Biologia e Geologia

Novo Blog

2009-10-09T06:23:00.001-07:00

Gostava de anunciar que criei um novo blog, mais organizado, com um novo template. Podemos acessá-lo a partir de:

http://bg-11.blogspot.com/

Regulação nos animais

2009-06-18T03:18:00.000-07:00

Nos animais, a maioria dos mecanismos reguladores é protagonizado pelos sistemas nervoso e hormonal.

Coordenação nervosa

Uma forma expedita e rápida de responder às alterações do ambiente e de repor o equilíbrio do meio interno é a coordenação nervosa.
Os animais desenvolvem as células, tecidos e órgãos específicos para esta função.

Sistema nervoso

A unidade ou célula básica do sitema nervoso é o neurónio.
No neurónio distinguem-se diferentes zonas:corpo celular, dendrites e axónio.

Retroalimentação

2009-06-18T03:13:00.000-07:00

Retroalimentação, ou Feedback, é o nome dado ao procedimento através do qual parte do sinal de saída de um sistema (ou circuito) é transferida para a entrada deste mesmo sistema, com o objectivo de diminuir, amplificar ou controlar a saída do sistema. Quando a retroalimentação diminui o nível da saída, fala-se de retroalimentação negativa, e quando a retroalimentação amplifica o nível da saída fala-se de retroalimentação positiva. A retroalimentação pode também ter um efeito variável (às vezes positivo, às vezes negativo) de acordo com as condições, tempo de transmissão e inércia do sistema, o que pode provocar efeitos variados (ciclos, comportamento caótico, etc.).

retroalimentação positiva: procura amplificar a saída que ocasionou a realimentação, como em uma reacção nuclear em cadeia.

retroalimentação negativa: procura cancelar a saída que causou a realimentação, como num aquecedor controlado por termostato.

Homeostasia

2009-06-18T03:11:00.000-07:00

Homeostasia é a propriedade de um sistema aberto, seres vivos especialmente, de regular o seu ambiente interno de modo a manter uma condição estável, mediante múltiplos ajustes de equilibrio dinâmico controlados por mecanismos de regulação interrelacionados.

Superfícies respiratórias nos animais

2009-06-18T02:19:00.000-07:00

Os animais apresentam estruturas especializadas através das quais são realizadas trocas de gases respiratórios entre o organismo e o meio- as superfícies respiratórias.
Difusão directa- as trocas gasosas ocorrem directamente entre as células e o meio exterior, sem intervenção de um fluído transportador.
Difusão indirecta- um fluído circulante transporta os gases respiratórios entre as células e o meio exterior. O intercâmbio de gases entre a superfície respiratória e o fluído circulante denomina-se hematose.

Características que aumentam a eficácia:

Espessura reduzida;
Vascularização elevada;
Humidade elevada;
Área superficial grande.

Superfície corporal

Em certos animais a superfície do corpo pode funcionar como órgão de trocas gasosas, com difusão directa dos gases, sem necessidade de um sistema respiratória diferenciado.
É o caso de animais aquáticos simples como a hidra e a planária.
A minhoca também realiza as trocas gasosas através do seu tegumento mas com intervenção de um fluído transportador que circula num sistema circulatório fechado.
Sendo um animal terrestre a minhoca tem de manter permanentemente húmido o seu tegumento de modo a facilitar as trocas.
A hematose cutânea também existe em animais vertebrados, como a rã.
Nestes casos, as trocas de gases através do tegumento funcionam como complemento da hematose pulmonar.

Traqueias

Os insectos, como o gafanhoto, apresentam um sistema respiratório baseado numa rede interna de canais, as traqueias, que se ramificam no interior do corpo e comunicam directamente com as células, sem intervenção de um fluído circulante.
O ar entra por orifícios localizados ao longo do corpo e entre as traqueias, num fluxo de oxigénio que permite elevadas taxas metabólicas.

Brânquias

As brânquias ou guelras são órgãos respiratórios dos animais aquáticos e, em regra, diferenciam-se em evaginações da superfície corporal.
Estas estruturas, morfologicamente protegidas ou não, contactam directamente com a água.
Nos peixes ósseos, como a truta, as brânquias são internas e encontram-se protegidas por opérculos. Estruturalmente, são formadas por uma grande quantidade de lamelas altamente vascularizadas que, no seu conjunto, representam uma extensa área de contacto dom a água, um meio relativamente pobre em oxigénio dissolvido.
A disposição das lamelas facilita a hematose branquial na medida em que o sentido de circulação de sangue nas lamelas é contrário ao fluxo de água que passa entre elas. Este fluxo de água resulta da sua contínua renovação no interior das cavidades branquiais, entrando pela boca e saíndo pelas fendas operculares.
Este mecanismo de contracorrente permite que o sangue em circulação nas lamelas vá ficando progressivamente qnriquecido em oxigénio, que se difunde da água, mas sempre em contacto com água renovada.
O dióxido de carbono difunde-se, por um mecanismo similar, das lamelas para a água.

Pulmões

Os pulmões são superfícies respiratórias presentes em todos os vertebrados terrestres. Dos anfíbios aos mamíferos, os pulmões apresentam uma complexidade e progressivo aumento da área superficial, características relacionadads com a crescente dimensão e necessidades metabólicas dos organismos.
No caso dos mamíferps, como o porco ou o ser humano, os pulmões apresentam consistência esponjosa uma vez que são formados por milhões de alvéolos pulmonares, estruturas em forma de saco que se diferenciam, nas extremidades de finos canais condutores do ar, os brônquios.
Os alvéolos possuem paredes muito finas, revestidas por uma densa rede capilares sanguíneos.
Na inspiração, o ar passa da traqueia aos brônquios e destes aos bronquíolos até preencher o interior dos alvéolos, onde ocorre a hematose pulmonar.
A maior pressão parcial de oxigénio nos alvéolos força a sua difusão para a rede capilar e a maior pressão parcial de dióxido de carbono no sangue dos capilares obriga este gás a difundir-se para o interior dos alvéolos.
Efectuadas as trocas, o ar abandona os alvéolos e percorre o caminho inverso até ao exterior, num movimento denominado expiração.
O oxigénio, captado pelo sangue nos pulmões, será distribuído a todas as células do corpo.

Estomas

2009-06-18T02:02:00.000-07:00

As plantas apresentam, essencialmente na epiderme das folhas, estruturas com pequenos orifícios de abertura controlada, os estomas.

Trocas gasosas

Através dos estomas a planta capta o oxigénio necessário à realização da respiração celular e liberta dióxido de carbono; capta dióxido de carbono necessário à realização da fotossíntese e liberta oxigénio. Durante a transpiração, a planta também liberta vapor de água através dos estomas.

Abertura/fecho dos estomas

O grau de abertura dos estomas é condicionado pela quantidade de água presente nas células-guarda, determinante do seu grau de turgescência.
Os ostíolos ficam abertos enquanto as células-guarda se mantiverem túrgidas, com consequente deformação das suas paredes celulares.
Quando perdem água, a pressão de turgescência diminui e as células-guarda aproximam-se, encerrando o ostíolo. A abertura dos estomas é condicionado por factores como a concentraçãp de iões (como K+), a disponibilidade de dióxido de carbono, a luz, a temperatura, o vento ou a quantidade de água no solo.

Fermentação

2009-06-08T09:50:00.000-07:00

Seres anaeróbios obrigatórios- certas bactérias só podem recorrer à fermentação como único modo de obtenção de energia.
Seres anaeróbios facultativos- as leveduras e certas bactérias, recorrendo normalmente à respiração aeróbia como obtenção de energia, conseguem, como alternativa, realizar a fermentação em condições de anaerobiose.

A fermentação tem lugar no citoplasma das células e envolve duas etapas sequencialistas- a glicose e a redução do ácido pirúvico.

