Os ciclos da Natureza
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.). 2000. Geologia. São Paulo:
Global/SBPC-Projeto Ciência Hoje na Escola. p. 6-10. (Série
Ciência Hoje na Escola, v. 10).
2002
Bibliografia
ANGUITA VIRELLA, F., MORENO SERRANO, F.
1993. Processos geológicos externos y geología
ambiental. Madrid: Rueda. 311p.
CARNEIRO, C.D.R. (Editor cient.). 2000.
Geologia. São Paulo: Global/SBPC-Projeto
Ciência Hoje na Escola. p. 6-10. (Série Ciência
Hoje na Escola, v. 10).
ELSOM, D. 1992. Planet Earth. London: Marshall
Publ. p. 20-21 (Water: life’s essential molecule).
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
27.400 km/h, em abril de 1961
Uma nova visão da Terra
Não estudamos mais os processos
naturais em separado
Todas as esferas materiais do planeta
interagem continuamente, formando um
Sistema integrado
Esferas terrestres:
Atmosfera, Hidrosfera, Geosfera (Litosfera,
Manto e Núcleo), Biosfera e Esfera Social
Ciclo bem “conhecido”: a água
A água de um
rio faz parte do
ciclo hidrológico:
Canais menores
juntam-se entre
si, formando
rios...
que desaguam
em outros...
Cascatas de Iguaçu, no Paraná
Água:
entre o ar, a terra e o mar
Atmosfera
0,001%
Calor do Sol
causa evaporação e
transpiração de água
Ciclo hidrológico
Vapor se resfria
para formar nuvens
Chuva, neve, granizo
Evaporação dos
oceanos
Evaporação de
lagos e rios
Evaporação
a partir da
precipitação
Transpiração
Água subterrânea
Infiltração e
percolação
Lições do passado
Ao longo da história geológica do planeta,
aconteceram muitas mudanças ambientais
O 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
Um exemplo? Está ou não havendo um aquecimento
da atmosfera?
Esse conhecimento possibilita pensar em formas de
diminuir os efeitos negativos desse aquecimento
O naturalista James Hutton
Hutton viveu entre os anos
de 1726 e 1797
Identificou “marcas” de
acontecimentos passados,
gravados nas rochas, fósseis e
outros materiais
Os fósseis e as rochas
revelam acontecimentos do
mundo e as formas que aqui
viveram... muito antes de a
humanidade existir
Aquecimento X resfriamento
Quaternário
Terciário
Cretáceo
Jurássico
00
02
As “marcas” que o tempo deixou
em nosso planeta podem ser
“lidas” nas rochas e nos fósseis
Na história da Terra, após um
período frio, segue-se um quente
Estudos 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
A Terra no passado recente
Temperatura média anual, 1867-2001 Ciclos: sucessão de
mudanças que se
repetem de tempos
em tempos
Vivemos um período
quente
Período interglacial
iniciado há cerca de
14 mil anos
É o último de uma
série
Processos e ciclos nas cidades
Mudanças cíclicas afetam não somente o clima
Muitos processos e transformações repetem-se no
tempo, por mais difícil que seja percebê-las,
empregando-se apenas os sentidos
Tudo à nossa volta está se modificando
Imagine 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
A 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
Foto aérea: Campos do Jordão
A fotografia de uma
cidade, feita de cima,
registra a disposição,
naquele momento, do
traçado de ruas,
quantidade de casas,
cobertura vegetal etc.
Os ciclos naturais
Na natureza, mudanças cíclicas são comuns!
Muitas coisas estão se modificando:
Os minerais das rochas vão se renovando
Alguns solos são levados por enxurradas (erosão)
Outros solos estão se formando ainda hoje
Ao longo de intervalos de centenas de anos, a
paisagem da Terra também muda
Pode ocorrer, entretanto, que a “nova” paisagem seja
tão parecida com a anterior, que pensemos que nada
mudou
Ciclos extremamente lentos
Hutton notou uma mudança imperceptível para
nós, porque é muito lenta:
os 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)
Se isso ocorre sempre – e há milhões de anos –
como podemos ainda encontrar terras emersas?
Elas 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?
Perguntas e respostas
Hutton imaginou a seguinte resposta:
o 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
Decifrou 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
Faltava provar que essa idéia fosse correta
Descoberta no vale do rio Jed
 Perto de Edimburgo, na
Escócia, Hutton conseguiu
provar sua idéia
No 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
 As camadas apresentavam
uma descontinuidade
(termo usado depois da
morte de Hutton)
“Conversando” com as rochas
Discordância em
Siccar Point, Escócia
Origem de uma discordância
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 -
Princípio da correlação
geológica
As camadas de rocha metamórfica na Chapada
Diamantina, na foto abaixo, podem ser
correlacionadas de um lado e outro do vale
Podemos saber mais sobre a evolução do local?
Há quanto tempo começou a
se formar o Pico do Jaraguá?
Pico do Jaraguá, São Paulo, SP
Algumas reflexões...
Simplificando, podemos considerar que a
quantidade de matéria no nosso planeta é a
mesma há milhões de anos
O que acontece é a passagem da matéria de um
“lugar” para outro
Pense 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