1 AULAS 1 e 2 Introducao a Oceanografia

Prévia do material em texto

PROFESSORA:
Oc. MSc. Taiana Guimarães Araujo
taianagaraujo@gmail.com
Ementa da disciplina
Estudar a dinâmica dos oceanos, suas
divisões e particularidades e refletir sobre
projetos oceanográficos que são desenvolvidos
no país e no mundo.
Conteúdo proposto
 Introdução à Oceanografia:
 O que é e o que estuda a Oceanografia?
 As 4 grandes áreas da Oceanografia: geológica, física química e biológica;
 Origem da Oceanografia: um pouquinho de história pra contextualizar...
 Oceanografia geológica:
 Origem dos oceanos;
 Feições oceânicas;
 Divisão dos oceanos;
 Oceanografia química:
 Composição química da água do mar;
 Clorinidade e salinidade;
 Gases dissolvidos;
 Nutrientes.
Conteúdo proposto
 Oceanografia física:
 Circulação costeira e oceânica;
 Ressurgência e pesca;
 Bomba biológica e bomba física ou de solubilidade.
 Oceanografia biológica:
 Os 3 grandes ecossistema oceânicos: plâncton, nécton e bentos;
 Ecossistemas costeiros (relembrando ecologia): a importância dos estuários
para a vida nos oceanos;
 Comunidades bióticas nos mares;
 Inter-relações e associações entre os organismos marinhos.
 Técnicas atuais de estudos oceanográficos;
 Mudanças, climáticas, pnoluição e seus efeitos sobre a pesca
marinha.
Avaliação
 QUALITATIVA:
 Participação nas aulas/debates, interação, envolvimento e
contribuição com o conteúdo 3,0 pontos
 Pontualidade, disciplina/comprometimento 1,0 ponto
 QUANTITATIVA:
 02 exames escritos 10,0 pontos
 Seminário em grupo (3 grupos com 3 colegas e 1 grupo com
4) 6,0 pontos
NOTA 1 Exames escritos  Dia 18/ 04/17
(terça), conteúdo a ser definido 
próximo à data da prova; 
NOTA 2 Exames escritos  Dia 30/05
(terça), conteúdo a ser definido 
próximo à data da prova;
NOTA 3 Seminário (data a definir) + 
avaliação qualitativa.
Avaliação
O que é e o que estuda a Oceanografia?
 Os oceanos vem sendo estudados desde muito cedo na história das
civilizações humanas, mas somente há pouco tempo começou-se a
estudá-lo de forma mais abrangente e sistemática;
 A pesquisa oceanográfica:
• Antes: pontual e localizada;
• Hoje: visão mais ampla do oceano e de como ele afeta e é afetado pelos
continentes, atmosfera e, consequentemente, todos os ecossistemas e
organismos do planeta desenvolvimento tecnológico;
O que é e o que estuda a Oceanografia?
 Atualmente, sabe-se que existem grandes relações causais entre
fenômenos naturais que aparentemente não possuíam qualquer
relação com os oceanos
Ex: aumento da temperatura nas águas superficiais do Pacífico
Sul e intensificação da seca no Nordeste do BR
 A Oceanografia vem buscando contribuir, por meio de sua abordagem
interdisciplinar, para o entendimento dos mecanismos que geram tais
fenômenos, bem como para a previsão de suas possíveis consequências;
O que é e o que estuda a Oceanografia?
 Questões do âmbito da Oceanografia?
 Como se dará a oscilação do nível do mar daqui para a frente? Ela ocorrerá
da mesma foram em todo o globo? Por que?
 Qual o papel das calotas polares nesse processo?
 Como o oceano afeta e é afetado pelas mudanças climáticas antrópicas?
 Será o oceano capaz de regular tamanho excesso de CO2 na atmosfera?
 Por que são os oceanos, e não a Amazônia, considerados os “pulmões do
mundo”?
O que é e o que estuda a Oceanografia?