Glicólise- sequência de reacções em que uma molécula de glicose é convertida em duas moléculas de ácido pirúvico. A glicose, quimicamente inerte, necessita de ser activada com a energia de duas moléculas de ATP.
Como são produzidas quatro moléculas de ATP durante o processo o seu rendimento energético salda-se em duas moléculas de ATP. A oxidação da glicose implica a redução de duas moléculas aceitadoras de iões hidrogénio e electrões que passam do estado NAD+ a NADH.

Redução do ácido pirúvico- o ácido pirúvico é reduzido pelo NADH sendo o NAD+, necessário à glicose, regenerado.

Na fermentação alcoólica, esta fase implica a libertação de dióxido de carbono e a formação do étanol ou alcoól etílico, processo que está na base da produção de vinho, cerveja ou pão.

Na fermentação láctica, não há libertação de dióxido de carbono sendo o ácido pirúvico directamente reduzido a ácido láctico. O fabrico de iogurte ou queijo depende deste tipo de fermentação. As células dos músculos esqueléticos, em complementaridade com a respiração aeróbia, são capazes de recorrer à fermentação láctica numa situação de exercício físico intenso em que não recebem oxigénio sufeciente.

Respiração aeróbia- muitos seres vivos, incluindo plantas e animais, conseguem degradar totalmente as moléculas de glicose obtendo assim, um elevado rendimento energético.
Tal é possível em condições de aerobiose, obtendo-se no final do processo compostos muito simples, dióxido de carbono e água. São seres aeróbios.

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + energia

Nas células eucarióticas, uma parte da respiração celular que tem organelo especializado, a mitocôndria.
Esta via catabólica envolve diferentes etapas.

Glicólise- é uma etapa comum à fermentação, em que uma molécula de glicose é desdobrada em duas moléculas de ácido pirúvico. Ocorre no hialoplasma.
Fermentação do acetil-CoA- cada molécula de ácido pirúvico é descarboxilada e oxidada antes de constituir uma molécula de acetilcoenzima A(acetilCOA).
Liberta-se uma molécula de CO2 e forma-se uma molécula de NADH. Ocorre na matriz da mitocôncria.
Ciclo de Krebs- sequência cíclica de reacções responsáveis pela completa oxidação de substrato orgânico. O acetilCoA entra no ciclo combinando-se um a um dos seus compostos.
Ocorrem duas descarboxilações e redução de quatro moléculas aceitadoras de iões hidrogénio e electrões (três NADH e uma FADH2). Forma-se uma molécula de ATP. Ocorre na matriz da mitocôndria.
Cadeia respiratória- as moléculas de NADH e FADH2, cedem os electrões a uma cadeia de proteínas transportadoras, ordenadas em função da sua afinidade para os electrões. No final desta série de reacções de oxirredução encontra-se o aceitador final de electrões, o oxigénio.
Este, juntamente com iões de hidrogénio da matriz da mitocôndria, dá origem a moléculas de água. O fluxo de electrões ao longo da cadeia respiratória implica libertação de energia que é utilizada na fosforilação de moléculas de ADP, formando uma quantidade significativa de ATP. Ocorre na membrana interna da mitocôndria.

Rendimento energético

A respiração aeróbia está associada a um alto rendimento energético, traduzido numa maior disponibilidade de ATP em relação à fermentação.
O balanço energético desta via catabólica é de 36 ou 38 ATP por cada molécula de glicose (correspondente a 40% de energia total da molécula).

Metabolismo celular

2009-05-21T03:25:00.000-07:00

As transformações de substâncias químicas no interior do organismo são designadas por metabolismo.
O metabolismo celular refere-se ao conjunto de reacções químicas que ocorrem nas células.

Catabolismo- reacções químicas envolvidas na degradação de moléculas mais complexas em moléculas mais simples, com consequente libertação de energia.

Anabolismo- reacções químicas envolvidas na síntese de moléculas mais complexas a partir de moléculas mais simples, com consequente consumo de energia.

A degradação de nutrientes para as células é um processo catabólico que deve ocorrer de forma lenta e faseada.
A energia libertada na degradação dos compostos orgânicos pode ser imediatamente utilizada pela célula nas suas actividades, sendo transferida para moléculas de ATP.
A molécula de ATP representa uma forma de armazenamento temporário de energia biologicamente utilizável, dado que as células não acumulam reservas deste tipo de molécula energética.

Existem diferentes vias catabólicas que permitem a transferência de energia de moléculas orgânicas para moléculas de ATP.
Participam moléculas transporadoras que acertam (ficam reduzidas) iões de hidrogénio e electrões, perdidos pelas moléculas orgânicas (que ficam oxidadas).
Este conjunto de reacções, pode ocorrer na presença de oxigénio, em aerobiose, ou na ausência de oxigénio, a anaerobiose.

Sem intervenção de oxigénio e tendo como aceitador final de electrões uma molécula orgânica, a via catabólica é designada por fermentação. No caso da respiração aeróbia, o aceitador final de electrões é o oxigénio, uma molécula inorgânica.

Fluídos circulantes

2009-05-20T11:29:00.000-07:00

Hemolinfa

Nos antóprodes, na maioria dos moluscos e noutros invertebrados, com sistemas circulatórios abertos, o interior do corpo é preenchido por um único flúido que banha todas as células, a hemolinfa, permitindo as trocas de substâncias.

Sangue

Nos vertebrados circulam dois tipos de fluídos- o sangue e a linfa. O sangue é um tecido constituído por uma fracção líquida, o plasma, e por elementos figurados- glóbulos vermelhos ou hemácias, glóbulos brancos ou leucócitos e, aínda, plaquetas.
O sangue é impulsionado pelo coração em direcção aos tecidos, através das artérias. Após a sua passagem pela rede de vasos capilares, é devolvido ao coração através das veias.

Linfa

A linfa intersticial, que banha as células, tem origem no plasma sanguíneo que abandona os capilares, carregado de nutrientes e oxigénio. As células libertam na linfa intersticial produtos azotados e dióxido de carbono. Muitos leucócitos, igualmente provenientes da rede capilar sanguínea, circulam entre as células.
Parte da linfa intersticial é drenada para os capilares linfáticos e conduzida para os vasos de maior calibre, os vasos linfáticos. O fluído que circula nestes vasos designa-se linfa circulante sendo constituído por um líquido similar ao plasma sanguíneo (sem proteínas) e por leucócitos.
A linfa circulante acabará por ser devolvida à corrente sanguínea.

Funções dos fluídos circulantes

transporte de nutrientes até às células;
transporte de oxigénio e remoção de dióxido de carbono;
remoção de produtos azotados;
transporte de hormonas e outros agentes reguladores;
defesa do organismo contra agentes patogénicos;
distribuição de calor.

Circulação dupla

2009-05-20T10:42:00.000-07:00

Nos restantes vertebrados o sangue percorre dois circuitos distintos, passando pelo coração em ambos os casos.

Na circulação pulmonar, o sangue venoso é impulsionado pelo coração em direcção aos pulmões, onde é oxigenado, e regressa ao coração.
Na circulação sistémica, o sangue arterial é enviado a todos os órgãos do corpo e regressa venoso ao coração.

No caso dos anfíbios, cujo coração apresenta duas aurículas e um só ventrículo, verifica-se uma circulação dupla e incompleta. Diz-se incompleta por ocorrer, no ventrículo, uma mistura parcial entre o sangue arterial e venoso. Este fenómeno diminui a concentração de oxigénio no sangue arterial.

As aves e os mamíferos apresentam um coração com quatro cavidades, duas aurículas e dois ventrículos, estando a metade esquerda do órgão totalmente separada da metade direita do ponto de vista anatómico e funcional. Ocorre uma circulação dupla completa, sem mistura de sangue venoso, que circula na parte direita do coração, com sangue arterial, que circula na parte esquerda do órgão.

