Hidrosfera

Como já vimos, o planeta é estruturado em camadas. A maior parte da litosfera (71%) A camada sólida e mais superficial do planeta é coberta por água.

2,2% da água está no estado sólido, em formas de grandes massas de gelo. Essa água contém poucos sais minerais, sendo uma água doce. Ela pode ser encontrada em geleiras, polos, cume das montanhas e nos permafrosts.

0,6% da água do planeta está embaixo da camada superficial da terra,elas podem ser achadas em aquíferos e em lençóis freáticos. Essa água é líquida e doce, porém de díficil acesso e fácil contaminação.

E para finalizar os últimos 0,1% de água na terra são compostos por água totalmente acessível, geralmente em rios e em lagos estam essa água. Ela está no estado líquido, é uma água doce, tem fácil acesso e serve para beber, tomar banho, cozinhar entre outras tarefas. Por ser uma porcentagem tão pequena de água acessível devemos economizar e guardar a água com cuidado.

Essa camada de água é chamada de hidrosfera, que fazendo uma tradução fica hidro= água sfera=mesfera, circulo.

97% da totalidade de água do planeta é salgada, ou seja, contém muitos sais minerais, entre os quais o mais comum é o cloreto de sódio, o conhecido sal de cozinha. Essa parte da água está localizada nos mares, oceanos e outros lugares. Mas porque a água dos mares e oceanos é salgadas?

À medida que os rios percorrem os continentes, eles carregam sais que se soltam das rochas. Esses sais se dissolvem na água e acabam sendo lançados ao mar. Ao longo de milhões de anos, esse processo tornou o mar cada vez mais salgado. Essa água não é apropriada para o consumo humano não servindo para beber, cozinhar...

0,1% da água do nosso planeta está no estado gasoso em forma de vapor na atmosfera, o que torna essa água inacessível para o consumo. Para descobrir a presença dessa água é só fazer um rápido experimento, fique frente a frente com o vidro de sua janela e solte bafo. Você verá que a água se transformara do estado gasoso para o estado líquido.

Fórmula da água

Uma mólécula de água é formada por duas moléculas de hidrogêneo e duas moléculas de oxigêneo, assim sua composição sendo H²O. O hidrogêneo constitui de 98 a 99% do universo. A sua fórmula plana é H-O-H, essas moléculas são ligadas da seguinte forma para formar uma molécula de água.

Essa ligação é chamada de ligação covalente que na origem da palavra significa "valor igual". Essa ligação acontece dentro das moléculas sendo tão forte que apenas fortes raios podem separar essa ligação. Isso acontece pois o O é negativo e o H é positivo, Tendo a distancia de 0,0965mn.

Além dessa ligação tem outra ligação chamada de "intermolecular ou de ligação de hidrogêneo" Essa ligação acontece entre as moléculas sendo menos resistente, porém é essa liggação que mantém a água no estado líquido, tendo a distancia de 0,177mn.

A tensão superficial é uma camada invisível que se situa na superfície dos oceanos rios e mares fazendo com que alguns animais consigam flutuar sobre ela.

Ela ocorre pois as moléculas de oxigêneo superiores não tem nenhuma molécula de hidrogêneo acima dela para se ligar.

Atomo de hidrogênio e oxigênio

O hidrogênio é o elemento químico de símbolo H e número atômico 1 da tabela periódica. Trata-se do elemento mais simples conhecido, cujo átomo é formado apenas por um próton e nenhum nêutron.
O elemento oxigênio possui número atômico igual a 8, havendo 8 prótons e 8 nêutrons no interior do seu núcleo, bem como 8 elétrons em seus níveis eletrônicos.

Estados da água

Sólido:

Nesse estado as moléculas estão muito próximas.

Líquido:

Nesse estado as moléculas estão um pouco mais afastadas.

Gasoso:

Estado em que as moléculas estão muito afastadas.

Curiosidade: para calcular a densidade de qualquer coisa é só fazer massa sobre volume. As coisas que tem menos densidade do que a água conseguem boiar. Por esse motivo as boias são enchidas de ar.

Mudanças de estado

Para algo ir do estado sólido para o estado líquido, as moléculas ganham energia se afastando mais umas das outras. O nome do processo que faz isso acontecer é a fusão. Esse processo acontece quando o gelo, fica exposto a um calor suficiente para o derreter.

ANTES

DEPOIS

Para algo ir do estado líquido para o estado gasoso, as moléculas ficam mais afastadas a ponto de o ser humano não conseguir ver a água nesse estado. Na passagem de um estado para o outro, as moléculas precisam de calor, e quando conseguem o suficiente, mudam de estado ganhando energia. Essa mudança pode ser lenta "evaporação" (acontece quando botamos uma roupa no cabide), ou rápida, que possui dois nomes: "ebulição e calefação".

