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                 Atmosfera


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                       Professora:
                        Ana Ângelo




                        Disciplina:
               Física e Química A




                Trabalho elaborado por:
                      Célia Gomes nº5
                  Mariana Pepe Jorge nº19
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                    Dezembro de 2008
Índice


1. Introdução
2. Clima após a Formação do Planeta
3. Era Glaciar
4. Cenários da Era Glaciar
5. Paleoclimatologia
6. Clima na Actualidade
7. Alteração do Clima: A curto e longo prazo
8. Factores que influenciam a variação do Clima:
8.1.   Causas Antropogénicas:
     • Efeito de Estufa
     • Smog
        • Chuvas Ácidas
     • Destruição da Camada de Ozono
     • Desflorestação
8.2. Causas Naturais:
     • Alteração das correntes marítimas
     • Inversões magnéticas
     • Disposição dos continentes
     • Erupções Vulcânicas
     • Seres vivos
     • Impactos cósmicos
     • Os ciclos de Actividade Solar
     • Os ciclos de Milankovitch
9. Conclusão
Introdução

Neste trabalho iremos falar sobre o clima após a Formação do Planeta, e

sobre a Era Glaciar que se divide em duas partes, os cenários da Era Glaciar

e a Paleonclimatologia. É abordado o clima actual assim como as suas

alterações, a curto e a longo prazo.

Com a elaboração do trabalho, pretendemos abordar os diferentes factores

que influenciam a variação do clima, fazendo referencia as causas e as

consequências dos mesmos. São exemplos o efeito de estufa, o smog, as

chuvas ácidas, a destruição da camada de ozono, a desflorestação, as

erupções vulcânicas, entre outras.

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A evolução da atmosfera terrestre esteve intimamente ligada à evolução da vida no planeta. Inicialmente sem oxigénio, a atmosfera primitiva foi sendo transformada pelos primeiros organismos fotossintéticos, permitindo a formação de uma camada protetora de ozono essencial para a vida emergir em terra. Atmosfera e biosfera estiveram sempre interdependentes ao longo do processo evolutivo do planeta Terra.

1. Clima após a Formação do Planeta Terra

  Desde que a Terra se formou há aproximadamente 4,6 mil milhões de anos,
  o seu clima evoluiu constantemente.
  Após a sua formação as temperaturas na superfície terrestre eram
  bastante elevadas devido à sua atmosfera quente, densa e carregada de
  poeira e cinzas, tendo como componentes maioritários o vapor de água
  (H2O), azoto (N), dióxido de carbono (CO2) e minoritariamente o metano
  (CH4) e amoníaco (NH3).




  Nessa altura, a dinâmica do próprio planeta, assim como o constante
  bombardeamento de corpos vindos do espaço, essencialmente meteoros e
  cometas, faziam com que a Terra não apresentasse condições propícias para
  o desenvolvimento de vida.




                                                   Os primeiros momentos da
Superfície Terrestre após a sua formação              formação do planeta
Os primeiros tempos foram de tal modo conturbados que os primeiros
registos fósseis que se conhecem, correspondem a células muito
rudimentares do tipo procarionte, e terão aparecido na Terra há cerca de
3800 M.a. Passados milhões de anos, a Terra entrou num processo de
arrefecimento gradual, essa alteração originou uma fina camada de rocha
que revestiu toda a Terra. Há 4600 M.a. a intensa actividade vulcânica,
associada a outros fenómenos geotérmicos, terá contribuído para que
grandes quantidades de gases se libertassem do interior da Terra. Estes
gases eram ricos em gases na forma de vapor. Ao arrefecerem, o vapor de
água condensou-se em nuvens espessas, gerando-se, assim, as primeiras
precipitações que ocasionou a formação dos oceanos primitivos, que
possuíam cerca de 20 cm de profundidade.