Este facto garante um fornecimento mais eficaz de oxigénio às células que, assim podem produzir mais energia e libertar mais calor corporal a ser distribuído a todas as partes do corpo, mantendo constante a sua temperatura. A manutenção da temperatura corporal é uma das chaves da capacidade de adaptação e sucesso evolutivo das aves e dos mamíferos.

Circulação simples

2009-05-20T10:34:00.000-07:00

É típica dos peixes. O sangue circula num único trajecto passando apenas uma vez pelo coração, na forma de sangue venoso, em cada ciclo circulatório. O coração dos peixes possui duas cavidades, uma aurícula e um ventrículo.
Dos órgãos respiratórios, as brânquias, o sangue arterial é enviado directamente a todas as células do corpo, onde chega com baixa velocidade e pressão. Devido a este facto, a oxigenação dos tecidos é pouco eficiente.

Sistemas de transporte

2009-05-18T12:46:00.000-07:00

Sistema de transporte aberto

Num sistema de transporte aberto, o fluído circulante abandona os vasos em dado ponto de percuso e mistura-se com o liquido intersiticial que banha as células. Não existem veias nem capilares
A contracção de um ou mais corações tubulares permite bombear a hemolinfa para um vaso dorsal que a distribui e liberta para espaços viscerais, as lacunas. Quando relaxam, os corações abrem orifícios laterais, designados ostíolos, que permitem a sucção da hemolinfa de regresso ao sistema vascular.
Este sistema é característico dos insectos mas também está presente nos outros antrópodes e em muitos moluscos.

Sistema de transporte fechado

Num sistema circulatório fechado todo o percurso do sangue é realizado no interior de um sistema de vasos, mantendo características diferentes das do liquido intersticial que banha as células.
Nos animais vertebrados, como peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos, os sistemas circulatórios fechados apresentam uma configuração estrutural e funcionamento consoantes com a complexidade e grau evolutivo daqueles organismos.

Transporte nos animais

2009-05-18T12:35:00.000-07:00

A sobrevivência de um animal depende do contínuo fornecimento de nutrientes e oxigénio a cada uma das suas células bem como da remoção do dióxido de carbono e de produtos do metabolismo por elas produzidos.

Animais simples- hidra e planária

A hidra e a planária são exemplos de animais simples, aquáticos, que não possuem um sistema de transporte especializado. Qualquer uma das suas células está próxima do meio externo ou da cavidade gastrovascular ocorrendo a difusão de nutrientes, de gases respiratórios ou de produtos azotados resultantes do metabolismo.

Animais complexos

Nos animais mais evoluídos, em que estas substâncias necessitam de percorrer grandes distâncias, tem de intervir um sistema circulatório que facilita o intercâmbio dessas substâncias entre as células e o meio externo.

Sistema circulatório

Um sistema circulatório pressupõe a existência de um fluído circulante, de um órgão impulsionador do fluído, o coração, de uma rede de vasos capaz de distribuir o liquido circulante a todas as células do corpo.

Hipótese de fluxo de massas

2009-05-18T12:26:00.000-07:00

A glicose produzida na fotossíntese é convertida em sacarose que, por sua vez, entra no floema por transporte activo. O aumento da concentração de sacarose no interior do floema faz aumentar a pressão osmótica e gera um fluxo de água a partir dos tecidos envolventes incluindo do xilema, para os tubos crivosos.
A acumulação de água no interior dos tubos aumenta a pressão de turgescência obrigando a seiva elaborada a movimentar-se para zonas de baixa pressão.
Nas regiões de consumo ou de reserva (como raízes, flores, frutos ou sementes) a sacarose é retirada dos tubos crivosos, possivelmente por transporte activo, o que provoca a saída de água para os tecidos circundantes e faz baixar a pressão de turgescência.
Mantém-se, assim, um gradiente de pressão entre os diferentes orgãos da planta e consequente manutenção do fluxo de seiva elaborada.

Hipótese da tensão-coesão-adesão

2009-05-18T12:04:00.000-07:00

Segundo esta hipótese há uma relação directa entre a transpiração nas folhas e a ascensão da água no xilema.

Transpiração- mais de 90% da água absorvida do solo é perdida na transpiração foliar, essencialmente durante o dia. A porta de vapor de água para a atmosfera cria um défice de água nas células do parênquima clorofilino das folhas tornando-as hipertónicas em relação ao xilema e gerando uma tensão ou pressão negativa que obriga a água a abandonar o xilema e entrar no tecido clorofilino.

Ascensão da seiva bruta- as forças de coesão entre as moléculas de água e a sua adesão às paredes dos vasos xilémicos permitem a manutenção de uma coluna contínua de água em ascensão, a partir da raíz, puxada pela tensão gerada nas folhas.

Entrada de água na raíz- o défice de água gerado no xilema da raíz determina a entrada de mais moléculas de água nos vasos e, por sua vez, a absorção de mais água do solo.

Controlo de transpiração

A quantidade de água perdida na transpiração das plantas é controlada pelos estomas, estruturas na epiderme das folhas.
Cada estoma apresenta uma abertura, o ostíolo , delimitada por duas células-guarda.
Quando as células-guarda estão túrgidas o estoma abre e ocorre transpiração.
Quando as células-guarda perdem água, o estoma retoma a sua forma original, encerra o ostíolo e impede a transpiração.

Hipótese da pressão radicular

2009-05-18T11:54:00.001-07:00

A seiva bruta é impelida, através do xilema, no sentido ascendente por força de uma pressão formada na raíz. Esta pressão resulta da maior concentração de solutos no interior das células da raíz em relação á solução do solo, geralmente muito diluida, obrigando a água a entrar na raíz por osmose.
O gradiente osmótico é mantido à custa de transporte activo de iões, sendo a entrada de água contínua. A acumulação de água na raíz traduz-se numa pressão exercida no xilema que obriga a seiva bruta a subir. Admite-se que a pressão radicular contribua para a ascensão da seiva bruta mas, por si só, é insuficiente para explicar o fenómeno.

Plantas vasculares

2009-05-18T10:09:00.000-07:00

As plantas vasculares, como os fetos e as plantas com sementes, apresentam tecidos especializados na condução de seivas, fenómeno conhecido por translocação.

Xilema

A água e solutos minerais, obtidos no solo pelo sistema radicular da planta, formam a seiva bruta, solução que deverá ser distribuída a todas as células fotossintéticas, maioritariamente localizadas nas folhas. O tecido transportador especializado na condução da seiva bruta e designado xilema.
O xilema é um tecido complexo, na medida em que é constituído por diferentes tipos de células. Os elementos de vasos e os traqueídos das células mortas que funcionam como verdadeiros tubos de transporte de seiva bruta.

Floema

As substâncias orgânicas produzidas nos orgãos fotossintéticos são mobilizadas, numa solução conhecida por seiva elaborada, para todas as células da planta. Este funcionamento nutritivo é realizado através do floema, o tecido de transporte especializado na condução das seiva elaborada.
O floema é, também, um tecido complexo. Os tubos ou vasos crivosos e as células de companhia são células vivas através das quais ocorre o fluxo de seiva elaborada.

Feixes condutores

Os tecidos de transporte, xilema e floema, estão presentes em todos os orgãos da planta e encontram-se associadas formando feixes condutores. Estas encontram-se despostas de forma distinta na estrutura de raízes, caules e folhas.

Sistema radicular

A epiderme das raízes, em regra bastante ramificadas, apresenta prolongamentos denominados pêlos radiculares. Estas extensões da epiderme multiplicam a área de contacto com o solo e, consequentemente, a capacidade de absorção da raíz.

