Tempo geológico

A presença de fósseis de animais e plantas em determinadas camadas rochosas, assim como o estudo da composição de seus minerais, são pistas muito importantes para a reconstituição da história do planeta.

Com o auxílio de aparelhos de datação por radioatividade, geólogos e paleontólogos conseguem identificar a idade de cada camada rochosa, ou seja, quando elas se formaram. Com isso, é possível estabelecer o tempo de existência da Terra e as principais modificações pelas quais passou no decorrer dos últimos 4,6 bilhões de anos. Esse longo período de existência do planeta é chamado de tempo geológico.

Por meio do estudo estratigráfico, os cientistas criaram uma tabela que divide o tempo geológico em frações de tempo menores, de acordo com os acontecimentos físicos e biológicos mais característicos de cada ocasião. Assim, a tabela do tempo geológico é dividida nas seguintes frações de tempo: Éons, Eras, Períodos e Épocas.

Fósseis: O que são?

Algumas camadas rochosas podem conter fósseis. Os fósseis são restos de animais e plantas que permaneceram preservados naturalmente em meio às camadas de rochas sedimentares. Eles são uma das principais pistas utilizadas pelos cientistas para reconstituir a longa  história do planeta. 

Os fósseis podem ser compostos de partes do ser vivo fossilizado, como dentes, folhas, sementes, carapaças, troncos, ossos etc., ou ainda de vestígios deixados por eles, como pegadas, ovos ou excrementos.

Composição da litosfera

A litosfera é a camada rochosa que recobre a Terra. Também chamada crosta terrestre, ela corresponde à esfera que separa as camadas do interior do planeta das esferas superficiais: a hidrosfera e a atmosfera.

Até hoje, o ponto mais profundo da crosta terrestre já atingido por máquinas perfuratrizes está aproximadamente 12 km abaixo da superfície. Isso mostra que, com a tecnologia disponível atualmente, atingimos um ponto ainda muito superficial dessa camada rochosa, visto que o raio da Terra tem cerca de 6 370 km.

A dinâmica da litosfera

Algumas áreas do planeta são mais propícias a atividades vulcânicas, abalos sísmicos e até tsunamis do que outras. O Japão, por exemplo, é um país localizado em áreas onde ocorrem grandes eventos naturais como esses. Em outubro de 2021, o vulcão do monte Aso, situado em Kyushu, entrou em erupção e lançou suas cinzas a uma altitude de 3,5 quilômetros. Dez anos antes, o leste do país havia sido devastado por um forte terremoto e a chegada de um tsunami – com ondas de até 16,7 metros de altura. Em decorrência dos fenômenos naturais, a usina nuclear de Fukushima teve sua estrutura afetada, o que provocou o superaquecimento do sistema de refrigeração e levou à explosão e ao vazamento do material radioativo. Estima-se que cerca de 20 mil pessoas morreram em decorrência desses eventos.

Mas o que esses eventos têm em comum? Atividades vulcânicas, abalos sísmicos e tsunamis estão diretamente ligados à dinâmica litosférica da Terra, que envolve a movimentação de placas tectônicas.

Para compreender o funcionamento de movimentação das placas tectônicas, pense no planeta como um grande quebra-cabeças. Perceba que os contornos dos continentes apresentam encaixes. Partindo desse princípio, o cientista alemão Alfred Wegener (1880-1930) apresentou a teoria da deriva continental no ano de 1912. De acordo com essa teoria, os continentes se movimentariam de forma lenta e contínua, tendo, no passado, formado um único continente, denominado Pangeia (do latim pan, que significa “toda”, e gea, “terra”). Acompanhe como teria sido a movimentação dos continentes até a formação da configuração atual.

Tectônica de placas

Na época de Wegener, acreditava-se que todo o interior do planeta era rígido e rochoso. Por não conseguir explicar a força que moveria os grandes blocos continentais, a teoria não foi aceita pela maior parte dos cientistas de sua geração.

