Introdução

Geologicamente falando, define-se a Terra como um planeta fluido em duas fases distintas, separadas por uma camada sólida. Estruturalmente o globo terrestre deve ser entendido como uma série de três capas esféricas concêntricas à esfera central, o núcleo, assim estruturadas e mantidas pela gravidade:

• O núcleo - a esfera central em estado fluido;
• O manto - a primeira capa esférica, também fluida;
• A litosfera - a segunda capa em estado sólido e,
• A atmosfera - a terceira capa em estado fluido.

• No interior da esfera ficam a primeira e segunda partes fluidas, formadas de magma quente ao rubro, quimicamente complexas. Nesta maneira o interior engloba o núcleo central e o manto (primeira capa esférica).
• No exterior da Terra temos a delgadíssima crosta, segunda capa esférica e única parte sólida do globo, quimicamente complexa, porque é derivada da parte interior, e a atmosfera, terceira capa esférica fluida formada por água e gases, fria, transparente e quimicamente simples.

A Atmosfera

Para melhor entender os fluidos do exterior da Terra há que dividí-los em diversas partes para compreender seu funcionamento, interrrelações e efeitos. Os fluidos do exterior são a água que forma os mares e os gases que formam a atmosfera. Para facilitar ainda mais a compreensão dos fluidos exteriores à Terra vamos introduzir uma figura nova: a água, tomada como pura, tem nela dissolvidos sólidos e gases. O nitrogênio da atmosfera é o fluido principal (como a água do mar) e tem nele dissolvidos outros gases. Vejamos primeiro os gases.
A atmosfera é um corpo cuja organização e funcionamento é uma função da gravidade da Terra e da energia do Sol. A gravidade organiza os gases do mais pesado para o mais leve com os mais pesados em baixo, e os mais leves em cima até desfazer-se no vácuo do espaço. Assim podemos iniciar dividindo a massa fluida exterior em duas partes:

• Hidrosfera que é a fonte de águas do planeta cujo corpo principal tem volume fixo, ocupa as partes baixas da topografia da crosta.
• Atmosfera a parte gasosa que flutua sobre a superfície do globo, tanto da sólida (os continentes) como da líquida (os mares).

Estratigrafia da Atmosfera

A gravidade do planeta organiza os gases colocando-os em círculos concêntricos ao redor da Terra, os quais, sofrem interferências de vários fatores e com isso adquirem características próprias.
Os fatores que interferem nos gases da atmosfera são:

• A insolação
• A distribuição das áreas continentais e oceânicas.
• A topografia dos continentes
• A velocidade dos movimentos de rotação e translação da Terra
• A inclinação do eixo de rotação sobre a eclítica

A massa gasosa é dividida em 5 zonas principais cuja estratigrafia é a seguinte a partir da superfície da esfera terrestre:

1. Troposfera a zona mais densa com 80% dos gases, cuja espessura é de mais ou menos 12km Mais espessa na região equatorial do que nas polares.
2. Estratosfera que vai dos 12 até os 50km onde ficam outros 19% dos gases.
3. Mesosfera até os 85km, onde rareiam os gases formando-se o vácuo
4. Termosfera que se estende até os 100km e daí em diante a
5. Exosfera o vácuo puro e sem interesse para a Geologia.

Estratigrafia Físico/Química da Atmosfera

O fator determinante dessa compartimentação, dito acima, é a gravidade do planeta. A gravidade determina a estratigrafia físico/química da atmosfera e esta por sua vez é afetada e modificada pela energia exterior (do Sol), pelo movimento da Terra e pela atividade vital dos vegetais.