                                              Actividade Vulcânica

                                       Responsável pela perda de gases do
                                      interior da Terra para a atmosfera;




No período compreendido entre 3000 M.a. e 1500
M.a., Surgiram as primeiras bactérias, seguidas de
algas azuis-esverdeadas (Cyanobacteria), com
capacidade de realizar a fotossíntese e produzir
oxigénio (O2). Só quando a fotossíntese se tornou um
processo suficientemente comum, há cerca de 2000
M.a., é que o oxigénio começou a ser abundante e foi
acumulando-se      na    atmosfera.     O    período
compreendido entre 1500 M.a. até ao presente, a
evolução da atmosfera não registou mudanças muito
significativas. Assim, o oxigénio e o azoto foram
aumentado d de forma gradual, até atingirem os
valores quês se registam actualmente: cerca de 78%
para o azoto e 21% para o oxigénio. O dióxido de
carbono continuou a diminuir, quer na incorporação
das rochas carbonatadas, quer por utilização dos
seres vivos na fotossíntese e posterior incorporação
nas suas estruturas, chegando a valores de 1%.
2. Era Glacial


As glaciações, ou períodos glaciários, são fenómenos climáticos que ocorrem
ao longo da história do nosso planeta. Durante um período glaciário, as
temperaturas médias na terra baixam, provocando, desta forma, o aumento
e expansão das grandes massas polares para as latitudes abaixo da actual
zona temperada. O período compreendido entre as várias glaciações
denomina-se inter-glaciário. Durante um período interglaciário, a
temperatura média da terra aumenta, podendo chegar a um valor capaz de
provocar a fusão dos gelos que se encontram nas regiões polares. As
glaciações que mais facilmente podemos identificar no relevo terrestre
tiveram lugar durante o período Quaternário, apesar de existirem períodos
glaciários mais antigos, como se interfere a partir do estudo dos fósseis e
dos gases aprisionados nos gelos das calotes polares. Algumas das primeiras
glaciações a ser identificadas situam-se nos Alpes Suíços e designam-se,
das mais antiga para a mais moderna, Gunz, Mindel, Riss e Würm. No
entanto outros períodos glaciários ocorreram ao longo da história da Terra.




    No quadro anterior destacam-se os períodos glaciários e inter-
  glaciários, que é possível reconhecer ao longo da história da Terra.
A existência de glaciações foi proposta pela primeira vez, em 1837, pelo
    cientista Louis Agassiz. Este investigador explicou como se formavam os
    glaciares e descobriu que as glaciações que ocorreram nos Alpes tinham-se
    expandido, noutros tempos, sobre terrenos longínquos de mais baixa
    altitude. Este facto levou-o a sugerir que, num tempo geológico não muito
    distante, o clima tinha sido mais vigoroso do que é actualmente. Enquanto
    perambulava pelas altas montanhas da sua Suíça natal, em 1836, ficou
    fascinado com os efeitos dos inúmeros glaciares na paisagem circundante.
    Os vales que continham glaciares possuíam um distinto formato em U e as
    suas paredes estavam forradas de sulcos onde o gelo tinha raspado pedras
    de encontro à rocha. Mas o que intrigou Agassiz foi o facto de já ter visto
    estes indícios noutro lugar – em locais onde não existiam glaciares. Concluiu
    que grandes regiões da Terra já tinham em tempos estado cobertas por
    glaciares durante períodos frios.




      Louis Agassiz (Môtier, 18 de Maio de
     1807 — Cambridge, 14 de Dezembro de
      1873) foi um zoólogo e geólogo suíço.




    Durante esses períodos de frio intenso, que pode ter durado milhões de
    anos, inúmeros seres vivos extinguiram-se por não resistirem ao frio e à
    falta de luz solar. O planeta era um deserto gelado, como ocorre no Árctico
    e na Antárctida actualmente, em que os únicos animais que conseguem
    sobreviver nestes ambientes são, sobretudo, marinhos, algumas aves e
    mamíferos.


     Durante a Era Glacial, seres
gigantes, como elefantes e mamutes,
     corriam os campos de gelo e
  distantes do pólo. Tinham presas
   enormes, recurvadas e pelagem
  lanuda e longa que os protegia do
 frio. Na Sibéria encontrados alguns
 preservados no gelo quase intactos.

