Princípios de Oceanografia

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Juliana de Carvalho Gaeta
Évila Pinheiro Damasceno
Marcielly Freitas Bezerra
Bianca Del Bianco Sahm
Renan Vandre da Silva Toscano Saes
Pollyana Cristina Vasconcelos de Morais 
Lucas Buruaem Moreira
Fernanda Reinhardt Piedras
Samuel Soares Valentim
Francisco Sekiguchi Buchmann
PRINCÍPIOS DE OCEANOGRAFIA
PRINCÍPIOS DE OCEANOGRAFIA
Ministério da Educação - MEC
Universidade Aberta do Brasil - UAB
Universidade Federal do Piauí - UFPI
Centro de Educação Aberta e a Distância - CEAD
Renan Vandre da Silva Toscano Saes
Samuel Soares Valentim
Francisco Sekiguchi Buchmann
Pollyana Cristina Vasconcelos de Morais 
Marcielly Freitas Bezerra
Fernanda Reinhardt Piedras
Juliana de Carvalho Gaeta
Lucas Buruaem Moreira
Bianca Del Bianco Sahm
Évila Pinheiro Damasceno
Editora da Universidade Federal do Piauí - EDUFPI
Campus Universitário Ministro Petrônio Portella
CEP: 64049-550 - Bairro Ininga - Teresina - PI - Brasil
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Projeto Gráfico e Diagramação
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Vilsselle Hallyne Bastos de Oliveira
Revisão Gráfica
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gravada, reproduzida ou armazenada num sistema de recuperação de informações ou transmitida sob 
qualquer forma ou por qualquer meio eletrônico ou mecânico sem o prévio consentimento do detentor 
dos direitos autorais.
P957 Saes, Renan Vandré da Silva Toscano Saes
 Princípios de oceanografia / Renan Vandré da Silva Toscano Saes ... [et al.]. – 
Teresina : EDUFPI, 2018. 164 p. 
 
 ISBN: 978-85-509-0288-3
 Vários autores.
 Pós-graduação Lato sensu em Ecologia, 2018. 
 1. Oceanografia. 2. Oceanógrafo – Profissão. I. Saes, Renan Vandré da Silva 
Toscano. II. Título. 
 
CDD 551.46
Reitor
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Vice-Reitora
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Editor
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Distância - CEAD
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Vice-Diretora do Centro de Educação 
Aberta e a Distância - CEAD
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Coordenador do Curso Especialização em 
Ecologia
Cledinaldo Borges Leal
Coordenador de Tutoria do Curso de 
Bacharelado em Sistemas de Informação
Santina Barbosa de Sousa
PREFÁCIO
PESQUISADORA CONVIDADA DANDO A 
IMPRESSÃO DO LIVRO
O livro apresenta de forma resumida conteúdos introdutórios a 
oceanografia, baseando-se em uma literatura amplamente utilizada em 
cursos de graduação em Ciências da Terra por todo o mundo. O objetivo 
central dessa publicação é apresentar a alunos do ensino médio assuntos 
de interesse e as principais abordagens de profissionais em oceanografia, e 
assim instigar a formação de novas oceanógrafas e oceanógrafos em nosso 
país. Nessa primeira versão do livro, o leitor será exposto a uma ciência 
pouco abordada durante o ensino médio, e terá assim recursos mais realistas 
para decidir por um futuro nessa carreira.
O primeiro capítulo leva o leitor a uma viagem sobre dimensões, 
distâncias e um pouco da história de como os humanos começaram a registrar 
e descrever as características principais dos oceanos até os dias de hoje, 
com alguns exemplos de expedições e instrumentos. O segundo capítulo 
foca em como os movimentos dos oceanos são estudados, linha de pesquisa 
conhecida como oceanografia física, apresentando o desenvolvimento dos 
instrumentos utilizados e introduzindo uma de suas principais ferramentas - 
a modelagem numérica. O capítulo 3 apresenta alguns aspectos abordados 
pela oceanografia geológica, detalhando tanto os sedimentos como as 
distintas linhas de praias presentes ao longo da costa brasileira. O capítulo 
4 traz noções de oceanografia química, linha de pesquisa que se preocupa 
com a composição da água do mar, tanto natural como após alterações 
resultantes de atividades humanas. O capítulo 5, descreve diferentes ramos da 
oceanografia biológica, abordando processos importantes como a produção 
primária e apresentando os principais grupos de organismos encontrados 
nos oceanos. Os capítulos 6 e 7 descrevem as correntes oceânicas e 
costeiras, respectivamente, fornecendo a nomenclatura e princípios físicos 
a elas associados. O livro inclui ainda textos sobre os impactos na zonas 
costeiras (capítulo 8) com destaques às atividades antrópicas, e sobre 
bioprospecção marinha (capítulo 9), uma linha de pesquisa relativamente 
nova em comparação às clássicas apresentadas nos capítulos de 1 a 5, mas 
igualmente multidisciplinar. O último capítulo do livro se dedica a profissão 
em oceanografia, apresentando locais de formação no Brasil e algumas das 
áreas de atuação.
O conteúdo desse livro terá muita valia para professores e alunos de 
ensino médio, uma vez que traz um informações diferenciadas daquelas 
encontradas em livros textos de ciências e apresenta a oceanografia de uma 
forma realista.
Profa. Dra. Aurea Ciotti
Centro de Biologia Marinha - Cebimar
Universidade de São Paulo - USP
PALAVRAS DO EDITOR
Considerando que a maior parte do planeta seja coberto por grandes 
porções de água, os oceanos, a oceanografia é considerada uma ciência 
de alta relevância, vasta e emocionante. Compreender as interações dos 
oceanos com os continentes e a atmosfera, assim como os movimentos 
das ondas e das correntes, é fundamental para a própria compreensão da 
vida na Terra. Recentemente, a profissão denominada oceanógrafo vem 
ganhando espaço, cada vez mais valorizada e requisitada. O livro Princípios 
de Oceanografia retrata de maneira sucinta os conceitos oceanográficos 
e indica oportunidades aos jovens que demostram interesse em formar-se 
nesta profissão. Boa leitura!
Renan Vandre da Silva Toscano Saes
Instituto de Ciências do Mar - LABOMAR
Universidade Federal do Ceará-UFC 
SUMÁRIO
CAPÍTULO 1
Histórico da oceanografia 
Renan Vandre da Silva Toscano Saes.....................................................11
CAPÍTULO 2
Oceanografia física 
Samuel Soares Valentim.........................................................................29
CAPÍTULO 3
Oceanografia geológica
Francisco Sekiguchi Buchmann..............................................................49
CAPÍTULO 4
Oceanografia química
Pollyana Cristina Vasconcelos de Morais & Marcielly Freitas Bezerra.....63
CAPÍTULO 5
Oceanografia biológica
Fernanda Reinhardt Piedras...................................................................79
CAPÍTULO 6
Circulação oceânica
Juliana de Carvalho Gaeta.....................................................................93
CAPÍTULO 7
Circulação costeira 
Renan Vandre da Silva Toscano Saes..................................................105
CAPÍTULO 8
Impactos na zona costeira
Lucas Buruaem Moreira........................................................................119
CAPÍTULO 9
Bioprospecção marinha: biotecnologia acoplada ao estudo da 
oceanografia
Bianca Del Bianco Sahm......................................................................131
CAPÍTULO 10
Oceanógrafo como profissão
Évila Pinheiro Damasceno & Renan Vandre da Silva Toscano Saes.....149
APÊNDICE
Distribuição dos laboratórios de pesquisa em oceanografia física por 
instituição....................................................................................................161
MINICURRÍCULO DOS AUTORES....................................................163
OCEANOGRAFIA 11
Esférica,gigantesca, azul brilhante com grandes brancos em áreas de 
nuvens, gelo e espirais de tempestades. Essa é a Terra vista do espaço por 
um astronauta. O azul corresponde ao oceano que modera a temperatura, 
influencia significativamente no clima e garante a manutenção da vida como 
conhecemos hoje. A população humana utiliza o oceano há anos, sendo 
que a conquista dos mares está diretamente relacionada com a evolução 
da sociedade humana, essa estabelece como mar o trânsito de pessoas; 
matéria-prima; alimento; trocas de mercadoria/comércio; energia; e como 
área de descarte de resíduos, infelizmente, contribuindo atualmente para 
os efeitos das mudanças climáticas. Cerca de 4,6 bilhões de pessoas (78% 
da população mundial) residem em um raio de 200 km do mar, compondo 
as maiores metrópoles do planeta, quase todas conectadas diretamente ao 
oceano. 
Mares e oceanos são segmentos menores do único oceano que 
envolve toda a terra emersa do planeta, divididos apenas para fins de 
conveniência (social e política) e geolocalização. Durante a Idade Média, 
grande parte do comércio marítimo era realizado entre o Mar Mediterrâneo 
e outros pequenos mares daquela região, ficando famosos os ‘Sete Mares’, 
compreendidos pelos mares Adriático, Arábico, Cáspio, Mediterrâneo, Negro 
e Vermelho e o Golfo Pérsico. Atualmente, a civilização humana globalizada, 
em constante troca de informações, responde com um olhar muito mais 
amplo e analítico sobre o oceano. Os novos sete mares são compostos pelos 
oceanos Pacífico Norte, Pacífico Sul, Atlântico Norte, Atlântico Sul, Índico, 
Ártico e Antártico. De acordo com a Organização Hidrográfica Internacional, 
existem 61 mares na Terra, como o Mar do Caribe (América Central); Mar 
do Norte (Norte Europeu); Golfo do México (México e EUA); Mar de Bering 
(entre a América e a Ásia); Golfo Pérsico (no Oriente Médio); Baía de Hudson 
(Canadá e EUA). 