Funcionamento da Atmosfera

A superfície da Terra é aquecida pelos raios infravermelhos da insolação e a partir daí, para cima, a atmosfera se esfriaria constantemente com a altitude, o lapse rate da atmosfera, não fosse a estratigrafia química dos gases que formam o envoltório gasoso do planeta que determinam duas inversões, o aumento da temperatura com a altitude.
Existem duas camadas de gases (selecionados pela gravidade do planeta), que modificam a constância do resfriamento com a altitude. A primeira ocorre entre os 30 e 50km de altitude e é formada pelo gás ozônio, O³, uma variedade alotrópica do oxigênio, que absorve os raios ultravioleta da insolação e por isso é quente e interrompe o abaixamento constante da temperatura da atmosfera.
A partir da camada de ozônio para cima a atmosfera volta a esfriar, até encontrar aos 100km de altitude outra camada de gases formada por oxigênio molecular, nitrogênio e hélio, onde volta a aquecer-se como resultado da insolação. Dessa maneira a atmosfera pode ser visualizada como uma camada fria de gases, mas intermediariamente tem duas camadas que são aquecidas pelos raios ultravioletas da insolação e que modificam este panorama geral de temperatura:
Ter em conta:

1. É a gravidade que organiza os gases conforme o seu peso atômico e molecular.
2. Os gases da atmosfera estão em movimento perpétuo (especialmente na troposfera onde ela é turbulenta) e tem uma composição mais ou menos constante.
3. Há forte influência do interplay entre a energia dos movimentos da Terra no espaço e a energia exterior, que é a energia do Sol (insolação).
4. Finalmente que uma superfície aquecida gera dois tipos de ambiente: acima dela uma zona de turbulências e abaixo, uma zona calma e estratificada.

1. A superfície do globo é aquecida pelos raios infravermelhos da radiação e apenas de baixo para cima, gerando por isso uma zona de turbulências. É o mesmo que dizer que a troposfera é uma camada obviamente turbulenta.
2. A camada de ozônio na faixa dos 30-50km de altitude é aquecida nas duas direções, de baixo para cima e de cima para baixo, desde que ela é flutuante no espaço;
3. A camada de oxigênio e nitrogênio aos 100km de altitude da mesma maneira que a camada de ozônio, aquece os gases nas duas direções.

1. Tropopausa, (entre a troposfera e a estratosfera) que marca a parte mais fria, tanto da troposfera como da estratosfera situada mais ou menos aos 12km de altitude, sendo mais baixa nos polos (8 km) e mais alta nos trópicos.
2. Estratopausa situada aos 50km de altitude, coincidente com o topo da camada de ozônio que é o ponto mais quente tanto da estratosfera como da mesosfera.
3. Mesopausa, é a faixa mais fria, tanto da mesosfera como da termosfera alcançando temperaturas de 130^o negativos. Daí para cima é o espaço exterior, quase o vácuo puro de onde vem a insolação.

Outro aspecto da atmosfera é a existência de duas qualidades de ambiente geradas pelo modo de aquecimento. Observar que tanto a camada de ozônio como a do oxigênio molecular, flutuam no espaço, daí que aquecem as partes superiores e inferiores de maneira diferente. A parte superior é uma zona de turbulências e a zona inferior é zona estratificada. Excepcionalmente a troposfera é aquecida apenas de baixo para cima, daí ser ela também uma zona turbulenta, exatamente como os humanos a observam: chuvas, ventos, tufões, relâmpagos, raios, trovões, tempestades, granizo, nevascas etc. Na mesosfera, obviamente que os fenômenos são menos acentuados do que os observados na troposfera por causa da sua proximidade desta com a crosta onde ela é mais densa, além de ser a parte habitada por nós. De outro modo, tanto a termosfera como a estratosfera são camadas calmas e estratificadas em virtude de serem aquecidas de cima para baixo.

