14.148 – A Terra já era habitada há 3,5 bilhões de anos


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Uma região na Austrália Ocidental, conhecida como Pilbara, é famosa pela descoberta de estromatólitos que datam de cerca de 3,5 bilhões de anos atrás. Esses seriam os primeiros vestígios de vida na Terra? Agora, quatro décadas após a descoberta, cientistas finalmente conseguiram provar que sim.
“Pela primeira vez, somos capazes de mostrar que esses estromatólitos contêm vestígios de matéria orgânica e extraordinariamente bem preservados, além disso! ” Disse Raphael Baumgertner, geólogo da Universidade de New South Wales (Austrália). Essa é uma prova irrefutável de que houve a presença de uma forma de vida microbiana na Terra há pelo menos 3,5 bilhões de anos atrás.
Isso abre possibilidade para vida em outros planetas?
Embora os estromatólitos estudados geralmente venham da superfície e estejam, portanto, muito alterados, os geólogos fizeram uma amostragem mais profunda. Eles submeteram as amostras a uma bateria de testes e técnicas microanalíticas avançadas.
Como resultado, os estromatólitos são essencialmente compostos de pirita – um mineral que é mais conhecido como ouro dos incrustados de poros nanoscópicos. Como resultado dessas analises os pesquisadores encontraram inclusões de matéria orgânica nitrogenada e filamentos de matéria orgânica que se assemelham a restos de biofilmes formados por colônias microbianas.
Esses trabalhos trazem novas respostas à pergunta: como a vida apareceu na Terra? Sim, eles também permitem imaginar como isso poderia ter aparecido em outros planetas. Pesquisadores da NASA estudaram recentemente o Pilbara para aprender um pouco mais sobre assinaturas geológicas que podem indicar a presença de estromatólitos. Eles pretendem aplicar esse conhecimento na busca por traços de vida em Marte.

14.054 – Terra, Eterna Enquanto Dura – Vida na Terra acabará em 2 bilhões de anos, mas Humanidade vai antes


terra e lua
Um modelo de cálculo executado por computadores estima que a vida no nosso planeta vai acabar em exatos 2.000.002.013 (dois bilhões e dois mil treze) anos. A equação foi elaborada pelo astrobiólogo Jack O’Malley-James, da Universidade de St. Andrews, na Escócia, em parceria com um grupo de pesquisadores de seu campus.
Ao jornal argentino “Clarín”, O’Malley-James explica que a temperatura média da Terra subirá gradualmente ao longo da evolução do sol, e o aumento das temperaturas levará ao aumento da evaporação da água, colocando mais vapor de água na atmosfera. Uma consequência disso é que haverá mais chuva, o que, segundo o astrobiólogo, vai reduzir os níveis de CO2 da atmosfera.
Com o tempo, os níveis de CO2 ficarão tão baixos que as plantas não serão capazes de fazer fotossíntese e muitas grandes plantas e árvores que vemos ao nosso redor todos os dias serão extintas, na análise do cientista. E, sem planta, toda a cadeia alimentar se perderá e todos nós seremos extintos, por causa também dos baixos níveis de oxigênio.
E agora a notícia pior: o cientista escocês garante que os humanos e as plantas deixarão a face da Terra muito antes, na metade deste tempo, daqui a um bilhão de anos. E o processo se extinção se seguirá até que, ao fim dos dois bilhões de anos, os últimos micróbios desaparecerão.

Mas, tais previsões sinistras podem não chegar a acontecer. Boa parte dos cientistas também acredita que seremos salvos por nossa tecnologia.

13.940 – Gelo da Groenlândia derrete a ritmo mais rápido em 350 anos


groenlandia
O derretimento de gelo por toda a Groenlândia está cada vez mais acelerado. É o que mostra um artigo publicado recentemente no periódico científico Nature. O estudo, comandado por um glaciologista da Universidade Rowan, em Nova Jérsei, EUA, aponta que o volume de água decorrente do descongelamento alcançou níveis provavelmente inéditos em sete ou oito milênios.
A pesquisa revelou também que, ao longo das últimas duas décadas, o derretimento foi 33% maior do que a média do século XX, além de 50% maior do que na era pré-industrial. Para chegar a essas conclusões, os cientistas perfuraram geleiras de até 140 metros de comprimento entre 2014 e 2015. Depois, os pesquisadores compararam os dados coletados com informações antigas obtidas por meio de satélites e se basearam em modelos de clima regional.
O resultado final mostrou que o gelo da Groenlândia vem derretendo a um ritmo mais acelerado do que em qualquer ponto dos últimos 350 anos. O auge do descongelamento, segundo o artigo, foi em 2012, quando a quantidade de água liberada para os oceanos equivaleu a 240 milhões de piscinas olímpicas.
Em consequência, a região é uma das maiores responsáveis pelo aumento do nível do mar, contribuindo com uma parcela de 22% da água que sobrecarrega os oceanos.

13.821 – De onde veio a vida na Terra? Ciência pode estar mais perto da resposta


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Cientistas sugerem que um dos elementos mais importantes para a vida, o fosfato, pode ter sido entregue na Terra em seu primeiro bilhão de anos através de cometas ou meteoros.
O estudo foi conduzido pela University of Hawaii e publicado no periódico Nature Communications. Nele, os estudiosos usaram uma câmera de vácuo chamada W.M Keck Research Laboratory in Astrochemistry, para resfriar a simulação de grãos interestelares a temperaturas de até -270ºC.
Esses grãos foram revestidos em dióxido de carbono e água, algo comumente encontrado em moléculas de nuvens que deram origem às estrelas, e também fosfina – este último, no caso, venenoso para nós na Terra, mas muito útil quando é reagido para formar outros químicos.
Na câmara de vácuo, os pesquisadores expuseram a poeira interestelar á radiação ionizada, simulando raios cósmicos no espaço. Isso produziu coisas como ácido fosfórico que, no caso, é muito útil na criação de vida. “Na Terra, a fosfina é letal para seres vivos”, afirmou o líder do estudo, Andrew Turner, em um comunicado. “Mas no mundo interestelar, um elemento químico como a fosfina pode promover raras reações químicas que levam a moléculas relevantes como oxiácidos de fósforo, que eventualmente pode ser a faísca para a evolução molecular da vida como conhecemos”.
A ideia de que blocos inteiros de vida podem ter sido entregues na Terra não é necessariamente nova. Outras evidências de moléculas ou elementos químicos formados no espaço já foram encontradas, enquanto cometas já foram propostos como métodos para trazê-los até aqui. E como cometas contém materiais que datam desde o início do nosso sistema solar, eles podem ter coletado fosfina do universo interestelar, segundo a co-autora do estudo, Cornelia Meinert, da University of Nice, na França. Uma vez no nosso planeta, esse fósforo pode ter ajudado na prevalência da vida.
Entender quando e como a vida se originou na Terra é uma questão que ainda é debatida. Descobrir essa resposta não traria apenas um entendimento sobre o nosso início por aqui, mas ajudaria a compreender a possibilidade do início da vida no resto do universo, também – e a chegada do fósforo é uma peça importante deste quebra-cabeça.

