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Os ciclos da Natureza Celso Dal Ré Carneiro Departamento de Geociências Aplicadas ao Ensino Instituto de Geociências, Unicamp Celso Dal Ré Carneiro Departamento.

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2 Os ciclos da Natureza Celso Dal Ré Carneiro Departamento de Geociências Aplicadas ao Ensino Instituto de Geociências, Unicamp Celso Dal Ré Carneiro Departamento de Geociências Aplicadas ao Ensino Instituto de Geociências, Unicamp Apresentação baseada em: GONÇALVES, P.W. & CARNEIRO, C.D.R. Os ciclos da natureza. In: CARNEIRO, C.D.R. (Editor cient.) Geologia. São Paulo: Global/SBPC-Projeto Ciência Hoje na Escola. p (Série Ciência Hoje na Escola, v. 10). 2002

3 BibliografiaBibliografia zANGUITA VIRELLA, F., MORENO SERRANO, F Processos geológicos externos y geología ambiental. Madrid: Rueda. 311p. zCARNEIRO, C.D.R. (Editor cient.) Geologia. São Paulo: Global/SBPC-Projeto Ciência Hoje na Escola. p (Série Ciência Hoje na Escola, v. 10). zELSOM, D Planet Earth. London: Marshall Publ. p (Water: life’s essential molecule). zANGUITA VIRELLA, F., MORENO SERRANO, F Processos geológicos externos y geología ambiental. Madrid: Rueda. 311p. zCARNEIRO, C.D.R. (Editor cient.) Geologia. São Paulo: Global/SBPC-Projeto Ciência Hoje na Escola. p (Série Ciência Hoje na Escola, v. 10). zELSOM, D Planet Earth. London: Marshall Publ. p (Water: life’s essential molecule).

4 A Terra é azul! Yuri A. Gagarin, o primeiro homem a ver a Terra do espaço, a bordo do satélite Vostok, a uma velocidade de km/h, em abril de 1961

5 Uma nova visão da Terra zNão estudamos mais os processos naturais em separado zTodas as esferas materiais do planeta interagem continuamente, formando um Sistema integrado Sistema zEsferas terrestres:Esferas yAtmosfera, Hidrosfera, Geosfera (Litosfera, Manto e Núcleo), Biosfera e Esfera Social zNão estudamos mais os processos naturais em separado zTodas as esferas materiais do planeta interagem continuamente, formando um Sistema integrado Sistema zEsferas terrestres:Esferas yAtmosfera, Hidrosfera, Geosfera (Litosfera, Manto e Núcleo), Biosfera e Esfera Social

6 Ciclo bem “conhecido”: a água zA água de um rio faz parte do ciclo hidrológico: yCanais menores juntam-se entre si, formando rios... yque desaguam em outros... zA água de um rio faz parte do ciclo hidrológico: yCanais menores juntam-se entre si, formando rios... yque desaguam em outros...

7 Cascatas de Iguaçu, no Paraná

8 Água: entre o ar, a terra e o mar Atmosfera 0,001%

9 Ciclo hidrológico Calor do Sol causa evaporação e transpiração de água Evaporação dos oceanos Evaporação de lagos e rios Vapor se resfria para formar nuvens Chuva, neve, granizo Transpiração Evaporação a partir da precipitação Infiltração e percolação Água subterrânea

10 Lições do passado zAo longo da história geológica do planeta, aconteceram muitas mudanças ambientais zO estudo é fundamental para fazer previsões do que vai acontecer, no futuro, com a agricultura, o solo, o clima e a água de nosso planeta yUm exemplo? Está ou não havendo um aquecimento da atmosfera? yEsse conhecimento possibilita pensar em formas de diminuir os efeitos negativos desse aquecimento zAo longo da história geológica do planeta, aconteceram muitas mudanças ambientais zO estudo é fundamental para fazer previsões do que vai acontecer, no futuro, com a agricultura, o solo, o clima e a água de nosso planeta yUm exemplo? Está ou não havendo um aquecimento da atmosfera? yEsse conhecimento possibilita pensar em formas de diminuir os efeitos negativos desse aquecimento