ANTES

DEPOIS

Além disso, ela pode ir do estado gasoso para o estado liquido, através do processo da condensação. Esse processo, diferente dos outros, faz as moléculas perderem energia se agrupando mais.

Ela também pode ir do estado liquido para o sólido, perdendo mais ainda energia fazendo as moléculas ficarem totalmente agrupadas. O nome desse processo é solidificação.

ANTES

DEPOIS

A água também pode sair do estado gasoso para o sólido, à partir de uma mundança muito rápida de temperatura. O nome desse processo é ressublimação, e ele faz as moléculas perderem duas vezes mais energia do que os outros.

E, para finalizar, o último processo de mudança de estado físico da água é a sublimação. Esse estado faz as moléculas sairem do estado sólido para o gasoso, assim ganhando duas vezes mais energia, sendo raro de acontecer por precisar de mudanças muito bruscas.

Para acontecer essas mudanças é necessário a temperatura aumentar ou diminuir, por isso abaixo terá um gráfico sobre as mudanças de estados da água.

Ciclo da água

O ciclo da água é um ciclo biogeoquímico que garante a circulação da água pelo meio físico e pelos seres vivos, garantindo o movimento contínuo dessa substância. Esse ciclo é composto pelas seguintes etapas:

1) Evaporação:

A evaporação é uma passagem do estado líquido para o estado gasoso que ocorre lentamente. Nesse processo, algumas moléculas do líquido adquirem energia suficiente para passar ao estado gasoso.

2)  Transpiração:

A transpiração é a transformação de água líquida em vapor d’água e participa da umidade do ar. “A água sai das plantas pelas folhas, que possuem aberturas muito pequenas e liberam a água excedente, já que é nessa parte da planta que a água é direcionada para participar da fotossíntese. A combinação das etapas de evaporação e transpiração recebe o nome de EVAPOTRANSPIRAÇÃO que é outro processo do ciclo da água e é responsável pelo movimento de água superficial para a atmosfera”.

3) Condensação é a mudança do estado gasoso para o estado líquido ( nuvem). Também chamada de liquefação, é o processo inverso da vaporização. Para que o vapor sofra condensação é necessário que ocorra ou uma redução na sua temperatura ou um aumento na pressão a que está submetido.

4) Precipitação:

Entende-se por precipitação a água proveniente do vapor de água da atmosfera depositada na superfície terrestre sob qualquer forma: chuva, granizo, neblina, neve, orvalho ou geada.

5) Infiltração:

É o processo em que a água da chuva é infiltrada pelas plantas descendo até os lençóis freáticos.

Curiosidade: Os animais liberam vapor pela respiração e pela transpiração.

Relógio de Sol

O relógio de sol foi o primeiro relógio a ser inventado. Ele consiste em colocar uma vareta no centro e onde estiver a sombra define o horário. Todos nós sabemos que o sol nacse no leste e se põe no oeste fazento um movimento aparente.

A vareta define o horário por causa de sua sombra, quando está de manhã a sombra será larga, e quando for se aproximando do meio dia a sombra vai diminuindo. Então cada sombra representa um horário e assim eles sabem o horário de forma correta.

Atualmente nó vemos o horário em relógios de pulso, de ponteiro e até digitais, porém o homem primitivo, primeiramente, usou sua própria sombra para estimar as horas (sombras moventes). Posteriormente viu que podia, através de uma vareta fixada no solo na posição vertical, fazer estas mesmas estimativas. Estava criado o pai de todos os relógios de Sol, o famoso Gnômon.

Outros relógios

Após a criação do relógio de sol, descobriram que ele havia muitas falhas, um exemplo é quando o céu está nublado e não dá para ver as horas, então por causa desses problemas, os seres humanos criaram outros relógios até chegar nos relógios atuais. Então, destacarei dois relógios.

1) Relógio de água

A Clepsidra (relógio de água) é um relógio movido à água e com a força da gravidade. O relógio é composto por dois recipientes, colocados em níveis diferentes, onde um está com água, localizado no nível superior, e o outro está inicialmente vazio, no nível inferior.

2) ampulheta:

O relógio de areia, ou ampulheta, é baseado no mesmo princípio do relógio d'água. A passagem de uma quantidade de areia de um dos recipientes num fundo fechado para outro, através de um orifício estreito, demanda um tempo constante. Serve assim como padrão para medir intervalos de tempo.