A Troposfera

Sob o ponto de vista humano, a troposfera é a parte mais importante do globo terrestre e de todo o universo. A litosfera nos dá base de sustentação, pisamos nela, e a troposfera, a densa capa esférica de gases, nos dá a vida. Dela somos formados e a ela escravisados.
É a parte da atmosfera mais próxima da superfície do globo, por essa razão a mais densa como dito acima. Aí ficam cerca de 80% do total dos gases da atmosfera e ela é aquecida a partir da superfície pela radiação infra-vermelha da insolação, diminuindo a sua temperatura a medida que se afasta da superfície. É na troposfera, em faixa restrita, mais ou menos de 5km que vive escravizada a parte orgânica do globo. Ao nível do mar são referidas as Condições Normais de Temperatura e Pressão ou CNTP. Deste nível para cima, isto é, a medida que nos afastamos do núcleo do planeta, a pressão e a temperatura abaixam, acontecendo o contrário quando nos aproximamos do núcleo do planeta. Só nas CNTP e suas proximidades temos vida normal
Separada da atmosfera, mas fazendo parte dos fluidos que envolvem a Terra, temos a hidrosfera, representada pelo mar que é também a fonte de todas as águas, sejam continentais (rios, lagos e água subterrânea), da chuva, das geleiras e do vapor d'água da atmosfera. A atmosfera em virtude da sua posição (exterior ao globo), é um componente da estrutura terrestre passível de ser estudada com mais detalhes e os instrumentos modernos de pesquisa têm obtido dados que mostram determinada complexidade tanto de composição como de funcionamento. A composição é uma função terrestre e está em constante transformação, mas o funcionamento depende de outros fatores que são:

• A energia do Sol ou insolação;
• Os movimentos do globo no espaço;
• A inclinação do eixo de rotação sobre a eclítica
• Os diversos níveis da sua própria estrutura;
• E pela estrutura da litosfera (vales e montanhas).

Composição química da atmosfera

Geologicamente falando, a atmosfera é formada de um gás primordial e original: o inerte nitrogênio no qual ficam misturados outros gases que podem ser classificados conforme o seu papel perante a vida no planeta. Os importantes sob este ponto de vista são somente dois, o oxigênio e o gás carbônico. Todos os outros determinados através de análises químicas são secundários e não se distinguem ao menos pelas quantidades achadas como pelo seu papel perante a vida.
Segundo estudos recentes da atmosfera, pode-se fazer uma classificação, não geológica, segundo a qual, existem nela dois tipos de gases: os gases permanentes e os gases variáveis. Os permanentes são o Nitrogênio e Oxigênio os mais abundantes 78 e 21% respectivamente, Hidrogênio, Hélio, Neônio, Xenônio, e Kriptônio em quantidades mínimas. Os variáveis, cuja variação se faz tanto no espaço como no tempo, são o vapor d´água (H²O), bióxido de Carbono(CO², bióxido de Enxofre (SO²) e Ozônio (O³).
Neste estudo não consideraremos tanto o Oxigênio e o gás carbônico como permanentes ou fixos. Éle são de fato variáveis, apenas que a sua variação é imperceptível aos humanos, como são outros fenômenos geológicos.

Outro gás importante da atmosfera, é o Ozônio, O³, uma variedade alotrópica do Oxigênio que existe entre os 30 e os 50 km de altura (Ozonosfera, uma parte da estratosfera) e toma parte importante nos processos vitais e atmosféricos, devido a sua capacidade de absorver os raios ultra-violetas da radiação solar. O vapor d'água existe entre os 15 a 20 km iniciais da atmosfera e é constante nessa faixa, desde que é uma função da incidência dos raios solares sobre as mesmas superfícies do globo, ao longo do mesmo tempo e com a mesma intensidade.
Dessa maneira, o melhor critério para compreender a estrutura da atmosfera é dividi-la conforme a variação de sua temperatura (ver figura) em função da sua composição físico/química como demonstrado por Léon Teisserenc de Bort⁽⁶²⁾, meteorologista francês do século XIX, fazendo experiências com balões.

A Insolação

Há um fator constante responsável pelo aquecimento da superfície do globo que é a insolação, que por sua vez é uma função da distância entre a fonte da energia, o Sol, e o objeto iluminado que é a Terra, segundo uma quantidade fixa e permanente de energia em forma de luz.