 Além disso, os oceanos vêm também sendo cada vez mais estudados sob o
ponto de vista dos recursos biológicos  a pesca é uma fonte de proteína
animal fundamental para as populações humanas (e a principal fonte para
muitas dessas populações):
• Qual o tamanho dos estoques pesqueiros mundiais?
• Com a atual intensidade de explotação, serão os estoques capazes de se
recompor?
• Até quando?
 Nesse sentido, destaca-se também o grande papel que os oceanos e sua
produção podem exercer sobre a economia de um país;
 1- Era da Oceanografia de Superfície (antes de 1872)
 2- Era da Exploração do Mar Profundo (1872 – 1914)
 3- Era dos Levantamentos Sistemáticos Nacionais (1925 – 1940)
 4- Era dos Novos Métodos (1947 – 1956)
 5- Era da Cooperação Internacional (1957 – 1978)
 6- Era dos Satélites (1978 - 1995)
 7- Era das Ciências do Sistema Terra (1995 - presente)
Origem da Oceanografia
 1- Era da Oceanografia de Superfície (antes de 1872) Caracterizada pela
coleta sistemática de observações de ventos, correntes, ondas, temperatura e
outros fenômenos observáveis por marinheiros no deck dos navios. Muitos
dados de correntes superficiais e ventos foram obtidos, e ainda o são, desta
forma.
Origem da Oceanografia
Origem da Oceanografia
 Pescadores e comerciantes foram, provavelmente, os primeiros
“investigadores” do oceano:
 4.000 a.C  representações de embarcações já aparecem em túmulos
egípcios, embora acredite-se que o comércio envolvendo embarcações seja
ainda mais antigo;
 2.000 a.C  os Fenícios, considerados os primeiros marinheiros do
mundo, já exploravam o mar Mediterrâneo e possivelmente algumas
regiões do oceano Atlântico;
Origem da Oceanografia
 500 a 300 a.C  na Grécia antiga, enquanto se
comercializava e se guerreava pelo Mediterrâneo, vários
gregos conduziram estudos sobre diversos aspectos do
ambiente marinho.
 Aristóteles, por exemplo, descreveu a estrutura e hábitos de
180 espécies de animais marinhos, além de ter levantado
questões sobre a origem das marés, das ondas e do sal
encontrado na água do mar.
 800 d.C  Vikings, excelentes construtores
de embarcações e navegadores exímios,
exploraram muito do Atlântico Norte,
possivelmente chegando até a América do
Norte.
Origem da Oceanografia
 1417  príncipe D. Henrique de
Portugal funda a Escola de Sagres,
reunindo em Algarve, cartógrafos,
astrônomos, astrólogos e demais
sábios. Nessa época em Portugal
formaram-se muitos cartógrafos,
arquitetos navais e importantes
exploradores como Cristóvão
Colombo e Vasco da Gama;
 1768 o norte americano Benjamin Franklin, na época diretor dos Correios das
Colônias, notou que os navios se moviam mais rapidamente para ir dos Estados
Unidos à Europa do que no sentido inverso. Estudando o problema e medindo
sistematicamente a T° C da água enquanto a embarcação cruzava o Atlântico, foi o
primeiro a “plotar” num mapa o curso da Corrente do Golfo (nome dado por
ele). É considerado um dos primeiros cientistas da área da Oceanografia física
descritivaMapa a seguir;
FONTE: Internet
Origem da Oceanografia
 1768  James Cook, navegador, astrônomo e matemático inglês, e
posteriormente Capitão da Marinha Real Britânica, se destacou como um dos
primeiros exploradores de sucesso, quando, a bordo do navio HMB Endeavour
fez diversos estudos (em três expedições  rotas a seguir) do Pacífico Sul,
inclusive estudos astronômicos.
 Considera-se que J. Cook realizou a primeira exploração marítima de caráter
científico e em função das valiosas informações obtidas por meio de suas
observações, Cook é consideradoumdos fundadores da Oceanografia.