HISTÓRICO DA 
OCEANOGRAFIA
CAPÍTULO 1
Renan Vandre da Silva Toscano Saes
Universidade Federal do Ceará
UNIDADE I 12
Mares e oceanos, somados, cobrem 71% da superfície terrestre, o que 
corresponde a uma área de 361.100.000 Km2 e um volume de 1.338.000.000 
Km3 (Tabela 1.1). Seu ponto mais profundo é a fossa das Marianas, com 
11.022 m de profundidade no Pacífico e o ponto mais alto fica na cordilheira 
marinha do Havaí (EUA), uma montanha marinha de 10.203 m de altura desde 
o assoalho oceânico (Figura 1.1). Em média, o oceano tem uma camada 
de 3.796 m de espessura, com uma temperatura de 3,9°C e salinidade de 
34,482 gramas de sal por litro de água, usualmente como salinidade 35. Em 
comparação, a terra emersa tem apenas uma espessura de 840 m sendo 
a cordilheira do Himalaia (Nepal) com 8.848 m. Já o ponto mais profundo 
entre todos os continentes fica na Sibéria (norte da Rússia), o lago Baikal 
com 1.680 m de profundidade, que represa 20% da água doce de degelo do 
planeta (GLEICK, 1996) (Figura 1.2).
Tabela 1.1 - As proporções de massa da água do planeta se distribuem de maneira 
distinta por todo o planeta, seja na forma sólida (gelo), líquida (oceano, rios, lagos, agua 
subterrânea) ou gasosa (vapor atmosférico). A maior porção é conhecida como oceano, 
sendo de água salgada.
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0.Porções de água na Terra Volume (Km
3) Porcentagem (%)
Água salgada (Oceanos e 
Mares) 1.338.000.000 97,0
Água doce 35.000.000 3,0
Porções de água na Terra Volume (Km3) Porcentagem (%)
Geleiras 24.000.000 68,7
Água subterrânea 10.500.000 30,1
Permafrost 300.000 0,8
Água superficial e Atmosfera 135.000 0,4
Água superficial e atmosfera Volume (Km3) Porcentagem (%)
Lagos 91.000 67,4
Umidade do Solo 16.500 12,2
Atmosfera 13.000 9,5
Água dos pântanos 11.500 8,5
Rios 2.120 1,6
Água biológica 1.120 0,8
OCEANOGRAFIA 13
Embora o oceano possa parecer incrivelmente grande, em uma escala 
planetária é insignificante. Numa imagem que retrata a superfície da Terra 
revestindo um globo de papel de 12 cm de raio, os oceanos representariam 
apenas a fina camada de tinta azul que colore o papel, considerando os 12 
cm de raio do planeta. O oceano corresponde a cerca de 0,02% da massa 
do planeta. Há um volume imensamente maior de água no interior do planeta 
do que no oceano, na atmosfera e rios. O Hemisfério Norte apresenta 60,7% 
de sua área superficial de mar e 39,3% de terra, a maior porção de terra 
emersa. No Hemisfério Sul, sua maior área está destinada a mar com 80,9%, 
e apenas 19,1% de terra (Figura 1.1 e 1.2).
Figura 1.1 – Cerca de 71% da superfície do planeta está coberta pelo oceano, esse volume 
corresponde a 97% de toda a água da crosta terrestre (fonte: Adaptado de GARRISON, 
2010).
^
UNIDADE I 14
Figura 1.2 – Cerca de 71% da superfície do planeta está coberta pelo oceano; 
esse volume corresponde a 97% de toda a água da crosta terrestre (fonte: 
Adaptado de GARRISON, 2010).
Evolução planetária
As maiores descobertas do século XX, com certeza, foram em torno 
da origem e história do universo. Embora muitos aspectos ainda sejam vagos, 
a física quântica e a biologia molecular embasaram a teoria do Big Bang (A 
Grande Explosão), uma explosão que gerou o universo. De acordo com a 
teoria do Big Bang, aparentemente este universo partiu de um ponto inicial e 
continua em expansão. A teoria pressupõe que toda a massa e toda energia 
do universo estavam concentradas em um único ponto geométrico no início 
do espaço/tempo, que começou a expandir. Ainda não se tem certeza do 
motivo da explosão. Estima-se que esta expansão continuará para sempre. 
Esse momento teria ocorrido há cerca de 14 bilhões de anos. Cerca de 1 
bilhão de anos após, a temperatura já teria esfriado o suficiente para iniciar os 
agrupamentos de energia e matéria, organizados no que conhecemos como 
OCEANOGRAFIA 15
átomos, dando origem às primeiras galáxias e estrelas (Figura 1.3). O Sol é 
uma estrela de médio porte, com o núcleo na temperatura de 15.000.000°C, e 
a camada visível (superfície) com uma temperatura de 6.000°C. O Sol e alguns 
planetas, dentre eles a Terra, são chamados de Sistema Solar, do qual o Sol é 
o astro central, uma estrela. O Sistema Solar está em um dos braços, o braço 
espiral, da galáxia Via Láctea, uma das milhões de galáxias que compõem o 
universo. Desde a formação do oceano, a Terra completou 20 circuitos em 
torno da galáxia, considerando-se o período para completar uma volta de 230 
milhões de anos (TEIXEIRA et al., 2009).
A galáxia formou-se a partir de uma pequena estrela que ‘morreu’, 
explodiu e dissipou energia/matéria distribuída na forma de uma nuvem, 
chamada nebulosa. O choque de matéria da nebulosa gerou o Sol, os planetas, 
asteroides e meteoros da Via Láctea. Esta possui cerca de 5 bilhões de anos. 
A Terra tem 4,6 bilhões de anos, sendo que os oceanos começaram a se 
condensar há cerca de 1 bilhão de anos depois (Figura 1.3). Toda matéria 
compreendida entre o campo gravitacional da galáxia executa uma órbita 
elíptica em torno do Sol, inclusive a Terra e seu satélite natural, a Lua.
Figura 1.3 – O ser humano compõe a parte mais recente da história da Terra. Em 
comparação de tempo com um ciclo de um dia (24h), o homem surgiu as 23:59h de 
um dia que iniciou a 0:00h, sendo que o surgimento da Terra foi há 4,6br de anos 
(fonte: Adaptado de GARRISON, 2010).
UNIDADE I 16
Logo no inicio da formação da Terra, a gravidade promoveu uma 
diferenciação, atraindo a parte mais densa para o núcleo, formado em maioria 
pelos elementos ferro e níquel. Metais mais leves como silício, magnésio, alumínio, 
fósforo, carbono e oxigênio formaram a crosta. Os gases e o magma que afloram 
do interior da Terra na superfície são chamados de emissões vulcânicas, que 
liberam vários compostos voláteis, inclusive vapor de água. Após a formação da 
crosta, esse vapor excessivo formou uma espessa camada de nuvens acima da 
superfície do planeta, a proto-atmosfera, que impediu a penetração da luz solar. As 
nuvens mais altas começarama se resfriar e formar gotículas, precipitando uma 
chuva quente, que tornava a se transformar em nuvem, pela elevada temperatura 
das recentes rochas. Essa densa chuva deve ter durado cerca de 20 milhões de 
anos. A água foi se acumulando em bacias e, há cerca de 3,6 bilhões de anos, 
o oceano se formou, iniciando o processo de intemperismo nas rochas, evento 
responsável pela elevada salinidade encontrada nas águas marinhas. A vida, sem 
sombra de dúvidas, foi um importante evento e talvez o mais importante desde a 
formação do planeta. Os raios ultravioleta que varriam a superfície da Terra não 
penetravam nas camadas mais profundas do oceano, propiciando a formação 
das primeiras formas de vida. Há cerca de 2 bilhões de anos os primeiros 
microrganismos foto-autotróficos começaram a dispor de oxigênio livre por meio 
da fotossíntese, criando uma atmosfera oxidada, iniciando o ciclo desse elemento 
(PRESS et al., 2006; GARRISON, 2010). 
Figura 1.4 – 
Representação das 
camadas terrestres, 
os estratos que 
compõem um raio de 
6.600 km do planeta 
Terra, do núcleo 
até a crosta (fonte: 
Infográfico Drüm 
da universidade de 
York. Adaptado de 
FIORAVANTI, 2012).
OCEANOGRAFIA 17
O oxigênio estocado desde este período na atmosfera e nos oceanos 
garantiu a vida como conhecemos atualmente (Capítulo 5).
A teoria da tectônica de placas prevê que as sólidas placas oceâ-
nicas e continentais derivam por cima da parte superior do manto, uma 
região plástica com elevada temperatura e presença de magma. Cerca de 
210 milhões de anos atrás iniciou-se o processo de separação do único 
continente emerso, a Pangeia. Este era circundado pela única massa de 
água, a Pantalassa, o primeiro e único oceano da época. Há 130 milhões 
de anos, houve a primeira grande separação da terra emersa em dois 
megacontinentes: a Laurásia (norte) e a Godwana (Sul), formando-se en-
tre eles um outro corpo de água, o Mar de Thethis. Depois disso, vários 
outros oceanos e mares se formaram (processo de ‘rifteamento’), dei-
xando mais placas à deriva. Há 50 milhões de anos, aproximadamente, 
os continentes e os oceanos estavam posicionados em sua configuração 
atual (Capítulo 6). Ainda hoje as placas continuam se movendo. As placas 
divergentes que formam a cordilheira Mesoatlântica se afastam de 2 a 7 
cm por ano.
As placas oceânicas (crosta oceânica basáltica) são mais densas 
que as placas continentais (crosta continental granítica) (Figura 1.5). As 
placas continentais flutuam em equilíbrio isostático em cima das bacias 
oceânicas. Existem três diferentes limites entre as placas tectônicas:
(1) Limite divergente: Em processos de formação de oceanos, 
ocorre a abertura e assim a exposição da crosta oceânica, afastando 
as placas oceânicas. A cordilheira marinha Mesoatlântica é um exemplo 
deste movimento de abertura do oceano Atlântico (Figura 1.5).
(2) Limite convergente: Comum em áreas de subdução, que refletem 
a colisão de uma placa oceânica contra uma placa continental, resultando 
numa vala de subducção profunda na placa oceânica, enquanto que na 
placa continental será observado um levantamento vertical. Um exemplo 
clássico é a formação da cordilheira dos Andes e a fossa do Peru, entre o 
limite da costa oeste da América do Sul e a costa leste do Pacífico (Figura 
1.5). Também ocorrem limites convergentes entre placas continentais; a 
maior cordilheira do mundo, Himalaia, é resultado deste processo.