Na década de 1940, o debate sobre a movimentação dos continentes foi retomado. Com uma nova tecnologia  de mapeamento do relevo submarino, foi possível identificar uma complexa formação montanhosa na crosta oceânica do oceano Atlântico. Essas formações foram denominadas dorsais, ou cadeias meso-oceânicas. Décadas depois, ficou comprovado que as dorsais são as áreas responsáveis pela expansão do assoalho oceânico (fundo oceânico), por onde o magma atinge a superfície e se solidifica.

Com isso, comprovou-se que a superfície do planeta Terra não é formada por um único bloco litosférico, mas sim por vários, as chamadas placas tectônicas, como já vimos

As placas tectônicas movem-se lentamente sobre a astenosfera (entre 3 e 10 centímetros por ano), conduzidas pelas células de convecção (imagem a seguir), que atuam de formas ascendente e descendente no manto terrestre. As placas podem estar se afastando umas das outras (movimento divergente) ou se aproximando (movimento convergente).

Quando duas ou mais placas realizam um movimento paralelo de atrito, há o movimento conservativo. O entendimento completo dessa dinâmica faz parte da Teoria da Tectônica de Placas.

Estrutura interna da Terra

Atualmente, o modelo cientificamente mais aceito da estrutura interna da Terra é o que apresenta o planeta dividido em três partes: a crosta terrestre (litosfera), o manto e o núcleo. Essas partes se diferenciam quanto à profundidade, à temperatura em seu interior e à composição química. 

Rochas litosféricas

A litosfera é a mais rígida das esferas terrestres, composta basicamente de rochas. As rochas são aglomerados sólidos que reúnem um ou vários tipos de minerais. Também podem ter origem orgânica, como é o caso das rochas provenientes da solidificação de plantas e da fossilização de animais.

Na crosta terrestre há grande variedade de tipos de rocha. Os geólogos classificam as rochas de acordo com sua origem e o processo de formação. Assim, temos três grupos principais de rochas: as ígneas ou magmáticas, as sedimentares e as metamórficas.

Rochas ígneas ou magmáticas: são formadas pela solidificação do magma no interior da própria crosta. Há também o magma que chega até a superfície terrestre, por meio das erupções vulcânicas, e forma as rochas. Alguns exemplos de rochas magmáticas são o basalto, o granito e o quartzo.

Rochas sedimentares: são formadas de sedimentos (pequenas partes) que se separam de outras rochas e minerais ou de matéria orgânica (restos de animais e plantas). Os sedimentos e a matéria orgânica são transportados pelos ventos, pelas águas das chuvas e do mar para as partes mais baixas do relevo, constituindo depósitos que, ao longo de milhares de anos, formam camadas rochosas. Exemplos de rochas sedimentares são os arenitos, o calcário e a argila.

Rochas metamórficas: são formadas por meio da transformação de rochas sedimentares ou magmáticas. Ao serem expostas à forte pressão ou a altas temperaturas, essas rochas passam pelo processo de metamorfismo, que modifica a composição de seus minerais e suas características químicas e as transforma em rochas metamórficas. Exemplos de rochas metamórficas são o mármore, o xisto e a ardósia.

Rochas contam a história da Terra

Calcula-se que a Terra tenha se formado há cerca de 4,6 bilhões de anos. Entre as técnicas utilizadas pelos cientistas para calcular esse tempo de existência do planeta está o estudo das camadas rochosas, também chamado de estudo estratigráfico.

Em geral, as rochas formam camadas com composição diferente umas das outras. Cada camada pode revelar características dos ambientes terrestres que existiram há milhões ou, até mesmo, bilhões de anos. Em alguns casos, elas podem ser encontradas dispostas umas sobre as outras, como camadas de um bolo. Em geral, as que estão mais abaixo são as mais antigas; já as do topo correspondem às mais recentes.

