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1 AULA 12: A Água no Planeta Terra — Água na Superfície e Subterrânea — Marco Brandalise de Andrade 2014-II Modelo de Safranov, 1972: • Planetas divididos em dois grandes grupos: ���� Origem da Hidrosfera Planetas Internos: Planetas Externos: ● Atmosfera secundária 2 Fontes prováveis: • Liberados pelo material silicático do manto, durante estabelecimento e estabilização da crosta + erupções vulcânicas. • Corpos extraterrestres (cometas) no (Eon) Hadeano. • Restos da atmosfera primária ���� Origem da Hidrosfera Fonte: internet Processo: • H2O liberado na atmosfera, junto com CO2 • H2O condensa ⇒ congela • CO2 cria efeito estufa • Evaporação intensa • Ciclo da água ���� Origem da Hidrosfera Fonte: internet 3 Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp. ���� Origem da Hidrosfera Saída X retorno à atmosfera • Precipitação meteórica • Evaporação: - Temperatura - Ventilação - Relação superfície-volume • Evapotranspiração (Biosfera) pelos estômatos das plantas ���� Ciclo da Água ● Congelamento (neve) / sublimação (gelo⇒vapor) Fonte: internet 4 Ciclo da Água ���� Ciclo da Água Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp. Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp. ���� Ciclo da Água ● Evaporação: 85% oceanos; 15% continentes Ciclo da Água 5 Grandes reservatórios: • Manto ⇒ água juvenil • Rochas ⇒ minerais hidratados • Atmosfera ⇒ vapor d’água • Biosfera ⇒ processos metabólicos, fotossíntese • Oceanos + águas continentais • Geleiras • Solo/regolito ⇒ Capacidade de Campo • Subsolo ⇒ zonas de saturação, aquíferos ���� Ciclo da Água Fo n te : in te rn et Por onde a água escoa? • Escoamento superficial • Escoamento subterrâneo Quais seus efeitos? Como interfere com a vida? 6 Algumas ações da água na superfície: • Transporte sedimentar ⇒ Deposição • Intemperismo físico ⇒ • Intemperismo químico • Pedogênese (geração de solos) • Variações na eustasia (nível do mar) Efeitos atuantes em cada bacia hidrográfica (continente) ���� Água na Superfície - Diminui variação térmica do meio - Formação de gelo - Cristalização de minerais depositados pela água - Erosão Balanço hídrico em bacias hidrográficas: • Uma bacia hidrográfica é formada pelo sistema de captação e drenagem + exudório (saída para o oceano) ���� Água na Superfície Fonte: internet 7 Balanço hídrico em bacias hidrográficas: • Volume precipitado em chuvas ⇒ Água Captada (P) ● Evaporação (E) ● Volume escoado (Q) ● Se a entrada de água na bacia hidrográfica compensar a sua saída [P – E – Q = 0], então consideramos o sistema em equilíbrio ● Se >0, incremento de volume; se <0, sistema seca. ⇒ Dependência do regime de chuvas ���� Água na Superfície ���� Água na Superfície Fonte: internet Bacias hidrográficas: • Uma bacia hidrográfica é formada pelo sistema de captação e drenagem + exudório (saída para o oceano) • Principais bacias hidrográficas brasileiras 8 ���� Água na Superfície Fonte: internet Bacias hidrográficas: • Uma bacia hidrográfica é formada pelo sistema de captação e drenagem + exudório (saída para o oceano) • Bacias hidrográficas do RS ���� Bacia hidrográfica (ou de drenagem) é a área geográfica superficial ocupada pela rede aluvial e fluvial de captação e escoamento de água de uma região, resultante de seu relevo; são sempre continentais. ���� Bacia sedimentar é uma unidade estrutural geológica complexa do subsolo, gerada pela acumulação de sedimentos (feita por chuva, rios, lagos, oceanos, etc); são continentais, marinhas ou transicionais. ���� Água na Superfície 9 Variações eustáticas do nível do mar: • Controladas pelo clima + água nos polos • Interferem com a evaporação e regime de chuvas • Interferem com processos evolutivos • Interferem diretamente na sobrevivência de organismos e populações • Interferem nas correntes oceânicas • Interferem no processo de deposição de sedimentos ⇒ registro geológico em bacias sedimentares ���� Água na Superfície Reservatório térmico • Diminui variação térmica diária e anual ⇒ clima ���� Ciclo da Água 10 Fonte: internet ���� Água na Superfície • Geleiras ⇒⇒⇒⇒ reserva de água Fonte: internet ���� Água na Superfície • Geleiras ⇒⇒⇒⇒ reserva de água • Interferem de diversas formas com o ambiente: clima, erosão, distribuição de organismos, etc • Deixam registro geológico. 11 ���� Água na Superfície Variações no Nível dos Mares e Oceanos Fo n te : in te rn et ���� Água na Superfície Fo n te : in te rn et Variações no Nível dos Mares e Oceanos Como afeta os organismos de ilhas e regiões costeiras? 