(3) Limite transformante: as placas deslocam-se uma em relação 
à outra horizontalmente; ocorrem tanto entre placas continentais quanto 
oceânicas.
UNIDADE I 18
O assoalho oceânico pode ser dividido em duas porções, sendo 
a região central a bacia oceânica e a borda exterior, próxima aos 
continentes, a margem continental. Essa região afogada dos continentes 
pode apresentar características passivas ou ativas, estando diretamente 
relacionadas com a tectônica de placas.
As bacias oceânicas (assoalho oceânico profundo) apresentam 
uma composição muito diferente das margens e dos continentes, com 
rochas basálticas (placas oceânicas). Tais bacias constituem cerca de 
metade da área superficial da Terra. São formadas principalmente por 
áreas planas, que podem ter até 7 km de sedimentos por cima da base 
basáltica, e áreas montanhosas (ilhas, colinas, atóis, zonas de expansão).
Uma margem continental passiva situa-se em regiões mais interiores 
das placas tectônicas, afastadas dos limites, geralmente associados a 
movimentos divergentes, apresentando maior estabilidade e comprimento. 
Por serem muito frequentes ao longo dos continentes voltados para o 
litoral Atlântico, também podem ser chamadas de margens atlânticas. 
Já as margens ativas apresentam forte instabilidade com ocorrência de 
terremotos e vulcões próximos aos limites das placas, muito comuns em 
movimentos convergentes. Por serem características ao oceano Pacífico, 
podem ser também denominadas de margens tipo Pacífico (Figura 1.6). 
A largura da plataforma continental está relacionada com a distância que 
esta se encontra do limite da placa a qual pertence. Nota-se, pela Figura 
1.5, que a margem ativa (oeste do continente sul-americano) é estreita, 
enquanto a margem passiva (leste da América do Sul) é muito espessa. 
A plataforma continental é a porção da margem continental mais 
próxima das características dos continentes (ainda se encontra acima 
uma placa granítica). As plataformas de todo o planeta compõem 7,4% 
de toda a área do oceano. No Brasil, a plataforma continental apresenta 
um comprimento médio de 170 km com uma profundidade final de 140 m. 
A região sul possui a maior plataforma (250 km) em relação ao nordeste 
(costa do PE/PB com 32 km de plataforma). No ultimo período glacial, 
18.000 anos atrás, o nível da água do mar recuou aproximadamente 
125 m em relação ao atual, expondo as plataformas continentais. Estes 
movimentos de transgressões e regressões marinhas, bem como a 
deriva de placas tectônicas, formaram as atuais linhas de costa que hoje 
conhecemos (Capítulo 3).
OCEANOGRAFIA 19
Figura 1.5 – Os movimentos de elevação e subducção entre placas continentais (em 
cinza) e oceânicas (em marrom), respectivamente, modelam o assoalho oceânico (limites 
divergentes e convergentes) (fonte: TEIXEIRA et al., 2009. Adaptado de LAPA (2015) da 
Universidade Federal de Roraima).
O talude continental marca o fim da plataforma e o início da área de 
transição entre as placas graníticas (continental) e basálticas (oceânica). 
A quebra de plataforma é a região mais acentuada do talude com uma 
elevada inclinação. O talude possui em média 20 km de comprimento e 
pode ter um desnível de até 3.500 m. O sopé continental recebe o aporte 
final dos sedimentos provenientes do continente, marcando o fim da 
margem continental e o início das bacias oceânicas (Figura 1.6).
^
UNIDADE I 20
Figura 1.6 – Composição das diferentes regiões das margens continentais, como exemplo de 
uma margem passiva. Escala vertical exagerada da real (Fonte: Adaptado de GARRISON, 
2010).
Primeiras navegações
Historicamente, civilizações que utilizavam o transporte marítimo 
(mobilidade ou alimento) possuíam maior desenvolvimento e maiores 
fronteiras territoriais em relação às outras culturas. Os primeiros registros 
escritos de comércio marítimo datam de 2000 a.C., no Mar Mediterrâneo. 
Os cretenses foram o primeiro povo a estabelecer uma supremacia 
marítima no Mediterrâneo. Apos a queda deste império, em 1200a.C., os 
fenícios obtiveram o controle e expandiram a zona comercial para além 
do Estreito de Gibraltar. A cultura grega iniciou seu domínio do oceano 
Atlântico em 900 a.C. Foram os primeiros a observar uma corrente sentido 
norte-sul além de Gibraltar, considerando toda essa porção de água como 
um imenso rio, chamado de ‘Okeanos’. Porém, estas expedições eram 
muito associadas à zona costeira; pouquíssimas se aventuravam em alto 
mar. Do outro lado do mundo, outros povos também se lançaram ao mar, 
como os chineses, que desenvolveram um complexosistema aquaviário 
que interligava os diversos rios ao oceano Pacífico. Estima-se que em 
3000 a.C. os povos polinésios já se deslocavam com facilidade entre 
as ilhas da atual Indonésia e do sul da Ásia, iniciando a colonização de 
OCEANOGRAFIA 21
ilhas na porção central do Pacífico. Estes “marinheiros” se baseavam 
simplesmente na observação do Sol e das estrelas durante o amanhecer 
e o anoitecer (GARRISON, 2010).
O comércio e a conquista de novas terras promoveram viagens 
cada vez mais ambiciosas, longas e distantes da costa. É inegável que 
as ciências marinhas tiveram um começo ligado a simples observações 
descritas pelos navegadores. Em 300 a.C. foi fundada a maior biblioteca 
da história do mundo antigo, com o maior acervo de pergaminhos, a 
Biblioteca de Alexandria (Egito), considerada a primeira universidade do 
planeta. Devido a esta fonte de informações, as ciências marinhas tiveram 
um grande salto em seus estudos aplicados. Um dos bibliotecários mais 
famosos que dirigiu a biblioteca foi o grego Erastóstenes de Cirena, o 
primeiro a calcular, de maneira notável, a circunferência da Terra. Embora 
Pitágoras já tivesse chegado à conclusão de que o planeta era redondo 
em 600 a.C., foi Erastóstenes quem estimou seu tamanho. O valor original 
publicado pelo bibliotecário em 230 a.C. difere em apenas 8% do valor real 
calculado atualmente (40.075 km).
As primeiras cartas náuticas datam de 800 a.C., com o objetivo de 
comunicar mudanças necessárias nas rotas, ou características físicas 
perigosas, como rochedos. Mas a ciência da cartografia foi implementada 
pelos estudiosos de Alexandria. O sistema de linhas imaginárias que 
dividem a superfície da Terra também foi criado por Erastóstenes. 
Anos depois, outros dois bibliotecários famosos, Hiparco e Ptolomeu, 
aperfeiçoaram o sistema de coordenadas, baseados na latitude e na 
longitude, considerando que a Terra possuía 360°, e com especificações 
de graus, minutos e segundos para georeferenciar os pontos. Hoje em dia 
utilizamos este sistema para a navegação, embora associados a satélites 
orbitais em torno do planeta para orientar os pontos (Capítulo 6).
Após a queda do Império Romano e a destruição da Biblioteca de 
Alexandria no século IV d.C., o desenvolvimento intelectual do Ocidente 
enfraqueceu, pois os símbolos e conceitos da ciência eram considerados 
pagãos durante todo o período da Idade Média. Todo o conhecimento 
começou a ser difundido pelos árabes durante esse período. O povo árabe 
também importou muito conhecimento da Ásia, pois estes se utilizavam 
da bússola, uma invenção chinesa, a fim de orientar suas embarcações 
e suas caravanas pelos desertos. Graças aos conhecimentos árabes 
sobre os ventos periódicos no oceano Índico (as monções), o navegador 
UNIDADE I 22
Vasco da Gama viajou do leste da África até a Índia, em 1498. Outros 
povos também tiveram destaque em suas navegações, enquanto a 
Europa regredia durante os ‘mil anos de trevas’ da Idade Média. Os 
vikings exploraram e invadiram terras a norte e ao oeste (os vikings foram 
o primeiro povo europeu a chegar a América, cerca de 500 anos antes 
da Espanha). Os polinésios realizaram as maiores viagens exploratórias 
sobre os oceanos, apesar de utilizarem embarcações muito menores e 
simples que os outros povos citados até o momento, e isto no oceano 
Pacífico, o maior oceano do planeta. Entre 300 e 600 d.C., os polinésios 
povoaram as ilhas mais longínquas da costa, como o Havaí e a Ilha de 
Páscoa, sendo estes lugares os últimos da Terra a serem habitados. 
Entre 1405 e 1433 d.C., o almirante chinês Zheng He comandou a maior 
frota marinha que já existiu, com 317 navios e 37.000 marinheiros; estes 
percorreram 64.000 km chegando até mesmo a adentrar o Atlântico (há 
relatos indígenas de que grandes velas vermelhas foram avistadas na costa 
brasileira). O objetivo desta viagem não estava voltado à colonização, mas 
sim exibir as riquezas e grandiosidade da China e demonstrar amizade a 
povos distantes (alianças). Além da bússola, os chineses inventaram o 
leme central, as velas em mastros múltiplos e compartimentos à prova da 
água (GARRISON, 2010).
Com o Renascimento no século XV d.C, o comércio na Europa 
ressurgiu, reativando as antigas rotas comerciais e a circulação de 
mercadorias entre a Europa e o Oriente, utilizando as rotas da Ásia 
Central e Arábia. Em 1453 o Império Turco-Otomano estabeleceu controle 
sobre toda esta área, impossibilitando a manutenção destas rotas. As 
‘grandes navegações’ europeias vieram como forma alternativa para 
suprir tais rotas, através do meio marítimo. O infante D. Henrique (família 
real portuguesa) patrocinou a formação do centro de estudos de ciências 
marinhas e de navegação, chamado centro de Sagres (Portugal). Porém 
foi em 1492 que Cristóvão Colombo, um navegador genovês sob comando 
do império espanhol, que ‘descobriu’ a América. Desde 11.000 anos atrás 
nativos americanos já estavam estabelecidos pelo continente. Já em 1507 
as cartas náuticas incluíam o novo continente com o nome América (Carta 
Waldseemüller). Fernão de Magalhães foi o primeiro navegador europeu 
a comandar uma expedição para circunavegar o mundo (1519-1522). Sob 
a bandeira do governo espanhol, provou de maneira definitiva que a Terra 
era redonda. Após a viagem de Fernão, encerraram as viagens de grandes 
OCEANOGRAFIA 23
navegações, e iniciou-se uma era de exploração e dizimação dos povos e 
recursos naturais das novas colônias. Outras potências, como Inglaterra 
e França, também se aventuram ao mar e conquistaram colônias como os 
EUA, a Índia, a Polinésia Francesa, a Austrália e diversos povos africanos.
