa teoria, todos os continentes já formaram uma única e extensa massa de terras emersas, a Pangeia. Analise as representações.

Teoria da tectônica global

Quando Wegener propôs a teoria da deriva continental, no século XIX, as propriedades das camadas que compõem a estrutura da Terra ainda não eram totalmente conhecidas, de modo que não foi possível comprovar a razão de os continentes se movimentarem.

Isso só ocorreu com a teoria da tectônica global, proposta por diferentes cientistas já na segunda metade do século XX, quando o solo do oceano Atlântico foi mapeado.

A composição de imagens de satélite mostra a Terra vista do espaço sideral. Nela, foi traçada uma linha que representa uma cordilheira submarina chamada Dorsal Mesoatlântica, que se estende pelo solo do Atlântico de sul a norte. Ao norte está localizado um conjunto de ilhas que abriga um país denominado Islândia. Essas ilhas têm origem na Dorsal Mesoatlântica, o que significa que, à medida que o tempo passa e o solo oceânico se expande, o território do país também aumenta lentamente.

Com a informação de que há uma cordilheira submarina no solo do oceano Atlântico, foi possível considerar que de fato a América esteve, e ainda está, se afastando lentamente da Europa e da África. Assim, chegou-se a um consenso de que os blocos continentais e de solo oceânico estão fixos em grandes placas de rocha denominadas placas tectônicas. Quando se descobriram zonas de subducção, tudo ficou mais claro: enquanto o solo oceânico do Atlântico se expande, em outros locais da superfície terrestre as placas tectônicas mergulham de volta para o interior do planeta.

Movimentos das placas tectônicas

As placas tectônicas estão em constante movimentação, especialmente em função do movimento de convecção do magma no manto. Parte desse magma extravasa para a superfície por diferentes razões, por exemplo quando o magma encontra uma fissura na crosta. Em todo tipo de movimentação dessas placas são geradas atividades sísmicas – os terremotos – e erupções vulcânicas.

Um dos principais resultados dos movimentos das placas tectônicas é a formação de cadeias montanhosas. As montanhas podem se formar por diferentes processos: quando as placas tectônicas se afastam, por exemplo, o magma emerge e se resfria, solidificando-se e formando montanhas. No entanto, quando as placas tectônicas se encontram, uma submerge em uma zona de subducção, enquanto a outra se dobra. Esse processo também dá origem a cadeias de montanhas.

Quando a placa mergulha novamente no manto, suas rochas são aquecidas e elas voltam a fazer parte do magma. Quando as placas deslizam lateralmente, provocam, como as demais movimentações de placas tectônicas, grandes terremotos.

Você viu que, com a movimentação das placas tectônicas, são geradas atividades sísmicas e erupções vulcânicas. A população que vive longe das bordas das placas tectônicas dificilmente sente os efeitos dos terremotos que ali ocorrem. Analise o mapa das placas tectônicas e a direção na qual elas se deslocam.

Planeta Terra: características e movimentos

A Terra é um dos oito planetas que compõem o Sistema Solar, que é formado por vários astros: planetas, satélites, cometas, entre outros. Ela se soma a outros sete planetas, além de 140 satélites naturais e bilhões de outros corpos celestes menores, realizando uma trajetória em torno do Sol, denominada órbita solar.

Diferentemente do que muita gente imagina, a Terra não é uma esfera perfeita.

Ela apresenta achatamento nos polos e uma superfície irregular, aproximando-se de uma forma chamada geoide.

Com exceção de Mercúrio e Vênus, os demais planetas do Sistema Solar apresentam satélites naturais — astros sem luz própria que giram ao redor dos planetas.

O único satélite natural da Terra é a Lua. Ela é o corpo celeste que está mais próximo de nós, a uma distância média de 384 mil quilômetros. Esse astro exerce grande influência em fenômenos que ocorrem na Terra, como o movimento das marés. Isso ocorre devido à atração gravitacional que a Terra e a Lua exercem uma sobre a outra.

Há também os satélites artificiais. Construídos pelos seres humanos, eles giram ao redor dos astros e são utilizados para estudos, pesquisas, obtenção de imagens e telecomunicações.

Os hemisférios

Para o estudo e a compreensão do planeta, convencionou-se dividir a Terra em hemisférios. Chama-se hemisfério a metade da superfície da Terra, limitada por um círculo máximo, que pode ser um paralelo ou um meridiano e seu antimeridiano.

A divisão da Terra pelo principal paralelo, o equador (0°), forma os hemisférios norte e sul.