As 3 rotas do H.M.B. Endeavour
FONTE: http://historianovest.blogspot.com.br/2010/06/james-cook-o-deus-do-pacifico.html
Origem da Oceanografia
 1799 a 1804  o alemão Alexander von Humboldt fez uma viagem de 5 anos,
descrevendo a corrente fria do Pacífico que banha a América do Sul, a qual, hoje,
leva o seu nome. É considerado um dos cientistas que mais contribuíram à época
nas áreas da geografia, meteorologia e oceanografia.
 1831 a 1836  viagem do HMS Beagle. Apesar de não ter sido uma expedição de
caráter oceanográfico, foi nela que Charles Darwin coletou informações que o
levaram a desenvolver a sua teoria sobre a origem das espécies.
Rota do H.M.S. Beagle entre 1831-1836
FONTE: http://pt.wikipedia.org/wiki/HMS_Beagle 2- Era da Exploração do Mar Profundo (1872 – 1914) Caracterizada pela
grande variedade de expedições para levantamentos das condições de
superfície e subsuperfície (Ex: expedições Challenger, Gazelle, etc).
Origem da Oceanografia
Origem da Oceanografia
 1872 a 1876  expedição britânica do navio HMS Challenger, primeira pesquisa
sistemática de mar profundo. Essa expedição cobriu cerca de 112.000 quilômetros
(mapa com rota a seguir), realizando 492 medidas de profundidade, 133 dragagens
e 362 estações oceanográficas, onde coletavam-se dados climáticos, correntes,
temperatura, composição da água, organismos (4.417 espécies novas) e
sedimentos do assoalho marinho.
 Encontrou ainda uma fossa submarina com 8190 metros de profundidade nas ilhas
Marianas (fossa das Marianas ou de Challenger, hoje em dia sabe-se que essa
fossa apresenta pouco mais de 11 km de profundidade).
 De toda essas informações produziram-se 29.500 páginas de trabalhos científicos,
divididas em 50 volumes, que levaram 23 anos para serem completados. Até hoje,
são utilizados dados coletados por essa expedição.
Fossa das Marianas ou Fossa Challenger
FONTE: http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Pacific_Ocean.png
e 
http://topazio1950.blogs.sapo.pt/284699.html
 3- Era dos Levantamentos
Sistemáticos Nacionais (1925 –
1940) Caracterizada pelo
levantamento detalhado das
áreas coloniais.
Origem da Oceanografia
Origem da Oceanografia
 SÉCULO XX:
Devido ao sucesso da expedição do Challenger, várias outras foram realizadas dali
para frente e começaram a ser criadas instituições para o estudo dos oceanos. Mas foi
devido à II Guerra Mundial que a Oceanografia obteve grande progresso neste século,
uma vez que foram desenvolvidos diversos equipamentos para serem utilizados na
guerra e realizados grandes e sistemáticos levantamentos (sobretudo batimétricos)
dos oceanos para conhecimento e estratégia.
 1925 a 1927  No início deste século, uma expedição em particular merece ser
citada: a viagem do navio alemão Meteor, realizada para refinar o conhecimento
da circulação oceânica do Atlântico Sul. Foram realizadas medidas de
profundidade ao longo de 14 transversais entre a A. do Sul e África (totalizando
mais de 7.000 medidas de profundidade), utilizando um ecossonar eletrônico
(desenvolvido em 1921). Foi a primeira expedição oceanográfica sistemática de
larga escala da área física e foi a partir daí que a Oceanografia passou a ser
realmente aceita como uma ciência.
Transversais realizadas
pela expedição do 
navio Meteor
entre 1925 e 1927
FONTE: Internet
 4- Era dos Novos
Métodos (1947 – 1956)
Caracterizada por longos
levantamentos utilizando
novos instrumentos (Ex:
levantamentos sísmicos
do gerando mapas
detalhados do fundo
oceânico)
Origem da Oceanografia
 5- Era da Cooperação
Internacional (1957 – 1978)
Caracterizada pelos
levantamentos multinacionais
dos oceanos e estudos de
processos oceânicos.