Seres autotróficos

2009-05-13T10:53:00.000-07:00

Na presença de uma fonte de energia, os seres vivos autotróficos são capazes de produzir matéria orgânica a partir de substâncias minerais, ou seja, conseguem sintetizar o seu próprio alimento.
Esta fonte de energia, na grande maioria das formas de vida autotróficas, é a energia luminosa do Sol. Alguns seres vivos são capazes de utilizar, como fonte energética, a energia química contida em moléculas inorgânicas.
Seres fotoautotróficos- recorrem à luz como fonte de energia para a produção de matéria orgânica, num processo designado fotossíntese.
Seres quimioautotróficos- obtêm a energia a partir da oxidação de compostos orgânicos, num processo denominado quimiossíntese.

A equação simplificada do processo é a formação de glicose: 6H₂O + 6CO₂ → 6O₂ +C₆H₁₂O₆. Já a equação não simplificada do processo é: 12H₂O + 6CO₂ → 6O₂ +C₆H₁₂O₆ + 6H₂O.

Fotossíntese

O processo autotrófico mais comum na natureza é fotossíntese, realizada em grande escala por plantas, algas e cianobactérias.
A fotossíntes permite, com recurso a energia luminosa, produzir compostos orgânicos a partir de dióxido de carbono e água, com libertação de oxigénio.

Pigmentos fotossintéticos

Os seres fotossintéticos são portadores de moléculas orgânicas especializadas na captação de energia luminosa, os pigmentos fotossintéticos.
É o caso das clorofilas (a, b, c, e d), que que conferem cor verde, das carotenóides (carotenos e xantofilas), que são pigmentos laranja e amarelo, ou das ficobilinas, de cor vermelha.

Cloroplasto

Nos eucariontes autotróficos os pigmentos estão concentrados em cloroplastos, organelos celulares formados por uma dupla membrana e cuja arquitectura interna está adaptada à realização da fotossíntese.
A membrana interna do cloroplasto prolonga-se para o interior do organelo em lamelas e pilhas de vesículas achatadas, os tilacóides.
Os pigmentos fotossintéticos inserem-se na membrana dos tilacóides.
O espaço interno restante é preenchido por um matriz, o estroma.

Absorção de energia luminosa

A luz visivel não é igualmente absorvida, ao longo do seu espectro (que oscila entre 350 e 750 nanómetros), pelos pigmentos fotossintéticos.
As clorofilas, os pigmentos mais abundantes nas plantas e nas algas verdes, apresentam picos de absorção nas faixas vermelho-alaranjada e azul-violeta do espectro de luz visível.
Este espectro de absorção dos pigmentos fotossintéticos é concordante com o espectro de acção da fotossíntese, o que indica o seu papel no processo.

Fases da fotossíntese

A fotossíntese desenvolve-se em duas etapas: a fase fotoquimica e a fase quimica.

Fase fotoquimica

Esta primeira fase depende directamente da luz. Quando a luz é captada pelos pigmentos, gera-se um fluxo de electrões ao longo de uma cadeia de moléculas transportadoras localizado na membrana dos tilacóides.
A energia libertada por esta corrente de electrões é utilizada na sintese do ATP.
Os electrões acabam por fluir até um aceitador final, uma molécula que fica reduzida (NADPH).
Os electrões perdidos pelas moléculas pigmentares são repostos por outros provenientes da fotólise da água em que, por acção da luz, a molécula da água é desdobrada em oxigénio, iões de hidrogénio e electrões.
O oxigénio é liertado no meio. No final desta fase pode dizer-se que a energia luminosa foi convertida em energia quimica (do ATP).

Fase quimica

O dióxido de carbono, captado do meio, combina-se com outras moléculas ricas em carbono, numa sequência ciclica de reacções em que parte das moléculas serve para produzir compostos orgânicos, como a glicose, e parte para regenerar as moléculas aceitadoras de dióxido de carbono.
Este processo, que tem lugar no estroma, implica redução das moléculas do ciclo por hidrogénios dedidos pelo NADPH formado na fase fotoquimica.
Implica, também, a mobilização de energia armazenada nas moléculas de ATP, igualmente sintetizadas na fase fotoquimica.

Quimiossintese

Tal como os seres fotossintéticos, os seres quimiossintéticos também produzem compostos orgânicas a partir da fixação do dióxido de carbono disponível no meio.
No entanto, os electrões não são obtidos da água mas de outras moléculas inorgânicas como o sulfureto de hidrogénio ou o amoníaco.
Em vez da energia solar, estes organismos utilizam a energia resultante da oxidação destes compostos.

Célula eucariótica

2009-05-13T10:41:00.000-07:00

Uma célula eucariótica possui verdadeiro núcleo , (núcleo definido e protegido pel0 invólucro membranar) que contém um ou mais nucleolos. É constituída por muitos organelos citoplasmáticos, ao contrário das células procarióticas . As células procarióticas são relativamente simples (comparativamente às eucarióticas) e são as que se encontram nas bactérias e cianófitas ("algas" azuis ou cianobactérias).

Sistemas de classificações dos seres vivos

2009-05-13T10:31:00.000-07:00

Para facilitar a compreensão da evolução e da actual diversidade, os biólogos utilizam sistemas de classificação, agrupando os organismos de acordo com as suas relações filogonéticas.
Um dos sistemas de classificação mais utilizados foi proposto por Whittaker(1979).

Linnaeus^[5] (1735) 2 reinos	Haeckel^[1] (1866) 3 reinos	Chatton^[6] (1925) 2 grupos	Copeland^[7] (1938) 4 reinos	Whittaker^[4] (1969) 5 reinos	Woese ^[8]^[9] (1977; 1990) 3 domínios
Animalia	Animalia	Eukaryota	Animalia	Animalia	Eukarya
Vegetabilia	Plantae		Plantae	Plantae
			Protoctista	Fungi
				Protista
(não avaliada)	Protista			Protista
		Procaryota	Monera	Monera	Archaea
		Procaryota	Monera	Monera	Bacteria

Reino Monera- organismos unicelulares e procariontes (formados por células procarióticas).
Reino Protista- formado, maioritariamente, por organismos unicelulares e eucariontes (com células eucarióticas). Alguns dos seres pertencentes a este reino são pluricelulares.
Reino Fungi- são unicelulares e pluricelulares, sendo todas eucariontes. Muitos deles são decompositores, sendo outros parasitas.
Reino Plantae- seres pluricelulares, eucariontes. São produtores.
Reino Animalia- seres pluricelulares, eucariontes. São consumidores.

Organização da Biosfera

2009-05-11T09:38:00.000-07:00

Niveis tróficos

Nas redes tróficas pode considerar-se a existência de três categorias de seres vivos:

Produtores;
Consumidores;
Decompositores.

Produtores

Seres vivos capazes de elaborar matéria orgânica a partir de matéria inorgânica, utilizando, para isso, uma fonte de energia externa-seres autotróficos. São exemplo de seres produtores, as plantas, as algas e as cianobactérias.

Consumidores

Seres vivos incapazes de produzir compostos orgânicos a partir de compostos inorgânicos-seres heterotróficos-e, por isso, alimentam-se directa ou indirectamente de matéria elaborada pelos produtores. Zooplâncton, herbívoros e os carnívoros são eemplo de seres consumidores.

Decompositores

Seres vivos que obtêm a matéria orgânica a partir de outros seres vivos, decompondo os cadáveres e os excrementos. Transformam a matéria orgânica em matéria mineral, assegurando a devolução dos minerais ao meio. São exemplos de decompositores, algumas bactérias e alguns fungos.

Biologia

2009-05-11T09:12:00.000-07:00

Um pouco atrasada, mas vou começar a fazer postagens que fazem parte da Biologia.
Irei colocar alguns conceitos.

Biosfera

Camada superficial terrestre capaz de suportar vida.
É um sistema global que inclui toda a vida na Terra, os respectivos ambientes e todas as relações estabelecidas entre si.