A divisão da Terra pelo principal meridiano, o de Greenwich (0°), e por seu antimeridiano (180°) forma os hemisférios oeste (ocidental) e leste (oriental).

Os movimentos da Terra

Os astros celestes, entre eles o planeta Terra, não estão parados; eles realizam diversos movimentos no Universo.

A Terra realiza diversos movimentos, sendo os mais importantes os de rotação e de translação.

Esses movimentos provocam a ocorrência de alguns fenômenos em nosso planeta, como a alternância entre os dias e as noites, e as variações climáticas que resultam nas estações do ano. 

Entre os movimentos que a Terra realiza, dois são muito importantes, pois possibilitam a existência de vida no planeta. São os movimentos de rotação e de translação.

Se observarmos a trajetória que o Sol traça no céu no decorrer do dia, podemos chegar à conclusão de que ele se movimenta ao redor da Terra. A esse fato damos o nome de movimento aparente do Sol.

No século III a.C., o estudioso grego Aristarco de Samos levantou a hipótese de que o Sol ocupava o centro do Universo e a Terra e os outros planetas giravam ao seu redor. No século XVI, o astrônomo polonês Nicolau Copérnico retomou a ideia de Aristarco e afirmou que a Terra também girava sobre si mesma, o que levou a uma das principais mudanças de paradigma da história da Ciência. Essa foi uma hipótese polêmica na época e encontrou resistência por parte da Igreja católica, já que tirava o ser humano do centro do Universo. No entanto, com o tempo, ganhou força e passou a ser aceita.

O movimento de rotação: a sucessão dos dias e das noites

O movimento que a Terra faz em torno de si mesma chama-se rotação. Esse movimento tem a duração aproximada de 24 horas (o período exato de rotação é de 23 horas, 56 minutos e 4 segundos).

Como resultado desse movimento, a Terra recebe em uma de suas faces a energia emitida pelo Sol, também denominada radiação solar, de modo alternado. Enquanto uma parte é iluminada, a face oposta do planeta não recebe raios solares.

No tempo que a Terra leva para dar uma volta completa em torno de seu eixo, passamos por um período claro (dia), na face da Terra voltada para o Sol, e por um período escuro (noite), na face oposta. Assim, podemos afirmar que o movimento de rotação é o responsável pela alternância dos dias e das noites.

Em 1925, ficou estabelecido, por convenção, que o dia astronômico começaria à meia-noite. Não se estabelece o início do dia a partir do aparecimento do Sol porque esse momento varia, no decorrer do ano, em muitos lugares da Terra.

Ao longo da história da humanidade, enquanto a incidência de luz solar (dia) permitia o desenvolvimento de atividades, sua ausência (noite) o limitava. Com o surgimento da luz elétrica, na segunda metade do século XIX, e sua popularização, no século XX, foi possível ampliar as atividades realizadas no período noturno.

O movimento de translação e as estações do ano

Conforme a Terra realiza o movimento de rotação (em torno de si mesma), ela também gira ao redor do Sol, em um movimento que se chama translação. 

Esse movimento é realizado a uma velocidade de aproximadamente 30 quilômetros por segundo e dura cerca de 365 dias e 6 horas, ou exatos 365 dias, 5 horas, 48 minutos e 46 segundos.

Observe na figura 5, na página anterior, que o eixo imaginário da Terra se apresenta inclinado. Essa inclinação, combinada com o movimento de translação, provoca uma distribuição desigual da luz e do calor do Sol nos hemisférios norte e sul durante o ano, dando origem às quatro estações do ano: primavera, verão, outono e inverno. As estações ocorrem em períodos diferentes e alternados nos hemisférios norte e sul. Assim, podemos afirmar que o movimento de translação é responsável pela determinação do ano e das estações do ano.

Equinócio, solstício e as estações do ano

Durante todo o ano, há somente dois dias (20 ou 21 de março e 22 ou 23 de setembro) em que os hemisférios norte e sul recebem a mesma quantidade de luz e calor do Sol, fenômeno denominado equinócio (equi significa “igual”). Isso acontece porque, durante os equinócios, os raios solares ficam perpendiculares à linha do equador. Por essa razão, nos dois hemisférios o dia e a noite têm a mesma duração: 12 horas.