13.815 – Planeta Terra – Como surgiu a camada de ozônio?


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O gás ozônio, ou O3, é uma forma de oxigênio em que a molécula se compõe de três átomos, em vez de dois, como costuma ser encontrada na natureza. A exposição dessas moléculas de oxigênio comum (O2) à radiação solar e a cargas elétricas na estratosfera é que cria a camada envolvendo o planeta Terra. Na verdade, a camada está em perpétua formação, num processo de mão dupla: ao mesmo tempo em que o oxigênio é quebrado, formando moléculas de ozônio, estas também se desmancham para voltar a se reagrupar como oxigênio. Assim se explica o fato de a camada preservar a mesma espessura, desde sua formação inicial há cerca de 400 milhões de anos. Só assim foi possível a vida na Terra, já que ela funciona como um escudo protetor contra o excesso de radiação ultravioleta.
Mas, como se sabe, essa proteção encontra-se cada vez mais ameaçada, devido ao crescimento acelerado do buraco que foi criado pela emissão de gases de clorofluorcarbono, ou CFC, por aerossóis, geladeiras e aparelhos de ar-condicionado. “O rombo ocorre exclusivamente no Pólo Sul por dois motivos: é onde temos as menores temperaturas do globo e onde menos ocorre renovação do ar. Ambos os fatores aceleram a reação química que provoca a perda do ozônio na estratosfera”, afirma Volker Kirchhoff, diretor do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), onde chefiou durante muitos anos o laboratório de ozônio.

Operação desmanche
A dança dos átomos de oxigênio, ora em duplas, ora em trios, mantinha a camada de ozônio estável – até o homem arrombar a festa
A radiação ultravioleta (UV), contida na luz solar, quebra as moléculas de oxigênio (O2), cujos átomos voltam a se unir em moléculas de ozônio (O3). É o chamado processo de ganho, constituindo uma capa gasosa em torno da Terra, que a protege desses mesmos raios ultravioleta
A natureza preserva seu equilíbrio: simultaneamente ao processo de ganho descrito acima ocorre a perda natural de ozônio. As moléculas de O3 reagem com os óxidos nitrogenados (NO e NO2) presentes na atmosfera e são dissolvidas. Ocorre, então, o processo inverso: os átomos de oxigênio voltam a se unir em duplas (O2)

Tudo ia muito bem até a humanidade começar a usar aerossóis, geladeiras e aparelhos de ar-condicionado, emitindo na atmosfera os gases CFC (clorofluorcarbono). Esses geram um segundo processo, desta vez artificial, de perda de ozônio, dissolvendo as moléculas de O3 em ritmo acelerado.
O uso do CFC em aerossóis foi proibido pelo Protocolo de Montreal em 1987 e os países desenvolvidos já substituíram, nos refrigeradores de alimentos e de ar, os mesmos gases pelo HCFC, menos prejudicial à camada de ozônio. Mesmo assim, o buraco deve continuar aumentando, pois o CFC pode demorar até 50 anos para agir na atmosfera.
A camada de ozônio da atmosfera se formou no nosso planeta há cerca de 700 milhões de anos. Tudo começou quando a produção de oxigênio por algas, bactérias e plantas foi tão alta que possibilitou a formação das moléculas de ozônio, que é um gás formado por três átomos de oxigênio (O3) que se combinam por meio de reações entre o gás oxigênio (O2) e a radiação solar. A camada de ozônio está aproximadamente a 25 quilômetros acima do nível do mar, bem longe da superfície, onde há todas as condições necessárias para a formação de ozônio. Essa camada filtra as radiações solares ultravioletas que são nocivas aos seres vivos. Porém, próximo à superfície da Terra, podem ocorrer reações de formação de ozônio, principalmente em centros urbanos poluídos. Neste caso, ele é prejudicial à saúde humana e é considerado um poluente.

13.749 – Mega Curiosidades – Quantos litros de água tem no mar?


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Se a toda hora chegam bilhões de litros de água doce ao mar, por que ele continua salgado?
Porque os 100 bilhões de litros de água doce que desembocam diariamente dos rios são quase insignificantes comparados ao volume de água e de sais que compõem os oceanos – a evaporação na superfície marítima também ajuda a manter a salinidade constante. Para entender melhor, imagine se o 1,3 quatrilhão de litros de água dos oceanos equivalesse aos 500 mililitros de uma garrafa de água mineral. Nessa escala, seriam necessários 17,5 gramas de sal para imitar a salinidade média de 3,5% que ocorre nos oceanos, e o volume de água doce escoando diariamente para dentro da garrafa seria de apenas uma gota d’água*. Em zonas costeiras, porém, esse “pequeno” volume de água doce vinda dos rios diminui a concentração de sais. “Mas em águas afastadas da costa, com profundidade abaixo de 100 metros, as correntes marítimas misturam a água doce com o enorme volume de água e de sais, fazendo com que a salinidade do oceano seja pouco alterada”, explica Elisabete de Santis Braga, do Instituto Oceanográfico da USP.

