Aula 3 - Hidrogeoquímica - o ciclo da água - 2023

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Aula 3 – O ciclo da água como vc nunca viu….
Primeiro semestre - 2023
Hartmann et al. (2009)
Por que estudar o ciclo da água?
A água participa da reação de fotossíntese
CO2 + H20 + En → CH2O + O2
A água participa das reações de intemperismo
Mas, antes de atentarmos ao ciclo em si, seria importante rever alguns processos básicos que regulam o ciclo do carbono. Por exemplo, o processo de intemperismo das rochas, que não deixa de ser uma hidrólise consome CO2, não no caso dos carbonatos, que a longo prazo acaba emitindo o CO2 gasto na sua dissolução de volta a atmosfera quando da sua precipitação. Mas, o intemperimso de basaltos e silicatos consome efetivamente CO2, sendo que o consume na intemperização do basalto corresponde a metade do que é consumido quando da decomposição de rochas silicatadas. 
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Por que estudar o ciclo da água?
Em uma semana estaríamos mortos sem água
Ciclose
Temperatura corporal 
https://www.youtube.com/watch?v=-3pCJ7MdUIQ
https://www.youtube.com/watch?v=URUJD5NEXC8
Para nós e outros organismos a água é importante devido a ciclose e pelo controle da temperature corporal. 
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https://www.youtube.com/watch?v=cSQl5wZ4g6I
Humanos foram nascidos para corer, humanos evoluiram correram. Peço a vcs que assistam essa palestra dada pelo Daniel E. Lieberman. Humanos andam em média < 4 km por dia e guiam 50 km por dia. 
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Houveram mudanças importantes entre nós 
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Da onde veio a primeira gota?
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Da onde veio a primeira gota?
Tudo indica que não somente a primeira, mas todas as gotas vieram de uma vez só para atmosfera e depois para a superfície da Terra através da degaseificação do planeta. Ou seja, através da liberação de gases quando do resfriamento contínuo de rochas ígneas com a liberação de vapor d’água e e gás carbônico. Por outro lado, várias evidências mostram que meteóritos também trouxeram água para o planeta. 
Não há “criação” de água no planeta. Temos e vamos ter sempre a mesma quantidade de água. 
https://www.youtube.com/watch?v=4HSFKwho7MQ
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Apesar da abundância de água que existe no nosso planeta, a grande maioria (97-98%) se encontra nos oceanos como água salgada. Sobmente 2-3% da água do planeta é água doce, da qual o ser humano pode fazer uso a um custo muito mais acessível que água subterrânea. 
O ciclo da água 
(https://www.youtube.com/watch?v=oaDkph9yQBs&app=desktop)
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O ciclo da água é simplesmente uma sequência de mudanças de estado da água, principalmente evaporação e condensação movido por uma fonte de energia que é o sol. 
O ciclo da água é o principal condutor de água, energia e elementos importantes como carbono e nitrogênio entre diferentes partes do globo e também entre diferentes compartimentos. 
O funcionamento é muito simples e amplamente conhecido. Parte da água ao precipitar sobre os continentes volta à atmosfera por evaporação; o excedente que não foi evaporado ou infiltra-se no solo, alimentando os aquíferos, escoa pela superfície, formando rios e lagos, voltando eventualmente aos oceanos, onde é evaporada novamente. 
A quantidade de energia é a mesma, mas devido a forma circular da Terra, as regiões polares recebem a mesma quantidade de energia, mas sobre uma superfície maior.
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Neste gráfico vemos a distribuição média mensal de radiação líquida no globo. As cores vermelhas (números positivos) são áreas que tem um excesso de energia e as cores azuis (números negativos) tem um déficit de energia.
Note que as zonas tropicais recebem durante o ano mais energia que as zonas não equatoriais, em direção aos polos. 
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Mesma figura mostrando o calor latente, energia disponível para evaporar a água. 
Temperaturas da superfície do mar
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O excess de calor nos trópicos é transferida para maiores latitudes, aquecendo as altas latitudes e esfriando os trópicos e essa transferência de calor se dá pela atmosfera e por correntes marítimas. 
Uma das formas de transferir calor para maiores latitudes é através da formação das céluas de Hardley. 
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Células de Hardley e circulação da atmosfera: distribuição de calor
https://www.youtube.com/watch?v=qh011eAYjAA&sns=em
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https://www.youtube.com/watch?v=Ye45DGkqUkE&t=6s
MAP BY JEROME N. COOKSON, NATIONAL GEOGRAPHIC; SOURCE: DAVE TEWKSBURY, HAMILTON COLLEGE
https://news.nationalgeographic.com/news/2013/05/130527-map-video-balloon-bomb-wwii-japanese-air-current-jet-stream/
"Where'd the damn sand come from?"
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Correntes oceânicas é outra forma que a Terra distribui calor entre o 
Equador e os polos (https://www.youtube.com/watch?v=6vgvTeuoDWY&app=desktop).
Corrente termohalina
Outra forma de transferir calor para as maiores latitudes é através da corrente termohalina, onde a água aquecida pelo calor, segue para maiores latitudes onde esfria, afunda e volta para os trópicos e resurge e alguns pontos, como, por exemplo, em Cabo Frio. 
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https://www.youtube.com/watch?v=1bxU6-8he_w
Montreal (CA) e Bordeaux (FR) estão na mesma latitude
Precipitação annual (mm)
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Evapotranspiração anual (mm)
Anual runoff (mm)
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