11 O naturalista James Hutton zHutton viveu entre os anos de 1726 e 1797 yIdentificou “marcas” de acontecimentos passados, gravados nas rochas, fósseis e outros materiais yOs fósseis e as rochas revelam acontecimentos do mundo e as formas que aqui viveram... muito antes de a humanidade existir

12 Aquecimento X resfriamento zAs “marcas” que o tempo deixou em nosso planeta podem ser “lidas” nas rochas e nos fósseis zNa história da Terra, após um período frio, segue-se um quente yEstudos mostram que o planeta passou por períodos muito mais quentes ou mais frios que o atual, desde o Pleistoceno, desde há uns 2 milhões de anos 0002 QuaternárioTerciárioCretáceoJurássico

13 A Terra no passado recente zCiclos: sucessão de mudanças que se repetem de tempos em tempos yVivemos um período quente yPeríodo interglacial iniciado há cerca de 14 mil anos xÉ o último de uma série Temperatura média anual,

14 Processos e ciclos nas cidades zMudanças cíclicas afetam não somente o clima yMuitos processos e transformações repetem-se no tempo, por mais difícil que seja percebê-las, empregando-se apenas os sentidos xTudo à nossa volta está se modificando zImagine uma câmara fotográfica no alto do Pão de Açúcar, no Rio de Janeiro, ou no Pico do Jaraguá, em São Paulo – fazendo fotos, mês a mês, obedecendo ao mesmo ângulo yA paisagem de uma cidade vista do alto, ao longo de meses ou anos sucessivos, sofre mudanças no traçado de ruas, número de casas e outros aspectos zMudanças cíclicas afetam não somente o clima yMuitos processos e transformações repetem-se no tempo, por mais difícil que seja percebê-las, empregando-se apenas os sentidos xTudo à nossa volta está se modificando zImagine uma câmara fotográfica no alto do Pão de Açúcar, no Rio de Janeiro, ou no Pico do Jaraguá, em São Paulo – fazendo fotos, mês a mês, obedecendo ao mesmo ângulo yA paisagem de uma cidade vista do alto, ao longo de meses ou anos sucessivos, sofre mudanças no traçado de ruas, número de casas e outros aspectos

15 Foto aérea: Campos do Jordão zA fotografia de uma cidade, feita de cima, registra a disposição, naquele momento, do traçado de ruas, quantidade de casas, cobertura vegetal etc.

16 Os ciclos naturais zNa natureza, mudanças cíclicas são comuns! zMuitas coisas estão se modificando: yOs minerais das rochas vão se renovando yAlguns solos são levados por enxurradas (erosão) yOutros solos estão se formando ainda hoje zAo longo de intervalos de centenas de anos, a paisagem da Terra também muda yPode ocorrer, entretanto, que a “nova” paisagem seja tão parecida com a anterior, que pensemos que nada mudou zNa natureza, mudanças cíclicas são comuns! zMuitas coisas estão se modificando: yOs minerais das rochas vão se renovando yAlguns solos são levados por enxurradas (erosão) yOutros solos estão se formando ainda hoje zAo longo de intervalos de centenas de anos, a paisagem da Terra também muda yPode ocorrer, entretanto, que a “nova” paisagem seja tão parecida com a anterior, que pensemos que nada mudou

17 Ciclos extremamente lentos zHutton notou uma mudança imperceptível para nós, porque é muito lenta: yos rios transportam grandes quantidades de sedimentos para o fundo dos oceanos (onde os detritos são acumulados e compactados e, depois, se transformam em rochas consolidadas) zSe isso ocorre sempre – e há milhões de anos – como podemos ainda encontrar terras emersas? zElas deveriam ter sido rebaixadas e postas no nível do mar, ou seja, a água cobriria a Terra inteira! Por que a água ainda não cobriu tudo? zHutton notou uma mudança imperceptível para nós, porque é muito lenta: yos rios transportam grandes quantidades de sedimentos para o fundo dos oceanos (onde os detritos são acumulados e compactados e, depois, se transformam em rochas consolidadas) zSe isso ocorre sempre – e há milhões de anos – como podemos ainda encontrar terras emersas? zElas deveriam ter sido rebaixadas e postas no nível do mar, ou seja, a água cobriria a Terra inteira! Por que a água ainda não cobriu tudo?