– 100 bilhões de litros de água doce

– 1,3 quatrilhão de litros de água salgada

– 45,5 trilhões de toneladas de sal

*considerando o volume de 0,05 ml para uma gota d’água

13.654 – Geografia – Estudo mostra que o deserto do Saara está aumentando


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Não é segredo que o aumento da temperatura causado pela emissão de carbono na atmosfera está derretendo o gelo polar, porém, o que pouca gente sabe é que isso também está causando um aumento na extensão dos desertos. O mais afetado até o momento é o Saara. Um estudo publicado no início de abril, por cientistas da Universidade de Maryland, nos Estados Unidos, mostra que desde 1920 o alcance da areia do maior deserto do mundo cresceu em cerca de 10% sobre outros biomas.
O valor é resultado de uma média nas medições de precipitação anual da água em todo o continente africano entre 1920 e 2013. A expansão foi ainda mais longe quando os autores do estudo analisaram as tendências sazonais. Em relação ao verão de quase um século atrás, hoje, o Saara está 16% maior.
Contudo, a culpa de tal fenômeno não é uma surpresa. A atividade humana é a principal responsável por alterar o comportamento do deserto, e segundo o estudo, os dados preliminares mostram que o efeito também está ocorrendo em outros desertos. “As causas são as alterações climáticas e a culpa é do homem. Se esse efeito irá continuar só depende de quais medidas serão tomadas para reverter o clima que estamos esquentando com os gases de efeito estufa”, afirma a climatologista que participou do estudo, Natalie Thomas.

Os resultados mostram as implicações para o futuro do Saara, bem como o que pode ocorrer com outros desertos subtropicais ao redor do mundo. A transformação de solos cultiváveis, ricos em vegetação e vida animal em desertos pode ser irreversível. Também, em um futuro próximo, tempestades de areia podem deixar de ser um fenômeno que ocorre quase exclusivamente no norte da África.

13.633 – Planeta Terra, a Biosfera Perfeita


biosfera
Os ecossistemas são sistemas dinâmicos resultantes da interdependência entre os fatores físicos do meio ambiente e os seres vivos que o habitam. Os nutrientes, a água, o ar, os gases, a energia disponível e as substâncias orgânicas e inorgânicas num ambiente constituem a parte abiótica (não viva) de um ecossistema. O conjunto de seres vivos é chamado de biota e é composto de três categorias de organismos: as plantas, os animais e os decompositores – microrganismos que decompõem plantas e animais e os transformam em componentes simples, reciclados.
Uma floresta, um rio, um lago ou um simples jardim são exemplos de ecossistemas. Eles se misturam e interagem. Os ecossistemas podem, também, ser subdivididos em pequenas unidades bióticas, conhecidas como comunidades biológicas. Elas são formadas por duas ou mais populações de espécies que interagem e são interdependentes – como o conjunto da fora e da fauna de um lago.
Já o termo habitat se refere a um ambiente ou ecossistema que oferece condições especialmente favoráveis à sobrevivência de certa espécie. Por exemplo, o cerrado é o habitat do lobo-guará. Um ecossistema pode ser o habitat de diversas espécies para as quais oferece alimento, água, abrigo, entre outras condições essenciais à reprodução da vida.

Biomas
Os grandes conjuntos relativamente homogêneos de ecossistemas são chamados de biomas. O termo bioma designa as comunidades de organismos estáveis, desenvolvidas e bem adaptadas às condições ambientais de uma grande região – pense na Floresta Amazônica ou na tundra ártica. Na Geografia, o estudo dos biomas tem como um dos focos principais a vegetação, elemento que se destaca na paisagem.

Biosfera
A biosfera ou “esfera da vida” é o conjunto de todos os biomas do planeta. Ela faz referência a todas as formas de vida da Terra em escala global – dos reinos monera, protista, animal, vegetal e dos fungos – em conjunto com os fatores não vivos que as sustentam. A biosfera abrange desde as profundezas dos oceanos, que atingem cerca de 11 mil metros, até o limite da troposfera, camada inferior da atmosfera, que atinge uma altitude de cerca de 12 mil metros. Entre os seres vivos, os humanos são os que possuem a maior capacidade de intervenção (positiva e negativa) no equilíbrio das diversas formas de vida que constituem a biosfera.

O QUE ISSO TEM A VER COM BIOLOGIA
Veja abaixo uma descrição resumida dos cinco reinos da natureza:
Reino Monera: organismos unicelulares procariontes, como bactérias e cianobactérias
Reino Protista: seres unicelulares eucariontes, como algas, protozoários e amebas
Reino dos Fungos: seres eucariontes, unicelulares e pluricelulares, como mofos, bolores, cogumelos e leveduras
Reino Vegetal: seres pluricelulares autótrofos, com células revestidas de uma parede de celulose, como briófitas (musgos), pteridófitas (samambaias), gimnospermas (pinheiros) e angiospermas (plantas com flores e frutos)
Reino Animal: organismos pluricelulares e heterótrofos, que inclui os vertebrados (um subfilo dos cordados, que abrange animais com esqueleto interno, coluna vertebral, cérebro e medula espinhal) e os invertebrados (animais sem coluna vertebral nem cérebro)
Biodiversidade
O termo biodiversidade abarca toda a variedade das formas de vida (animais, vegetais e microrganismos), espécies e ecossistemas, em uma região ou em todo o planeta. É uma riqueza tão grande que se ignora o número de espécies vegetais e animais existentes no mundo. A estimativa é de que haja cerca de 14 milhões, mas até agora somente 1,7 milhão foi classificado pela União Internacional para a Conservação da Natureza (IUCN). A biodiversidade garante o equilíbrio dos ecossistemas e, por tabela, do planeta todo. Por isso, qualquer dano provocado a ela não afeta somente as espécies que habitam determinado local, mas toda uma fina rede de relações entre os seres e o meio em que vivem.
A principal ameaça à biodiversidade do planeta é justamente a ação humana. De acordo a World Wildlife Fund, uma das ONGs ambientalistas mais ativas no mundo, em menos de 40 anos o planeta perdeu 30% de sua biodiversidade, sendo que os países tropicais tiveram uma queda de 60% nesse período.
PEGADA ECOLÓGICA
Segundo a organização não governamental World Wildlife Fund, o homem está consumindo 30% a mais dos recursos naturais que a Terra pode oferecer. Se continuarmos nesse ritmo predatório de exploração dos recursos naturais, em 2030 a demanda atingirá os 100%, ou seja, precisaremos de dois planetas para sustentar o mundo.
A pressão das atividades humanas sobre os ecossistemas é medida pela pegada ecológica. Ela nos mostra se o nosso estilo de vida está de acordo com a capacidade do planeta de oferecer seus recursos naturais, de renová-los e de absorver os resíduos produzidos pela atividade humana.
O índice, apresentado em hectares globais, representa a superfície ocupada por terras cultivadas, pastagens, florestas, áreas de pesca ou edificadas. Em tese, a sustentabilidade do planeta estaria garantida se cada pessoa no mundo utilizasse 1,8 hectare de área (quase dois campos de futebol). O problema é que essa média é de cerca de 2,7 hectares. Nos países desenvolvidos, esse número é ainda maior – o índice dos Estados Unidos, por exemplo, é de 8 hectares por pessoa. O Brasil apresenta um índice um pouco maior que a média mundial: 2,6.