Célula

A célula é a unidade fundamental da vida.
As células podem surgir na Natureza de forma isolada-seres unicelulares- ou associadas entre si-seres pluricelulares (ou multicelulares).

Sistemas biológicos

Os sistemas biológicos estão organizados de uma forma hierárquica.
Existem das formas mais simples ate às formas mais abrangentes e com níveis mais complexos de organização.

Nos seres pluricelulares, as células idênticas e com funções semelhantes formam tecidos. Normalmente, diferentes grupos de tecidos associam-se para formar grandes estruturas designadas orgãos. Estes orgãos podem formar sistemas de orgãos. Diferentes sistemas de orgãos cooperam entre si, formando um sistema.

Espécie e população

São da mesma espécie os organismos idênticos, capazes de se cruzarem entre si e originem descendentes férteis. Os seres vivos pertencentes à mesma espécie e que habitam uma determinada área constituem uma população.

Comunidade

Indivíduos de espécies diferentes que habitam uma mesma área e estabelecem relações entre si formam uma comunidade biótica.

Ecossistema

O conjunto da comunidade, do ambiente e as relações que se estabelecem entre si, formam um sistema ecológico ou ecossistema. Todos os ecossistemas da Terra formam a Biosfera.

Cadeias alimentares

Os seres vivos de um ecossistema estabelecem relações tróficas (alimentares), que envolvem transferências de matéria e energia, quer entre os seres vivos, quer entre esses seres vivos e o meio. Estas relações tróficas constituem as cadeias alimentares. Uma cadeia alimentar pode ser definida como uma sequência de seres vivos que se interrelacionam a nível alimentar.

Sistemas biológicos

As cadeias alimentares interrelacionam-se, originando as teias alimentares ou redes tróficas.

Miragaia longicollum: um novo dinossauro português

2009-03-01T12:49:00.000-08:00

Um novo dinossauro apresentado pelo Museu da Lourinhã desafia a visão tradicional dos estegossauros

O Museu da Lourinhã apresenta um novo género e nova espécie de dinossauro do Jurássico publicado na conceituada revista Proceedings of the Royal Society e que baptizou como Miragaia longicollum.

Ainda que o pescoço de cerca de metro e meio do Miragaia longicollum possa parecer pequeno quando comparado com o dos gigantes saurópodes, as 17 vértebras cervicais representam mais cinco do que as do Stegosaurus e mais dez do que a girafa - sendo o mesmo número mais alto entre todos os dinossauros não-avianos.
O alongamento do pescoço ocorreu por dois processos evolutivos: pela adição de mais vértebras do pescoço e pela cervicalização, isto é, a transformação de vértebras do dorso em pescoço.

O aumento no comprimento do pescoço deste dinossauro demonstra a evolutiva flexibilidade dos dinossauros e sua capacidade de se adaptar às mudanças.
Mas o que levou este estegossauro a evoluir para um pescoço comprido? Os paleontólogos levantam duas hipóteses: a competição com outros dinossauros leva a explorar áreas de alimentação menos usadas por outros herbívoros, ou a selecção sexual, em que os indivíduos de pescoço maior seriam mais facilmente seleccionados pelos parceiros.
O nome Miragaia longicollum tem duplo significado: se por um lado Miragaia é a povoação perto da Lourinhã, onde foi descoberto, também significa "bela Gaia" (deusa da Terra), de pescoço longo.
O estudo baseia-se na parte da frente de um esqueleto e inclui o único conhecido craniano de um estegossauro na Europa, em exposição no Museu da Lourinhã.
Neste estudo identificou-se não só uma nova espécie e género, mas também um novo grupo (equivalente a uma sub-família) de dinossauros: os Dacentrurinae.

Artigo científico: Mateus, O., Maidment, S.C.R., and N.A. Christiansen. 2009. A new long-necked ‘sauropod-mimic’ stegosaur and the evolution of the plated dinosaurs. Proceedings of the Royal Society B, first online. DOI 10.1098/rspb.2008.1909.

Vulcanologia

2009-02-16T13:48:00.000-08:00

As principais manifestações vulcânicas classificam-se em vulcanismo de tipo central(vulcões) e vulcanismo de tipo fissural(ocorrendo erupções ao longo de fendas alongadas, frequentemente, por vários quilómetros).
A lava pode ser de natureza básica, intermédia ou ácida, dependendo da percentagem em silica(SiO2).

Lava básica- com baixo teor em silica(inferior ou igual a 50%). Temperaturas elevadas(1100 ºC a 1200 ºC, fracção volátil pouco significativa e lava fluída.
Lava ácida- com alto teor em silica(superior a 70%). Temperaturas pouco elevadas( 800 ºC a 1000 ºC), fracção volátil significativa e elevada viscosidade.
Lava intermédia- apresenta caracteristicas intermédias entre as lavas ácidas e as lavas básicas. Teores em silica oscilam entre 50% a 70%.

As caracteristicas dos magmas(e, consequentemente, das lavas) condicionam o tipo de actividade vulcânica, que pode ser explosiva, efusiva ou mista.
Actividade explosiva- envolve lavas ácidas, com capacidade de retenção de gases, que solidificam na cratera ou nas suas proximidades. O cone vulcânico é alto, com vertentes íngremes. As erupções são muito violentas, com projecções de materiais vulcânicos(piroclastos) e formação de nuvens ardentes.
Actividade efusiva- envolve lavas básicas, capazes de formar escoadas ou rios de lava com muitos quilómetros de extensão. O cone vulcânico é baixo, com vertentes suaves, não existindo projecções violentas de materiais. A solidificação das lavas assume diferentes formas.
Actividade mista- emissão alternada de lavas básicas e ácidas. O cone vulcânico é alto, com vertentes inclinadas. Períodos de erupções explosivas alternam com períodos efusivos, mais calmos.

Álem das erupções pode existir manifestações mais suaves de actividade vulcânica, como fumarolas, géisers, ou nascentes termais. É chamado vulcanismo secundário ou residual.

Métodos para o estudo do interior da Geosfera

2009-02-16T13:28:00.000-08:00

Métodos directos:

Estudo de materiais emitidos durante a actividade vulcânica;
Análise de afloramentos rochosos, preferencialmente resultantes de deformações tectónicas;
Perfurações dos continentes ou dos fundos oceânicos;

Métodos indirectos:

Dados da Gravimetria;
Dados da Geotermia;
Dados do Geomagnetismo;
Dados da Sismologia;

Intervenções do Homem nos subsistemas terrestres

2009-02-16T13:11:00.000-08:00

A população humana tem crescido exponencialmente. Em pouco mais de 50 anos passou-se de 2500 milhões de pessoas a 6500 milhões de indivíduos, com consequências negativas no funcionamento dos subsistemas terrestres. Este crescimento populacional impõe uma gestão recional dos recursos disponíveis para permitir a sustentabilidade do planeta e da vida que alberga. Os recursos podem ser renováveis, se a velocidade da sua reposição pela Natureza for compatível com a duração da vida humana. A velocidade de reposição natural do recurso é superior à velocidade de consumo. Também podem ser não-renováveis, caso este se forme a um ritmo muito lento, incompatível com a velocidade a que estes são consumidos. São finitos e tendem para o esgotamento.

Poluição

Qualquer alteraçao indesejável provocada pelo Homem nos diferentes subsistemas terrestres, susceptível de diminuir a qualidade do ambiente ou prejudicar a saúde humana.
Existem formas de minimizar os impactos da actividade humana no ambiente, é o caso da reciclagem, das energias alternativas e do ordenamento do território.
Ao conjunto de efeitos provocados no meio ambiente, benéficos ou prejudiciais, consequência de actividades humanas ou naturais chama-se impacte ambiental.
A pegada ecológica é expressa em hectares produtivos necessários para suportar uma população. A média mundial é de 2.2 hectares por pessoa. Mas só há 1.8 hectares disponiveis. Com saldo negativo, o futuro é insustentável.

