Fundo: in Oliveira et al. (1999) Será que a Terra esteve sempre envolvida por uma atmosfera com as características que hoje apresenta? Apresentação nº1 C.T.V. – 10º Ano Fundo: in Oliveira et al. (1999)

Origem e evolução da Atmosfera: Hipóteses da Desgaseificação e da Dissociação Química De acordo com a hipótese da desgaseificação, os gases constituintes da atmosfera primitiva tiveram origem no interior da Terra. Como é que os gases originados no Interior da Terra terão atingido a superfície? in Press, F. & Siever, R. (1997) Os gases que teriam sido originados no interior da Terra, atingiram a superfície através dos vulcões : Desgaseificação Vulcânica.

Posteriormente, alguns gases como o Hidrogénio e o Hélio escaparam-se para o espaço. Aponta uma hipótese que justifique esta ocorrência. in Press, F. & Siever, R. (1997) Após o período transitório da acreção, o planeta sofreu um grande aquecimento, que conduziu a profundas alterações na sua atmosfera. Por este motivo, e por a Terra não possuir gravidade suficiente, os gases voláteis como o Hidrogénio, o Hélio e outros gases raros escaparam para o espaço.

Anteriormente, considerava-se que a atmosfera primitiva teria uma composição semelhante à apresentada no gráfico. Faz uma comparação entre esta e a actual. in Jácume, M.G. & Lourenço, M.H. (1999) Segundo esta hipótese, a atmosfera primitiva seria constituída por azoto (N2), vapor de água (H2O), dióxido de carbono (CO2), amoníaco (NH3), metano (CH4) e hidrogénio (H2), libertados durante as intensas erupções vulcânicas que caracterizam este período.

Deste modo, avançou as seguintes explicações: A principal diferença entre esta atmosfera primitiva e a atmosfera actual, reside no facto de a primeira não possuir Oxigénio livre (O2). A Hipótese de Dissociação Química, tentou explicar quimicamente quais os fenómenos que teriam tranformado a atmosfera primitiva na nossa atmosfera actual. Deste modo, avançou as seguintes explicações: H O O H O H Admite-se que o metano (CH4) pudesse ter sido substituído pelo dióxido de carbono. O amoníano (NH3) ter-se-ia fotodissociado, originando azoto e hidrogénio. A água (H2O), teria igualmente sofrido fotodissociação, com libertação de oxigénio e hidrogénio.

Mas como explicar esta evolução? Como explicas Segundo dados mais recentes, verificou-se que a atmosfera primitiva deveria conter CO2 e N2 em elevadas quantidades e vestígios de CH4, NH3, SO2 e HCl. Com o decorrer dos tempos, a atmosfera teria evoluído para a composição que apresenta na actualidade. Mas como explicar esta evolução? Como explicas o aparecimento de Oxigénio na atmosfera? A capacidade de alguns seres vivos realizarem a fotossíntese oxidativa deverá ter permitido o aparecimento de oxigénio na atmosfera. Parecem terem sido um grupo específico de bactérias - as cianobactérias, os primeiros organismos a realizar este processo biológico de extrema importância.

in Oliveira et al. (1999) A partir de determinada altura, os oceanos perderam a capacidade de fixar todo o oxigénio molecular resultante da fotossíntese, começando este a dissipar-se para a atmosfera. Passou-se assim de uma atmosfera anaeróbia (sem oxigénio) para uma aeróbia (com oxigénio).

Sabe-se que o Ozono (O3) constitui uma das camadas da atmosfera actual que é essencial para a vida na Terra. Tendo em atenção que 4 O2 2 O3 + O2, formula uma hipótese explicativa para o aparecimento desta camada. Quando a atmosfera atingiu uma concentração suficientemente elevada de oxigénio livre (cerca de 10% da actual), foi possível formar-se a camada de ozono (O3). Qual terá sido a importância da camada do ozono para a evolução da biosfera?

A camada do ozono tem a particularidade de filtrar e, deste modo, proteger a superfície terrestre das radiações ultravioletas. A partir daí, os organismos subaquáticos puderam sair da água e povoar as terras emersas, desenvolvendo adaptações aos novos ambientes que foram inevitalmente ocupando. in Oliveira et al. (1999)

In http://geocities.yahoo.com.br/saladefisica5/leituras/estufa.htm A camada de ozono e a elevada concentração de dióxido de carbono provocaram também um aumento de temperatura do planeta, resultante do efeito de estufa, fundamental para a existência de vida. In http://geocities.yahoo.com.br/saladefisica5/leituras/estufa.htm

Em que medida é possível afirmar, que ao longo do processo evolutivo, atmosfera e biosfera sempre estiveram interdependentes? Por um lado, foi a vida (os primeiros organismos fotossintéticos) que permitiu a evolução da atmosfera. Em contrapartida, foi a evolução da atmosfera (nomeadamente, existência de oxigénio livre e a constituição da camada de ozono) que permitiu que a vida – biosfera – evoluísse.

Asssim sendo, porque será que é importante para o Homem desenvolver campanhas ecológicas com o intuito de proteger as características da nossa atmosfera? Se destruírmos a nossa camada de ozono, o resultado será catastrófico: vai tornar-se impossível viver na superfície terrestre. Uma vez que as radiações U.V. provocam mutações e desenvolvimento de cancros. “De vez em quando, alguém faz um comentário sobre a feliz coincidência de a Terra ser perfeitamente adequada à vida – temperaturas moderadas, água líquida, atmosfera de oxigénio, etc. Mas isto é, pelo menos em parte, uma confusão causa e efeito” Sagan, C. (1984)

Quais as características particulares do planeta Terra que permitiram o aparecimento e evolução da vida, tal qual a conhecemos? Após o período de diferenciação, o nosso planeta encontrava-se já em condições que o tornavam propício ao aparecimento de vida. Deste modo, as condições que permitiram que a vida tal qual a conhecemos se desenvolvesse na Terra, foram: A sua Massa, que lhe proporcionou uma gravidade suficiente para conservar uma atmosfera. A sua distância do Sol, que permitiu a existência de uma temperatura média amena e a existência de água no estado líquido.

O que pensas que Carl Sagan quereria dizer com esta última afirmação? “Nós, terráqueos, estamos admiravelmente adaptados ao ambiente da Terra porque crescemos aqui. As primeiras formas de vida, que não estavam bem adaptadas, morreram. (...) Os seres que tenham evoluído num mundo totalmente diferente, certamente que também cantam os seus louvores.” Sagan, C. (1984) in http://www.gps.caltech.edu/~gab/ge128/ge128.html O que pensas que Carl Sagan quereria dizer com esta última afirmação?