Solo

Tipos de solo

1) Solo arenoso:

Como o solo arenoso tem  um teor de areia igual ou superior a 70%, ele apresenta também muitas granulações; então, a água que entra de baixo da terra é escoada com muita facilidade, ou seja são permeáveis. Esse processo entre os grãos de areia, inclusive, é um dos grandes problemas na sobrevivência desse tipo de solo, além de sua falta de nutrientes.

2) Solo Argiloso:

o solo argiloso é representado por uma terra vermelha-escura, bastante úmida e macia. Em sua composição, há mais de 30% de argila (mineral) — daí o nome. Mas ele também é composto por grandes quantidades de ferro e alumínio. É um tipo de solo característico de regiões tropicais (quentes e úmido ), como é o caso do Brasil. Esse solo também é menos permeável e facilmente saturável.

3) solo orgânico:

Os solos orgânicos são muito férteis, constituídos por um horizonte rico em nutrientes e matéria orgânica. São chamados também de solos húmicos.Esses solos por serem muito ricos em matério orgânica são pobres em minerais. Esse solo é adequadamente permeável, além desses solos serem muito úmidos. A matéria organica é a parte viva ou em decomposição do solo. A matéria orgânica tem a parte viva ( biota) e os restos decompostos ou em decomposição, depois é inserido humus. No humus tem: humina, ácido húmico  e ácido fúluico.

4) solo mineral:

Nutrientes do solo

Além do nitrogênio também tem o P=phosporos, que traduzindo fica Fósforos. Esse nutriente vem de uma rocha chamada apatita.

E para finalizar os macro nutrientes temos o K=potássio, que está em quase todas as rochas, mas as rochas que tem mais potencial de liberar potássio para o solo são a olivita e melilitito.

Micronutrientes:

Esses são os nutrientes que as plantas necessitam em pouca quantidade, pórem eles são mais essenciais para a vida das plantas do que os macro nutrientes. Esses nutrientes são:

Mg = magnésio

Mn= manganês

B=Boro

Zh= zinco

Cu=Cobre

Solos minerais, não hidromórficos, com argila em alta atividade. Podem variar de bem a imperfeitamente drenados, sendo pouco profundos. Esse tipo de solo é muito pobre em matéria orgânica oirém é rico em minerais como calcário CaCo3.

Os nutrientes do solo são os nutrientes que as plantas que constituem o solo necessecitam para sobreviver. Esses nutrientes podem ser divididos em duas categorias:

Macro nutrientes:

Os macro nutrientes são os que as plantas necessitam para viver em uma quantidade bem considerável. Esses nutrientes são: N=nitrogênio, 78% na atmosfera, ele pode ser convertido para nitrito e nitrato.

Ph

O ph do solo ele pode ir de 0 a 14. O ph ideal do solo é 7 caso ele esteja inferior a 7 (ácido) significa que ele tem muita matéria orgânica então o ideal é colocar calcário (mineral)  caso ele esteja superior a 7 (básico alcalino) o ideal é colocar matéria orgânica.

O que tem no solo?

Podemos dizer que o solo é um conjunto de rochas que está sofrendo o intemperismo. Ao longo do tempo o material que resulta do desgaste dessas rochas vai formando o que chamamos de solo.

    Os grãos minerais que formam o solo são pequenos pedaços de rochas que estão sofrendo o intemperismo. Além desses grão minerais o solo também é formado por água, ar e matéria orgânica.

Essa é a contituição ideal para o solo. Porém vários solos não tem a formação ideal, e para mudar essas porcentagens devemos:

- Caso tenha muita água deve-se drenar o solo.

- Caso tenha pouca água deve-se irrigar o solo.

- Caso tenha pouca matéria orgânica deve-se fazer uma adubação verde= plantar legumosas e incorpora-las ao solo.

- Caso tenha pouco mineral devemos fazer uma adubação química

- Caso tenha pouco ar devemos arar o solo.

Quando um animal ou planta morrem, seus restos servem de alimento  para bactérias e fungos, os chamados seres decompositores. A decomposição desses restos de seres vivos forma uma matérica escura que se chama húmus.

Etapas da formação do solo:

Para o solo se formar ele orecisa comprir as etaoas abaixo que as vezes demoram muito tempo.

1) Rocha matriz exposta aos elementos: sol, chuva, frio, geada, neve e vento.

2) Chuva, vento, gelo e sol desgastam a rocha formando fendas, rachaduras e buracos (intemperismo físico).