Origem da Oceanografia
Origem da Oceanografia
 Daí para frente o grande desenvolvimento tecnológico, no que tange à
engenharia náutica, à computação e aos sistemas de informações espaciais
(satélites), permitiram uma rápida obtenção de grande quantidade de
informações oceanográficas globais ou localizadas e, assim, o acelerado.
crescimento da pesquisa oceanográfica no mundo.
 6- Era dos Satélites (1978 - 1995) Caracterizada pelos levantamentos globais
dos processos oceânicos a partir do espaço Satélites Topex/Poseidon cobrem
o Oceano Pacífico em 10 dias.
Origem da Oceanografia
 7- Era das Ciências do Sistema Terra (1995 - presente) Caracterizada
pelos estudos globais de interação dos processos biológicos, químicos e físicos
no oceano, na atmosfera e na terra, utilizando dados coletados in situ e do
espaço para alimentar modelos numéricos.
Origem da Oceanografia
Origem da Oceanografia
 NO BRASIL:
 A pesquisa oceanográfica acadêmica, deu seu primeiro pontapé com a criação, no
estado de SP, do Instituto Paulista de Oceanografia (através do Decreto-Lei de
dezembro de 1946), passando então a ser a primeira instituição nacional dedicada à
investigação dos recursos vivos, minerais e energéticos dos mares brasileiros. Em 1951, o
IPO foi incorporado à Universidade de São Paulo (USP) passando então a se chamar
Instituto Oceanográfico (IO – USP);
Origem da Oceanografia
 NO BRASIL:
 Em 1984 foi fundada a estação
brasileira Comandante Ferraz no
continente antártico, como resultado
do Tratado da Antártida, firmado em
1959, no qual o Brasil passou a ser
membro efetivo da comunidade
antártica. Nesse intervalo, entre a
entrada do Brasil na comunidade e a
fundação da estação antártica
brasileira, foi criado o PROANTAR –
Programa Antártico Brasileiro, que
desenvolve diversas pesquisas de
ponta na região.
 Hoje em dia, o país desenvolve pesquisas oceanográficas em toda a suas costa, por
intermédio de suas Universidades (atualmente existem 13 cursos de oceanografia no
país) ou demais instituição públicas (Ex: PETROBRÁS), privadas ou ONGs (cerca de
35 instituições atuantes na área de Oceanografia no país).
Oceanografia geológica
 a história evolutiva dos oceanos (através de organismos fósseis, conchas,
sentido de magnetização e idade dos sedimentos, por exemplo) e
possibilitar uma melhor compreensão desse processo;
 as correntes oceânicas, que podem transportar sedimentos, causar grandes
erosões em determinados locais ou depositar material em outro;
 o substrato oceânico com relação aos aspectos profundos da crosta 
estruturas e propriedades físicas da crosta (tectônica de placas; tipos de
rochas/material formado etc.).
 Principal enfoque estudo de rochas
e sedimentos do fundo oceânico. Este
enfoque pode nos fornecer informações
sobre:
Oceanografia geológica
 Do ponto de vista da pesquisa aplicada, o geólogo marinho pode estudar/
identificar depósitos minerais potencialmente ricos (Ex: depósitos de
petróleo e/ou gás natural) e avaliar áreas potencialmente perigosas para
construções civis na zona costeira;
 As ferramentas-chave para o estudo do assoalho/leito/fundo oceânico são
os métodos acústicos ecossondas (aparelhos sofisticados);
 A geologia marinha é uma disciplina muito interativa com:
 a química  geoquímica: fontes e sumidouros de materiais, nutrientes,
poluentes...;
 e a física  geofísica: sísmica, correntes e ondas e as feições de fundo,
eventos tectônicos e a resposta física dos oceanos...)
Oceanografia química
 Principal enfoque estuda os componentes da água do mar.