A composição de algumas camadas rochosas mostra, por exemplo, que houve épocas em que os oceanos encobriam boa parte do planeta. Por isso, existem camadas de rochas com sedimentos de fundo marinho e com fósseis de animais e plantas característicos desse tipo de ambiente.

Houve ainda épocas em que as florestas de pinheiros e os pântanos encobriam grandes extensões da superfície do planeta. Por isso, existem camadas de rocha formadas pela decomposição dessas plantas, que hoje servem de recurso para a geração de energia, como é o caso do carvão.

Biosfera, biomas e ação humana

 O ar que respiramos, a água que bebemos ou o solo onde plantamos e colhemos alimentos são responsáveis pela existência dos seres vivos e dos elementos necessários à sobrevivência humana. Chamamos cada um desses meios físicos de: atmosfera, hidrosfera e litosfera.

Biosfera, esfera da vida

Todos os fenômenos da natureza ocorrem de maneira interdependente.

Isso significa que eles mantêm relações entre si, interferindo diretamente uns nos outros. As relações entre os fenômenos da atmosfera, da litosfera e da hidrosfera ocorrem na biosfera.

A atmosfera é a camada de gases que envolve o planeta. Ela protege os seres vivos filtrando os raios solares e impede que meteoritos e pequenos corpos celestes atinjam a superfície terrestre. Também é nela que ocorrem os fenômenos meteorológicos.

A biosfera é a porção do planeta habitada pelos seres humanos e onde se desenvolvem todas as outras formas de vida animal e vegetal. Ela existe devido às interações entre a atmosfera, a hidrosfera e a litosfera.

A hidrosfera reúne o conjunto das águas da Terra, seja no estado gasoso (como o vapor de água nas nuvens), seja no estado líquido (como os rios, lagos, aquíferos e oceanos), seja no estado sólido (como as geleiras e calotas polares).

Biosfera e ecossistemas

Como vimos, na biosfera ocorrem as interações entre a atmosfera, a hidrosfera e a litosfera que criam as condições necessárias ao desenvolvimento da vida em nosso planeta. O termo biosfera significa justamente “esfera da vida” (bio = vida; sfera = esfera).

Na biosfera ocorrem intensas trocas de matéria e energia envolvendo elementos químicos, físicos e biológicos. Essas trocas possibilitam a existência de inúmeras espécies de seres vivos e de ecossistemas complexos.

Diversidade de ecossistemas

Na superfície terrestre são identificados muitos tipos de ecossistema. Eles se diferenciam pelas formas de trocar matéria e energia, pelas espécies de seres vivos que neles habitam e pela dimensão espacial que ocupam na superfície do planeta.

Seja qual for a dimensão, desde o ecossistema de uma árvore

ou de um lago até o de uma vasta floresta, é importante lembrar que todos esses conjuntos dinâmicos estão interligados, influenciando uns aos outros.

Biomas e paisagens naturais

Os biomas são conjuntos de ecossistema interligados que abrangem grandes áreas, estendendo-se, muitas vezes, além dos limites de países e continentes.

Caracterizam-se por apresentar certa homogeneidade no que se refere às condições climáticas (quantidade de chuvas e temperatura), tipos de solos e de relevo, bem como presença de água, na forma de rios e lagos.

Esses fatores naturais criam condições para o desenvolvimento de espécies de fauna e flora muito peculiares, proporcionando identidade única a cada paisagem natural da Terra.

De maneira geral, é possível identificar seis grandes biomas em nosso planeta: Floresta Tropical, Savana, Campo, Deserto, Floresta Temperada e Tundra.

Conheça a seguir a extensão e as principais características desses biomas.

Floresta Tropical – Ocorre nas regiões mais quentes e úmidas do planeta. Apresenta vegetação densa, com árvores, arbustos e inúmeras outras espécies de plantas. Abriga também grande variedade de espécies de mamíferos, aves, peixes, insetos e anfíbios. É o tipo de bioma com a maior biodiversidade entre os demais do planeta.

