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Índice Introdução ....................................................................................................................................... 2 OCEANOS ...................................................................................................................................... 3 Origem ............................................................................................................................................ 3 Características físicas ...................................................................................................................... 4 Composição química do oceano primitivo ..................................................................................... 5 Evolução do oceano primitivo ........................................................................................................ 5 Tipos de oceanos ............................................................................................................................. 7 Importância dos oceanos ................................................................................................................. 8 Conclusâo ...................................................................................................................................... 10 Referências .................................................................................................................................... 11 Oceanus Página 2 Introdução Os oceanos são ambientes totalmente diferentes do terrestre. Assim, esse ambiente é dominado por fenômenos muito peculiares que não ocorrem em terra, como as marés, as ondas, as correntes oceânicas, vórtices. O corpo de água que cobre a maior parte da superfície da Terra, sendo constituído por água salgada. O oceano global corresponde a 97% da hidrosfera, cobrindo aproximadamente 71% da superfície da Terra (uma área de 361 milhões de quilômetros quadrados). Mais da metade desta área tem profundidades superiores a 3 mil metros. Oceanus Página 3 OCEANOS Os oceanos podem ser definidos como imensos corpos de água salgada que ocupam as depressões da superfície da crosta terrestre em nosso planeta. Eles constituem mais de 97% de toda a água que existe no globo, sendo essenciais para o equilíbrio entre a vida na terra e a vida marinha. Nos oceanos estão as grandes correntes marítimas, que auxiliam na formação de precipitação devido à evaporação das águas em todo o mundo, além de contribuírem para as dinâmicas climáticas nos diferentes lugares da Terra, o que pode ser assustador, como a formação de tufões e furacões. Os oceanos do planeta Terra. Um corpo de água contínuo que cerca a terra, o oceano global é dividido em áreas principais. Cinco divisões oceânicas são contadas geralmente: Pacífico, Atlântico, Índico, Ártico, e Antártico. Os últimos dois listados são, às vezes, considerados parte dos primeiros três. Embora a noção de oceano global, como um corpo contínuo de água, seja importante para a oceanografia, o oceano terrestre, para efeitos práticos, é normalmente dividido em várias partes demarcadas por continentes e grandes arquipélagos. A tabela abaixo mostra a divisão em cinco oceanos que foi oficialmente adotada no ano 2000 pela Organização Hidrográfica Internacional, [carece de fontes] da qual Brasil e Portugal são membros. Regiões menores dos oceanos são conhecidas como mares, golfos e estreitos. Origem Formação do oceano primitivo A teoria tradicionalmente mais aceita sobre a origem da água na Terra afirma que a mesma foi trazida para o planeta por corpos celestes provenientes de uma região de baixa temperatura na parte externa do disco protoplanetário, durante a formação do sistema solar. Duas fontes distintas de corpos celestes. A primeira seriam os planetesimais com composições semelhantes a condritos carbonáceos (meteoritos com cerca de 20% de seu peso em água) da região externa do cinturão de asteroides, enquanto a segunda seriam cometas provenientes do cinturão de Clipper. Havia um consenso sobre essas duas origens, mas a contribuição de cada fonte era objeto de Oceanus Página 4 debate científico. Morbidelli e colaboradores acreditavam que 90% da água teria vindo de