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A GEOLOGIA, OS GEÓLOGOS E OS SEUS MÉTODOS Biologia e Geologia (10º ano) ESCOLA SECUNDÁRIA DE LOUSADA A Terra como um sistema Subsistemas terrestres

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A GEOLOGIA, OS GEÓLOGOS E OS

SEUS MÉTODOS

Biologia e Geologia (10º ano)

ESCOLA SECUNDÁRIA DE LOUSADA

A Terra como um sistema

Subsistemas terrestres

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GEOLOGIA

A geologia é a ciência

que estuda a Terra!

(do grego Geo = Terra e logos = estudo)

História, estrutura e propriedades físicas

do nosso planeta;

Materiais que o compõem (minerais,

rochas, fósseis, etc);

Processos de transformação da Terra.

O que é a Geologia? Mas… o que se estuda em

concreto em Geologia?

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GEOLOGIA

O Geólogo, Pintura do século XIX, por Carl Spitzweg.

A geologia relaciona-se

directamente com outras ciências:

Geografia

Astronomia

Química

Física

Matemática

Biologia

Antropologia … e muitas outras …

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A TERRA COMO UM SISTEMA

O que é um

sistema?

Um sistema é um conjunto de

elementos que interagem entre si, de

modo a formar um todo organizado.

Fiquei na

mesma.

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A TERRA COMO UM SISTEMA

Sistema cárdio-respiratório

Vários órgãos (pulmões, traqueia, brônquios,

vasos sanguíneos, coração, etc) relacionam-se

entre si e formam um TODO!

Sistema = conjunto de elementos que interagem entre si, de modo a formar um todo organizado

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A TERRA COMO UM SISTEMA

Ecossistema

Vários elementos (espaço físico-químico e

comunidades de seres vivos) relacionam-se

entre si para formar um TODO!

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A TERRA COMO UM SISTEMA

Será o nosso planeta um

SISTEMA?

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OS SUBSISTEMAS TERRESTRES

ATMOSFERA

HIDROSFERA

BIOSFERA

GEOSFERA

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OS SUBSISTEMAS TERRESTRES

- Atmosfera -

Camada gasosa retida pela gravidade que envolve

a Terra (tem aproximadamente 700 km de espessura);

Há medida que aumenta a altitude, a temperatura,

a pressão e a composição vão ficando diferentes;

É possível distinguir várias camadas na atmosfera;

O O2 e o O3 na atmosfera têm importância fulcral

para a manutenção da vida!

A atmosfera terrestre tem uma uma importante

propriedade: consegue reter parte da radiação solar

– assim, e à noite, o planeta não arrefece em demasia!

O2 – gás respiratório

O3 – protecção contra radiação ultra-violeta (U.V)

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OS SUBSISTEMAS TERRESTRES

- Atmosfera -

Composição da atmosfera

e outros…

Estrutura da atmosfera

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OS SUBSISTEMAS TERRESTRES

- Hidrosfera -

Reservatórios de água que existem na Terra (rios,

lagos, águas subterrâneas e glaciares );

Há quem defenda,a existência de um outro subsistema - a

criosfera (engloba os glaciares e outras superfícies geladas).

Os oceanos correspondem ao maior reservatório

de água existente no planeta…

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OS SUBSISTEMAS TERRESTRES

- Hidrosfera -

A água doce representa uma pequena % de toda a água existente no planeta…

… e o pior!!! - Uma grande parte da água doce não está disponível pois apresenta-

se no estado sólido e, por isso, não pode ser usada pelo Homem!!!!

A % DE ÁGUA DOCE DISPONÍVEL NA

HIDROSFERA PARA O HOMEM É

MUITO REDUZIDA!!!

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OS SUBSISTEMAS TERRESTRES

- Hidrosfera -

A água apresenta uma particularidade – consegue “mover-se” de um reservatório para outro

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OS SUBSISTEMAS TERRESTRES

- Hidrosfera -

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OS SUBSISTEMAS TERRESTRES

- Hidrosfera -

MOTORES DO CICLO HIDROLÓGICO

Energia Solar

Força gravítica

Promove a evapotranspiração e o

desencadear de todo o ciclo…

Faz com que a água

simplesmente possa

…descer!!!!

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OS SUBSISTEMAS TERRESTRES

- Biosfera -

Conjunto de seres vivos e

matéria orgânica ainda não

decomposta que existe na Terra.

Os seres vivos concentram-se

principalmente perto da superfície

terrestre (onde existe luz). Excepções: raízes de plantas, animais voadores e

subterrâneos e… no fundo dos oceanos (aqui a luz

escasseia e a pressão é enorme)!

Farfins - são encontrados em águas muito profundas do

oceano Índico, Atlântico e Pacífico.

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OS SUBSISTEMAS TERRESTRES

- Geosfera -

Inclui a parte sólida e superficial (rochas e seus

produtos de alteração e solo) e também as zonas mais

profundas da Terra (manto, núcleo, etc).

Serve de suporte à vida terrestre,

fornece muitos materiais (minerais e rochas

úteis ao Homem, nutrientes para as plantas) e é

considerado por muitos autores como o

subsistema de maior dimensão.

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Interacções - subsistemas terrestres

BIOSFERA

… SERES VIVOS

A sua sobrevivência

depende do meio onde

se encontram …

Sem eles, a geosfera,

hidrosfera e atmosfera

seriam bem diferentes

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Plâncton

conjunto de pequenos seres (a maioria microscópicos)

que habitam os oceanos e que constituem a base das

cadeias alimentares nos ambientes aquáticos.