Savana – Ocorre em regiões quentes, porém não tão úmidas como as do bioma Floresta Tropical, já que as chuvas se concentram em determinada época do ano. Caracteriza-se por vegetação mais aberta, composta de gramíneas e capins, com árvores e arbustos esparsos.

Isso possibilita que abrigue animais de grande porte, como aves (avestruz, ema etc.) e mamíferos (elefante, cervos, leões, pumas, rinocerontes etc.).

Campo – Encontrado em dois tipos. As pradarias desenvolvem-se em regiões com chuvas bem distribuídas e temperaturas mais baixas durante o ano; as estepes desenvolvem-se em regiões semiáridas, com poucas chuvas durante o ano. Em ambas predominam plantas rasteiras, como capins e ervas de diferentes espécies. Tais características contribuem para a existência de uma rica fauna composta desde roedores e répteis, até mamíferos de grande porte, como felinos (onças e panteras) e cervos (veados campeiros e alces).

Deserto – Há dois tipos desse bioma: os desertos quentes, que, em geral, ocorrem próximos aos trópicos (Câncer e Capricórnio), e os desertos frios, nas regiões frias e polares do planeta. Em ambos os casos, é baixa a quantidade de chuvas anuais. A vegetação predominante é rasteira (capins e gramíneas) ou formada por cactáceas (espécies variadas de cactos). A fauna é composta, sobretudo, de roedores, répteis e insetos.

Floresta Temperada – Classificada também em dois tipos: a Taiga (fotografia A), floresta com predominância de coníferas (espécies de pinheiros), forma de vegetação muito resistente ao inverno rigoroso que ocorre em regiões de elevada latitude; a floresta decídua ou de bosque (fotografia B), com árvores e arbustos que perdem as folhas no outono e no inverno, que é menos rigoroso do que nas regiões de taiga. Ambas abrigam diversas espécies de mamíferos, aves, anfíbios e insetos.

Tundra – Ocorre em regiões de clima muito frio, como nas altas montanhas e nas áreas próximas ao Ártico ou à Antártica. Nela desenvolvem-se plantas rasteiras, como gramíneas, musgos e liquens, além de diversas espécies de aves, insetos e mamíferos, sobretudo após o degelo, durante a primavera e o verão.

Distribuição dos biomas e zonas térmicas da Terra

A localização dos biomas na superfície terrestre está diretamente ligada à maneira pela qual a energia do Sol atinge a superfície do planeta. Devido à forma arredondada da Terra e a seu eixo inclinado, cada região é iluminada e aquecida com maior ou menor intensidade, de acordo com sua posição no sentido norte-sul. Esse fato resulta em diferentes zonas térmicas, como mostra o esquema ao lado.

Biomas e ação humana

Em nosso planeta, são poucos os lugares que ainda não receberam de alguma forma a interferência dos seres humanos. Boa parte dos biomas terrestres já foi alterada com maior ou menor intensidade pelas atividades desenvolvidas por nossa sociedade. Ainda que existam extensas áreas intactas de florestas, savanas, campos e tundra, todas se encontram sob ameaça a médio ou longo prazo. Assim, é fundamental que se estabeleçam medidas urgentes para a proteção desses ambientes. Os estudos de Geografia contribuem para avaliar espacialmente o comportamento da sociedade e os impactos causados por ela, estabelecendo soluções para reverter esse quadro.

O desmatamento de áreas de vegetação nativa, por meio de queimadas ou do corte de árvores para a prática da agricultura e da pecuária, tem destruído os ecossistemas e levado espécies de plantas e animais à extinção. Além disso, a retirada da vegetação original acelera o processo de erosão dos solos e o assoreamento de rios e lagos.

A construção de represas para geração de energia elétrica ou abastecimento de cidades envolve a inundação de áreas de vegetação nativa. Já a captação de água doce para a irrigação agrícola pode acelerar a contaminação dos solos e das águas por produtos químicos e causar desequilíbrio em ecossistemas aquáticos.

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.

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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.