planetesimais e apenas 10% de cometas, enquanto Javoy entendia que 50% da água da Terra teria vindo de planetesimais e os outros 50% de cometas. No entanto, um estudo recente publicado na revista Science em mostrou evidências de que já existia água na Terra desde o estágio inicial de sua formação. Sua origem seriam os condritos de enstatita que podem ter feito parte da composição das primeiras rochas do planeta. Os condritos de enstatita são meteoritos raros e formados em regiões próximas ao Sol. Eles possuem composição semelhante ao manto da Terra e contêm grandes quantidades de hidrogênio. O estudo concluiu que 95% do volume de água do oceano moderno pode ter tido contribuição de meteoritos presentes desde a formação das rochas do planeta e somente 5% teria vindo do bombardeamento de corpos celestes (ex.: meteoritos e asteroides). Após a condensação, o volume de água na superfície da Terra aumentou de forma crescente e formou o oceano global. Esse processo de acúmulo de água durou cerca de 2 bilhões de anos, quando atingiu um volume estável semelhante ao oceano moderno. Sim, o atual volume de água do oceano global existe desde o início do éon Proterozoico (2,5 bilhões de anos antes do presente). A teoria do Big Bang, hoje amplamente aceita pela comunidade científica, ajuda-nos a compreender a origem do oceano como quando houve a grande explosão de poeiras e gases, gerando galáxias, planetas, estrelas, entre outros. No entanto, o oceano não surge a partir dessa explosão, ou seja, ele é uma criação oriunda de processos naturais que aconteceram no planeta. No início, a temperatura na Terra era extrema-te alta, impossibilitando a existência e o desenvolvimento da vida. Todo esse vapor estava envolto no planeta, e não havia acúmulo de água líquida. Ao longo dos anos, as nuvens (vapor d´água) resfriaram-se, e chuvas caíam na superfície, transformando-se em nuvens devido à alta temperatura. Características físicas Os oceanos são ambientes totalmente diferentes do terrestre. Assim, esse ambiente é dominado por fenômenos muito peculiares que não ocorrem em terra, como as marés, as ondas, as correntes oceânicas, vórtices, tsunamis, etc.. Oceanus Página 5 Composição química do oceano primitivo A cerca de 4 bilhões de anos antes do presente começou o acúmulo de água no oceano primitivo. As chuvas ácidas que originaram esse oceano possuíam em sua composição ânions dissolvidos derivados de ácidos fortes como ácido clorídrico (HCl), ácido fluorídrico (HF) e ácido bromídrico (HBr). Isso acarretou na diminuição do pH da água acumulada, tornando o oceano primitivo um ambiente com características inicialmente ácidas. À medida que essas chuvas se intensificaram sobre a crosta terrestre, a superfície da Terra sofreu um forte intemperismo que lixiviou cátions (ex.: magnésio, cálcio, sódio, potássio) das rochas para o oceano. Isso acabou elevando o pH da água do mar e tornando o oceano primitivo um ambiente com caráter básico (pH superior a 9). O principal íon dissolvido na água do mar era o sódio, por isso esse oceano primitivo também é conhecido como ‘oceano de sódio’. A concentração de oxigênio dissolvido na água do mar era praticamente inexistente devido ao caráter redutor da superfície do planeta e à ausência de vida biológica na Terra. Por esse motivo, havia muito ferro (em sua forma reduzida de ferro ferroso, Fe2+) dissolvido na água do oceano primitivo. Da mesma forma, quase não havia sulfato (SO42-) dissolvido na água devido a esse ambiente fortemente reduzido. Durante esse período, a elevada pressão parcialde dióxido de carbono (CO2) na atmosfera primitiva (10.000 a 100.000 μatm) facilitou sua transferência em grandes quantidades para o oceano, através da interface oceano-atmosfera, dando início ao funcionamento do sistema carbonato marinho. De forma geral, os principais sais dissolvidos no oceano primitivo eram constituídos por íons de sódio (Na+), ferro (Fe2+), carbonato (CO32-) e bicarbonato (HCO3-). Todos eles contribuíam de maneira significativa para a salinidade da água do mar. Estima-se que o sulfato (SO42-) contribuía pouco para essa salinidade. Evolução do oceano primitivo O fato mais marcante que contribuiu para a evolução da composição química do oceano primitivo para o oceano