Navegações científicas
A primeira expedição cientifica documentada ocorreu entre 1768 e 
1771, sob bandeira inglesa do comandante James Cook, no navio HMS 
Endeavour. Embora a expedição tivesse vários objetivos, a observação 
científica foi um deles. Foi nesta expedição que ‘descobriram’ a Nova 
Zelândia e mapearam a Grande Barreira de Corais Australiana. O sucesso 
de sua primeira viagem resultou em outras duas expedições: uma (entre 
1772 e 1775) ao extremo sul, sendo o primeiro navegador a circunavegar 
o mundo em altas latitudes, o que ‘descobriu’ a ilha de Pascoa e chegou 
até a latitude 71°S, embora não tenha encontrado a Antártica. Sua 
última expedição foi entre 1776 e 1779, com o objetivo de explorar as 
altas latitudes do Norte (Canada, Alasca e Sibéria). Nesta viagem Cook 
‘descobriu’ o Havaí e cartografou a costa oeste da América do Norte. Ele e 
os cientistas da Academia Real Britânica coletaram amostras de plantas, 
animais, diversos organismos marinhos e amostras do assoalho oceânico. 
O detalhamento na descrição das suas cartas náuticas do Pacífico é tão 
preciso que ajudaram os aliados durante a Segunda Guerra Mundial 
(GARRISON, 2010). 
Os EUA também contribuíram para o avanço sobre os mares. A 
expedição a bordo do navio Vincennes liderado pelo capitão Charles 
Wilkes (1838-1842) foi responsável pela descoberta da Antártica, 
confirmando esta terra afastada como um continente. Matthew Maury, 
um oficial da marinha americana, iniciou estudos de densas e completas 
compilações de temperatura do oceano, temperatura atmosférica e 
direção dos ventos. Embora Benjamin Franklin tenha publicado em 1769 
a primeira carta náutica com direções de correntes (Corrente do Golfo), 
Maury foi o primeiro a perceber um padrão global de ventos e correntes 
de superfície. Em 1836, o autor publicou o primeiro mapa de batimetria 
oceânica impresso, com dados do navio USS Dolphin (Figura 1.7). Em 
1855 publicou sua maior obra The physical geography of the seas (em 
português, “A geografia física dos oceanos”), livro que o deixou conhecido 
como o pai da oceanografia física (Figura 1.8).
UNIDADE I 24
Figura 1.8 – Capa original do livro 
A geografia física dos oceanos, que 
consagrou Matthew Maury como o 
pai da oceanografia física (Fonte: 
Internet Archive, 2015).
Figura 1.7 – Primeiro mapa batimétrico impresso produzidopelo norte-americano 
Matthew Maury (Fonte: NOAA, 2015).
OCEANOGRAFIA 25
Todas as expedições acima promoveram grandes avanços nas ciências 
marinhas, ainda que nenhuma delas tivesse como objetivo principal a pesquisa 
acadêmica. A primeira expedição de circunavegação com o objetivo central 
exclusivo voltado para as ciências marinhas foi a do navio britânico HMS 
Challenger de 1872-1876. Outra famosa expedição anterior, a do navio HMS 
Beagle, foi comandada pelo capitão Robert FitzRoy e o naturalista Charles 
Darwin, entre 1831 a 1836. Esta resultou em descobertas marcantes para 
a teoria da evolução da vida no planeta, porém foi principalmente voltada 
para experimentos e amostragens continentais, O best-seller A origem 
das espécies, de C. Darwin (publicado em 1859), foi um dos frutos desta 
esplêndida expedição, que inspirou a futura Challenger.
A expedição Challenger teve o cunho científico marinho. Embora 
tivesse um comandante da marinha britânica, a direção e o tempo de viagem 
foram decididos por dois pesquisadores, Charles Wyville Thomson e John 
Murray, que percorreram 127.600 km (Capítulo 2). Estes criaram o termo 
oceanografia, que designa atualmente os estudos dos mares e oceanos. 
Números impressionantes de amostragens e recordes de profundidades 
para a época foram quebrados por esta expedição: 492 sondagens profundas 
(até 8.185 m nas Filipinas); 133 dragagens; 151 arrastos; 77 amostragens 
de água; 4.717 espécies novas. A expedição confirmou que existe vida em 
áreas profundas nos oceanos; refinou os dados de correntes de superfícies 
e correntes de fundo; introduziu a distribuição de sedimentos; estudou os 
perfis dos recifes de corais. A descoberta da vida marinha nas profundezas 
foi a base da biologia marinha. As denominadas ‘bolotas escuras de 
sedimento’ ricas em minerais (petróleo do solo oceânico) foram umas das 
maiores descobertas da expedição, levando ao interesse crescente até hoje 
em estudar o assoalho oceânico. O resultado da expedição foi o ‘Relatório 
Challenger’, uma série de volumes muito detalhados e com ilustrações 
belíssimas, servindo, na verdade, para estabelecer a recém-criada ciência 
da oceanografia. Até hoje a expedição Challenger foi a mais longa expedição 
oceanográfica contínua da historia.
Em menor escala, os russos também contribuíram para a evolução da 
oceanografia com um detalhado relatório sobre a temperatura e salinidade 
do Pacífico Norte durante a expedição do navio Vitiaz, sob o comando do 
capitão Marakov entre 1886-1888. Estes dados são utilizados atualmente 
para discussões em relação às mudanças climáticas globais (GARRISON, 
2010).
UNIDADE I 26
A partir do século XX, as explorações oceanográficas se tornaram 
ainda mais ambiciosas e caras, com novos equipamentos eletrônicos e óticos 
(sondas). Em 1925, o navio alemão Meteor inovou ao levar uma ecossonda 
a bordo, e durante dois anos mapeou a bacia oceânica do Atlântico Sul, que 
emite ondas sonoras da superfície até o assoalho oceânico e retornam em 
períodos específicos, ‘desenhando’ o fundo do oceano. Estas informações 
foram fundamentais para revelar o relevo altamente irregular do fundo 
oceânico, e não um perfil plano, como se imaginava. Este estudo subsidiou 
a descoberta da cordilheira marinha Mesoatlântica. A escuna Scripps, sob 
o comando do norueguês Harald Sverdrup, explorou as características 
geofísicas na costa sul da Califórnia, resultando na publicação do livro O 
oceano, em 1942, a primeira referência moderna às ciências do mar. Com 
uma capacidade de perfuração a 6.000 m abaixo da coluna de água, o navio 
Glomar Challenger iniciou em 1968 uma importante missão para determinar 
as origens do assoalho oceânico. Estas descobertas fundamentaram a 
teoria da deriva das placas tectônicas, descritas em 1912 pelo alemão Alfred 
Wegener. Em 2007, o navio oceanográfico japonês Chikyu iniciou operações 
de perfurações em torno do globo, sendo atualmente um dos maiores 
e mais modernos navios de pesquisa oceanográfica em operação. Ele 
possui autonomia para perfurar até 11.000m de profundidade, sendo o mais 
importante instrumento do Programa Internacional de Perfuração Oceânica 
(em inglês, “Integrated Ocean Drilling Program – IODP”).
A fim de processar os dados obtidos pelas expedições oceanográficas 
modernas, os centros de pesquisas oceanográficos acompanharam esta 
evolução histórica da oceanografia a partir do solo. Um destaque é o primeiro 
centro de oceanografia, o Institut Océanographique, fundado em 1906 pelo 
príncipe Albert I, de Mônaco. Um dos famosos alunos deste instituto foi 
Jacques Cousteau, inventor do equipamento de mergulho autônomo, em 
1943. Atualmente o órgão americano de Administração Nacional Oceânica 
e Atmosférica (National Oceanic and Atmospheric Administration - NOAA) é 
um dos maiores centros de informações sobre os oceanos e mundialmente 
influentes no investimento e desenvolvimento de tecnologias oceanográficas. 
Outro órgão americano que ganhou destaque na oceanografia moderna foi 
a Administração Nacional do Espaço e da Aeronáutica (National Aeronautics 
and Space Administration - NASA). A agência espacial americana usou o 
satélite Seasat, pela primeira vez em 1978, para registrar a temperatura de 
superfície dos oceanos. Desde então, uma ciência chamada sensoriamento 
OCEANOGRAFIA 27
remoto vem se utilizando de satélites para obter diversas características 
oceanográficas (Capítulo 6). Um destaque é o satélite Aqua, um dos 
satélites de nova geração, lançado em 2002, e que registra as mais 
diversas informações sobre a superfície dos oceanos, desde temperaturas 
até a estimativa da altura de ondas. Os EUA também formaram a rede de 
satélites que compõem o sistema de posicionamento global (em inglês, 
global positioning system - GPS), amplamente utilizado até mesmo em 
celulares e automóveis no estabelecimento de coordenadas em tempo real 
de localização em terra. O GPS revolucionou o sistema de coordenadas na 
coleta de dados oceanográficos (GARRISON, 2010).
Atualmente a oceanografia é conhecida por estudar os processos de 
formação e manutenção dos oceanos, as formas de vida associadas a estes 
e as áreas de terra que os limitam. Assim, uma gama de disciplinas forma a 
ciência da oceanografia (GARRISON, 2010). Para fins didáticos, as ciências 
marinhas são divididas em quatro vertentes, que serão estudas mais a fundo 
nos capítulos seguintes.
(1) Oceanografia física (Capítulo 2).
(2) Oceanografia geológica (Capítulo 3).
(3) Oceanografia química (Capítulo 4).