A superfície da Terra é aquecida diferenciadamente segundo uma série de fatores:

• A natureza da composição físico/química dos mares e continentes, sendo maior o aquecimento nos continentes do que nos mares;
  
• Pela curvatura da superfície do globo que condiciona a obliqüidade da incidência dos raios solares, diminuindo o aquecimento na direção das altas latitudes uma vez por ano alternadamente, e pelo giro da Terra, transversalmente aos meridianos, uma vez ao dia, sendo maior o aquecimento na parte iluminada mais intensamente que veremos mais adiante;
  
• Pela distribuição aleatória das massas continentais com maior porcentagem de continentes no hemisfério norte;
  
• Pela topografia existente nos continentes;
  
• Pela variação da altitude da tropopausa que é mais alta nas zonas intertropicais e finalmente,
  
• Pela inclinação do eixo de rotação sobre a eclítica, sendo maior a insolação no hemisfério do eixo convergente ao eixo do Sol que se dá alternadamente a cada seis meses, condicionado pelo movimento de translação.

Disso se depreende que são complicados os fenômenos resultantes do aquecimento da Terra, em virtude dessa diversidade de variáveis, diversidade essa que regula a quantidade das espécies do mundo orgânico. Na troposfera, o aquecimento se dá de baixo para cima onde existem camadas de alta e baixa pressão, formação de chuvas, gelo, nuvens e ventos que alteram constantemente, local e globalmente essa parte da atmosfera.
A parte fluida existente na troposfera, tanto a mais densa, a hidrosfera, como a menos densa, a massa gasosa, se movimentam influenciados principalmente pelo giro da Terra e modificados pela insolação. Finalmente, vale a pena dizer, não há qualquer possibilidade de alteração e/ou controle desses fenômenos por parte dos humanos. São fenômenos próprios do Ambiente Geológico.

Climas

É a variação da temperatura na superfície da Terra, devido aos dois principais movimentos do planeta. Esta variação acarreta uma série de fenômenos, alguns deles importantes para a compreensão da Geologia. Para entendimento dos climas sob o ponto de vista geológico, há que ter em conta os movimentos do planeta, rotação e translação, a curvatura da superfície do planeta e a incidência paralela dos raios solares sobre esta superfície. Há um hemisfério constantemente iluminado - o dia, e essa iluminação sofre a influência dos dois principais movimentos do globo no espaço. Dentro do hemisfério constantemente iluminado há uma área que se encontra mais próxima do Sol e recebe maior insolação e por isso é a mais quente do planeta.
Criaremos uma nova figura para melhor compreensão dos clima da Terra baseados no que acabamos de dizer.
Nas figuras ao lado a área acima referida (AIM) está representada por um pequeno círculo com 2.608,5 km de raio, distância entre o equador da Terra e qualquer dos trópicos - Câncer ou Capricórnio - correspondente a uma área de 21.365.414 km², chamada neste estudo de Área de Insolação Máxima ( abreviadamente, AIM) que é móvel sobre o chamado equador termal projetado na Terra, área essa que é determinada por um feixe de raios solares que será chamado de Foco de Insolação Máxima (abreviadamente, FIM) o qual é fixo e constante. Observe-se então que a Área de Insolação Máxima é uma função do Foco de Insolação Máxima.
Na AIM, os raios do Sol do FIM penetram a atmosfera (V.fig.) verticalmente na sua menor espessura. Todos os outros raios não somente penetram maiores espessuras dos gases da atmosfera como passam a incidir obliquamente sobre a superfície convexa da Terra. Há um decréscimo da insolação a partir do limite da AIM para o exterior dela. Essas partes são mais frias relativamente à AIM. Esta, como dissemos, é móvel e seu movimento se faz ao longo do traço da eclítica sobre a superfície da Terra.(Ver a quarta figura da sequência.) A partir da periferia da AIM, as temperaturas decrescem, tanto no sentido das latitudes como no das longitudes.
O aquecimento e desaquecimento na direção das longitudes (amanhecer e entardecer) se faz rapidamente uma vez a cada vinte e quatro horas, havendo um máximo ao meio dia. O aquecimento começa ao amanhecer, há um máximo ao meio dia quando inicia-se o resfriamento até o anoitecer acentuando-se o resfriamento durante a noite. São aquecimentos e resfriamentos rápidos.Trata-se da sucessão dos dias e das noites devido ao movimento de rotação do globo.
Na direção das latitudes o movimento da área aquecida é mais lento, pois depende do movimento de translação, por isso mais intenso e se completa uma vez a cada ano. O centro da AIM desloca-se transversalmente aos meridianos e paralelos em um arco de 46^o54' entre dois pontos bem definidos que tem nomes especiais cuja origem já foi vista. A 23^o 27'N, o Trópico de Câncer e a 23^o 27'S, o Trópico de Capricórnio correspondentes à declinação máxima do Sol ao norte e ao sul respectivamente.
A posição da AIM define as chamadas estações do ano e os climas nos dois hemisférios. A intensidade da incidência do foco de luz solar na superfície da Terra e a combinação dos dois principais movimentos do planeta conferem a este a temperatura média componente das condições normais de temperatura (CNTP) na superfície da mesma, que, por sua vez, permite a vida dentro da bolha de gás já estudada com o nome de troposfera, que é a primeira camada formadora da estrutura da atmosfera do globo terrestre como visto anteriormente.

