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AÇÃO GEOLÓGICA DOS OCEANOS A importância do estudo dos oceanos, para os geólogos, reside no fato que desde sua formação, essas massas de água influenciaram no modelamento da superfície da terra, na atmosfera através de suas interações (troca de elementos), no ciclo hidrológico, entre outros. Os dados estatísticos referentes aos oceanos indicam um volume de 1,37 bilhões de km3 e uma superfície de 361 milhões de km2, representando um pouco menos de 98,8% da hidrosfera total, sendo o restante constituído por gelo (1,2%), água dos lagos e rios (0,002%) e atmosfera (0,0008%). Calcula-se a profundidade média dos oceanos em 3790 metros, bem maior que a altitude média da terra em relação ao nível do mar, que é de 840 metros. O ponto de profundidade máxima encontra-se na Fossa das Marianas, com cerca de 11 mil metros abaixo da superfície do Pacífico (se o Everest fosse colocado nessa fossa seu pico ficaria a cerca de 2 km da superfície oceânica). Toda a água dos oceanos encerra grande variedade de sais e minerais em solução, contendo de uma certa forma, todos os elementos constituintes dos minerais da crosta da terra. A atmosfera e o oceano estão interligados, pois o vento, em combinação com o calor solar e rotação da terra, impulsiona as grandes correntes oceânicas, deslocando imensos volumes de água em gigantescos movimentos giratórios no sentido horário no hemisfério norte e anti-horário do hemisfério sul. 1 - Propriedades da água do mar a) Composição Química: a água do mar contém em solução substâncias inorgânicas (sais minerais), gases e substâncias orgânicas. Na verdade, a água é o solvente mais poderoso dos líquidos, e nela pode-se encontrar todos os elementos naturais. Os mais comuns são o cloro (55%) e o sódio (31%), que se combinam para formar o cloreto de sódio (sal de cozinha). Em alto mar, a salinidade média da água é de 35 partes de sal para mil de água. Existem cerca de 12 elementos que perfazem cerca de 99,9% dos constituintes na água do mar. São eles: cloro, sódio, magnésio, enxofre, cálcio, potássio, bromo, carbono, estrôncio, boro, silício e flúor. O restante é constituído por outros elementos, presentes em pequena quantidade, que representam uma lista de 57 elementos, entre eles o ouro e urânio. b) Gases: dissolvem-se em maior ou menor intensidade na água do mar, dependendo da temperatura da água e da pressão parcial exercida pelo gás. A camada superior da água, até a profundidade de 30 metros é supersaturada em oxigênio, devido as atividades biológicas das algas. Mais para baixo há diminuição do oxigênio enriquecendo o meio em gás carbônico. Em geral, existem quatro gases principais presentes na água do mar que são: nitrogênio, oxigênio, dióxido de carbono e o argônio. c) Temperatura: a variação anual da temperatura da água da superfície dos grandes mares é pequena. Na zona tropical ela varia de 20o a 28oC, nas regiões de clima temperado, de cerca de 7o a 17o e nas regiões polares de 2 a 4oC. Variações bruscas da temperatura podem ser provocadas por correntes marinhas. d) Luz: um fator decisivo para a vida vegetal no mar é a penetração da luz na água. Os vegetais clorofilados dependem da existência da luz e como a vida animal depende da vegetal, existe nítida correlação entre estes tipos de vida. Zona fótica (eufótica): quando a intensidade de luz é suficiente para produção primária de fotossíntese conduzindo ao crescimento do fitoplancton. Alcança 200 metros nas águas claras de oceanos abertos diminuindo até 40 metros em plataformas continentais. Zona Afótica: ocorre entre a zona fótica e o fundo oceânico, caracterizando-se pela fraca a inexistente intensidade da luz. 2 - Agentes Marinhos a) Ondas: a energia do vento é transferida a água do oceano pelo atrito, determinando a formação das ondas. Estas deslocam-se com cristas de alturas variáveis, em média 2 metros, podendo atingir 20 a 30 metros de altura, dependendo da profundidade das águas. O comprimento da onda também é variável, sendo que a mesma descreve um movimento circular e propaga-se até