moderno foi o surgimento dos primeiros organismos fotossintetizantes a cerca de 3,6 bilhões de anos antes do presente. Tal fato deu início à liberação de oxigênio dissolvido na água do mar. À medida que esse oxigênio foi produzido, ele era consumido em reações de oxidação na coluna de água e no assoalho oceânico. Por exemplo, houve a oxidação Oceanus Página 6 do ferro ferroso (Fe2+) - que é bastante solúvel na água do mar - para ferro férrico (Fe3+) - que é muito pouco solúvel. Assim, houve a remoção do ferro da coluna de água a partir de sua precipitação e acúmulo no sedimento marinho (que posteriormente deu origem às rochas das formações ferríferas bandadas). Rocha sedimentar de uma formação ferrífera bandada. A partir do éon Proterozoico (2,5 bilhões de anos antes do presente), toda a coluna de água já havia sido oxidada e a concentração de oxigênio dissolvido no oceano aumentou bastante. Por isso, o enxofre reduzido na água do mar também foi oxidado e elevou a concentração de íons sulfato (SO42-). Os íons carbonato (CO32-) produzidos pelo sistema carbonato (que existe no oceano há 3,5 bilhões de anos) reagiam com íons cálcio (Ca2+) e magnésio (Mg2+) aportados pelos rios. Esses sais precipitavam no sedimento marinho na forma dos minerais calcita (CaCO3) e dolomita (CaMg (CO3) 2). Esse processo era exclusivamente abiótico e as reações eram aceleradas pela temperatura mais elevada da água do mar. Comparativamente, no oceano moderno, o mecanismo dominante de precipitação de carbonato de cálcio é mediado por organismos biológicos. Em consequência da diminuição do dióxido de carbono na atmosfera, a sua transferência para o oceano também diminuiu, assim como a precipitação abiótica de carbonato de cálcio na água do mar. Isso facilitou o acúmulo dos íons cálcio e magnésio na coluna de água. Essas novas condições físico-químicas na água do mar diminuíram um pouco seu pH, que varia em torno de 8,0 no oceano moderno. Um exemplo do resultado dessas novas características da água do mar foi a precipitação do excesso de íons sódio (Na+) na forma de carbonato de sódio (Na2CO3) para o sedimento marinho. Um íon que se tornou abundante durante a evolução do oceano foi o cloreto (Cl-). Ele foi emitido por atividades vulcânicas e fontes hidrotermais, sendo inerte quando comparado a outros íons dissolvidos na água do mar. Essas características permitiram seu acúmulo, fazendo com que ele se tornasse o principal íon dissolvido na água do mar (seguido pelo sódio). Assim, os íons cloreto e sódio correspondem a 86% da composição de sais dissolvidos no oceano moderno. Esse processo de evolução da composição química do oceano durou cerca de 2,4 bilhões de anos e Oceanus Página 7 atualmente esses elementos químicos se encontram em estado de equilíbrio dinâmico na água do mar. Ciclo da água Evaporação da água do mar A partir da formação do oceano primitivo, houve a formação da hidrosfera. A água começou a sofrer uma série de processos na superfície do planeta, dando início ao ciclo hidrológico. Na atuais condições encontradas na superfície da Terra, a água encontra-se na forma líquida, ou seja, um estado intermediário entre as fases gasosa (vapor) e o sólida (gelo). Essa água está exposta a uma série de intempéries, como o calor emanado a partir da crosta terrestre, os raios solares, os ventos. Esses fenômenos promovem a evaporação e a precipitação da água sobre o próprio oceano e os continentes. A circulação da água na superfície da Terra foi responsável pela salinização da água do mar e o acúmulo de sedimento no leito marinho. Desertos marinhos no oceano moderno Oceano Grandes porções do oceano global são chamadas de desertos marinhos por conta da baixa concentração de nutrientes na água. Consequentemente, a produção biológica nessas áreas também é baixa e poucos organismos habitam tais regiões. Os principais desertos marinhos do oceano global são as regiões centrais dos giros oceânicos. Tipos de oceanos Oceano Pacífico: é o maior dos oceanos, com uma aproximada extensão de 146,5 milhões de km². Devido ao seu tamanho, apresenta diferentes condições climáticas e variadas temperaturas. Atinge o oeste da América, o sul da Antártida, a Oceânia e o leste asiático. Oceano Atlântico: considerado o