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As variações climáticas podem ser influenciadas por fatores geológicos como a posição dos continentes e a atividade vulcânica, mas também por fatores astronômicos como as variações na órbita da Terra proposta por Milutin Milankovitch, que podem explicar os ciclos glaciais e interglaciais do Pleistoceno.

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Na história da humanidade, talvez não tenha havido até o momento uma questão tão crítica quanto a da mudança climática, com a maior consequência o aquecimento global. Poucas questões atingem todos os seres vivos em nosso planeta, sem excepção. Todos os ecossistemas serão afetados de modos diferenciados. O homem adquiriu uma capacidade que nenhuma espécie até o momento havia adquirido, que é o de alterar a composição da atmosfera.

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No último período glaciário as temperaturas eram tão baixas que as calotes
de gelo polares cresceram até cobrir um terço da Terra, com mais de 240
metros de espessura. Não se sabendo ao certo que factores determinaram
o inicio destes períodos existem duas possíveis teorias: A cada 150 milhões
de anos, a órbita da Terra leva-a por caminhos de poeira através de
ramificações da Via Láctea e as quantidades enormes de cinzas e de gases
que os vulcões expelem para o ar. Ambas podem bloquear a luz do Sol e
reduzir as temperaturas, provocando um arrefecimento atmosférico e até
mesmo períodos glaciários.



                                 Gases e Poeiras
                                 libertadas pelas
                               erupções vulcânicas
                                (Imagem ao lado)



     Via Láctea
  (Imagem a cima)
Cenários da Era Glacial




   O gráfico em cima apresenta as variações da temperatura,
   em C˚, durante a Era Glacial em relação ao nível de 1950.




 O gráfico em baixo mostra a concentração de Dióxido de
Carbono na atmosfera durante a Era Glacial e as previsões
par 2010 e 2100, apresentando um aumento significativo.
Este gráfico mostra a evolução da concentração de metano da
 atmosfera nos últimos 20 mil aos, até ao fim da época pré-
  industrial. A informação recolhida foi estimada a partir de
 sondagens ao gelo existente na Gronelândia e na Antárctica.




                    Barra Cronológica da Era Glacial
       O clima mudou bastante ao longo da História da Terra.
    As consequências tiveram repercussões não só na fisionomia da
          superfície, mas também no mundo animal e vegetal
Parte i