No dia 20 ou 21 de março, tem início a primavera no hemisfério norte; é o equinócio de primavera. No hemisfério sul, começa o outono; é o equinócio de outono. A partir desse dia, o hemisfério norte passa a receber, gradativamente, maior quantidade de luz do Sol. Por isso, os dias vão ficando mais longos, e as noites, mais curtas. No hemisfério sul, ocorre o contrário: ele recebe os raios solares de maneira mais inclinada, por isso as noites vão ficando mais longas, e os dias, mais curtos, até o dia 20 ou 21 de junho, quando ocorre a menor incidência dos raios solares sobre o trópico de Capricórnio. É a noite mais longa do ano no hemisfério sul, onde ocorre o solstício de inverno, ou início do inverno. No hemisfério norte ocorre o solstício de verão.

As diferenças entre a duração do dia e a duração da noite começam a diminuir até o dia 22 ou 23 de setembro, quando começa a primavera no hemisfério sul; é o equinócio de primavera. No hemisfério norte, começa o outono; é o equinócio de outono. A partir desse dia, os dias vão ficando cada vez mais longos que as noites no hemisfério sul, que está recebendo os raios solares mais diretamente. No hemisfério norte, as noites começam a se alongar.

No dia 21 ou 22 de dezembro os raios solares atingem mais diretamente o trópico de Capricórnio. Ocorre nova mudança de estação. No hemisfério sul, o solstício de verão é o dia mais longo do ano. No hemisfério norte, o solstício de inverno é a noite mais longa do ano.

Nos locais da Terra em que as estações do ano são bem definidas, ou seja, em que há grandes variações de temperatura entre o verão e o inverno, os períodos de aulas e de férias escolares variam. Assim, em geral, nos locais situados no hemisfério sul, o período mais longo de férias estende-se por dezembro, janeiro e fevereiro, que são meses de verão. Já em muitos lugares do hemisfério norte, o período de férias estende-se, geralmente, por junho, julho e agosto.

A translação e o calendário

Você viu que a Terra leva cerca de 365 dias e 6 horas para dar uma volta completa ao redor do Sol (movimento de translação). Com base nesse movimento, criou-se o calendário usado atualmente, o calendário solar, em que o ano tem 365 dias, distribuídos em 12 meses.

E o que é feito com as seis horas restantes? A cada quatro anos, elas somam um dia, que é acrescentado ao mês de fevereiro como dia 29. Quando isso ocorre, o ano fica com 366 dias e é chamado de bissexto.

Assim, a partir da observação do movimento de translação, foi estabelecida uma unidade de tempo, o ano, que serve de base para determinar o ritmo de uma série de atividades humanas. O próprio tempo das nossas vidas e o tempo histórico são marcados pelo ano.

As zonas térmicas da Terra

Você observou que o planeta Terra, em razão do movimento de translação e da inclinação de seu eixo, recebe diferentes quantidades de luz e calor do Sol. A maneira como os raios solares atingem as diferentes regiões do planeta possibilita o estabelecimento das zonas térmicas.

Na região próxima à linha do equador, os raios solares incidem mais diretamente ao longo de todo o ano. Essa parte, que é a mais quente do planeta, é denominada zona tropical — também chamada de zona quente ou intertropical.

Ao norte do trópico de Câncer e ao sul do trópico de Capricórnio, até os círculos polares, os raios solares chegam à Terra de forma inclinada, portanto menos diretamente.

Entre o trópico de Câncer e o círculo polar Ártico fica a zona temperada norte, e entre o trópico de Capricórnio e o círculo polar Antártico fica a zona temperada sul.

Ao norte do círculo polar Ártico fica a zona polar ártica, e ao sul do círculo polar Antártico fica a zona polar antártica. Nesses trechos é frio o ano inteiro, havendo pequenas variações de temperatura entre as estações. Eles recebem também as denominações de zona fria ou glacial ártica e zona fria ou glacial antártica, respectivamente.

A origem da Terra

A teoria do big bang, que explica a origem do Universo, é a mais aceita atualmente. No entanto, existem muitos povos ao redor do mundo que têm sua própria cosmogonia, inserida em suas tradições culturais.

Mitos de criação

Os mitos de criação buscam descrever como surgiu o mundo. Quando o meio de propagação do mito é oral, a história é contada tantas vezes que vai sendo alterada com o passar do tempo, ganhando diversas versões.

Quando são histórias escritas, geralmente são adaptadas de tempos em tempos, pois a linguagem também sofre mudanças. De qualquer forma, os mitos são profundamente ligados à cultura do povo que deu origem a eles.

São muitos os mitos que buscam explicar os fenômenos por meio de uma linguagem simbólica, e interpretá-los nem sempre é uma tarefa simples.