3) Intemperismo físico continua, organismos colonizadores se estabelecem sobre as rochas, e microrganismos como bactérias e algas se depositam nestes espaços, ajudando a decompor a rocha através das substâncias produzidas e eliminadas (ácidos orgânicos).

4) Ocorre acúmulo de água e restos dos organismos; ervas e arbustos se estabelecem sobre os restos da matéria orgânica decomposta.

5) Organismos maiores como árvoretas, fungos e musgos, começam a se desenvolver nesse ambiente.

6) O solo vai ficando mais espesso e outros vegetais vão surgindo, além de pequenos animais como minhoca, nematoides, protozoários, artrópodes etc.

7) Vegetais maiores árvores altas colonizam o ambiente, protegidos pela sombra de outros.

8) O processo continua até atingir o equilíbrio, determinando a paisagem de um local.

Horizontes do solo

Essas camadas sobrepostas que ficam visíveis em cortes e escavações no solo podem se distinguir entre si pela cor,pela textura e por outras características. Essas camadas se chamam horizontes do solo.

1) Horizonte O:

Nele predomina rstos orgânicos, é a camada mais acima tem coloração preta e por ter muita matéria orgânica acaba sendo pobre em minerais.

2) Horizonte A:

É um solo rico em minerais  porém é escurecido pela matéria orgânica do horizonte acima. Esse solo é onde as raízes das plantas e os microrganismos ficam.

3) Horizonte E:

Predomina partículas finas como a argila tem cores claras, lixação da chuva.

4) Horizonte B:

Esse horizonte é o lugar onde a matéria das camadas acima é acumulada. Esse tipo de horizonte pode ter a cor avermelhada. Ele não possui matéria orgânica mas tem minerais lixiados como a argila.

5) Horizonte C: 

Nesse solo há menos argila e outros sedimentos. O seu material não é consolidado. Ele tem muito mineral e sofre com o intemperismo químico.

6) Horizonte R:

Esse horizonte se situa na última camada do solo sendo a camada mais funda e dura. É nela que está a rocha mãe.

Problemas de conservação do solo

A degradação do solo pode ocorrer devido a fatores naturais ou, como é mais comum, pelo uso excessivo, má conservação e falta de preservação humana.  Os pricipais fatores que podem causar essa degradação do solo são:

1) Erosão:

Erosão é o sistema de deterioração dos solos e rochas provocado por agentes naturais (chuva, água, vento, gelo, clima, etc.) e antrópicos (intervenção humana). Os solos cobertos por vegetação plantas rasteiras ou árvores são mais protegidos dos fatores da erosão.

Em ambientes rurais a maioria das plantas cultivadas tem pouca folhagem e raízes curtas, facilitando o processo erosivo. Nas encostas muito inclinadas,as plantações podem ser feitas em degraus ou terraços, que diminuem a velocidade do escoamento da água, diminuindo assim a erosão.

2) Queimadas:

As queimadas são problemas ambientais que ocorrem durante o ano todo, tendo na estiagem que segue até o mês de  outubro, a época com maior incidência, destruindo vegetações e matando animais. Pode também, destruir áreas produtivas como lavouras e pastagens, provocando grandes prejuízos. 

Quando o desmatamento é feito por queimadas ocorre outro problema: o fogo acaba também destruindo vários microrganismos que realizam a decomposição da matéria orgânica.Sem os microrganismos a reciclagem da matéria diminui, e com o passar do tempo a quantidade de sais minerais e outras substâncias necessérias para as plantas também diminui. Além disso a perda de matéria orgânica deixa o solo mais exposto à erosão.

Nos casos que as queimadas são realizadas de forma não controladas ela pode se alastrar por áreas de proteção ambiental, parques etc. Além de liberar gases que prejudicam a saúde humana.

3) Agrotóxicos:

Agrotóxicos são produtos químicos sintéticos usados para matar insetos, larvas, fungos, carrapatos sob a justificativa de controlar as doenças provocadas por esses vetores e de regular o crescimento da vegetação, Eles podem ser chamados também de devensivos agrícolas ou agroquímicos.

Esses produtos devem ser vendidos apenas mediante receitas de agrônomos e utilizado de acordo com as recomendações de expecialistas. Além disso o seu uso já é fiscalizado pelo governo, já que esses produtos são tóxicos e podem contaminar o ambiente e fazer muito mal à saúde das pessoas. O trabalhador que aplica o agrotóxico deve estar bem protegido. Além disso ele deve aplicar o produto na quantidade certa e o alimento só pode ser colhido depois de um tempo, para que o agrotóxico se decomponha, perca parte do seu efeito e cause o mínimo de problemas para a saúde do comsumidor.