Sistema Solar

2008-12-01T12:20:00.000-08:00

O Sistema Solar é constituído pelo Sol e pelo conjunto dos corpos celestes que se encontram no seu campo gravítico, e que compreende os planetas, e uma miríade de outros objectos de menor dimensão entre os quais se contam os planetas anões e os corpos menores do Sistema Solar (asteróides, transneptunianos e cometas).

Ainda não se sabe, ao certo, como o sistema solar foi formado. Existem várias teorias, mas apenas uma é actualmente aceite. Trata-se da Teoria Nebular ou Hipótese Nebular.

O Sol começou a brilhar quando o núcleo atingiu 10 milhões de graus Celsius, temperatura suficiente para iniciar reações de fusão nuclear. A radiação acabou por gerar um vento solar muito forte, conhecido como "onda de choque", que espalhou o gás e poeira restantes das redondezas da estrela recém-nascida para os planetas que se acabaram de formar a partir de enormes colisões entre os protoplanetas.

O limite exterior do nosso sistema solar pode ter sido delimitado há muito tempo pelo contacto com outra estrela, o que terá quebrado a estrutura inicial dos dois sistemas planetários em formação, o que a ter ocorrido poderá inclusivamente ter colocado planetas estranhos no nosso sistema.

Este cenário foi criado para descrever determinados fenómenos estranhos que se observam no sistema solar, mas assenta na especulação sobre observações reais. As modelações em computador sugerem uma gama bastante grande de poss íveis resultados para uma tal interacção que terá ocorrido pouco depois do início da formação, há 4500 milhões de anos.

Imagens do modelo da interacção

Este estudo foi apresentado à revista Nature que a publicou na edição de 2 de Dezembro (Vol.432, pp.592-602), num artigo de Scott Kenyon e Benjamin Bromley intitulado "Stellar encounters as the origin of distant Solar System objects in highly eccentric orbits " .

"É possível que alguns objectos do nosso sistema solar tenham, de facto, sido formados à volta de uma outra estrela", disse Scott Kenyon do Smithsonian Astrophysical Observatory.

Caos inicial

Não existe qualquer evidência firme de que o Sol tenha interagido inicialmente com outra estrela, mas muitos astrónomos pensam que o Sol terá nascido num enxame compacto de estrelas que nasceram da mesma nuvem molecular. O Sol terá sido uma das primeiras estrelas expulsas do enxame logo que se começou a verificar a relaxação do mesmo .

Durante o início caótico da formação do sistema solar é concebível que o Sol tenha passado muito próximo de uma das companheiras do enxame. Diversos estudos têm usado esta interacção para explicar o sistema solar e a forma como os planetas se formam.

O novo modelo computacional mostra como os novos planetas de órbita quase circular em torno do Sol poder ão ter sido puxados para órbitas elongadas colocando-os tão longe do Sol que não podem ser visualizados com os actuais telescópios. Esta interação terá também provocado a quase inexistência de objectos entre a Cintura de Kuiper e a Nuvem de Oort.

Um aspecto que reforça o modelo proposto foi a descoberta de Sedna durante o ano passado. Tem uma órbita tão elongada que projecta o planeta completamente para fora da Cintura de Kuiper. Embora não se saiba exactamente o que criou aquele traçado de órbita, suspeita-se agora que existirão outros com órbitas similares ou até mais excêntricas que poderão ter resultado da interacção com outra estrela passando próximo.

Kenyon e o seu colega, Benjamin Bromley da Universidade do Utah, expressam a ideia com alguns números. Pensam que a interacção terá ocorrido quando o Sol tinha pelo menos 30 milhões de anos de idade, mas não mais de 200 milhões de anos. A estela vizinha aproximou-se a uma distância entre 22,5 e 50,5 mil milhões de quilómetros (150 a 200 UA) o que terá provocado a disrupção da Cintura de Kuiper sem afectar significativamente os planetas interiores.

Troca de materiais rochosos

A gravidade da estrela que passava terá puxado para ela algumas pedras do nosso sistema solar, o mesmo acontecendo em sentido oposto . Esta explicação resolve dois mistérios de uma vez. Por um lado explica órbita do planeta Sedna e por outro, o fim abrupto da Cintura de Kuiper.

Mas outras formas de colocar o Sedna naquela órbita, alerta Mike Brown, o astrónomo do Caltech que coordenou a descoberta de Sedna. Também é possível que o Sedna tenha sido posto naquela órbita por um planeta de tamanho terrestre que agora já não se encontre na Cintura de Kuiper.

Os planetas

Os principais elementos celestes que orbitam em torno do Sol são os oito planetas principais conhecidos atualmente cujas dimensões vão do gigante de gás Júpiter até ao pequeno e rochoso Mercúrio, que possui menos da metade do tamanho da Terra.

Próximos do Sol encontram-se os quatro planetas telúricos, que são compostos de rochas e silicatos, são eles Mercúrio, Vénus, Terra e Marte. Depois da órbita de Marte encontram-se quatro planetas gasosos (Júpiter, Saturno, Urano e Neptuno), que são uma espécie de planetas colossais que se podem dividir em dois subgrupos : Júpiter-Saturno e Urano-Neptuno.

Se o tempo de uma viagem da Terra à Lua, a cerca de 257 000 km/hora, fosse de uma hora e um quarto, levaria-se cerca de três semanas terrestres para se ir da Terra ao Sol, 3 meses se ir a Júpiter, sete meses para Saturno e cerca de dois anos e meio a chegar a Plutão e deixar o nosso sistema solar. A partir daí, a essa velocidade, levar-se-ia 17 600 anos até chegar à estrela mais próxima, e 35 000 anos até Sírio.

Os planetas anões

Planeta anão é um corpo celeste muito semelhante a um planeta, dado que orbita em volta do Sol e possui gravidade suficiente para assumir uma forma com equilíbrio hidrostático (aproximadamente esférica), porém não possui uma órbita desempedida, orbitando com milhares de outros pequenos corpos celestes.

Ceres, que até meados do século XIX era considerado um planeta principal, orbita numa região do sistema solar conhecida como cinturão de asteróides. Por fim, nos confins do sistema solar, para além da órbita de Netuno, numa imensa região de corpos celestes gelados, encontram-se Plutão e o recentemente descoberto Éris. Até 2006, considerava-se, também, Plutão como um dos planetas principais. Hoje, Plutão, Ceres, Éris, Makemake e Haumea são considerados como "planetas anões".

As luas e os anéis

Satélites naturais ou luas são objetos de dimensões consideráveis que orbitam os planetas. Compreendem pequenos astros capturados da cintura de asteróides, como as luas de Marte e dos planetas gasosos, até astros capturados da cintura de Kuiper como o caso de Tritão no caso de Neptuno ou até mesmo astros formados a partir do próprio planeta através do impacto de um protoplaneta, como o caso da Lua da Terra.

Os planetas gasosos têm pequenas partículas de pó e gelo que os orbitam em enormes quantidades , são os chamados anéis planetários, os mais famosos são os anéis de Saturno.

Representação do sistema solar.

Corpos menores

A classe de astros chamados "corpos menores do sistema solar" inclui vários objetos diferenciados como são os asteróides, os transneptunianos, os cometas e outros pequenos corpos.

Asteróides

Os asteróides são astros menores do que os planetas, normalmente em forma de batata , encontrando-se na maioria na órbita entre Marte e Júpiter e são compostos por partes significativas de minerais não-voláteis.