(4) Oceanografia biológica (Capítulo 5).
Referências
FIORAVANTI, C. Revista Pesquisa Fapesp - Edição 198 - Agosto de 
2012. Abrindo a terra. Disponível em: <http://revistapesquisa.fapesp.
br/2012/08/10/abrindo-a-terra/>. Acesso em 20 de junho de 2015. 
GARRISON, T. Fundamentos de oceanografia. São Paulo: Cengage 
Learning, p. 426, 2010.
GLEICK, P. H, Recursos de água. In: SCHNEIDER, S. H. (Ed.) Enciclopé-
dia do clima e tempo. Vol. 2, New York: Oxford University Press, p. 817-
823, 1996.
UNIDADE I 28
INTERNET ARCHIVE. US Archive. Disponível em: <https://ia600803.us.ar-
chive.org/zipview.php?zip=/15/items/olcovers587/olcovers587-L.zip&file=-
5872927-L.jpg>. Acesso em 20 de junho de 2015.
LAPA - Laboratório de Paleontologia da Amazonia Campus do Paricarana. 
Universidade Federal de Roraima. Tectônica de Placas. Disponível em: 
<http://ufrr.br/lapa/index.php?option=com_content&view=article&id=%20
94>. Acesso em 20 de junho de 2015.
NOAA - National Oceanic and Atmospheric Administration. NOAA's page 
about the memoirs of 1852: Vicissitudes of Ocean Exploration Rear 
Admiral S. R. Franklin. Matthew Fontaine Maury - USS Dolphin (1836). 
Disponível em: <http://oceanexplorer.noaa.gov/library/readings/vicissitudes/
media/gulf.html>. Acesso em 20 de junho de 2015.
PRESS, F.; GR OTZINGER, J.; SIERVER, R.; JORDAN, T. H. Para enten-
der a Terra. Ed. 4, Porto Alegre: Bookam, p. 656, 2006.
TEIXEIRA, W.; FAIRCHILD, T. R.; TOLEDO, M. C. M.; TAIOLI, F. Decifran-
do a Terra.Ed. 2, São Paulo: Companhia Editora Nacional, p. 624, 2009.
OCEANOGRAFIA 29
A oceanografia é uma ciência multi-interdisciplinar dividida basicamente 
em quatro grandes subáreas: oceanografia biológica, oceanografia química, 
oceanografia geológica e a oceanografia física. Esta divisão se torna necessária 
diante da grandeza dessa ciência repleta de especificidades e a necessidade 
de detalhamento de cada área de conhecimento. No entanto, um oceanógrafo 
necessita possuir uma visão holística em suas pesquisas de modo que a 
integração das subáreas proporcione um estudo mais robusto e eficaz. Este 
capitulo está focado em detalhar alguns principios da oceanografia física. 
Dentro desta subárea, a teoria e observação devem caminhar juntas para 
minimizar os possíveis erros. A teoria é simplesmente uma explicação baseada 
na observação, medição e fundamentos. Uma observação de qualidade com 
método coerente possibilita incorporar informações para o desenvolvimento de 
novas teorias, e tais teorias possibilitam o surgimento de melhores formas de 
realizar observações.
Por que estudar a física dos oceanos? A oceanografia física é uma área 
da oceanografia que estuda o movimento dos fluidos nos oceanos e ambientes 
adjacentes, sendo o estudo das propriedades físicas e dinâmica do oceano 
(STEWART, 2008). Os interesses primários são a interação do oceano com 
a atmosfera, o fluxo de calor no oceano, a formação de massas da água, as 
correntes e dinâmica costeira. A oceanografia física é considerada por muitos 
uma subdisciplina de geofísica, com significativa importância na aplicação de 
estudos climáticos globais, regionais e locais, e em estudos de sistemas costeiros. 
Pode ainda ser um elemento chave nos estudos interdisciplinares de produção 
primária, fontes hidrotermais, e dinâmica e estoque de dióxido de carbono (CO2). 
Em uma visão prática, a oceanografia física estuda e observa as correntes, a 
dinâmica das ondas e a interação oceano-atmosfera (GARRISON, 2010).
A pergunta do por que de estudar os oceanos, levantada pelo autor 
Stewart (2008), se faz relevante para o maior entendimento do tema em questão. 
A resposta a essa pergunta depende dos nossos interesses, ou seja, do nosso 
OCEANOGRAFIA FÍSICA
Samuel Soares Valentim
Universidade Federal do Ceará
CAPÍTULO 2
UNIDADE II30
uso dos oceanos. Três importantes temas serão descritos a seguir:
(1) Nós obtemos comida dos oceanos desde as grandes navegações; 
a prática de descobrimento de novas terras e a pesca para sobrevivência 
e posteriormente como comércio, é um marco para este tema. Somos 
interessados em processos que influenciam o mar, assim como os agricultores 
são interessados no tempo e clima. O oceano não apenas tem o tempo como as 
mudanças de temperatura e correntes, mas as condições climáticas nos oceanos 
têm capacidade de fertilização, desde a produtividade primária nos primeiros 
centimetros da coluna d’água até o desenvolvimento de toda a cadeia trófica. 
(2) Nós usamos o oceano; há um exorbitante número de habitações e 
obras costeiras ao longo das zonas costeiras e também em regiões offshore. Os 
oceanos e mares são usados para transporte, seja de pessoas, seja de cargas 
ou ambos. Os oceanos nos fornecem recursos valiosos (exs.: óleos e gases). E 
os oceanos são usados para recreação diversas (exs.: natação, pesca, surfe, 
velejar e mergulho). Diante disso, é nitido nosso interesse em processos que 
influenciam essas atividades, especialmente das ondas, ventos, correntes e 
temperaturas. 
(3) O oceano influencia o clima, seja na distribuição das chuvas, secas, 
climas regionais, eventos extremos (exs.: inundações, marés meteorológicas), 
seja no desenvolvimento de outros fenômenos (tornados, furacões e tufões). 
Com isso, somos interessados em interações oceano-atmosfera, especialmente 
nos fluxos de calor e água ao longo da superficie do oceano, no transporte do 
calor pelas correntes oceânicas e na influência dos oceanos sob os padrões 
climáticos. 
Antecedentes e desenvolvimento histórico
É milenar o conhecimento sobre correntes oceânicas, ventos, ondas e 
marés. Navegadores da Polinésia realizavam comércio a longas distâncias no 
oceano Pacífico por volta de 4000 a.C. (SERVICE, 1996). Pytheas, geógrafo 
e mercador grego, explorou o Atlântico da Itália à Noruega no ano 325 a.C. 
Comerciantes árabes usaram o conhecimento de ventos inversos e correntes 
no oceano Índico para estabelecer rotas de comércio para China na Idade 
Média e depois para Zanzibar, na costa africana. E a conexão entre marés e o 
sistema Sol-Lua foi descrito na Samaveda no período da védica indiana (1750-
500 a.C.), estendendo-se de 2000 a 1450 a.C. (PUGH, 1987). O conhecimento 
europeu moderno do oceano iniciou-se com as viagens de descobrimento 
OCEANOGRAFIA 31
por Bartolomeu Dias (1487-1488), Cristóvão Colombo (1492-1494), Vasco da 
Gama (1497-1499), Fernando de Magalhães (1519-1522) e muitos outros. Estes 
precursores lançaram as bases para as rotas marítimas/comerciais globais que 
se estendem desde a Espanha até as Filipinas no início do século XVI. As rotas 
foram baseadas em um bom conhecimento dos ventos alísios, ventos de oeste 
e correntes de contorno oeste no Atlântico e no Pacífico (COUPER, 1983: 192-
193) (Figura 2.1). Os primeiros exploradores europeus foram logo seguidos por 
viagens científicas de descobrimento lideradas por James Cook (1728-1779) no 
Endeavour, Resolution, e Adventure; Charles Darwin (1809-1882) no Beagle; 
Sir James Clark Ross and Sir John Ross, que pesquisaram as regiões Ártica e 
Antártica, no Victory, Isabella e no Erebus; e Edward Forbes (1815-1854), que 
estudou a distribuição vertical da vida no oceano. Outros coletaram observações 
oceânicas e produziram úteis resultados, incluindo Edmond Halley, que traçou 
a rota dos ventos alísios e das monções; e Benjamin Franklin, que traçou os 
primeiros vetores da corrente do Golfo. Um histórico mais detalhado sobre a 
evolução das expedições marítimas pode ser encontrado no capítulo inicial deste 
livro.
Navios lentos e sem tanta modernidade dos séculos XVIII e XIX deram 
lugar aos satélites, derivadores e instrumentos autônomos por volta do fim 
do século XX. Os satélites têm observado o oceano, ar e a terra. Milhares 
de derivadores coletam informações em 2 km do oceano. Os dados desses 
sistemas, quando inseridos em modelos numéricos, permitem o estudo da Terra 
como um sistema. Primeiramente, é possível estudar como a biologia, a química 
e os sistemas físicos interagem para influenciar o meio ambiente.
Figura 2.1 – Exemplo da era da exploração dos oceanos. Curso percorrido pelo 
H.M.S Challenger durante a expedição britânica Challenger (1872-1876) 
(Fonte: Adaptado de STEWART, 2008).
UNIDADE II32
Marcos para a compreensão dos oceanos
O marco inicial se deu na primeira investigação científica no final 
do século XVII. A princípio, o progresso foi bem lento, com simples 
observações que tinham sua importância para os cientistas da época, que 
não se consideravam oceanógrafos, até porque nem existia o termo ainda. 
Mais tarde, descrições detalhadas e experimentos oceanográficos foram 
apresentados por cientistas que se especializavam em estudos do oceano. A 
seguir serão apresentados alguns dos principais marcos para o entendimento 
dos oceanos ao longo da história (STEWART, 2008).
1685 - Edmond Halley, investigando os sistemas de ventos e correntes 
oceânicas, publicado em “Um relato histórico dos ventos alísios, e monções, 
observado nos mares entre e perto dos Trópicos, com uma tentativa de 
atribuir a causa física dos referidos ventos”.