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Parte i

  • 1. Escola Secundária com 3ºciclo do ensino básico de Serpa ALTERAÇÃO DA CONCENTRAÇÃO DOS COMPONENTES DA ATMOSFERA Alteração da Concentração dos Componentes da Atmosfera História da Evolução do clima Professora: Ana Ângelo Disciplina: Física e Química A Trabalho elaborado por: Célia Gomes nº5 Mariana Pepe Jorge nº19 Ângelo Marujo nº27 10ºB HISTÓRIA DA EVOLUÇÃO DO CLIMA Dezembro de 2008
  • 2. Escola Secundária com 3ºciclo do ensino básico de Serpa Alteração da Concentração dos Componentes da Atmosfera História da Evolução do clima Professora: Ana Ângelo Disciplina: Física e Química A Trabalho elaborado por: Célia Gomes nº5 Mariana Pepe Jorge nº19 Ângelo Marujo nº27 10ºB Dezembro de 2008
  • 3. Índice 1. Introdução 2. Clima após a Formação do Planeta 3. Era Glaciar 4. Cenários da Era Glaciar 5. Paleoclimatologia 6. Clima na Actualidade 7. Alteração do Clima: A curto e longo prazo 8. Factores que influenciam a variação do Clima: 8.1. Causas Antropogénicas: • Efeito de Estufa • Smog • Chuvas Ácidas • Destruição da Camada de Ozono • Desflorestação 8.2. Causas Naturais: • Alteração das correntes marítimas • Inversões magnéticas • Disposição dos continentes • Erupções Vulcânicas • Seres vivos • Impactos cósmicos • Os ciclos de Actividade Solar • Os ciclos de Milankovitch 9. Conclusão
  • 4. Introdução Neste trabalho iremos falar sobre o clima após a Formação do Planeta, e sobre a Era Glaciar que se divide em duas partes, os cenários da Era Glaciar e a Paleonclimatologia. É abordado o clima actual assim como as suas alterações, a curto e a longo prazo. Com a elaboração do trabalho, pretendemos abordar os diferentes factores que influenciam a variação do clima, fazendo referencia as causas e as consequências dos mesmos. São exemplos o efeito de estufa, o smog, as chuvas ácidas, a destruição da camada de ozono, a desflorestação, as erupções vulcânicas, entre outras.
  • 5. 1. Clima após a Formação do Planeta Terra Desde que a Terra se formou há aproximadamente 4,6 mil milhões de anos, o seu clima evoluiu constantemente. Após a sua formação as temperaturas na superfície terrestre eram bastante elevadas devido à sua atmosfera quente, densa e carregada de poeira e cinzas, tendo como componentes maioritários o vapor de água (H2O), azoto (N), dióxido de carbono (CO2) e minoritariamente o metano (CH4) e amoníaco (NH3). Nessa altura, a dinâmica do próprio planeta, assim como o constante bombardeamento de corpos vindos do espaço, essencialmente meteoros e cometas, faziam com que a Terra não apresentasse condições propícias para o desenvolvimento de vida. Os primeiros momentos da Superfície Terrestre após a sua formação formação do planeta
  • 6. Os primeiros tempos foram de tal modo conturbados que os primeiros registos fósseis que se conhecem, correspondem a células muito rudimentares do tipo procarionte, e terão aparecido na Terra há cerca de 3800 M.a. Passados milhões de anos, a Terra entrou num processo de arrefecimento gradual, essa alteração originou uma fina camada de rocha que revestiu toda a Terra. Há 4600 M.a. a intensa actividade vulcânica, associada a outros fenómenos geotérmicos, terá contribuído para que grandes quantidades de gases se libertassem do interior da Terra. Estes gases eram ricos em gases na forma de vapor. Ao arrefecerem, o vapor de água condensou-se em nuvens espessas, gerando-se, assim, as primeiras precipitações que ocasionou a formação dos oceanos primitivos, que possuíam cerca de 20 cm de profundidade. Actividade Vulcânica Responsável pela perda de gases do interior da Terra para a atmosfera; No período compreendido entre 3000 M.a. e 1500 M.a., Surgiram as primeiras bactérias, seguidas de algas azuis-esverdeadas (Cyanobacteria), com capacidade de realizar a fotossíntese e produzir oxigénio (O2). Só quando a fotossíntese se tornou um processo suficientemente comum, há cerca de 2000 M.a., é que o oxigénio começou a ser abundante e foi acumulando-se na atmosfera. O período compreendido entre 1500 M.a. até ao presente, a evolução da atmosfera não registou mudanças muito significativas. Assim, o oxigénio e o azoto foram aumentado d de forma gradual, até atingirem os valores quês se registam actualmente: cerca de 78% para o azoto e 21% para o oxigénio. O dióxido de carbono continuou a diminuir, quer na incorporação das rochas carbonatadas, quer por utilização dos seres vivos na fotossíntese e posterior incorporação nas suas estruturas, chegando a valores de 1%.