Centauros

Os centauros são astros gelados semelhantes a cometas que têm órbitas menos excêntricas e que permanecem na região entre Júpiter e Netuno, mas são muito maiores que os cometas. O primeiro a ser descoberto foi Quíron, que tem propriedades parecidas com as de um cometa e de um asteróide.

Transneptunianos

Os transneptunianos são corpos celestes gelados cuja distância média ao Sol encontra-se para além da órbita de Neptuno, com órbitas superiores a 200 anos e são semelhantes ao centauros.

Pensa-se que os cometas de curto período sejam originários desta região. Os planetas anões Plutão e Éris encontram-se, também, nesta região.

O primeiro transnetuniano foi descoberto em 1992. No entanto, Plutão, que já era conhecido há quase um século, orbita nesta região do sistema solar.

Cometas

A maioria dos cometas tem três partes: 1. um núcleo sólido ou centro; 2. uma cabeleira, ou cabeça redonda que envolve o núcleo e consiste em partículas de poeira misturadas com água, metano e amoníaco congelados; e 3. uma longa cauda de poeira e gases que escapam da cabeleira.

Os cometas são compostos largamente por gelos voláteis e com órbitas bastante excêntricas, geralmente com um periélio dentro das órbitas dos planetas interior e com afélio para além de Plutão. Cometas com pequenos períodos também existem; contudo, os cometas mais velhos que perderam todo o seu material volátil são categorizados como asteróides. Alguns cometas com órbitas hiperbólicas podem ter sido originados de fora do sistema solar.

Meteoróides

Os meteoróides são astros com dimensão entre 50 metros até partículas tão pequenas como pó. Astros maiores que 50 metros são conhecidos como asteróides. Controversa continua a dimensão máxima de um asteróide e mínima de um planeta. Um meteoróide que atravesse a atmosfera da Terra passa a se denominar meteoro; caso chegue ao solo, chama-se meteorito.

Terra - um planeta em constante mudança

2008-12-01T12:04:00.000-08:00

Actualismo geológico

Actualismo geológico é uma teoria segundo a qual as transformações morfológicas da crusta terrestre no passado se deveram a fenómenos análogos aos que se observam na actualidade.

Catastrofismo

Catastrofismo foi a corrente de pensamento geológico mais aceite até meados do século XVIII, sendo o seu principal defensor Georges Cuvier (1769-1832), pai da paleontologia.

Esta corrente de pensamento que explica que as alterações que ocorrem na Terra são consequências de fenónemos súbitos causados por acontecimentos catastróficos.

Uniformitarismo

O uniformitarismo é uma corrente de pensamento geológica idealizada por James Hutton, o pai da geologia moderna, (posteriormente desenvolvida por Charles Lyell e corroborada por Charles Darwin através do estudo do evolucionismo) que afirma que:

Os acontecimentos do passado são resultado de forças da Natureza idênticas às que se observam hoje em dia (Actualismo Geológico);
Os acontecimentos geológicos são o resultado de processos lentos e graduais da Natureza (Gradualismo).

Assim James Hutton concluiu que "O presente é a chave do passado".

As leis da natureza são constantes. Assim o estudo dos processos geológicos atuais permite interpretar a evolução geológica, "encaixando" os registos geológicos impressos nas rochas e em suas estruturas como em um quebra-cabeças.

Deriva continental

A idéia da deriva continental foi proposta pela primeira vez por Alfred Wegener. Em 1912, ele propôs a teoria, com base nas formas dos continentes de cada lado do Oceano Atlântico, que pareciam se encaixar.

Muito tempo antes de Wegener, outros cientistas notaram este fato. A idéia da deriva continental surgiu pela primeira vez no final do século XVI, com o trabalho do cartógrafo Abraham Ortelius. Na sua obra de 1596, Thesaurus Geographicus, Ortelius sugeriu que os continentes estivessem unidos no passado. A sua sugestão teve origem apenas na similaridade geométrica das costas atuais da Europa e África com as costas da América do Norte e do Sul; mesmo para os mapas relativamente imperfeitos da época, ficava evidente que havia um bom encaixe entre os continentes. A idéia evidentemente não passou de uma curiosidade que não produziu conseqüências.

Outro geógrafo, Antonio Snider-Pellegrini, utilizou o mesmo método de Ortelius para desenhar o seu mapa com os continentes encaixados em 1858. Como nenhuma prova adicional fosse apresentada, além da consideração geométrica, a idéia foi novamente esquecida.

A similaridade entre os fósseis encontrados em diferentes continentes, bem como entre formações geológicas, levou alguns geólogos do hemisfério Sul a acreditar que todos os continentes já estiveram unidos, na forma de um supercontinente que recebeu o nome de Pangéia.

A hipótese da deriva continental tornou-se parte de uma teoria maior, a teoria da tectônica de placas. Este artigo trata do desenvolvimento da teoria da deriva continental antes de 1950.

A Teoria de Wegener

Atualmente existem seis continentes, sendo eles: América, África, Ásia, Oceania, Europa e Antártica. A teoria de Wegener propunha a existência de uma única massa continental chamada Pangéia, que começou a se dividir a 200 milhões de anos atrás.

Esta idéia foi complementada na época por Alexander Du Toit, professor sul-africano de geologia, que postulou que primeiro a Pangéia se separou em duas grandes massas continentais, Laurásia ao norte e Gondwana no sul. Posteriormente estas duas massas teriam se dividido em unidades menores e constituído os continentes atuais.

Embora Wegener apresentasse provas extremamente fortes da sua teoria da deriva continental, falhava na explicação do mecanismo que seria responsável pela separação dos continentes. Wegener simplesmente postulou que as massas continentais teriam se arrastado sobre o assoalho oceânico, separando-se umas das outras, movidas por forças gravitacionais produzidas pela saliência equatorial.

Considerações físicas formuladas por Harold Jeffreys, importante geofísico inglês contemporâneo de Wegener, provaram que tal processo seria impossível: primeiro porque as forças alegadas por Wegener seriam muitas ordens de grandeza mais fracas do que as que seriam necessárias para produzir tal efeito e, segundo, porque o arrasto da base dos continentes sobre o fundo oceânico produziria a sua ruptura geral.

Esta fraqueza do raciocínio de Wegener, fez com que os geólogos e o mundo acadêmico, de uma forma geral, pusessem de lado, pelo menos provisoriamente, a sua teoria.

No final da década de 1950, o conhecimento do mundo submarino começou a trazer evidências da topografia submarina e, principalmente, de certas características do comportamento magnético das rochas do assoalho submarino, o que ressucitou a teoria de Wegener. Desta vez, porém, os mecanismos de deriva continental já estavam mais bem estabelecidos pelo trabalho de vários pesquisadores, entre os quais se destaca o geólogo inglês Arthur Holmes. As forças geradas pelas correntes de convecção do manto terrestre são fortes o suficiente para deslocar placas, constituídas pela crosta submarina e continental.

Segundo a teoria da deriva continental, a crosta terrestre é formada por uma série de "placas" que "flutuam" numa camada de material rochoso fundido. As junções das placas (falhas) podem ser visíveis em certas partes do mundo, ou estar submersas no oceano. Quando as placas se movem umas ao encontro das outras, o resultado do atrito é geralmente sentido sob a forma de um tremor de terra (exemplo a falha de Santo André na Califórnia).

As placas não somente se movem umas contra as outras, mas "deslizam" umas sob as outras - em certos lugares da Terra, o material que existe na crosta terrestre é absorvido e funde-se quando chega às camadas "quentes" sobre as quais as placas flutuam. Se este processo existisse só neste sentido, haveria "buracos" na crosta terrestre, o que não acontece. O que se passa de facto é que, entre outras placas, material da zona de fusão sobe para a zona da crosta para ocupar os espaços criados (exemplo, a "cordilheira" submersa no Oceano Atlântico).

Os continentes que são os topos destas placas flutuam - ou derivam - no processo. Por isso a expressão "deriva continental".