a praia. Quando começa o atrito com o fundo, sua velocidade é retardada na base e a parte superior atinge um ponto de avanço muito grande, perdendo a sustentação e quebrando-se. A onda é um agente geológico erosivo graças as partículas de areia que mantém permanentemente em suspensão. b) Marés: sob a influência da atração da lua, secundariamente do sol e da força centrífuga de rotação do sistema Terra-Lua, a superfície dos oceanos sofre uma oscilação rítmica, ora se levantando, ora baixando duas vezes por dia. As correntes de maré produzidas durante as marés altas e as correntes de retorno originadas quando da maré baixa, são importantes agentes de sedimentação e erosão. c) correntes marinhas: são originadas pelos ventos e por diferenças de densidade das águas, as quais, por sua vez, dependem da salinidade, temperaturas e etc... Elas misturam as águas de várias densidades e diferentes temperaturas, distribuindo o plâncton marinho e, transportando e sedimentando o material detritico 3 - Regiões Marinhas As regiões marinhas dividem-se em: a) Região Litorânea: é a porção que fica continuamente coberta e descoberta pelas ondas. A profundidade é de poucos metros e a extensão varia com a declividade da costa. Esta pode ser desde vertical, sendo neste caso pequena a região litorânea, até quase horizontal, havendo uma grande extensão. No contato direto do mar com o continente são intensas as atividades construtivas e destrutivas das ondas e marés, dependendo é claro, da configuração morfológica da região litorânea. b) Região Nerítica: estende-se desde a região litorânea até uma profundidade de 200m de lâmina d’água. Nesta região localiza-se a plataforma continental que corresponde a segmentos submersos das margens continentais que mergulham suavemente desde o nível base de ação das ondas (profundidades da ordem de 10 a 20 metros) até a chamada “borda da plataforma” (profundidade da ordem de 150 a 200 metros). c) Região Batial: está limitada a profundidade de 1000 metros, caracterizando-se pelo desenvolvimento de uma vida reduzida e por uma maior declividade. Esta região também é denominada de talude continental. d) Região Abissal: limita-se desde a profundidade de 1000 metros até as regiões mais profundas caracterizadas pelas fossas oceânicas. A vida é escassa e os sedimentos são finos. 4 - Erosão Marinha No litoral, no contato direto do mar com o continente, á bastante intensa a atividade destrutiva dos oceanos. Se a configuração do local for um costão, o trabalho do mar será altamente destrutivo, atacando diretamente os paredões rochosos com o impacto das ondas. A erosão desse modo pode atuar pela ação hidráulica (a água arrasta os fragmentos), por corrasão (desgaste das rochas devido ao material transportado pelas ondas) e por corrosão (ataque químico da água sobre os minerais constituintes das rochas).Desta erosão podem resultar várias feições como, plataformas de abrasão, arcos, pontes e torres naturais e a própria forma da costa. 5 - Sedimentação Marinha O material que chega aos mares pelos rios, mais aquele proveniente da ação erosiva das ondas e correntes na costa é transportado para as diferentes regiões marinhas, juntamente com restos de organismos, segundo os agentes marinhos que predominam. São característicos os depósitos provenientes de origem detrítica (areias, cascalhos e etc), orgânica (corais, acumulo de conchas, entre outros) e química (calcário, nódulos de ferro e manganês, sal-gema, fosfato de cálcio e etc.) a) Sedimentos Litorâneos: são sedimentos clásticos, variando de matacões (>256mm), seixos bem arredondados, grãos de areia de diferentes tamanhos, silte e, orgânicos como restos de organismos (conchas por exemplo). b) Sedimentos Neríticos: sedimentos terrígenos, orgânicos e químicos são depositados nesta zona. Há umadependência definida na distribuição dos materiais terrígenos nas bacias marinhas. A parte da plataforma mais próxima do continente é coberta com os sedimentos mais grosseiros, principalmente areias de vários tamanhos, que vão diminuindo a medida que nos afastamos do continente. Os