12 ���� Água na Superfície Variações no Nível dos Mares e Oceanos Afetam populações de organismos aquáticos e terrestres: profundidade e iluminação, nidificação, alimento, migração, correntes oceânicas, etc Fonte: internet • Great American Interchange • Mudança no nível do mar estabelece pontes ou barreiras para populações • Controle de mecanismos de dispersão e isolamento em grupos terrestres e marinhos • No exemplo ao lado, terrestres em dispersão e marinhos em isolamento ���� Água na Superfície 13 Registro geológico das variações eustáticas: • Tratos de sistemas transgressivos (avanço do nível do mar) e regressivos (recuo do nível do mar) ���� Água na Superfície Fonte: internet Fo n te : in te rn et Como a água chega ao subsolo? Quais os seus efeitos no subsolo? Como interfere com a vida? 14 ���� Água no Subsolo +-Ocupação humana <>Granulometria –+Fraturamento –+Solo –+Vegetação InclinadaCôncava, horizontal Superfície RegularIrregularTopografia IrregularRegularPrecipitação DESFAVORÁVEISFAVORÁVEISFATORES: INFILTRAÇÃO DE ÁGUA DA SUPERFÍCIE Fonte: internet ���� Água no Subsolo Infiltração: Precipitação Solo [ ]Capacidade de campo Subsolo Zona Vadosa(=não saturada) Zona Saturada (=lençol freático) Rocha impermeávelPressão Rápida Lenta “Imóvel” Pressão Ad so rç ão > < Poros Velocidade Ca pi la rid a de G ra v id a de Nível freático Superfície 15 Tipos de Porosidade: • Primária ⇒ Intergranular, camadas • Secundária ⇒ Fraturas, falhas • Cárstica ⇒ Dissolução calcários ���� Água no Subsolo Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp. Tipos de Porosidade: • Primária ⇒ Intergranular, camadas • Secundária ⇒ Fraturas, falhas • Cárstica ⇒ Dissolução calcários ���� Água no Subsolo Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp. 16 Tipos de Porosidade: • Primária ⇒ Intergranular, camadas • Secundária ⇒ Fraturas, falhas • Cárstica ⇒ Dissolução calcários ���� Água no Subsolo Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp. ���� Água no Subsolo Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp. 17 Tipos de Porosidade: • Primária ⇒ Intergranular, camadas ⇒ Aq. granular • Secundária ⇒ Fraturas, falhas ⇒ Aq. de fratura • Cárstica ⇒ Dissolução calcários ⇒ Aq. de conduto ► Mais importante no Brasil: Aquífero Guaraní ���� Água no Subsolo Aquíferos: • Livres ⇒ Sobre camada impermeável, na Zona Saturada • Suspensos ⇒ Sobre camada saturada, na Zona Vadosa • Confinados ⇒ Entre camadas impermeáveis ���� Água no Subsolo 18 Aquíferos: • Livres • Suspensos (zona vadosa) •Confinados ���� Água no Subsolo Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp.���� Água no Subsolo Infiltração: Precipitação Solo [ ]Capacidade de campo Subsolo Zona Vadosa(=não saturada) Zona Saturada (=lençol freático) Rocha impermeávelPressão Pressão Nível freático Superfície 19 ���� Água no Subsolo Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp. Ação da Água Subterrânea • Escorregamento de encostas • Voçorocas (=boçorocas) • Sistemas cársticos ���� Água no Subsolo 20 Ação da Água Subterrânea ⇒ Intemperismo físico • Escorregamento de encostas ���� Água no Subsolo Fonte: internet Ação da Água Subterrânea ⇒ Intemperismo físico • Escorregamento de encostas ���� Água no Subsolo Fo n te : in te rn et 21 Ação da Água Subterrânea ⇒ Intemperismo físico • Escorregamento de encostas ���� Água no Subsolo Mecanismo da Solifluxão: 1) Água no solo aumenta o peso do conjunto 2) Água infiltrada diminui o atrito entre partículas 3) Gravidade > atrito 4) Escorregamento Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp. Ação da Água Subterrânea ⇒ Intemperismo físico • Escorregamento de encostas ���� Água no Subsolo Fonte: internet Mecanismo da Solifluxão: 1) Água no solo aumenta o peso do conjunto 2) Água infiltrada diminui o atrito entre partículas 3) Gravidade > atrito 4) Escorregamento 22 Ação da Água Subterrânea ⇒ Intemperismo químico • Voçorocas (=boçorocas): erosão e ravinamento pelo afloramento de água subterrânea; perda da vegetação. ���� Água no Subsolo Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp. Ação da Água Subterrânea ⇒ Intemperismo químico • Sistemas cársticos: dissolução de rocha (calcária) • Tipos: -Cavernas -Condutos -Relevo cárstico ���� Água no Subsolo Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp. 23 Ação da Água Subterrânea ⇒ Intemperismo químico • Sistemas cársticos: dissolução de rocha (calcária) ���� Água no Subsolo Te ixe ira et al . 20 09 . De ci fra n do a Te rr a. Sã o Pa u lo : Ed . Na ci o n al , 62 3p p. Ação da Água Subterrânea ⇒ Intemperismo químico • Sistemas cársticos: dissolução de rocha (calcária) ���� Água no Subsolo Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp. 24 Ação da Água Subterrânea ⇒ Intemperismo químico • Sistemas cársticos: dissolução de rocha (calcária) ���� Água no Subsolo Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp. Ação da Água Subterrânea ⇒ Intemperismo químico • Sistemas cársticos: dissolução de rocha (calcária) ���� Água no Subsolo Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp. 25 Cavernas • Espeleogênese • Espeleotemas ���� Água no Subsolo Teixeira et al. 2009. Decifrando a Terra. São Paulo: Ed. Nacional, 623pp. Cavernas • Bonito – MS ���� Água no Subsolo Fonte: internet 26 Fauna cavernícola: • Vertebrados ���� Água no Subsolo Fonte: internet Fonte: internet Fauna cavernícola: • Vertebrados ���� Água no Subsolo Fonte: internet 27 Fauna cavernícola: • Invertebrados ���� Água no Subsolo Fonte: internet Fo n te : in te rn et
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