Quando o centro da AIM coincide com a declinação máxima do sol ao norte (Trópico de Câncer) (V.figura) o FIM incide sobre uma área que vai do equador até os 46^o54' de latitude norte, o dobro da declinação máxima do Sol ao norte. O eixo da Terra converge ao eixo do Sol ao norte celestial. Inicia-se o aquecimento do hemisfério norte em março terminando em setembro, passando por um máximo em junho.
É o solstício ao norte (21 de junho) que determina o verão no mesmo hemisfério, com dias longos e noites correspondentemente curtas, e o inverno no hemisfério sul com noites longas e dias curtos. O círculo polar ártico estará completamente iluminado com claridade de 24 horas enquanto o antártico ficará completamente às escuras com noites de 24 horas. Máximo degelo no polo norte e máximo enregelamento no polo sul, pois não há qualquer insolação incidente naquela área ou seja, os raios do Sol não atingem a área compreendida dentro do círculo antártico.
Após atingir a declinação máxima ao norte, a AIM inicia um movimento tendente a cruzar o equador da Terra na direção do hemisfério sul, movimento que se faz durante os meses de julho e agosto. O hemisfério norte que estava no seu aquecimento máximo, desse dia em diante passa a resfriar-se, acontecendo o inverso no hemisfério sul que atingiu o máximo de resfriamento e passa a aquecer-se. Começa a iluminar-se o círculo antártico e começa a escurecer-se o ártico. Inicia-se o enregelamento do ártico e o degelo no antártico. Inicia-se o equilíbrio entre a duração dos dias e das noites em ambos hemisférios.
Em setembro, precisamente no dia 22, a declinação do Sol é nula e o ponto central da AIM passa exatamente no equador da Terra determinando metade da mesma AIM no hemisfério norte e metade no sul, isto é, a AIM estende-se desde o Trópico de Câncer até o Trópico de Capricórnio: é o primeiro equinócio do ciclo, que se dá no dia 22 de setembro determinando o outono no hemisfério norte e a primavera no sul. Acentua-se o resfriamento no hemisfério norte e aumenta o aquecimento no sul. Neste ponto exato, dias e noites têm igual duração, pois a iluminação atinge os extremos do eixo de rotação da Terra. Há o equilíbrio no enregelamento e degelo nos círculos polares: enregela-se o ártico e degela-se o antártico.
Continua a movimentação da AIM para o hemisfério sul durante os meses de outubro e novembro (v.figura), acentuando-se as características em ambos os hemisférios. Os dias no hemisfério sul ficam mais longos e as noites mais curtas havendo uma correspondente inversão do fenômeno no norte. Enregela-se o ártico e degela-se o antártico.
Em dezembro, acontece a máxima declinação do Sol ao sul, com o centro da AIM coincidindo com o Trópico de Capricórnio, estendendo-se ela desde o equador até os 46^o54' de latitude sul, quando acontece o solstício no hemisfério sul, precisamente no dia 21. O eixo de rotação da Terra converge para o do Sol ao sul celestial.
As condições climáticas tornam-se extremas de novo em ambos hemisférios: aquecimento máximo no sul, mínimo ao norte. Enregelamento máximo no ártico e degelo máximo no antártico. Dias de duração máxima e noites de duração mínima ao sul e noites de duração máxima e dias de mínima duração ao norte.