1735 - George Hadley publicou a história dos ventos alísios baseado nas 
observações do momentum angular em “No que diz respeito a causa da 
geração dos ventos alísios” (Philosopical Transactions, 39:58-62). 
1751 - Henri Ellis realizou a primeira sondagem profunda de temperatura dos 
Trópicos, encontrando massa da água fria abaixo de uma camada superficial 
quente, indicando que as águas vieramdas regiões polares.
 
1769 - Benjamin Franklin, após ser titulado como mestre, fez o primeiro mapa 
da corrente do Golfo usando informações de navios correios que navegavam 
entre a Nova Inglaterra e a Inglaterra. As informações foram coletadas pelo 
seu tio Timothy Folger. 
1775 - Laplace publicou uma teoria sobre as marés. 
1800 - Conde Rumford propôs uma circulação meridional do oceano com 
água afundando (movimento descendente) próximo aos polos e subindo 
perto do Equador (movimento ascendente ).
1847 - Matthew Fontaine Maury publicou sua primeira carta de ventos a 
correntes baseadas em dados de navios. Maury estabeleceu a prática de 
OCEANOGRAFIA 33
intercâmbio internacional de dados ambientais, iniciando pela prática de 
troca de diários de bordo para confecção de mapas e cartas através dos 
dados coletados. 
1872-1876 – A Expedição Challenger marcou o início do estudo sistemático 
de biologia, química e fisica do oceano ao longo do mundo. 
1885 - Pillsbury realizou medições diretas da corrente da Flórida usando 
medidores de correntes fundeados por um navio ancorado no fluxo da 
corrente. 
1903 - Fundação do Laboratório de Biologia Marinha da universidade da 
Califórnia, anos depois renomeado para Instituto de Oceanografia. 
1910-1313 - Vilhelm Berknes publicou “Meteorologia dinâmica e hidrologia”, 
que lançou as bases da dinâmica dos fluidos geofísicos. A partir disso, 
foi desenvolvida a ideia de frentes, fluxo geostrófico, interação oceano-
atmosfera e ciclones. 
1930 - Fundação do Instituto Oceanográfico da Woods Hole. 
1942 - Publicação do “O Oceano”, por Sverdrup, Johnson e Fleming, tratando 
sobre a compreensão da pesquisa de conhecimento oceanográfico até esse 
momento. 
1945 (Após Segunda Guerra Mundial) - A necessidade de detectar submarinos 
gerou nas Marinhas de todo o mundo o objetivo de expandir os estudos 
sobre o mar. Esse fato levou a fundação de departamentos de oceanografia 
em universidades estaduais, incluindo estado de Oregon, Universidade do 
Texas, Universidade de Miami, Universidade de Rhode Island, e a fundação 
de laboratórios nacionais sobre os oceanos como os vários institutos de 
ciência oceanográfica. 
1947-1950 - Sverdrup, Stommel e Munk publicaram suas teorias de circulação 
do vento em direção ao oceano. Os três artigos lançaram as bases para a 
compreensão da circulação oceânica.
UNIDADE II34
1949 - Inicio da Cooperativa de Pescadores da Califórnia, que investigou a 
corrente da Califórnia. O estudo mais completo realizado sobre uma corrente 
costeira. 
1952 - Cronweill and Motngomery redescobriram a corrente de fundo 
equatorial dentro do Pacífico. 
1955 - Bruce Hamon e Neil Brown desenvolveram o “Conductivity, 
Temperature and Depth System” (CTD) para medições da condutividade e 
temperatura ao longo da coluna da água dos oceanos. 
1958 - Stommel publicou teorias para a circulação profunda (circulação 
termohalina) do oceano. 
1963 - Corporação Sippican (Tim Francis, Willian Van Allen Clark, Graham 
Campbell e Sam Francis) inventaram o “Expendable Bathy Thermograph” 
(XBT), um perfilador muito sensível, principalmente para temperatura. Um 
dos instrumentos oceanográficos mais utilizados em navios de pesquisa. 
1969 - Kirk Bryan e Michael Cox desenvolveram o primeiro modelo numérico 
para circulação oceânica. 
1978 - NASA lançou o primeiro satélite oceanográfico, o SEASAT. O projeto 
desenvolveu técnicas usadas por gerações de satélites de sensoriamento 
remoto. 
1979-1981 - Terry Joyce, Rob Pinkel, Lloyd Regier, F. Rowe e J.W. Young 
desenvolveram técnicas que levaram a criação do perfilador acústico de 
correntes por efeito doppler “Acoustic Doppler Current Profile” (ADCP) para a 
medição de correntes oceânicas superficiais a partir de navios em movimento. 
Esse instrumento oceanográfico é amplamente utilizado na oceanografia. 
1988 - Comitê da Ciência do Sistema da Terra da NASA, dirigido por Francis 
Bretherton, descreve como todos os sistemas terrestres estão interligados, 
quebrando assim as barreiras que separam as ciências tradicionais da 
astrofísica, ecologia, geologia, meteorologia e oceanografia. 
OCEANOGRAFIA 35
1991 - Wally Broecker propôs que mudanças na circulação profunda do 
oceano modulam as eras glaciais, e que a circulação profunda do Atlântico 
pode entrar em colapso, podendo o Hemisfério Norte entrar em uma nova 
era glacial. 
1992 - Russ Davis e Doug Webb inventaram os derivadores autônomos que 
medem continuamente as correntes em profundidade de 2 km. 
1992 - NASA e CNES desenvolveram e lançaram o satélite TOPEX/Poseidon, 
que traça mapas das correntes oceânicas superficiais, ondas, marés a cada 
10 dias, revolucionando o entendimento da dinâmica dos oceanos e das 
marés.
1993 - Membros do time de cientistas TOPEX/Poseidon publicaram os 
primeiros mapas globais com acurácia sobre as marés. 
1997 - Criação do Sistema Global de Observação dos Oceanos (GOOS), 
criado pela Comissão Intergovernamental (COI) em cooperação com 
a Organização Meteorológica Mundial (OMM) e com o Programa das 
Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA), com base nos dispositivos 
da Convenção das Nações Unidas sobre o Direito do Mar (CNUDM) e 
da Agenda 21. O objetivo do GOOS é desenvolver um sistema global de 
observação para aprimorar o conhecimento e monitorar as mudanças 
nos oceanos e suas influências. Diante da extensão da área maritima de 
interesse nacional, foi criado o programa piloto GOOS/Brasil que tornou 
completamente operacional a coleta, a análise e a transmissão de dados em 
toda área oceânica que o Brasil exerce soberania. A coleta oceanográfica e 
meteorológica foi estabelecida através da implementação de uma rede de 
observação por boias fixas, de deriva, ondógrafos, marégrafos e XBT. 
2002 - O ENVISAT foi lançado pela Agência Espacial Europeia (ESA). É 
considerado o maior satélite de observação da Terra e é constituído por 10 
instrumentos para medições oceanográficas e meteorológicas. 
2010 - O satélite AQUARIUS é lançado pela NASA. É o primeiro satélite 
desenvolvido para medir a salinidade da superfície dos oceanos. 
UNIDADE II36
Além dessa ordem cronológica dos principais fatos históricos 
correlacionados com a oceanografia física ao longo de séculos, é importante 
mostrar o cenário atual dessa ciência no Brasil. Existem 13 instituições 
de ensino que oferecem o curso de oceanografia, e dentre eles, algumas 
possuem departamentos e laboratórios mais desenvolvidos para os estudos 
na oceanografia física, como por exemplo, o departamento de Oceanografia 
Física do Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo (IOUSP), 
que possui duas estações maregráficas instaladas no litoral norte (Ubatuba) 
e sul (Cananéia) com o maior (ou mais longo) registro maregráfico (série 
temporal) do país. O IOUSP foi fundado em 1946 como Instituto Paulista 
de Oceanografia (IPO) e em 1951 foi incorporado à USP como unidade de 
pesquisa e assumiu o nome atual, perfazendo 64 anos de atuação na ciência 
nacional e na oceanografia. 
A COPPE/UFRJ dentro do seu curso de graduação e pós-graduação 
em engenharia naval e oceânica é referência na aplicação e desenvolvimento 
da modelagem numérica nos estudos dos oceanos e corpos adjacentes para 
criar cenários contra eventos extremos (inundações, tempestades, marés 
meteorológicas, etc). Outros departamentos de universidades e grupos 
de pesquisas especificos também desenvolvem essa ferramenta bastante 
utilizada no cenário global. Dentre os vários modelos numéricos desenvolvidos 
no Mundo e difundidos no Brasil, o modelo holandês Delft3D, desenvolvido 
pelo instituto DELTARES é um utilizado para estudos de hidrodinâmica em 
plataforma, baías e ambientes estuarinos, podendo gerar simulações sobre 
a hidrologia do ambiente, morfologia, transporte de sedimentos e criação de 
cenários para tomadas de decisão. 
Métodos para melhor entendimento do oceano
O oceano é uma parte essencial do sistema terrestre. Há processos de 
interação entre atmosfera e oceano portransferência de massa, momentum 
e energia através da superfície oceânica. Os oceanos recebem aporte de 
água e substâncias dissolvidas do continente, deposição de sedimentos 
através dos processos costeiros. O entendimento dos processos oceânicos 
é importante para compreender, por exemplo, como o sistema se comporta 
ou é influenciado pelo aquecimento global e pelas mudanças climáticas. A 
interação oceano-atmosfera realiza trocas significativas para intensificação 
ou a atenuação de fenômenos meteo-oceanográficos, podendo amenizar 
OCEANOGRAFIA 37
temperaturas superficiais, moldar o tempo e o clima da Terra, e criar a maior 
parte da dinâmica de ondas e correntes. E, para conseguir compreender 
esse sistema complexo, é necessário utilizar e integrar a teoria, realizar 
observações e modelos numéricos para descrever as dinâmicas do oceano 
(Figura 2.2)
Coleta de dados
Modelos Numéricos
Análise dos 
dados e 
aprendizado
Predição
Teoria
Figura 2.2 – Coleta de dados, modelos numéricos, e teoria são todos 
necessários para o entendimento do oceano. Eventualmente, o entendimento 
do sistema oceano-atmosfera-continente vai levar a predições (ou 
prognósticos) do estado futuro do sistema (Fonte: Adaptado de STEWART, 
2008).