segundo maior oceano, é um divisor natural entre os continentes americano, europeu e africano. Devido à Linha do Equador, é chamado de Atlântico Norte (Hemisfério Norte) e Atlântico Sul (Hemisfério Sul). Oceanus Página 8 Oceano Índico: no ranking de extensão territorial, é o terceiro maior, banhando o leste do continente africano, o sul da Ásia, o oeste da Oceânia, e parte da Antártida. Oceano Glacial Antártico: é localizado no extremo sul do planeta, também conhecido como Oceano Austral. Ele é a junção das águas dos três maiores oceanos do mundo (Pacífico, Atlântico e Índico), que chega até a Antártida. Oceano Glacial Ártico: localiza-se lo Polo Norte do planeta, sendo formado por águas congeladas e/ou águas com baixas temperaturas devido ao ângulo de inclinação da Terra e à baixa insolação nessa região. Importância dos oceanos A vida como conhecemos é impossível sem a existência da água, seja ela salgada, seja ela potável, doce. As primeiras formas de vida no planeta surgiram no oceano, mesmo que de forma primitiva e com baixo desenvolvimento celular. Além disso, os oceanos são extremamente importantes pelos recursos disponibilizados para a sociedade humana. Alguns desses recursos são estratégicos, importantes para a economia de determinados países. Com isso, a exploração oceânica aumentou consideravelmente no último século, sem contar a poluição com os materiais não biodegradáveis, como plásticos e metais. Os recursos disponíveis nos oceanos são fundamentais para nossa sobrevivência. Quase um terço das reservas de petróleo e gás natural estão em áreas marítimas. Nos Estados Unidos, o maior produtor de petróleo do mundo, de acordo com a Organização dos Países Exportadores de Petróleo (OPEP), grande parte do “óleo negro” está no sul da Califórnia, na plataforma continental e no Golfo do Texas, o maior produtor do país. Os oceanos também servem para gerar energia nas áreas litorâneas com escassez de recursos hídricos de água doce, ao utilizarmos a força das marés. A disponibilidade de animais e plantas contribuem para a alimentação humana com ômega 3, que é um item extremamente saudável aos humanos. A poluição nas águas prejudica o desenvolvimento da vida marinha. Oceanus Página 9 Por muito tempo, os oceanos eram a única forma de transporte entre regiões longínquas, como Europa e América, Europa e Oceânia. Ainda hoje, é pelo oceano que grandes cargas são transportadas de um lado ao outro do mundo. O Canal do Panamá é um belo exemplo dessa ação. Cruzeiros são feitos em alto-mar, cruzando o planeta de norte a sul nas áreas costeiras. Portanto, os oceanos são imprescindíveis em todos os aspectos da vida, econômico, turístico, gastronômico, e qualquer um que possamos imaginar. Oceanus Página 10 Conclusâo A maior parte da água existente na Proto Terra foiperdida na fase inicial de formação do planeta. Isso foi provocado pelo calor extremo gerado pelas colisões de acreção planetesimal. [6] A retenção das moléculas de água começou a ocorrer somente nos estágios finais desse processo. Devido às elevadas temperaturas na superfície do planeta, a água foi acumulada inicialmente no proto atmosfera, que era a atmosfera primitiva composta principalmente por água, nitrogênio, amônia, metano, monóxido de carbono e dióxido de carbono. O acúmulo de água liquida na superfície da Terra só começou a partir da condensação do vapor de água presente na proto atmosfera. Isso ocorreu quando as temperaturas na superfície do planeta ficaram abaixo de 100 °C por volta de 4 bilhões de anos antes do presente. Oceanus Página 11 Referências Spilhaus, Athelstan F. (julho de 1942). «Maps of the whole world ocean». American Geographical Society. 32 (3): 431–5 «Pacific Ocean - University of Delaware». Ceoe.udel.edu. Consultado em 8 de novembro de 2012. Arquivado do original em 20 de setembro de 2012 «Indian Ocean -- Britannica Online Encyclopedia». Britannica.com. Consultado em 8 de novembro de 2012 «Ocean». Sciencedaily.com. Consultado em 8 de novembro de 2012 «Limits of Oceans and Seas, 3rd edition» (PDF). International Hydrographic Organization. 1953. Consultado em 7 de fevereiro de 2010. Arquivado do original (PDF) em 8 de outubro de 2011 Sukumaran, P. V. 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