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13.500 – Estudo diz que vida na Terra começou em lagoas quentes de água que foram atingidas por meteoritos


meteoritos
A vida na Terra começou em algum momento entre 3,7 e 4,5 bilhões de anos atrás, depois que meteoritos vindos do espaço sideral derramaram e espalharam elementos essenciais em pequenas lagoas quentes. Pelo menos é o que dizem cientistas da Universidade McMaster, no Canadá, e do Instituto Max Planck, na Alemanha. Seus cálculos sugerem que ciclos úmidos e secos transformaram blocos de construção molecular básicos no caldo rico em nutrientes das lagoas em moléculas de RNA auto-replicantes que constituíram o primeiro código genético para a vida no planeta.
Os pesquisadores baseiam sua conclusão em pesquisas e cálculos exaustivos em aspectos de astrofísica, geologia, química, biologia e outras disciplinas. Embora o conceito de “pequenas lagoas quentes” tenha ocorrido desde Darwin, os pesquisadores agora provaram sua plausibilidade através de numerosos cálculos baseados em evidências.
Os autores principais Ben K.D. Pearce e Ralph Pudritz, ambos do McMaster’s Origins Institute e seu Departamento de Física e Astronomia, dizem que a evidência disponível sugere que a vida começou quando a Terra ainda estava tomando forma, com os continentes emergindo dos oceanos, meteoritos atacando o planeta – incluindo aqueles que traziam o blocos de construção da vida – e nenhum ozônio protetor para filtrar os raios ultravioleta do Sol.
Ligações de vida

“Para entender a origem da vida, precisamos entender a Terra como era há bilhões de anos. Como nosso estudo mostra, a astronomia fornece uma parte vital da resposta. Os detalhes de como nosso sistema solar se formou têm conseqüências diretas na origem da vida na Terra”, diz Thomas Henning, do Instituto Max Planck para astronomia e outro co-autor.
A centelha da vida, segundo os autores, foi a criação de polímeros de RNA: os componentes essenciais dos nucleotídeos, fornecidos por meteoritos, atingindo concentrações suficientes na água das lagoas e unindo-se à medida que os níveis de água caíram e aumentaram através de ciclos de precipitação, evaporação e drenagem. A combinação de condições úmidas e secas foi necessária para a ligação, diz o artigo.
Em alguns casos, acreditam os pesquisadores, condições favoráveis ​​viram algumas dessas cadeias se dobrarem e se replicarem espontaneamente, tirando outros nucleotídeos de seu ambiente, cumprindo uma condição para a definição de vida. Esses polímeros eram imperfeitos, capazes de melhorar através da evolução darwiniana, cumprindo a outra condição.

“Esse é o Santo Graal da química experimental das origens da vida”, diz Pearce.

Essa forma de vida rudimentar daria origem ao eventual desenvolvimento do DNA, o modelo genético de formas superiores de vida, que evoluiria muito mais tarde. O mundo teria sido habitado apenas pela vida baseada em RNA até o DNA evoluir.
“O DNA é muito complexo para ter sido o primeiro aspecto de vida a surgir”, diz Pudritz. “Ela teve que começar com outra coisa, e isso é o RNA”.

Os cálculos dos pesquisadores mostram que as condições necessárias estavam presentes em milhares de lagoas, e que as combinações chave para a formação da vida eram muito mais prováveis ​​de terem se reunido nessas lagoas do que nas aberturas hidrotermais, onde a principal teoria rival sustenta que a vida começou em fissuras no oceano, onde os elementos da vida teriam se unido em explosões de água aquecida. Os autores do novo artigo dizem que tais condições não são suscetíveis de gerar vida, uma vez que a ligação requerida para formar RNA requer ciclos úmidos e secos.
Os cálculos também parecem eliminar o pó espacial como fonte de nucleotídeos geradores de vida. Embora tal poeira realmente tenha os materiais certos, eles não foram depositados em concentração suficiente para gerar vida, determinaram os pesquisadores. Na época, no início da vida do sistema solar, os meteoritos eram muito mais comuns e poderiam ter pousado em milhares de lagoas, levando os blocos de construção da vida. Pearre e Pudritz planejam colocar a teoria em teste no ano que vem, quando a McMaster abrirá seu laboratório Origins of Life, que irá recriar as condições pré-vida em um ambiente fechado.

“Estamos emocionados de poder juntar um artigo teórico que combina todos esses tópicos, faz previsões claras e oferece ideias claras que podemos levar ao laboratório”, diz Pudritz. [phys.org]

13.495 – EXPLOSÕES SOLARES GIGANTESCAS PIORARAM A SITUAÇÃO NO PLANETA


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No último 6 de setembro, a NASA detectou a labareda solar mais poderosa dos últimos 12 anos, com uma intensidade de X9.3. Essa escala determina o tipo de fulguração por meio de uma letra, nesse caso “X”, utilizada para as erupções extremamente grandes; e um valor, que determina sua intensidade.
Quando ocorrem fulgurações desse tipo, a energia emanada do centro do disco solar consegue alcançar 1 trilhão de megatons de TNT. Isso é uma quinta parte da energia emitida pelo Sol em um único segundo e mais que toda a energia que o homem é capaz de produzir em 1 milhão de anos.
Atualmente, toda essa energia está “queimando” o campo magnético terrestre, no momento em que o planeta enfrenta uma nuvem de plasma solar que alcança um diâmetro de aproximadamente 100 milhões de quilômetros. Especialistas já previram o surgimento de auroras polares em cidades da Rússia e do Canadá.