  • 7. 2. Era Glacial As glaciações, ou períodos glaciários, são fenómenos climáticos que ocorrem ao longo da história do nosso planeta. Durante um período glaciário, as temperaturas médias na terra baixam, provocando, desta forma, o aumento e expansão das grandes massas polares para as latitudes abaixo da actual zona temperada. O período compreendido entre as várias glaciações denomina-se inter-glaciário. Durante um período interglaciário, a temperatura média da terra aumenta, podendo chegar a um valor capaz de provocar a fusão dos gelos que se encontram nas regiões polares. As glaciações que mais facilmente podemos identificar no relevo terrestre tiveram lugar durante o período Quaternário, apesar de existirem períodos glaciários mais antigos, como se interfere a partir do estudo dos fósseis e dos gases aprisionados nos gelos das calotes polares. Algumas das primeiras glaciações a ser identificadas situam-se nos Alpes Suíços e designam-se, das mais antiga para a mais moderna, Gunz, Mindel, Riss e Würm. No entanto outros períodos glaciários ocorreram ao longo da história da Terra. No quadro anterior destacam-se os períodos glaciários e inter- glaciários, que é possível reconhecer ao longo da história da Terra.
  • 8. A existência de glaciações foi proposta pela primeira vez, em 1837, pelo cientista Louis Agassiz. Este investigador explicou como se formavam os glaciares e descobriu que as glaciações que ocorreram nos Alpes tinham-se expandido, noutros tempos, sobre terrenos longínquos de mais baixa altitude. Este facto levou-o a sugerir que, num tempo geológico não muito distante, o clima tinha sido mais vigoroso do que é actualmente. Enquanto perambulava pelas altas montanhas da sua Suíça natal, em 1836, ficou fascinado com os efeitos dos inúmeros glaciares na paisagem circundante. Os vales que continham glaciares possuíam um distinto formato em U e as suas paredes estavam forradas de sulcos onde o gelo tinha raspado pedras de encontro à rocha. Mas o que intrigou Agassiz foi o facto de já ter visto estes indícios noutro lugar – em locais onde não existiam glaciares. Concluiu que grandes regiões da Terra já tinham em tempos estado cobertas por glaciares durante períodos frios. Louis Agassiz (Môtier, 18 de Maio de 1807 — Cambridge, 14 de Dezembro de 1873) foi um zoólogo e geólogo suíço. Durante esses períodos de frio intenso, que pode ter durado milhões de anos, inúmeros seres vivos extinguiram-se por não resistirem ao frio e à falta de luz solar. O planeta era um deserto gelado, como ocorre no Árctico e na Antárctida actualmente, em que os únicos animais que conseguem sobreviver nestes ambientes são, sobretudo, marinhos, algumas aves e mamíferos. Durante a Era Glacial, seres gigantes, como elefantes e mamutes, corriam os campos de gelo e distantes do pólo. Tinham presas enormes, recurvadas e pelagem lanuda e longa que os protegia do frio. Na Sibéria encontrados alguns preservados no gelo quase intactos.
  • 9. No último período glaciário as temperaturas eram tão baixas que as calotes de gelo polares cresceram até cobrir um terço da Terra, com mais de 240 metros de espessura. Não se sabendo ao certo que factores determinaram o inicio destes períodos existem duas possíveis teorias: A cada 150 milhões de anos, a órbita da Terra leva-a por caminhos de poeira através de ramificações da Via Láctea e as quantidades enormes de cinzas e de gases que os vulcões expelem para o ar. Ambas podem bloquear a luz do Sol e reduzir as temperaturas, provocando um arrefecimento atmosférico e até mesmo períodos glaciários. Gases e Poeiras libertadas pelas erupções vulcânicas (Imagem ao lado) Via Láctea (Imagem a cima)
  • 10. Cenários da Era Glacial O gráfico em cima apresenta as variações da temperatura, em C˚, durante a Era Glacial em relação ao nível de 1950. O gráfico em baixo mostra a concentração de Dióxido de Carbono na atmosfera durante a Era Glacial e as previsões par 2010 e 2100, apresentando um aumento significativo.
  • 11. Este gráfico mostra a evolução da concentração de metano da atmosfera nos últimos 20 mil aos, até ao fim da época pré- industrial. A informação recolhida foi estimada a partir de sondagens ao gelo existente na Gronelândia e na Antárctica. Barra Cronológica da Era Glacial O clima mudou bastante ao longo da História da Terra. As consequências tiveram repercussões não só na fisionomia da superfície, mas também no mundo animal e vegetal