Depois do solistício ao sul, a AIM começa a deslocar-se de maneira a cruzar o equador terrestre de sul para o norte o que faz nos meses de janeiro e fevereiro amortecendo o calor ao sul e iniciando o aquecimento do hemisfério norte; enregelando o antártico e degelando o ártico; dias e noites tendem a ficar iguais. Em março há nova passagem do centro da AIM pelo equador, com metade dela no hemisfério norte e metade no sul e dá-se o segundo equinócio com todas as suas conseqüências: dias e noites iguais em todo o globo; ártico e antártico igualmente enregelados com o ártico diminuindo e o antártico aumentando o enregelamento; resfria-se o hemisfério sul e aquece-se o norte.
Passado o segundo equinócio, aumenta a área da AIM no hemisfério norte durante os meses de abril e maio, completando-se o ciclo em junho, precisamente no dia 21, quando o centro da AMI chega de novo, no ponto de declinação máxima do Sol ao norte e o eixo da Terra converge para o eixo do Sol ao norte celestial e diverge no hemisfério sul com todas as conseqüências anteriormente vistas, repetindo-se o fenômeno ad infinitum.
Dessa movimentação se observa que a única parte da Terra constantemente iluminada é a linha do equador terrestre. Todas as outras partes sofrem efeitos da insolação desbalanceada uma vez por ano o que resulta e é de fato, a variação climática.
Para a Geologia, em resumo, as estações do ano e o clima na Terra dependem da posição ocupada pela AIM durante o ano, que é uma sucessão de posições sempre ao longo da mesma linha (equador termal) pelo tempo da existência da Terra. Isso desfaz qualquer possibilidade de glaciações como pensam jornalistas e alguns cientistas amadores, descartando-se essa possibilidade em qualquer ponto da história geológica, por falta de mecanismo e de evidências.
Quando a AIM está exatamente entre os trópicos dá-se um dos equinócios que acontece duas vezes por ano. A primeira vez quando a linha geradora da eclítica (que é o centro do FIM) cruza o equador do norte para o sul (nó de descida) e considera-se este ponto o início das estações intermediárias isto é, outono no hemisfério norte e primavera no sul. A segunda vez, isto é, quando o movimento da AIM se dá de sul para norte, cruzando o nó de subida, invertem-se também as estações: o outono será no hemisfério sul e primavera no norte. Duas passagens do Sol na mesma direção, de sul para norte, marcam o ano tropical que mede 365 dias, 5 horas, 48 minutos e 45,7 segundos não sendo exato em virtude do movimento de precessão do eixo da Terra que se completa a cada 25.800 anos, causando o movimento que se chama de precessão dos equinócios. A precessão, é uma levíssima mudança para o oeste do ponto do equador terrestre onde se dão os equinócios.
Geologicamente falando, existe somente uma área do planeta muito quente e fora deste local, as temperaturas diminuem e são influenciadas pelos movimentos do globo. Essa área quente é determinada pelo Foco Insolação Máxima, sendo as outras, conseqüências naturais dos movimentos da Terra e do FIM.