13.412 – O que é e quando surgiu a Geofísica?


Tectônica+de+Placas
Trata -se do estudo da Terra a partir de medidas de campos físicos que se propagam através de seu interior e de regiões vizinhas. Diferente da Geologia cujo estudo da Terra é feito via observações diretas das rochas, quer à superfície, quer provenientes de amostras colhidas em furos de sondagens, e a dedução da sua estrutura, composição, ou história baseada na análise dessas observações, a Geofísica, por sua vez, aplica os princípios da Física ao estudo da Terra.

A investigação geofísica do interior da Terra consiste em fazer medições na superfície ou próxima a ela. Estas medições são influenciadas pela distribuição interna das propriedades físicas. A análise das medições pode revelar como é que as propriedades físicas do interior da Terra variam vertical e lateralmente. Grande parte do conhecimento terrestre, abaixo das profundidades que se podem atingir por intermédio de furos, é proveniente de observações geofísicas. As propriedades da sub-superfície são estimadas por meio de medição, análise e interpretação dos dados na superfície.

A geofísica pode ser dividida em duas grandes áreas, a Geofísica Global (ou Geofísica Básica, ou ainda Geofísica da Terra Sólida), que estuda fenômenos que ocorrem em grandes escalas temporais e/ou espaciais, e, a Geofísica Aplicada, que estuda fenômenos de escala espacial menor.

Geofísica Global
As sub-áreas da Geofísica Global são:
• Sismologia
• Gravimetria
• Geomagnetismo
• Geodésia
• Mudanças Climáticas Globais
• Geotermia
• Geodinâmica
• Tectonofísica
• Geofísica Espacial
• Modelagem computacional de fenômenos geofísicos de grande escala temporal e/ou espacial

Geofísica Aplicada
A Geofísica Aplicada baseia-se na utilização dos métodos geofísicos de prospecção, cujos principais são:
• Gravimetria
• Magnetometria
• Métodos Radiométricos (Gamaespectrometria)
• Eletrorresistividade
• Potencial Espontâneo
• Polarização Induzida
• Métodos Eletromagnéticos (EM34, TDEM, etc.)
• GPR (Ground Penetrating Radar)
• Magnetotelúrico
• Sísmica de Reflexão e Refração

Estes métodos, utilizados geralmente em conjunto e com apoio de informações geológicas, são aplicados em estudos de:
• Prospecção mineral;
• Prospecção de petróleo;
• Monitoramento Ambiental;
• Água subterrânea (exploração e mapeamento de contaminação);
• Estudos forenses: determinação de cemitérios clandestinos, etc;
• Problemas de engenharia: Infra-estrutura de estradas e pontes, etc;
• Urbano (mapeamento de utilidade, a localização do tanque de armazenamento subterrâneo);
• Segurança de Barragens;
• Mapeamento Geológico;
• Arqueologia;

Cada rocha magnetiza-se de acordo com a sua susceptibilidade magnética, que depende da quantidade e do modo de distribuição dos minerais magnéticos presentes. A concentração de minerais magnéticos produz distorções locais no campo magnético da Terra, que podem ser detectadas e fornecem informações sobre a subsuperfície.
A Magnetometria baseia-se no estudo das variações locais do campo magnético terrestre, derivadas da existência, na subsuperfície, de rochas contendo minerais com forte susceptibilidade magnética, tais como a magnetita, ilmenita e pirrotita.
OBSERVAÇÃO: Tanto na Gravimetria como a Magnetometria, os campos físicos estão presentes; com isso, não é necessário que as rochas em subsuperfície sejam excitadas para que se obtenha uma medida do campo físico. Estes métodos obedecem à Teoria do Potencial e guardam várias semelhanças entre si. São referenciadas como Métodos Potenciais.
NO COMEÇO TUDO ERA GEOLOGIA
No século XVIII as investigações da Terra eram feitas sem muito método, numa
forma quase que puramente observacional e baseadas numa filosofia natural, num misto
de especulações e explicações divinas. A única parte das Ciências da Terra já organizada
era a Mineralogia, ensinada em escolas da França e Alemanha, voltadas à mineração. Foi
somente no início do século XIX que o termo Geologia ganhou força, com a fundação da
“Sociedade Geológica de Londres”, em 1807. A partir de então, esta nova ciência tinha a
missão de representar o estudo do acessível, isto é, as teorias sobre a formação e
evolução da Terra tinham que estar fortemente ancoradas no que as rochas podiam
mostrar. O que não podia ser cabalmente demonstrado era considerado meramente
especulação e ficava no campo da Cosmogonia.
Se essa postura rígida ajudou a desenvolver uma ciência com bases sólidas,
também provocou atrasos no conhecimento do interior da Terra e o estabelecimento de
teorias sobre sua evolução, devido ao preconceito sobre qualquer idéia que não
encontrasse respaldo nas observações de superfície. As primeiras medidas físicas usadas
para modelar a estrutura externa da Terra (a crosta) foram aquelas sobre o calor, isto
porque já se admitia que era necessário um fornecimento de calor constante para formar
e manter as cadeias de montanhas.
Por volta de 1830 já se tinha uma grande quantidade de observações sobre o
aumento de temperatura com o aumento de profundidade nas minas. Mantendo-se essa
razão constante, extrapolava-se que a 80 km de profundidade as rochas estariam todas
fundidas, criando um mar de magma que seria a fonte de lavas dos vulcões. Essas falsas
conclusões deveram-se à falta de conhecimento sobre as reais propriedades físicas da
Terra, o que só veio a ser conhecido muito mais tarde. Entretanto, com isso iniciou-se o
estudo do interior do planeta, campo de estudo que por vezes era designado por Geologia
Física. Entretanto, esse termo não era apropriado porque a base de conhecimento e os
métodos a serem utilizados nessa investigação eram muito diferentes daqueles aplicados
pelos geólogos da época. Mais apropriadamente, referia-se então à Física da Terra a essa
linha de investigação, e que acabou sendo o núcleo de uma nova ciência, a Geofísica.