 Do ponto de vista da Oceanografia química, o oceano é uma solução
diluída e complexa, na qual ocorre ampla variedade de reações químicas;
 O primeiro desafio do oceanógrafo químico é identificar os componentes
(inorgânicos e orgânicos) dessa solução, além de medir precisamente as
suas concentrações;
 O segundo desafio segue então três rotas principais:
 1) Como os componentes entram no fluido oceânico? Ou seja, sua fonte;
 2)Como os componentes se comportam no fluido? Ou seja, em quais reações
químicas ou bioquímicas tomam parte;
 3)Para onde os componentes eventualmente vão? Ou seja, seu
destino/sumidouro;
 E por fim qual a taxa (i.e., velocidade, intensidade, frequência) desses processos?
Oceanografia química
 Entender como a química do mar tem sido afetada pelas atividades
humanas é também um importante desafio dessa linha da
oceanografia;
 Os oceanógrafos químicos valem-se de técnicas e equipamentos de
amostragem e análise bastante sofisticados, uma vez que, dentre outros
motivos, alguns elementos ou substâncias podem estar em
concentrações extremamente baixas na água do mar;
 Esta área está fortemente relacionada às
oceanografias geológica e biológica.
Oceanografia física
 Principal enfoque estudao movimento
da água (correntes, ondas e marés), tanto
em pequena quanto em larga escala;
 As propriedades físicas chave da água do mar são a temperatura, a
salinidade e a densidade (sendo que esta última está diretamente
relacionada às duas primeiras), as quais podem levar a movimentos
verticais e horizontais das massas de água;
 O oceanógrafo físico estuda também as interações do oceano com a
atmosfera e a transmissão de luz e som na coluna d’água;
 É a área da oceanografia que mais se preocupa com previsões de
fenômenos oceanográficos (por meio de modelos computacionais e com
auxílio de satélites, por exemplo), sendo também a área de maior
desenvolvimento tecnológico;
Oceanografia biológica
 Principal enfoque estuda os organismos vivos
do ambiente marinho;
 O trabalho do oceanógrafo biólogo talvez seja o mais complexo dentre os
das ciências marinhas, pois a vida em si é extremamente complexa e
diversificada;
 Esta área pesquisa os organismos que habitam os oceanos e áreas
adjacentes associadas, sua distribuição, ciclos de vida e respostas ao
ambiente, procurando entender o modelo de adaptação dos organismos ao
ambiente;
 Para entender a diversidade de áreas de atuação do oceanógrafo biólogo
basta dizer que o reino animal vem sendo dividido em 33 filos, dos quais 32
ocorrem no mar e 15 são exclusivamente marinhos;
Oceanografia biológica
 Além disso, estima-se que as profundezas oceânicas, região muito pouco
exploradas, abriguem centenas de milhares de espécies ainda não
identificadas, um grande desafio para a oceanografia biológica;
 Esta área apresenta forte relação com as oceanografias química e geológica.
Inter-relação entre as áreas
 É possível notar que existe grande intercâmbio/interdependência entre as
quatro áreas da Oceanografia;
 Ex 1: Rotação do planeta + energia solarmovimentação das massas de ar
 transferência de energia para a água  ondas e circulação dos oceanos
 transporte sedimentar e das massas de água + material dissolvido 
distribuição da vida marinha e da produtividade são dependentes da
circulação e composição das massas de água  restos vegetais e animais
formam alguns dos sedimentos e rochas sedimentares marinhas....
 Ex 2: Poluição marinha  envolve questões de ordem multidisciplinar e
de natureza muito complexa a serem trabalhadas pela Oceanografia
contemporânea
Outras áreas de interface com a Oceanografia
 Meteorologia / climatologia;
 SIG: sistema de informação geográfica;
 Economia e humanas: pesca e cultivos;
 Humanas gestão de pessoas: sociologia, antropologia;
 Gestão ambiental: costeira e oceânica;
BIBLIOGRAFIA CONSULTADA
• João M. Miragaia SCHMIEGELOW. O planeta azul: uma
introdução às ciências marinhas. Rio de Janeiro: Interciência,
2004.
• Aulas do Prof. Eduardo Marone, Curso de Oceanografia, da
Universidade Federal do Paraná.
• Imagens e informações da internet.
OBRIGADA e
BOA 
TARDE !!!