depósitos orgânicos forma uma feição típica presente que são os denominados recifes de coral que constituem construções orgânicas de forma abaulada ou de pilar, de crescimento para cima a partir do fundo do mar, representando uma associação biológica de animais e plantas. Para a formação de um recife é necessário algumas condições como: - presença de um substrato sólido para a sua fixação; - temperatura da água superior a 18oC com variação anual não excedendo a 7oC; - água com salinidade normal; - água límpida com certa agitação; - profundidade inferior a 50 metros; Os sedimentos químicos originam-se da precipitação dos elementos químicos dissolvidos na água do mar. Entre eles, pode-se citar o calcário formado pela precipitação do carbonato de cálcio, os minerais de ferro e manganês que formam nódulos (concreções) que atapetam o fundo do oceano, a sílica, o fosfato de cálcio, o sal-gema entre outros. c) Sedimentos Batias e Abissais: a composição e distribuição dos sedimentos marinhos dependem da temperatura das águas superficiais e da profundidade do oceano. Tais depósitos são muito mais homogêneos do que aqueles formados nas proximidades da costa, em conseqüência da igualdade das condições físicas e biológicas reinantes nestes locais. Ocorrem depósitos detríticos e orgânicos, sendo estes últimos denominados de vasas. ESTUÁRIOS Estuário é um corpo da água litorâneo semifechado com livre acesso para o mar, onde as águas marinhas se misturam com a água doce proveniente do continente em pontos de desembocaduras de rios e baías costeiras, podendo ser considerado zona de transição entre a água doce e a salgada, mas com características próprias. A salinidade nos estuários apresenta uma grande variação durante o ano, por isso as espécies que o habitam possuem uma grande tolerância a tais variações. Geralmente, nos estuários, as condições de alimento são muito favoráveis, levando a um grande número de organismos. A comunidade que habita os estuários compõe-se de várias espécies que só se desenvolvem nessas regiões, além de espécies que vêm do oceano e algumas poucas que passam do oceano para os rios e vice-versa.. Várias espécies que pertencem ao nécton oceânico utilizam os estuários como hábitat em suas primeiras fases de crescimento, devido ao abrigo e ao alimento abundante disponível. Assim sendo, as regiões comerciais de pesca dependem da conservação e proteção dos estuários. RIOS As águas provenientes das precipitações atmosféricas que caem sobre as superfícies continentais tem vários destinos, sendo que uma parcela escoa segundo o declive do terreno aproveitando os pequenos canais pré-existentes para formar os arroios e, finalmente os rios. Devemos lembrar que também as águas provenientes dos degelos, bem como aquelas que surgem sob a forma de fontes irão contribuir para a formação de um rio. As águas continentais de superfície são consideradas como o mais efetivo e difundido agente geomórfico, pois modificam o relevo, desgastando, fazendo desmoronar rochas e removendo os materiais desagregados. O que é um rio? A definição resume-se a um curso de água natural que deságua noutro, no mar ou num lago. De onde ele se origina? A nascente de um rio, ou seja, seu início, ocorre numa extensa região cujas fontes alimentam um pequeno córrego que se juntará a outros mais adiante, indo finalmente formar o rio. Este por sua vez vai-se avolumando a medida que recebe novos afluentes e também a contribuição da água subterrânea. A configuração de um rio e a sua velocidade dependem de diversos fatores, tais como a topografia que intervém na declividade do terreno, o regime pluvial da área de drenagem, a constituição litológica das rochas erodidas pelo rio e o estado erosivo do rio. Corredeira: é o aumento de velocidade das águas como conseqüência do aumento do gradiente do leito do rio. O aumento da velocidade das águas faz com que a profundidade do rio se torne menor e a sua superfície acompanhará as irregularidade do fundo. Onde termina a corredeira e se inicia o percurso de águas mais tranqüilas com desnível menor, ocorre uma