Fonte: USP

 

13.409 – Seres humanos alteram florestas há 45 mil anos, mostra estudo global


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Tais resultados deixam claro que as florestas tropicais eram ambientes não “naturais” ou “intactos” bem antes da agricultura e da industrialização de hoje. O estudo, publicado na revista “Nature Plants”, mostra que os seres humanos modificaram as ecologias florestais por dezenas de milhares de anos, usando técnicas que incluem a queima controlada, o manejo de espécies de plantas e de animais e o desmatamento seletivo.
Um detalhe interessante é que essa queima controlada criou ambientes abertos que incentivavam a presença de animais e o crescimento de plantas comestíveis.
“O melhor e mais antigo registro disso está nas cavernas de Niah, na ilha de Bornéu. Aqui havia ambientes de floresta quando os humanos chegaram há 45 mil anos, provavelmente incluindo alguns espaços abertos”, disse à Folha o líder da pesquisa, Patrick Roberts, do Max Planck.
“O que é significativo é que, quando o clima mais quente e úmido normalmente levaria à expansão florestal, há uma onda de queimadas que sugere que os humanos forçaram deliberadamente alguns locais a manter esse mosaico ambiental para ter acesso à mesma variedade de plantas e animais”, diz Roberts.
Ou seja, os velhos habitantes humanos da região aprenderam a entender a paisagem, mas também intervieram ativamente para modificá-la. “É difícil dizer com certeza se foi casual ou planejado, mas provavelmente envolveu uma aprendizagem de dinâmicas ambientais locais íntimas, que também vemos na estabilidade das estratégias de caça”, afirma o pesquisador.

AMAZÔNIA
O trabalho da equipe envolveu também uma análise do que aconteceu depois na Amazônia. Pesquisadores brasileiros vêm demonstrando como os antigos índios moldaram parte do ambiente, notadamente produzindo terrenos com um solo extremamente fértil, a “terra preta de índio”, e uma versão intermediária, a “terra mulata”. São os solos ditos “antropogênicos” –criados pelo homem.
Para Roberts, os dados da Ásia e Oceania são precisos. “Em termos de solos antropogênicos posteriores, na Amazônia, por exemplo, isso é menos claro. Na verdade, ainda é fortemente debatido se eles foram o resultado do movimento sistemático e das queimadas de manchas florestais à medida que as comunidades se moviam ou se foram criadas intencionalmente para aumentar a fertilidade”, diz o pesquisador do Max Planck.
Monumentos e obras faraônicas nem sempre existiram em regiões tropicais. Notadamente não foi o caso do Brasil, apesar de haver instituições tradicionais que quase chegaram a ser estados.
Mas em todos esses locais há evidências de “gerenciamento de jardins”, ou de sistemas hídricos, integrando áreas agrícolas e urbanas ao ciclo ambiental natural.

13.346 – Ecologia – Corais da Amazônia podem ajudar a salvar outros do aquecimento Global


coraisdaamazonia
No encontro do Rio Amazonas com o Oceano Atlântico, no norte do Brasil, está localizado um novo tipo de bioma que traz esperanças para a preservação de animais aquáticos durante o aquecimento global. Os Corais da Amazônia, que tiveram a existência confirmada em 2016 por um grupo de cientistas, são uma aposta para proteger diversas espécies dos efeitos das mudanças climáticas.
Em janeiro de 2017, a ONG Greenpeace promoveu uma expedição por submarino para explorar a região e registrar as primeiras imagens do ecossistema. Os pesquisadores encontraram esponjas, rodolitos (algas calcárias) e novas espécies de peixes em locais com profundidade entre 30 e 185 metros.
Justamente por ser um território fundo, de água turva e pouca luz solar, os cientistas acreditam que o bioma esteja imune aos efeitos do aquecimento global e, assim, pode ajudar a preservar formas de vida que correm o risco de desaparecer em outras partes do planeta.
É o caso da Grande Barreira de Corais da Austrália, um conjunto de recifes de águas rasas que corre o risco de morrer devido ao aumento da temperatura da água do mar. Em comunicado divulgado em maio deste ano, o governo australiano disse que um terço da área foi perdida em 2016.
“O que temos hoje como paradigma científico é que corais mesofíticos [profundos] em geral não sofrem com as mudanças climáticas. Portanto, em longo prazo, os corais de zonas rasas seriam repovoados através dos estoques profundos que não seriam afetados pelas mudanças climáticas”.
Isso significa que os corais australianos fundos salvariam os corais rasos da própria costa, e a mesma coisa aconteceria com os recifes de corais pelo mundo. “Os corais fundos do Atlântico, incluindo os corais da Amazônia, salvariam os corais rasos do Atlântico Central e Sul”.
A explicação para esse feito está na forma de reprodução dos acnidários — como são chamados animais aquáticos como corais, anêmonas e medusas. Eles geram larvas que ficam nadando à deriva até encontrar substratos duros, como bordas submersas de ilhas. “Uma vez encontrada uma nova superfície, eles se fixam, crescem e geram uma nova colônia”.

13.266 – Bioquímica – Como os primeiros compostos orgânicos teriam se formado na terra primitiva?


terra primitiva
há cerca de 3 biliões de anos atrás, quando a Vida começou na Terra… A jovem Terra, com 1,5 biliões de anos, tinha todas as condições para a vida como a conhecemos: uma temperatura estável, nem muito quente nem muito fria, energia abundante proveniente do Sol, massa suficiente para manter uma atmosfera e alguns ingredientes de que os organismos vivos são formados – carbono, oxigénio, hidrogênio e azoto, elementos estes que formam 98% dos organismos vivos. E como é que tudo começou? Como é que as moléculas complexas que foram os seres vivos se formaram a partir destes átomos e moléculas simples que existiam no nosso planeta?
Em 1923 A. I. Oparin, um químico russo, apresentou uma teoria sobre a forma como teria aparecido o primeiro composto orgânico, o precursor da Vida. Segundo ele na atmosfera da Terra havia pouco ou nenhum oxigénio livre, mas havia um conjunto de gases contendo vapor de água (H2O), assim como dióxido de carbono (CO2), azoto (N2), amoníaco (NH3) e metano (CH4). O Sol diminuiu de intensidade, formaram-se nuvens, relâmpagos, e a chuva caiu. As substâncias radioativas no interior da Terra decaíram libertando energia. A conjunção de todos estes factores permitiu que as primeiras moléculas orgânicas se formassem e evoluíssem permitindo a Vida. Ou seja, gases simples desintegraram-se e os seus componentes juntaram-se de forma mais complexa.