A combinação da teoria, observações e da modelagem numérica é 
relativamente nova e um avanço para os cientistas, principalmente para os 
programadores e modeladores. As últimas décadas de desenvolvimento 
da computação tem disponibilizado computadores capazes de simular 
importantes processos físicos e dinâmicas oceânicas. Todos os envolvidos 
nas ciências sabem que o computador se tornou uma significativa ferramenta 
para o desenvolvimento da pesquisa mundial (LANGER, 1999). Atualmente, 
os laboratórios possuem sistemas operacionais robustos que aplicam as 
teorias matemáticas em modelos e/ou em softwares de programação com 
resultados em curto período de tempo. A combinação desse sistema – teoria, 
observação e modelos computacionais – implicam em um novo caminho de 
fazer pesquisas oceanográficas.
Circulação atmosférica
O sol e a atmosfera controlam diretamente ou indiretamente quase 
todos processos dinâmicos dentro do oceano. Os fatores externos dominantes 
e os sumidouros de energia são luz solar, evaporação, emissão de radiação 
UNIDADE II38
infravermelha da superfície do oceano e o calor sensível do oceano por 
ventos quentes e frios. Ventos controlam a circulação superficial do oceano 
até cerca de 1 km de profundidade. Vento e marés conduzem as correntes 
profundas do oceano. 
O oceano, por sua vez, é dominado por uma força de calor que conduz 
a circulação atmosférica de forma diferenciada do Equador aos polos (Figura 
2.3). A distribuição desigual do balanço de calor (perda e ganho) pelo oceano 
conduz os ventos pela atmosfera. O sol aquece o oceano tropical, que 
evapora, transferindo calor em forma de vapor d’água para atmosfera. O 
calor é liberado quando o vapor se condensa em forma de chuva. Ventos e 
correntes oceânicas transportam calor em direção aos polos, onde é perdido 
para atmosfera.
Figura 2.3 – Circulação global de ar conforme descrito no modelo de seis 
células. Atenção para influência do efeito de Coriolis (Hemisfério Norte: 
deflexão para direita; Hemisfério Sul: deflexão para esquerda) na direção 
do vento. A circulação aqui é idealizada, ou seja, um fluxo médio de longo 
prazo (Fonte: MARTINS et al., 2008).
A Figura 2.3 é uma representação idealizada da circulação 
atmosférica. O ar se aquece, expande, e ascende no Equador; da mesma 
forma que ele se resfria, contrai e realiza movimento descente nos polos. 
Alísios
Alísios
OCEANOGRAFIA 39
Porém, ao invés de dar continuidade a partir do Equador até os polos 
de maneira contínua em cada hemisfério, o ar que sobe no Equador é 
gradualmente defletido para o leste ao se mover em direção aos polos, ou 
seja, o ar vira para a direita no Hemisfério Norte (HN) e para a esquerda 
no Hemisfério Sul (HS). Essa mudança de direção é causada pelo efeito 
de Coriolis (efeito real que depende do referencial), que, apesar de não 
causar o vento, influencia a direção (GARRISON, 2010). 
A partir do momento em que o ar ascende no Equador, ocorre 
uma diminuição da umidade pela precipitação (chuva) causada pelo 
resfriamento e expansão. A seguir, esse ar mais seco torna-se mais denso 
na atmosfera superior quando começa a irradiar calor para o espaço, e se 
resfria. Após deslocar-se do Equador até cerca de 30°N e 30°S de latitude, 
o ar torna-se denso o suficiente para descer até a superfície da Terra. 
Grande parcela do ar que descende volta em direção ao Equador quando 
atinge a superfície. No HN, o efeito de Coriolis influencia a direção do ar 
superficial para direita (“Alísios de nordeste” na Figura 2.3). Apesar de ter 
sido aquecido pela compressão durante seu movimento descendente, o 
ar é normalmente mais frio do que a superfície pela qual flui. Com isso, 
o ar se aquece ao se mover em direção ao Equador, entretanto evapora 
água superficial e se torna úmido. Esse ar úmido, aquecido e menos 
denso, começa a subir ao se aproximar do Equador, fechando o ciclo. 
Esse significativo circuito de ar recebe o nome de célula de circulação 
atmosférica. Existem duas células nos trópicos (0° até 30°): células de 
Hadley. Duas células nas latitudes médias (entre 30° até 50-60°): células 
de Ferrel. E duas células em altas latitudes (50-60° até 90° - polos): células 
polares. Essas três grandes células de circulação atmosférica descritas, 
são também representadas pelos ventos alísios (nordeste e sudeste), 
ventos de oeste e ventos de leste, respectivamente (GARRISON, 2010).
Esse modelo de circulação atmosférica descrito proporciona um 
entendimento muito interessante para oceanografia física. A partir da 
compreensão dessa dinâmica atmosférica, é possível estender o estudo 
para vários fenômenos ou processos que ocorrem no sistema terra-
oceano-atmosfera, como monções, brisas (marítimas e terrestres), 
tempestades, ciclones (tropicais e extratropicais) e até fenômenos, como 
El Niño e La Ninã (também correlacionados com circulação oceânica). 
Para maior detalhamento e aprofundamento, recomenda-se a leitura do 
livro Introduction to Physical Oceanography elaborado por Stewart (2008), 
UNIDADE II40
Regional Oceanography: An Introduction desenvolvido por Tomczak e 
Godfrey (2001) e “Fundamentos de Oceanografia”, por Garrison (2010). 
Circulação oceânica
Como foi visto na descrição de circulação atmosférica, há um 
balanço de energia ou calor entre o Equador e os polos, através da 
atmosfera e dos oceanos. Essa interface tem extrema importância. Esse 
equilibrio energético (ou térmico) é essencial para a dinâmica dos ventos 
e da circulação oceânica. O transporte de energia pelos oceanos através 
das correntes oceânicas representa 10 a 20% da distribuição de calor ao 
longo do planeta. Basicamente, a água do mar move-se em correntes, 
superficiais ou profundas. As correntes superficiais afetam apenas a 
décima parte mais rasa dos oceanos, e seu movimento é influenciado 
pelo balanço de calor e os ventos. No geral, o movimento das correntes 
superficiais é horizontal, podendo também fluir verticalmente de acordo 
com o vento que sopra próximo as regiões costeiras ou ao longo da região 
equatorial. As correntes superficiais que fluem do Equador (baixas latitudes) 
transportam calor para os polos (altas latitudes), nutrientes, e influenciam o 
clima e o tempo. Além disso, são essenciais para navegação. A circulação 
oceânica profunda ou termohalina é impulsionada pelas diferenças de 
densidade entre as massas da água. Lembrando que a densidade nos 
oceanos é definida pela relação entre temperatura, salinidade e pressão 
(devido às grandes profundidades). Essa circulação representa 90% da 
água do mar abaixo da camada superficial (GARRISON, 2010) (Figura 
2.4).
No geral, o efeito de Coriolis, a força da gravidade e o atrito 
influenciam o movimento (direção, ascendente e descendente, e 
intensidade/velocidade)das correntes oceânicas superficiais e profundas 
(termohalina).
Os oceanos são interligados, mas não realizam significativas 
trocas de água entre eles, e esse fato ocorre porque as massas da 
águas possuem diferentes características oceanográficas (temperatura, 
condutividade, salinidade, balanço de calor); dinâmicas de ondas; marés; 
e correntes que se diferenciam ao longo do planeta (MIGUENS, 1996; 
TRUJILLO & THURMAN, 2011). Diante disso, os oceanos são divididos 
em cinco grandes porções: Atlântico, Pacífico, Índico, Ártico e Antártico.
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OCEANOGRAFIA 41
Figura 2.4 – Descreve o fluxo padrão da circulação oceânica nos oceanos. Próximo à 
superficie estão as correntes quentes (em vermelho); as correntes frias e profundas estão 
representadas pela linha azul. Essa representação mostra como o sistema oceânico está 
continuamente movendo água da superfície para o fundo, e mantendo o ciclo (Fonte: Artic 
Climate Impact Assessment - ACIA, 2005).
Correntes e massas da água da costa brasileira
A circulação oceânica para a região oeste do Atlântico Sul, onde 
está localizada a costa brasileira, tem sido estudada nas últimas décadas 
principalmente através de dados observacionais adquiridos por cruzeiros 
oceanográficos; e modelagem numérica da circulação oceânica tanto 
no âmbito regional como global. Os principais estudos oceanográficos no 
Atlântico Sul têm descrito os aspectos gerais da circulação, os padrões dos 
parâmetros temperatura e salinidade e as características das massas das 
águas nessa porção do oceano (CIRANO et al., 2006). A reunião de vários 
trabalhos que relatam os principais sistemas de correntes, considerando a 
coluna da água como um todo, e as diferentes massas da águas associadas, 
considerado um oceano dividido em diversas camadas, geraram informações 
sobre a circulação oceânica da costa do Brasil (PETERSON & STRAMMA, 
1991; STRAMMA & ENGLAND, 1999; SILVEIRA et al., 2000) (Figura 2.5).
A principal corrente que flui ao longo da costa brasileira é a corrente 
do Brasil (CB), que é a corrente de contorno oeste associada ao Giro 
Subtropical do Atlântico Sul. A CB origina-se da bifurcação da corrente Sul 
Equatorial (CSE), ao sul de 10° S, e flui para o sul, margeando o continente 
sul-americano até a região da Convergência Subtropical, localizada a cerca 
de 38°S (OLSON ET al., 1988), onde ocorre a confluência com a corrente 
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UNIDADE II42
das Malvinas (CM) e se distancia da costa. A CSE também origina a corrente 
norte do Brasil (CNB) ou corrente das Guianas (CG), que flui em direção ao 
Equador (Figura 2.5).
Figura 2.5 – Representação esquemática das correntes e do giro subtropical no 
Atlântico Sul (Fonte: CIRANO et al., 2006).