subida do nível das águas como conseqüência do acúmulo motivado pela diminuição da velocidade. Cachoeira: trata-se de uma queda d’água no curso de um rio, ocasionada pela existência de um degrau no perfil longitudinal do mesmo. As causas da existência dessas diferenças de nível no leito do rio podem estar ligadas a falhas, dobras, erosão diferencial, diques e etc... O eixo de um rio é a região de maior velocidade e situa-se aproximadamente a dois terços acima da base do rio, por ser o lugar de menor atrito (Fig. 1). Nas curvas, a força centrífuga faz com que essa linha (eixo se desloque para a margem de fora da curvatura. Nas partes retas de um rio o eixo está situado de maneira simétrica. Figura 1 - Localização do eixo do rio (região 5), representativa do local de maior velocidade. TIPOS DE RIOS Rios Meandrantes: são canais sinuosos típicos de ambiente de planície, caracterizado por um canal principal com um padrão meandrante e que migra lateralmente graças a processos de erosão e deposição; Rios Entrelaçados: caracterizado pela presença de múltiplos canais rasos interligados entre si e separados por barras de areia e cascalho instabilizados e que emergem durante períodos de pouca descarga. Típicos de regiões com declive acentuado, rápidas flutuações na descarga, suprimento acentuado de sedimentos grosseiros e etc... EROSÃO FLUVIAL Nas vertentes mais íngremes, a velocidade das águas é grande, formando sulcos e arrastando os resíduos resultantes. Parte das rochas é removida por dissolução. A velocidade das águas em determinados pontos é suficiente para arrancar fragmentos de rochas do fundo e, como conseqüência, aprofundar o leito. Os fragmentos das rochas arrancados são transportados pelas correntes, sofrem desgaste e atuam desgastando o leito do rio. A erosão fluvial se processa por: corrasão ou abrasão: é o trabalho mecânico elaborado pelo intemperismo e fricção do silte, areia, cascalho e matacão levados pela corrente, sobre as rochas. Como resultado há o desgaste do leito. corrosão ou solução: a água decompõe quimicamente as rochas fazendo com que os elementos químicos que formam os minerais sejam solubilizados e transportados pela água; ação hidráulica: é o impacto do fluxo de água sobre os detritos de rochas deslocando- os no sentido da corrente. A erosão processa-se diferentemente, conforme as diferentes partes do rio. Portanto no curso superior de um rio, isto é, nas regiões próximas das suas cabeceiras, onde predomina geralmente a atividade erosiva e transportadora, há grande quantidade de detritos fornecidos pela água de rolamento, os quais correm sobre as encostas e se ajustam aos detritos originados da atividade erosiva do próprio rio. Nestas condições o rio aumenta seu leito em profundidade determinando uma forma de vale que lembra a de um “V“. No seu curso médio, graças a menor declividade que implica na diminuição da velocidade das águas, diminui o poder transportador ocasionando a deposição dos fragmentos maiores que vão agora proteger o fundo do rio contra o trabalho erosivo. Com o aumento da deposição de detritos nas regiões de menor velocidade verifica-se uma mudança na configuração do vale, que passará a ter a forma de um “U”, bastante aberto, de base muitas vezes, maior que os lados. Tal configuração decorre da deposição no fundo e da erosão que passou a ser lateral. Por fim, desenvolve-se um rio sinuoso, que ao longo do seu percurso deixa meandros abandonados. ESTÁGIOS DE UM RIO Um riotem três estágios, sendo que no primeiro, o fluxo de água é rápido, cavando profundamente seu leito, arrastando fragmentos de rocha. Neste estágio os vales tem forma de V, originados pela ação de erosão do rio, as quedas de água são freqüentes e as zonas mais profundas resultam da erosão de seu leito por fragmentos de rochas arrastados pelo movimento da água. No segundo estágio, o fluxo é um pouco menor, trasportando e depositando sedimentos ao mesmo tempo que continua a erosão. Nesta fase origina-se uma pequena planície de inundação, formada por depósitos de sedimentos trazidos no primeiro estágio. A maioria