Um pouco mais:
Estima-se que o planeta Terra surgiu há aproximadamente 4,6 bilhões de anos e que, durante muito tempo, permaneceu como um ambiente inóspito, constituído por aproximadamente 80% de gás carbônico, 10% de metano, 5% de monóxido de carbono, e 5% de gás nitrogênio. O gás oxigênio era ausente ou bastante escasso, já que sua presença causaria a oxidação e destruição dos primeiros compostos orgânicos – o que não ocorreu, propiciando mais tarde o surgimento da vida.
Nosso planeta foi, durante muito tempo, extremamente quente em razão das atividades vulcânicas, jorrando gases e lava; ausência da camada de ozônio; raios ultravioletas, descargas elétricas e bombardeamento de corpos oriundos do espaço. Sobre isso, inclusive, sabe-se que a maioria do carbono e de moléculas de água existentes hoje foi parte constituinte de asteroides que chegaram até aqui.
Foi esta água que permitiu, ao longo de muito tempo, o resfriamento da superfície terrestre, em processos cíclicos e sucessivos de evaporação, condensação e precipitação. Após seu esfriamento, estas moléculas se acumularam nas depressões mais profundas do planeta, formando oceanos primitivos.
Agregadas a outras substâncias disponíveis no ambiente, arrastadas pelas chuvas até lá; propiciaram mais tarde o surgimento de primitivas formas de vida. Muitas destas substâncias teriam vindo do espaço, enquanto outras foram formadas aqui, graças à energia fornecida pelas descargas elétricas e radiações.
Um cientista que muito contribuiu para a compreensão de alguns destes aspectos foi Stanley Lloyd Myller, que, em 1953, criou um dispositivo que simulava as possíveis condições da Terra primitiva; tendo como resultado final a formação de moléculas orgânicas a partir de elementos químicos simples.

13.261 – Física – O campo magnético da Terra


campos-magneticos-terra
É como o campo magnético de um gigantesco ímã em forma de barra, que atravessa desde o Pólo Sul até o Pólo Norte do planeta. Mas é importante lembrar que os Pólos Magnéticos da Terra tem uma inclinação de 11,5° em relação aos Pólos Geográficos. Lembremos também que o Pólo Norte Geográfico também é inclinado em relação à linha perpendicular ao plano da órbita da Terra.

“… Note que o pólo norte magnético é, na realidade, um pólo sul do dipolo que representa o campo da Terra. O eixo magnético está aproximadamente na metade entre o eixo de rotação de rotação e a normal ao plano da órbita da Terra…” HALLIDAY (2004) pg.268.
É interessante salientar que os Pólos Norte e Sul determinados geograficamente são na verdade os pontos onde emergem as extremidades do eixo em torno do qual a Terra gira. O Pólo Norte Magnético considerado é o ponto de onde emergem as linhas de campo magnético mostradas na figura. E o Pólo Sul Magnético é na verdade o ponto para onde convergem as linhas de campo magnético que emergem do Pólo Sul Geográfico. No caso de um ímã, o norte é atraído pelo sul. Ou seja, o norte do ímã apontará para o pólo sul do campo magnético do interior da Terra.
Esse campo magnético do planeta é percebido e utilizado por diversas espécies de animais, como aves migratórias.

13.158 – Café pode entrar em extinção (?)


xicara vazia
Tomar um pingado vai ficar mais difícil. Tudo culpa do aquecimento global, que, segundo o Instituto Australiano do Clima, vai reduzir a área de cultivo do café pela metade até 2050.
A princípio não vai ser ruim para todo mundo: as plantações podem ficar mais produtivas em regiões como a África Oriental. Isso porque a concentração de CO2 aumenta e, como efeito imediato, turbina a produção vegetal.
Mas isso só vale para áreas em altitude suficiente para não sofrerem com o calor. Hoje em dia, a Tanzânia perde 140 kg de café por ano a cada 1 oC a mais no termômetro – o equivalente a mais de 12 mil xícaras.

13.125 – Cientistas identificam novo continente no Hemisfério Sul: a Zelândia


monte-cook
Um novo continente, quase completamente submerso, foi identificado por cientistas no sudoeste do oceano Pacífico e batizado como Zelândia.
As montanhas mais altas dessa nova região, no entanto, já eram nossas conhecidas e despontam na Nova Zelândia, segundo os geólogos.
Agora, os cientistas estão empenhados em uma campanha para que o continente seja reconhecido.
Um artigo publicado a publicação científica “Geological Society of America’s Journal” afirma que a Zelândia tem 5 milhões de quilômetros quadrados –quase dois terços do tamanho da vizinha Austrália, que tem 7,6 milhões de quilômetros quadrados.

CRITÉRIOS
Cerca de 94% desta área está submersa –há apenas poucas ilhas e três grandes massas de terra visíveis na sua superfície: as ilhas do Norte e do Sul da Nova Zelândia e a Nova Caledônia.
É comum pensar que é preciso que uma região esteja na superfície para ser considerada um continente. Mas os especialistas levaram em conta outros quatro critérios: elevação maior em relação ao entorno, geologia distinta, área bem definida e crosta mais espessa do que a do fundo do oceano.

Mas sendo assim, quantos continentes temos atualmente, afinal?
A resposta é que, como vários critérios podem ser adotados, falta consenso entre os especialistas sobre esse número.

OITAVO CONTINENTE
Embora ainda seja ensinada na escola, a divisão em cinco continentes –América, África, Europa, Ásia e Oceania– é considerada deficiente entre os estudiosos porque não leva em conta critérios geológicos.
Uma outra divisão mescla critérios geológicos e socioculturais, separando, por exemplo, as Américas do Norte (que inclui a Central) e do Sul.
Europa e Ásia –que às vezes aparecem como um único continente, a Eurásia– tornam-se dois blocos distintos, respeitando as diferenças culturais entre seus povos.