O verão ou a estação quente, é mais acentuada, porque o Sol aquece a área pelo dobro do tempo das outras estações: três meses para chegar a qualquer dos trópicos onde para e desce (ou sobe) por mais três meses. O outro extremo do equador termal fica os mesmos seis meses longe do Sol e por isso esfria.

Pressão Atmosférica

A pressão atmosférica é o efeito da gravidade sobre os gases da atmosfera sentida e medida na superfície do globo. É um dos componentes da pressão total que provoca a ignição e a fluidez de todo o interior do planeta.
Não é por isso um fenômeno isolado, mas parte de um fenômeno geológico mais abrangente. A pressão atmosférica sob o conceito mais popular é o peso da camada de ar da atmosfera sobre uma unidade de superfície ao nível do mar onde ela é máxima. Torna-se cada vez menor a medida que se afasta para o exterior da esfera terrestre.
Na exosfera a pressão é praticamente nula. Essa pressão é medida por instrumentos e é referida em várias unidades e varia pouco, dependendo de fatores também variados que não serão aqui estudados e poderão ser vistos com maiores detalhes em livros, cursos e outras fontes especializadas.

Variação da Composição Química da Atmosfera

O ar seco tem composição relativamente simples de grande interesse para a sobrevivência da humanidade, e é mais ou menos a mesma, especialmente dentro da troposfera devido a constante mistura a que está sujeita. 78% em volume é de Nitrogênio, 21% de Oxigênio e 1% de outros gases raros e aerossóis inclusive 0,032% de gás carbônico, matéria prima do petróleo e dos alimentos dos animais, como descrito anteriormente. A porcentagem do inerte Nitrogênio depende da porcentagem crescente do oxigênio.

As porcentagens de oxigênio - o comburente natural da atmosfera - e gás carbônico, são variáveis e dependentes da parte orgânica da Terra, segundo o seu metabolismo. A quantidade de oxigênio é crescente, ao contrário do gás carbônico que diminui ao longo do tempo geológico. Veja o esquema ao lado. Há uma tendência de saturar a atmosfera com Oxigênio e rarefazê-la de gás carbônico. Os vegetais e seus tecidos verdes através da função clorofiliana, tendem a retirar o gás carbônico transformando-o em tecidos, fornecendo no mesmo processo o oxigênio - pela oxidação da água. Com os animais dá-se o fenômeno contrário. Eles consomem oxigênio na respiração expelindo gás carbônico. Entretanto, esses processos, não são balanceados, devido a desproporcionalidade entre o número de indivíduos envolvidos no fenômeno. O número de animais (sub-produto dos vegetais) - consumidores de Oxigênio e produtores de gás carbônico é muito menor que o de vegetais - consumidores de gás carbônico e produtores de Oxigênio. Há por isso, ao final, uma tendência de diminuir o volume de gás carbônico da atmosfera e um paulatino enriquecimento em Oxigênio. O fim do fenômeno, acarretará a morte dos vegetais, sendo seguido dos animais em um processo de desertificação global com uma atmosfera carregada de Nitrogênio e Oxigênio e a subsuperfície plena de petróleo.
Outro componente variável do ar, é a sua umidade. Esse gás invisível é mais leve do que o Oxigênio e o Nitrogênio, daí que o ar úmido é mais leve que o ar seco. Essa umidade sobe, e em determinadas alturas, condensa-se e transforma-se em gotículas de água, gelo ou uma mistura de ambos quando se tornam visíveis e tomam o nome de nuvens.
Quando caem, em forma de água são chamadas de chuvas, substância de grande importância geológica, pois na superfície dos continentes é o agente da erosão das rochas. Em forma de gelo são as neves. Dependendo de menor insolação e de menor pressão atmosférica, a água forma gelo na superfície da Terra. As massas geladas formam-se no topo das montanhas (onde a pressão é menor) em qualquer latitude e as massas geladas polares ártica e antártica, formam-se nas altas latitudes. Essas massas geladas se expandem e retraem conforme a posição do eixo da terra relativa ao Sol, já vistas anteriormente.

As nuvens, segundo a Meteorologia, são classificadas conforme sua altitude, aparência, movimentos e outras características complicantes sem importância para estudo da Geologia e por isso aqui abandonadas. Livros, cursos e revistas especializadas, ensinam detalhes.

Ventos

Os ventos, o ar em movimento, são provocados por três fatos geológicos principais:

• Pela insolação diferenciada da superfície do globo, que é o fator responsável pelo movimento vertical das massas de ar desde que as áreas continentais refletem mais do que absorvem radiação, dando-se o contrário na massa líquida.
• Pelo giro supersônico do globo de oeste para leste, que é o responsável pelo movimento horizontal dos ventos.
• Pelo fato de ser uma zona conturbada da atmosfera desde que é aquecida de baixo para cima.