dos depósitos ocorre na época das enchentes. No terceiro estágio, o fluxo é ainda menor, mas o transporte é maior, principalmente das partículas finas em suspensão e produtos solúveis. Formam-se extensas planícies de inundação com meandros bem desenvolvidos, bem como na parte final (onde desemboca o rio, num lago ou oceano) há o desenvolvimento de um delta. MODOS DE TRANSPORTE As correntes de água transportam substâncias das seguintes maneiras: 1 - Solução: são transportados por solução os constituintes das rochas que podem ser solubilizados. São carregados pelas águas superficiais ou pelas águas subterrâneas para os rios e lagos e, por fim para os oceanos. A carga solúvel de um rio é produto da área drenada pelo mesmo e por seus afluentes. 2 - Suspensão: ocorre quando a intensidade de turbulência e a velocidade são maiores, que a velocidade de assentamento das partículas sedimentares. Quanto maior for a velocidade de um rio, tanto maior será sua capacidade de manter e transportar partículas em suspensão. A carga de um rio é constituída por partículas que variam em forma, tamanho e densidade. As partículas susceptíveis de serem levadas por suspensão são as menos densas, as menores e, as menos esféricas. Disto se conclui, que a carga em suspensão será governada pela densidade, tamanho e esferecidade das partículas. 3 - Tração: normalmente são transportados por tração aquelas partículas grosseiras, as quais descrevem seu caminho no, ou próximo ao fundo dos rios. O transporte por tração pode ser dividido em: rolamento, saltitação e escorregamento. LAGOS, LAGOAS E LAGUNAS LAGOS São depressões do solo produzidas por causas diversas e cheias de águas confinadas, mais ou menos tranqüilas, pois dependem da área ocupada pelos mesmos. As formas, profundidades e as extensões dos lagos são muito variáveis. Geralmente são alimentados por um ou mais rios afluentes, podendo possuir também rios emissários o que evita o seu transbordamento. Quanto a origem os lagos podem ser formados: a)Influencias Tectônicas: as várias atividades tectônicas (dobramentos, falhamentos e etc...) são responsáveis pela formação de lagos grandes e profundos. Arqueamentos de superfícies podem reverter a drenagem e ocasionar o surgimento de lagos; suaves arqueamentos marginais originaram bacias centrais ocupadas pelas águas; dobramentos podem originar depressões ocupadas por lagos ou, no processo de formação de altas cadeias montanhosas criar depressões intermontanas (Ex. Lago Titicaca). b)Atividades Vulcânicas: as caldeiras, crateras e as barragens efetuadas pelo escoamento de lavas são responsáveis pela formação de inúmeros lagos. c)Atividades Glaciárias: tem sua origem relacionada, de alguma maneira, com a ação das geleiras continentais e de montanhas. A ação de geleiras nas montanhas cria depressões que posteriormente são ocupadas pelas águas. d)Influência Litorânea: o processo mais comum relaciona-se com o desenvolvimento dos cordões arenosos (restingas), que vão retilinizando o litoral e fechando as reentrâncias separando do mar aberto massas de água que se tornam enclausuradas. e)Ilnfluência Fluvial: ao longo dos cursos d'água onde os rios apresentam meandros, é comum o aparecimento de lagos e lagoas. Muitos lagos estão relacionados com a evolução de meandros abandonados. LAGOA Depressão de formas variadas, principalmente tendendo a circular, de profundidade pequena e cheia de água doce ou salgada. As lagoas podem ser definidas como lagos de pequena extensão e profundidades. LAGUNA Depressão contendo água salobra ou salgada localizada na borda litorânea. A separação das águas da laguna das do mar pode-se fazer por um obstáculo mais ou menos efetivo, mas não é rara a existência de canais, pondo em comunicação as duas águas. BIBLIOGRAFIA O Correio da Unesco. 1986. O Planeta Azul. Ano 14, n.4, p.1-40. LEINZ, V. & AMARAL, S.E. DO. 1987. Geologia Geral. Editora Nacional. São Paulo. 10 ed. 398p. POPP, J.H. 1987. Geologia Geral. 4 ed. Rio de Janeiro, 299p. BENEDITO BRAGA. Introdução à Eng. Ambiental
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