A formação do planeta Terra

Segundo a principal linha científica atual, o surgimento do planeta Terra ocorreu há aproximadamente 4,6 bilhões de anos, um período posterior à formação do Sistema Solar. Cientistas acreditam que a Terra era, inicialmente, fria e completamente rochosa. Na sequência, uma complexa combinação de fatores, que envolve o impacto de meteoritos e o calor interno do planeta, derreteu o material rochoso, tornando a Terra uma imensa bola incandescente, com temperaturas próximas a 1 500 graus Celsius (°C). Com o passar do tempo, o que era uma massa única planetária passou a se configurar em camadas.

Os cientistas possuem evidências diretas de cerca de 12 quilômetros de profundidade do interior da Terra, que é o limite alcançado com a perfuração de poços. As informações das camadas mais profundas são obtidas de forma indireta, ou seja, por meio das ondas sísmicas (vibrações) emitidas pelos terremotos e maremotos, e registradas por equipamentos denominados sismógrafos.

As camadas internas da Terra

Estudar o interior da Terra é um grande desafio para a humanidade. Entender o comportamento e a composição das camadas inferiores do planeta torna possível indicar a localização e a intensidade de determinados fenômenos, como os abalos sísmicos, além de contribuir para a elaboração das teorias sobre a formação e a evolução da Terra ao longo de bilhões de anos.

Por meio da coleta de dados, ao longo de décadas, sobre os padrões das ondas sísmicas, os cientistas elaboraram um modelo do interior do planeta dividido em três camadas principais: núcleo, manto e crosta.

Cada uma das camadas internas da Terra possui características específicas, demonstradas a seguir.

Núcleo: a uma profundidade que varia de 6 370 a 2 900 quilômetros, essa camada é composta basicamente dos minerais níquel e ferro. O núcleo ocupa cerca de 16% do volume da Terra e divide-se em duas partes: o núcleo interno e o núcleo externo. Estima-se que as temperaturas possam alcançar 6 900 °C no centro do planeta, caindo para 4 800 °C nas áreas mais periféricas do núcleo externo.

Manto: envolve o núcleo terrestre e atinge 83% do volume do planeta. Com profundidades que variam entre 2 900 e 30 quilômetros, o manto possui abundância de ferro e magnésio. Na parte mais externa dele estão a astenosfera e o manto superior. Na astenosfera encontra-se um material maleável que flui vagarosamente, denominado magma. Já o manto superior é sólido e, com as crostas continental e oceânica, forma a litosfera, que é dividida em diversos blocos que se movimentam lentamente sobre a astenosfera. Esses blocos são chamados de placas tectônicas.

Crosta terrestre: responsável por apenas 1% de toda a massa da Terra, é a mais externa das camadas do planeta e forma o fundo oceânico e os continentes. A espessura varia, sendo em média de 30 a 70 quilômetros na crosta continental e de 5 a 10 quilômetros na crosta oceânica.

Tempo geológico

Quando se pensa na idade da Terra e todas as transformações pelas quais o planeta passou, estamos nos referindo ao tempo geológico, isto é, a uma escala de tempo que inclui aproximadamente 4,6 bilhões de anos – que é a datação estimada da formação do Sistema Solar.

Essa longa escala de tempo é desmembrada em períodos menores, os éons. Os éons, por sua vez, são divididos em eras, que são fracionadas em períodos, épocas e idades. Cada uma dessas partes é marcada por eventos geológicos importantes; por isso, cada uma delas tem períodos diferentes.

O globo e o planisfério

Tanto o globo terrestre quanto o planisfério representam, embora de maneiras diferentes, a superfície do nosso planeta.

O globo terrestre é o tipo de representação cartográfica mais próximo do real. Seu modelo esférico de representação tem poucas deformações. Esse objeto, geralmente produzido em plástico, reproduz as distâncias, os tamanhos, as formas dos oceanos, dos mares, dos continentes e das ilhas, de modo mais fiel que o planisfério. No entanto, por causa de seu formato arredondado, não é possível ver de uma só vez toda a superfície representada.

Já os planisférios representam a Terra em uma superfície plana. Devido a essa característica, conseguimos observar toda a superfície do planeta, com algumas distorções. 

Na Cartografia, essas deformações são chamadas de distorções cartográficas. Toda superfície curva, quando representada em um plano, apresenta distorções cartográficas, sendo mais evidentes em pequenas escalas, como nos planisférios. Para que a dimensão e a forma dessas representações tenham menos distorções, utilizam-se as projeções cartográficas.