Mares

Os mares também se movimentam em função do giro do globo formando as correntes marinhas, que são modificadas pela geografia (distribuição e forma dos continentes). Como a Terra gira com velocidade supersônica no sentido oeste/leste, por inércia, os fluidos da sua superfície tendem ao movimento de leste para oeste na região do equador sendo defletida pela forma e distribuição dos continentes, provocando grande diversidade de direção dessas correntes que recebem nomes particulares da atual geografia (Corrente do Peru, Corrente do Brasil; corrente das Falkland etc). As correntes têm grande influência na subsuperfície dos mares, especialmente na distribuição dos clásticos nas bacias de sedimentação. Na superfície dos mares é muito importante a influência dos ventos. São eles que provocam as ondas da superfície líquida. As correntes tem influência em profundidade e não são afetadas pelos ventos. As correntes são constantes enquanto as ondas dependem da direção e intensidade dos ventos e são proporcionais a ela. As implicações mais detalhadas desses movimentos e respectivas conseqüências, são melhor estudadas dentro da Meteorologia, ciência que estuda as condições atuais desses fenômenos. Aos geólogos interessam as noções gerais e o papel histórico/geológico desses efeitos, quando a geografia era diferente. As chuvas sobre os continentes, e os rios dela decorrentes, são os principais agentes da erosão, enquanto as correntes marinhas são as responsáveis pelo espalhamento dos clásticos chegados à bacia de sedimentação, fenômenos que veremos em outro capítulo com mais detalhes.

Marés

São alterações (elevação e abaixamento) locais do nível do mar verificados nitidamente nas costas continentais e ilhas, resultantes do efeito gravitacional das massas da Lua e do Sol, exercidas sobre a hidrosfera terrestre (fig. das marés).
A Lua, embora de menor tamanho e massa, exerce maior influência do que o Sol neste fenômeno devido a sua proximidade da Terra. É normal a elevação e o abaixamento do nível do mar, uma ou duas vezes por dia. Popularmente diz-se que a maré enche e vasa duas vezes por dia a um intervalo de mais ou menos doze horas e vinte e cinco minutos. De fato, o dia lunar dura vinte e quatro horas e cinqüenta minutos e entre dois trânsitos lunares acontecem dois preamares e dois baixa-mares. Por ser um efeito gravitacional, há o efeito principal da Lua e um secundário do Sol. As maiores marés se dão quando os astros em suas trajetórias ficam alinhados em conjunção Terra/Lua/Sol ou em oposição Lua/Terra/Sol , gerando as maiores amplitudes das marés que são chamadas marés de sizigia, onde as forças gravitacionais do Sol e da Lua se reforçam. Evidente que essas marés se dão ou na Lua nova quando os astros estão em conjunção ou na Lua cheia quando ficam em oposição. Nas quadraturas, quarto crescente ou quarto minguante, é quando se verificam os pontos de interferência mínima dos efeitos gravitacionais do sistema Terra/Sol/Lua quando ocorrem as marés mortas, de menores amplitudes. Fica evidente que as marés são maiores ou menores, dependendo das fases da Lua e que se dão nos dois lados da Terra: no lado em frente à Lua devido à maior força gravitacional e no lado oposto devido a menor força gravitacional além da força centrífuga do giro da Terra. Outros fatores afetam o incessante subir e descer das águas do mar inclusive a presença das grandes massas continentais na superfície da Terra, a inclinação do eixo da Terra sobre a eclítica, a declinação da Lua, as distâncias entre os astros que é variável (perigeu e apogeu, periélio e afélio) mas não serão aqui estudadas por serem desnecessárias à compreensão da Geologia geral. A figura, mostra com maiores detalhes as relações entre a Terra, a Lua e o Sol.

Anderson Caio

© 1997 acaiors@terra.com.br

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