Somando África, Oceania e Antártida, teríamos assim sete continentes –a Zelândia viria a ser o oitavo.
O principal autor do artigo, o geólogo neozelandês Nick Mortimer, disse que os cientistas vêm se debruçando sobre as informações há mais de duas décadas para provar que a Zelândia é um novo continente.
“O valor científico de classificar a Zelândia como um continente vai muito além de apenas ter mais um nome em uma lista”, explicaram os pesquisadores.
“O fato de um continente poder estar tão submerso e ainda não fragmentado” é interessante para a “exploração da coesão e do rompimento da crosta continental”.
Mas como a Zelândia vai entrar na lista de continentes? Os autores de livros didáticos devem ficar tensos novamente?
Em 2005, Plutão foi rebaixado à categoria de planeta anão pelos astrônomos e saiu da lista de planetas, alterando o que as escolas ensinaram durante 80 anos.
No entanto, não existe uma organização científica que reconheça formalmente os continentes.
Então, a mudança só vai ocorrer com o tempo –se as futuras pesquisas realmente adotarem a Zelândia como o oitavo deles.

13.074 – Biologia e Meio Ambiente – Variação de Temperatura


tibete
Tibete, a maior variação de temperatura do planeta

Na superfície da Terra há ocasiões em que a temperatura é 17°C mais elevada durante o dia do que a noite. Em lugares desérticos, esta diferença pode atingir 40°C.

No Tibet, os registros apontam uma variação de 77°C. De -37°C no inverno, até 40°C no verão. Porém, no quito, no Equador, a temperatuta estacional varia apenas 0,5°C.
Verticalmente a temperatura varia com a altitude, diminuindo 1°C para cada 150 metros.
O desigual aquecimento horizontal e vertical produz os movimentos da atmosfera que se manifestam por meio dfe ventos.

Efeito Estufa
Há mais de um século o homem vem sujando a atmosfera. Carros, fábricas e queimadas liberam para a atmosfera 5,5 bilhões de toneladas de dióxido de carbono, entre outros poluentes, que elevam a temperatura da Terra e podem gerar mudanças climáticas sem precedentes.
Trata-se do efeito estufa, propriedade que determinados gases têm de aprisionar o calor do Sol na atmosfera, impedindo que ele escape para o espaço depois de refletido pela Terra. Em condições normais, esses gases ajudam a manter a temperatura do planeta na média de 15C.
Estudos recentes demonstram que a temperatura do planeta subiu 0,18C neste século. Se for mantida essa tendência, nos próximos 50 anos haverá um aquecimento de 4C a 5C, que pode provocar o degelo de parte das calotas polares e, como consequência, a elevação do nível dos mares e a inundação de cidades litorâneas.
Os gases que se acumulam na atmosfera como resultado da atividade industrial e do crescimento urbano -dióxido de carbono, metano, óxido nitroso, ozônio e clorofluorcarbonos- são transparentes à luz visível como o vidro, permitindo que os raios do Sol aqueçam a superfície terrestre. Quando a Terra devolve o calor em excesso, não é mais sob a forma de luz, mas de radiação infravermelha.
Como os gases poluentes absorvem a radiação, uma parte do calor fica na atmosfera. Até o final do século passado, a quantidade de dióxido de carbono descarregada no céu nunca excedeu a proporção aceitável de 280 partes por milhão. Mas começaram a surgir as chaminés das fábricas, os oleodutos e os escapamentos de veículos. O crescimento das cidades e a ocupação predatória das florestas provocaram um aumento para 350 partes por milhão; em 2050, calcula-se que chegue a insuportáveis 500 ou 700 partes por milhão.

13.050 – Geologia – Rio de metal líquido é descoberto no Polo Norte


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Cientistas descobriram que, 3 mil quilômetros abaixo do Alasca e da Sibéria, corre um rio superquente de ferro e níquel.
Com 420 quilômetros de largura e 7 mil de comprimento, essa mega massa metálica tem se movido a uma velocidade cada vez maior – hoje se desloca a 45km por ano, o que não parece muito para nós aqui na superfície, mas no núcleo da Terra nada se mexe tão rápido.
Equipes da Universidade Técnica da Dinamarca e da Universidade de Leeds, no Reino Unido, constataram que a velocidade triplicou nos últimos 15 anos.
Os cientistas estudam agora o impacto desse aumento nas oscilações do campo magnético da Terra – camada que nos protege da radiação solar e é fundamental para a manutenção da vida no planeta.
Já se sabe que a energia emanada pela movimentação do rio pode, sim, interferir na rotação do núcleo interno da Terra. A ideia agora é juntar as peças do quebra-cabeça para descobrir o porquê do contínuo enfraquecimento do campo magnético do planeta.

13.027 – Biosfera – Temperaturas da Terra


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No Ano Geofísico Internacional, os meteorologistas localizaram um ponto a 640 km do Polo Sul, onde se registrou 87°C negativos. É o lugar mais frio do planeta.
O Oceano Atlântico, a partir de 2 km de profundidade apresenta a temperatura constante de uns 3°C.
Há uma andorinha do mar, a sterna paradisea que migra do norte do Canadá a Antártida, 19 mil km de distancia!
A maior temperatura em ambientes marinhos já registrada foi de 36°C no Golfo Pérsico.
A temperatura mais baixa em terra firme foi registrada na Sibéria em 1947, 70°C negativos. Como dissemos, no Polo Sul se registrou 87°C negativos, em contrapartida, em desertos se observou 60°C e o solo, exposto a raios solares chegou a 84°C, já em geiseres a temperatura chega a 100°C.
Aves e mamíferos são animais de sangue quente, porque conservam constante a temperatura do corpo, os demais são Poiquilotermos, ou seja, apresentam temperaturas próximas a do meio ambiente, o tubarão é um exemplo, tais espécies só sobrevivem a uma temperatura ambiente entre 5° e 45°C. Excepcionalmente há algas azuis e bactérias em águas do parque de Yellostone que sobrevivem a temperatura de até 88°C.