18 Perguntas e respostas zHutton imaginou a seguinte resposta: yo calor interno da Terra levantaria novas cordilheiras e continentes, que, por sua vez, formariam novos solos sujeitos à erosão. Assim, os detritos novamente seriam carregados para o fundo dos oceanos, onde se transformariam em novas rochas zDecifrou assim o ciclo da natureza: a água removeria os materiais para o fundo do mar e o calor levantaria novos continentes para ocupar o lugar daqueles que foram desgastados yFaltava provar que essa idéia fosse correta zHutton imaginou a seguinte resposta: yo calor interno da Terra levantaria novas cordilheiras e continentes, que, por sua vez, formariam novos solos sujeitos à erosão. Assim, os detritos novamente seriam carregados para o fundo dos oceanos, onde se transformariam em novas rochas zDecifrou assim o ciclo da natureza: a água removeria os materiais para o fundo do mar e o calor levantaria novos continentes para ocupar o lugar daqueles que foram desgastados yFaltava provar que essa idéia fosse correta

19 Descoberta no vale do rio Jed zPerto de Edimburgo, na Escócia, Hutton conseguiu provar sua idéia yNo vale do rio Jed, em 1787, observou uma seqüência de rochas, em que as camadas não estavam depositadas paralelamente e umas em cima das outras, como era comum zAs camadas apresentavam uma descontinuidade (termo usado depois da morte de Hutton) zPerto de Edimburgo, na Escócia, Hutton conseguiu provar sua idéia yNo vale do rio Jed, em 1787, observou uma seqüência de rochas, em que as camadas não estavam depositadas paralelamente e umas em cima das outras, como era comum zAs camadas apresentavam uma descontinuidade (termo usado depois da morte de Hutton)

20 “Conversando” com as rochas Discordância em Siccar Point, Escócia

21 Deposição de sedimentos Dobramento suave Dobramento mais intenso Soerguimento e escultura superficial por denudação Redução da superfície até um plano por denudação Subsidência e deposição de novas séries de sedimentos - Discordância - Origem de uma discordância

22 Princípio da correlação geológica zAs camadas de rocha metamórfica na Chapada Diamantina, na foto abaixo, podem ser correlacionadas de um lado e outro do vale zPodemos saber mais sobre a evolução do local? zAs camadas de rocha metamórfica na Chapada Diamantina, na foto abaixo, podem ser correlacionadas de um lado e outro do vale zPodemos saber mais sobre a evolução do local?

23 Há quanto tempo começou a se formar o Pico do Jaraguá? Pico do Jaraguá, São Paulo, SP

24 Algumas reflexões... zSimplificando, podemos considerar que a quantidade de matéria no nosso planeta é a mesma há milhões de anos zO que acontece é a passagem da matéria de um “lugar” para outro yPense em alguns átomos de oxigênio: em milhões de anos, eles já podem ter feito parte de vários ciclos (do ar, da água, das rochas, dos seres vivos). Seguindo esse raciocínio, podemos imaginar que os próprios átomos que compõem o nosso corpo já foram muitas outras coisas, inclusive estrelas e rochas zSimplificando, podemos considerar que a quantidade de matéria no nosso planeta é a mesma há milhões de anos zO que acontece é a passagem da matéria de um “lugar” para outro yPense em alguns átomos de oxigênio: em milhões de anos, eles já podem ter feito parte de vários ciclos (do ar, da água, das rochas, dos seres vivos). Seguindo esse raciocínio, podemos imaginar que os próprios átomos que compõem o nosso corpo já foram muitas outras coisas, inclusive estrelas e rochas


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