A conceituação de “massas d’água” foi extraída da meteorologia, que 
classifica diferentes caracteristicas atmosféricas como “massas de ar”. No 
início do século XX, oceanógrafos físicos também utilizaram outro conceito 
da meteorologia para dividir ou caracterizar as águas oceânicas em camadas 
de massas quentes ou frias. Um outro ponto de vista considera as massas 
d’água como uma descrição das propriedades físicas das camadas de água 
ao longo da coluna d’água (estrutura vertical) (EMERY, 2003). 
Com relação às massas de águas que têm influência sobre a costa 
brasileira, são descritas massas de água continentais e de fora da plataforma, 
oriundas do oceano Atlântico. Também no Brasil temos influência de massas 
da água provenientes da Antártica.
(1) Água Costeira: apresenta as características da massa d’água do 
setor da costa que está localizada, podendo ser afetada por processos 
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OCEANOGRAFIA 43
costeiros, como a descarga fluvial, podendo ocorrer diminuição da salinidade 
e alteração na densidade. 
(2) Água da Plataforma Continental: depende do tipo de plataforma 
(interna, intermediária e externa), porém geralmente é afetada por 
características continentais. 
(3) Água Tropical (AT): Emilson (1961) caracterizou por águas com 
temperaturas superiores a 20°C, e salinidades superiores a 36 g/kg.
(4) Água Central do Atlântico Sul (ACAS): Miranda (1985) caracterizou 
por temperaturas superiores a 6°C, e inferiores a 20°C, e salinidade variando 
entre 34,6 a 36 g/kg. 
(5) Água Intermediária da Antártica (AIA): Sverdrup et al., (1942) 
caracterizou por temperaturas entre 3-6°C e salinidades variando de 34,2 a 
34,6 g/kg. 
(6) Água Profunda do Atlântico Norte (APAN): Silveira et al., (2000) 
caracterizou por valores de temperatura entre 3-4°C e salinidades entre 34, 
6 a 35 g/kg. 
(7) Água Antártica de Fundo (AFF): formada no Mar de Weddell, possui 
valores médios de temperatura de 1,9°C e salinidade de 34,6 g/kg.
Zona costeira
O conhecimento atual sobre o oceano começou na zona costeira ou 
simplesmente costa. Essa está constantemente, de forma direta ou indireta, 
sujeita a modificações geradas pela ação das ondas e marés; processos 
erosivos naturais e artificiais; regressão e transgressão do nível do mar; 
processos quimicos e biológicos; e impactos antrópicos dos mais variados 
níveis. A zona costeira costuma ser um ambiente de interface entre o 
sistema oceano-continente-atmosfera-homem e devido a isso torna-se 
uma área muito sensível a mudanças climáticas e de grande importância 
socioeconômica para o nosso planeta.
As principais megacidades do mundo estão localizadas dentro da 
zona costeira, e muitas dessas estão inseridas dentro de baías, deltas e 
estuários, onde combinações de condições econômicas, geográficas e 
históricas específicas têm atraído a população e conduzem a migração para 
costa (SETO, 2011). 
A zona costeira brasileira é extensa, variada e possui especificidades 
ao longo das suas regiões (Norte, Nordeste, Sudeste e Sul). A linha de costa 
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UNIDADE II44
tem uma extensão de 8.500 km, na qual é possível identificar uma grande 
diversidade de ambientes: dunas, ilhas, baías, recifes, costões rochosos, 
estuários, praias (NEVES & MUEHE, 2008) (Figura 2.6). O litoral está 
inserido nas zonas equatorial e subtropical, com latitudes desde 04°30’ N até 
33°44’ S. O Brasil possui 17 estados costeiros, com 463 municipios inseridos 
na zona costeira, perfazendo um total de 50,7 milhões de brasileiros vivendo 
próximos ao litoral, o que representa cerca de 27% da população nacional 
(IBGE, 2011).
Figura 2.6 – Classificação da 
costa brasileira proposta por 
Silveira (1964) e modificada 
por Cruz et al., (1985)
(Fonte: SOUZA et al., 2005). 
Zona costeira do estado do Piauí 
O Piauí está inserido na região nordeste do Brasil. Dentre os estados 
que possuem contato com o mar é o que possui a menor zona costeira 
com aproximadamente 70 km. Com apenas 5 municípios inseridos na zona 
costeira, com uma população de aproximadamente 190 mil habitantes, 
representando 6,7% da população residente na zona costeira nacional 
OCEANOGRAFIA 45
(MMA, 1996). A Figura 2.7 apresenta uma carta geomorfológica do Delta do 
Parnaíba, localizado no litoral do estado do Piauí. Essa região destaca-se 
pela expansão da carcinicultura, principalmente no municipio de Cajueiro da 
Praia. Essa região apresenta um perfil morfológico razoavelmente regular, 
caracterizada por regime de macromarés, com presença de estuários e o 
Delta do rio Parnaíba (Figura 2.7).
Figura 2.6 – Carta geomorfológico do Delta do Parnaíba extraído do macrodiagnóstico da 
zona costeia e marinha (Fonte: MMA, 1996).
Laboratórios de oceanografia no Brasil
 
No geral, ainda é comum a indisponibilidade de informações sobre 
os principais grupos de pesquisa e/ou laboratórios que trabalham com 
oceanografia física no Brasil. Os websites das universidades não possuem 
um padrão, tampouco o endereço eletrônico dos cursos de oceanografia no 
país. Diante disso, foi realizado um levantamento sobre a distribuição dos 
laboratórioscom ênfase em oceanografia física ao longo das 13 universidades 
que dispõem do curso de graduação em oceanografia (APÊNDICE I). É 
importante saber onde se localizam esses centros de pesquisa/formação, 
pois servem como ponto de partida para estudantes que queiram entrar em 
UNIDADE II46
contato com os grupos de interesse, seja da graduação até oportunidades 
de concurso na área. É necessário ressaltar que podem existir outros 
grupos em outras universidades que não possuem curso de graduação em 
oceanografia, mas programas de pós-graduação com linhas de pesquisa que 
abordem a oceanografia física. Vale lembrar, porém, que esse levantamento 
está apenas condicionado as universidades que possuem a graduação em 
oceanografia (APÊNDICE I).
Referências
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OCEANOGRAFIA 49
A oceanografia geológica descreve os processos costeiros e 
seus respectivos produtos sedimentares. Junto com a oceanografia 
química, a oceanografia física e a oceanografia biológica não podem 
ser vistas de forma individualizada. 
A zona litorânea é popularmente chamada de praia, constituindo 
uma área de intensa ocupação humana em seus mais diferentes usos. 
A classificação mais abrangente da composição das praias brasileiras 
se baseia em sedimentos alóctones ou autóctones, respectivamente, 
agregados deposicionais originados fora ou dentro da bacia de 
deposição. As praias arenosas são constituídas principalmente 
de sedimentos clásticos terrígenos e por sedimentos clásticos 
carbonáticos. 
Os clásticos terrígenos são formados por detritos que se 
desintegraram pela ação das intempéries, provenientes de rochas 
magmáticas, metamórficas e outras rochas sedimentares. Os 
detritos resultantes são transportados pela água, vento ou gelo e 
novamente depositados em um local diferente. Esses sedimentos são 
classificados segundo a classe de tamanho (granulometria): grãos 
com menos de 0,06 mm de diâmetro são classificadas como lamas 
(silte e argila); entre 0,06 e 2,0 mm são areias; e maior que 2,0 mm de 
diâmetro denominam-se cascalhos. No ambiente costeiro, o tamanho 
do grão representa a energia das ondas e correntes (Figura 3.1). Ou 
seja, praias com ondas de alta energia são constituídas por areia 
grossa, enquanto praias de baixa energia são constituídas por areia 
fina (FOLK & WARD, 1957; GALLOWAY & HOBDAY, 1983).
OCEANOGRAFIA 
GEOLÓGICA
Francisco Sekiguchi Buchmann
Universidade Estadual Paulista
CAPÍTULO 3
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Comentário do texto
Alóctones são sedimentos produzidos num local diferente da sua sedimentação; por outro lado os autóctones são depositados no mesmo local de onde foram produzidos. Processo de formação das rochas sedimentares, ou seja, transformação dos sedimentos em rochas propriamente ditas.
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UNIDADE III50
Figura 3.1 – Sedimentos clásticos terrígenos na praia de Jurubatiba – 
Macaé, Rio de Janeiro (Foto: BUCHMANN, 2015).
Os clásticos carbonáticos (ou biogênicos) são produzidos diretamente 
através da intermediação de processos biológicos e bioquímicos, ou mesmo 
pela precipitação direta a partir da água do mar; e o tamanho do grão não 
representa a energia das ondas e correntes, pois os grãos são gerados 
no local, dentro da própria bacia de sedimentação pela biota. As areias 
carbonáticas biogênicas normalmente são constituídas de bioclastos de 
algas calcárias (Halimeda sp.), moluscos, corais, foraminíferos, briozoários, 
equinodermos e crustáceos (Figura 3.2). Como consequência da contribuição 
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OCEANOGRAFIA 51
biogênica, fatores como latitude, temperatura, salinidade, profundidade da 
água, intensidade da luz, turbidez, circulação oceânica, pressão de CO2 
e suprimento sedimentar, atuam de forma conjunta, e criam condições 
necessárias para a proliferação dos organismos formadores da “fábrica 
carbonática” (BATHRUST, 1975; LOUCKS & SARG, 1993; SOARES et al., 
2009).
Figura 3.2 – Sedimentos clásticos carbonáticos na praia dos 
Concheiros – Santa Vitória do Palmar, Rio Grande do Sul 
(Foto: BUCHMANN, 2015).
A linha de costa é uma das feições naturais mais dinâmicas do 
planeta. Sua posição no espaço muda constantemente em escalas 
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UNIDADE III52
temporais de segundos (ondas), horárias (marés altas e marés baixas), 
diárias (tempestades), sazonais (estações do ano), anuais (el niño), decadais, 
seculares e milenares (SHORT, 1999). 
A subida e descida diária do nível do mar e de outros corpos de água 
ligados ao oceano (estuários, lagunas etc.) são causadas pela interferência 
da Lua e do Sol sobre o campo gravitacional da Terra. A amplitude das 
marés (a diferença