Placa tectónica

Uma placa tectónica é uma porção de litosfera limitada por zonas de convergência, zonas de subducção e zonas conservativas. Actualmente, a Terra tem sete placas tectónicas principais e muitas mais sub-placas de menores dimensões. Segundo a teoria da tectónica de placas, as placas tectónicas são criadas nas zonas de divergência, ou "zonas de rifte", e são consumidas em zonas de subducção. É nas zonas de fronteira entre placas que se regista a grande maioria dos terramotos e erupções vulcânicas. São actualmente reconhecidas 52 placas tectónicas, 14 principais e 38 menores.

Limites das placas tectónicas

Podemos considerar três tipos principais de limites entre as placas: convergentes, divergentes e transformantes.

Limites convergentes

São, de modo geral, zonas de subducção, onde as placas se encontram e colidem. Uma delas mergulha por debaixo da outra (sempre a mais densa) e regressa à astenosfera. Existem três tipos de convergência:

Convergência crosta oceânica-crosta continental

Convergência crosta oceânica-crosta oceânica

Convergência crosta continental-crosta continental

Limites divergentes

Também chamados cristas em expansão ou margens construtivas, porque nesses limites está sendo criada nova crosta oceânica a partir de magma vindo do manto, que causa o afastamento das placas tectónicas. São exemplos de formações de limites divergentes as cordilheiras submarinas meso-oceânicas.

Ciclo das Rochas

2008-12-01T11:58:00.000-08:00

...na natureza nada se perde nada se ganha e tudo se transforma.

As rochas, uma vez expostas à atmosfera e à biosfera passam a sofrer a acção do agentes erosivos, através de várias reacções químicas e físicas, como as variações diárias e sazonais de temperatura, entre outras. Os agentes erosivos fazem com que as rochas percam sua coesão, sendo erodidas, transportadas e depositadas em depressões onde, após a diagénese, passam a constituir as rochas sedimentares.

A cadeia de processos de formação de rochas sedimentares pode actuar sobre qualquer rocha (magmática, metamórfica, sedimentar) exposta à superfície da Terra.

Devido à deriva dos continentes, e outros movimentos de modelação do relevo (dobras e falhas) as rochas podem ser levadas a ambientes muito diferentes daqueles onde elas se formaram. Qualquer tipo de rocha (magmática ou ígnea, sedimentar, metamórfica) que sofra a acção de, por exemplo, altas pressões e temperaturas, sofre as transformações mineralógicas e texturais, tornando-se uma rocha metamórfica.

areia passa a gnaisse por aumento de pressão e de temperatura

Se as condições de metamorfismo forem muito intensas, as rochas podem-se fundir, gerando magmas que, ao se recristalizar, darão origem a novas rochas magmáticas.

gnaisse por aumento de pressão origina o granito de anatexia

A imagem mostra o grande ciclo das rochas, existem no entanto outros ciclos menores.

nesta imagem observam-se os ciclos menores

O ciclo das rochas existe desde os primórdios da história geológica da Terra e, através dele, a crosta de nosso planeta está em constante transformação e evolução.

Ciclo hidrológico

2008-12-01T11:48:00.000-08:00

A água da Terra - que constitui a hidrosfera - distribui-se por três reservatórios principais: os oceanos, os continentes e a atmosfera, entre os quais existe uma circulação contínua – ciclo da água ou ciclo hidrológico. Este ciclo é responsável pela renovação da água no planeta. O movimento da água no ciclo hidrológico é mantido pela energia solar e pela gravidade. Na atmosfera, o vapor de água que forma as nuvens pode transformar-se em chuva, neve ou granizo dependendo das condições climatológicas. Essa transformação provoca o fenómeno atmosférico ao qual se chama precipitação. A ciência que estuda o ciclo hidrológico é a Hidrologia e seus principais especialistas são os engenheiros hidrólogos, um ramo da engenharia hidráulica ou engenharia hídrica.

Ciclo hidrológico

2008-12-01T11:37:00.000-08:00

O movimento da água no ciclo hidrológico é mantido pela energia solar e pela gravidade.

Na atmosfera, o vapor de água que forma as nuvens pode transformar-se em chuva, neve ou granizo dependendo das condições climatológicas. Essa transformação provoca o fenómeno atmosférico ao qual se chama precipitação.

A ciência que estuda o ciclo hidrológico é a Hidrologia e seus principais especialistas são os engenheiros hidrólogos, um ramo da engenharia hidráulica ou engenharia hídrica.

O ciclo

A água é a única substância que existe, em circunstâncias normais, em todos os três estados da matéria (sólido, líquido e gasoso) na Natureza. A coexistência destes três estados implica que existam transferências contínuas de água de um estado para outro; esta seqüência fechada de fenômenos pelos quais a água passa do globo terrestre para a atmosfera é designado por ciclo hidrológico.

A água da evapotranspiração (nome cientifico dado ao vapor de água obtido da transpiração e da evaporação) atinge um certo nível da atmosfera em que ele se condensa, formando as nuvens. Nas nuvens, o vapor de água condensa-se formando gotículas, que permanecem em suspensão na atmosfera. Estas gotículas, sob certas condições, agregam-se formando gotas maiores que precipitam-se, ou seja, chove. A chuva pode seguir dois caminhos, ela pode infiltrar-se e formar um aqüífero ou um lençol freático ou pode simplesmente escoar superficialmente até chegar a um rio, lago ou oceano, onde o ciclo continua.

Processos

Precipitação consiste no vapor de água condensado que cai sobre a superfície terrestre.

Infiltração consiste no fluxo de água da superfície que se infiltra no solo.

Escoamento superficial é o movimento das águas na superfície terrestre, nomeadamente do solo para os mares.

Evaporação é a transformação da água no seu estado líquido para o estado gasoso à medida que se desloca da superfície para a atmosfera.

Transpiração é a forma como a água existente nos organismos passa para a atmosfera.

Evapotranspiração é o processo conjunto pelo qual a água que cai é absorvida pelas plantas, voltando à atmosfera através da transpiração ou evaporação directa (quando não absorvida).

Condensação é a transformação do vapor de água em água líquida, com a criação de nuvens e nevoeiro.

Composição química

A água pura (H₂O) é um líquido cujas moléculas são formadas por dois átomos de hidrogénio e um de oxigénio. Quando na atmosfera, pode reagir com determinados gases - como dióxido de enxofre (SO₂), óxidos de nitrogênio (NO, NO₂, N₂O₅) e dióxido de carbono (CO₂) - ocasionando chuvas ácidas.

Subsistemas terrestres

2008-11-14T02:45:00.000-08:00

Interacção dos subsistemas terrestres:

O sistema Terra é formado por quatro subsistemas abertos e dinâmicos, que interagem entre si: a geosfera (ou litosfera), a hidrosfera, a atmosfera e a biosfera. Estes subsistemas, intimamente relacionados uns com os outros, encontram-se em equilíbrio dinâmico.
A alteração do estado de equilíbrio de um dos subsistemas da Terra pode ter repercussões nos restantes subsistemas. Uma vez que a Terra é um sistema fechado, o desequilíbrio de qualquer um dos subsistemas é potencialmente perigoso. A actividade humana, um componente da biosfera, constitui um grande factor de desequilíbrio que interfere com todos os subsistemas terrestres. A exploração de recursos naturais pelo homem, como os combustíveis fósseis, por exemplo, afecta o equilíbrio da atmosfera (ex.: poluição atmosférica pela libertação de quantidades elevadas de carbono), da hidrosfera (ex.: poluição provocada pelos processo de tratamento, transporte e utilização dos combustíveis fósseis), da geosfera (ex.: esgotamento das reservas de combustíveis fósseis) e da própria biosfera (ex.: desaparecimento de espécies sensíveis à poluição).