Alguns destes seres realizam a

fotossíntese (fitoplâncton) – usam o

CO2 dissolvido na água, libertando

oxigénio. Estes seres incorporam o

carbono e, quando morrem,

afundam-se, originando “bancos”

calcários nos fundos oceânicos.

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… A actividade humana (Biosfera) altera a

composição da atmosfera através da

emissão de poluentes! Se se formarem

chuvas ácidas entramos ainda no domínio

da Hidrosfera e, consequentemente, da

Geosfera (as rochas acabam por ser

alteradas devido à precipitação daquele

tipo de chuva)!

Pois é … O movimento das placas tectónicas

(geosfera) modifica o relevo terrestre e isso

afecta a circulação do ar atmosférico. As

correntes oceânicas também são alteradas

(Hidrosfera)! Por outro lado, o movimento dos

“continentes” irá influenciar a distribuição dos

seres vivos (Biosfera)…

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… Raízes de uma árvore desgastam

lentamente as rochas aumentando-lhes as

fissuras!

Com o aquecimento global, as águas da

zona oeste do Mediterrâneo aquecem

mais do que as da zona este. Há espécies

que, por esse facto, começam a migrar

para as águas mais quentes…

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Umh … isto está a

parecer-me fácil

demais… O que será

que vem a seguir para

complicar esta “cena”

toda dos sistemas???

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TIPOS DE SISTEMAS

Qualquer sistema pode ser classificado em 3 tipos de acordo com a forma como se

realizam as trocas de matéria e energia com o exterior!

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TIPOS DE SISTEMAS

SISTEMA ISOLADO

Não ocorrem trocas de

matéria e energia com o

exterior.

SISTEMA FECHADO

Ocorrem trocas de energia

mas não de matéria com o

exterior.

SISTEMA ABERTO

Ocorrem trocas de energia e

de matéria com o exterior.

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TIPOS DE SISTEMAS

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TIPOS DE SISTEMAS - Que tipo de sistema é a Terra? -

Será que há trocas de energia

com o exterior? ….

Será que há trocas de matéria com o

exterior? ….

Sim! Sob a forma de calor! O nosso planeta recebe radiação solar

(é utilizada em vários processos biológicos e químicos) e transfere

energia térmica para o espaço (sob a forma de infra-vermelhos)!

… Sim! Mas essas trocas são ínfimas!!!! São desprezíveis! Poeiras cósmicas

atingem a Terra… Algum hélio e hidrogénio das camadas mais altas da

atmosfera escapam para o espaço… No entanto, o nosso planeta há

milhões de anos que mantém a sua dimensão, logo as trocas de matéria são

insignificantes!

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TIPOS DE SISTEMAS - Que tipo de sistema é a Terra? -

A TERRA É

CONSIDERADA

UM SISTEMA

FECHADO!!!!

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Na verdade, na Natureza

não existem sistemas

completamente isolados…

É até interessante verificar que as

classificações criadas pelos

cientistas nem sempre se aplicam

totalmente na realidade …

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E um aquário?

… Será um

sistema de

que tipo?

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Os aquários são sistemas

abertos – há trocas de

energia e de matéria com o

exterior… mas…

Se nesse aquário existirem

produtores, consumidores e

decompositores o aquário torna-se

um sistema fechado – não há

trocas de matéria com o exterior!!!

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TIPOS DE SISTEMAS - E cada um dos subsistemas terrestres?

HIDROSFERA

Os subsistemas terrestres são

abertos entre si!

Entre eles há trocas de matéria e

energia!

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TIPOS DE SISTEMAS - E cada um dos subsistemas terrestres?

Todos os sistemas biológicos,

desde a célula ao ecossistema,

constituem sistemas abertos,

pois realizam trocas de

energia e de matéria com o

exterior, das quais depende a

sua sobrevivência!

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TIPOS DE SISTEMAS - E cada um dos subsistemas terrestres?

Mas… existirão

alguns

inconvenientes

destes

subsistemas

serem abertos

entre si…?

Ooops… Sim! Qualquer

alteração num subsistema

irá afectar o outro… E

ultimamente as alterações

não têm sido “boas”…

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TERRA – UM SISTEMA FECHADO… (INCONVENIENTE)

Os recursos que usamos diariamente

são finitos (petróleo, carvão, minerais,

etc…). Quando estes terminarem … O

exterior não os irá devolver!

Os resíduos que acumularmos… ficam

no planeta.

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Em jeito de resumo…

O sistema Terra é formado por quatro subsistemas abertos e dinâmicos, que interagem

entre si: a geosfera, a hidrosfera, a atmosfera e a biosfera. Estes subsistemas, intimamente

relacionados uns com os outros, encontram-se em equilíbrio dinâmico.

A alteração do estado de equilíbrio de um dos subsistemas da Terra pode ter repercussões

nos restantes subsistemas. Uma vez que a Terra é um sistema fechado, o desequilíbrio de

qualquer um dos subsistemas é potencialmente perigoso. A actividade humana, um

componente da biosfera, constitui um grande factor de desequilíbrio que interfere com

todos os subsistemas terrestres. A exploração de recursos naturais pelo homem, como os

combustíveis fósseis, por exemplo, afecta o equilíbrio da atmosfera (ex.: poluição

atmosférica pela libertação de quantidades elevadas de carbono), da hidrosfera (ex.:

poluição provocada pelos processo de tratamento, transporte e utilização dos combustíveis

fósseis), da geosfera (ex.: esgotamento das reservas de combustíveis fósseis) e da própria

biosfera (ex.: desaparecimento de espécies sensíveis à poluição).

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BOM ESTUDO!!!!