Ambiente Terrestre e Diversidade¶

O planeta terra (Figura 2.1) foi formado pelo mesmo material que compõem os demais corpos do Sistema Solar e tudo mais que faz parte do Universo. Segundo Alllègre e Schneider (2013), a diferenciação do planeta aconteceu rapidamente depois de formado pela acreção de poeira cósmica e meteoritos. Cerca de 4,4 bilhões de anos atrás surgiu o núcleo (que com o manto, determina o ciclo geotermal, incluindo o vulcanismo); gases emergindo do interior do planeta também contribuíram para a formação da atmosfera. Tempos depois, apesar de a questão ainda não estar completamente resolvida, parece que a crosta continental se formou de vários elementos separados em profundidades diferentes.

Embora tenha perdido os seus elementos voláteis na fase de acreção do Sistema Solar, a terra apresenta uma atmosfera secundária formada por emanações gasosas durante toda história do planeta (TEIXEIRA et al., 2009). A repentina emissão de gases do planeta liberou grandes quantidades de água vinda do manto, dando origem aos oceanos e ao ciclo hidrológico (ALLLÈGRE E SCHNEIDER, 2013). A temperatura da superfície do planeta é suficientemente baixa para permitir a existência de água líquida, que compõem hidrosfera, bem como vapor de água na atmosfera, responsável pelo efeito estufa regulador da temperatura, que permite a existência da biosfera (TEIXEIRA et al., 2009).

Figura 2.1: Planeta Terra. (NASA, 2018).

Continentes e oceanos, envoltos por uma atmosfera rica em oxigênio, abrigam formas de vida familiares. Mas esta constância é uma ilusão produzida pela experiência humana de tempo. A terra e sua atmosfera são frequentemente alteradas. Placas tectônicas deslocam continentes, elevam montanhas e movimentam o fundo dos oceanos ao mesmo tempo que processos ainda pouco compreendidos alteram o clima. Esta mudança constante caracteriza a terra desde os seus primórdios. A partir de então, o calor e a gravidade têm ditado a evolução do planeta (ALLLÈGRE E SCHNEIDER, 2013).

As montanhas são criadas e esculpidas, em última análise definindo o modelado da superfície terrestre. Segundo Pinter e Brandon (2013), esta dinâmica caracteriza-se não apenas pelo movimento das vastas placas tectônicas que constituem o exterior da terra, mas também pelo clima e pela erosão. As interações entre processos tectônicos, climáticos e erosivos exercem influência sobre a forma e altura das montanhas, além do tempo necessário para compor ou destruir uma cadeia de montanhas. Desta forma, a modelagem da paisagem terrestre parece depender das forças destrutivas e construtivas tanto da erosão quanto da tectônica, definindo as diferentes formas da paisagem terrestre.

A interação entre componentes ligados à atmosfera, litosfera, hidrosfera e biosfera contribuíram para a formação da pedosfera, uma fina camada de corpos formados por material mineral e orgânico, intimamente unidos, que fornece sustentação, abrigo, energia na forma de calor, água, ar e nutrientes aos organismos que nele vivem, além de servir como filtro para material particulado ou em solução e de regulador do fluxo de água, nutrientes e calor no ambiente. Os ácidos e gases advindos da atmosfera, a energia do sol, da água, do gelo e dos ventos (caracterizadas pelo clima), a ação de organismos em processos químicos e físicos, controlados pela forma da superfície terrestre (relevo), desgastam as rochas, adicionaram, removem, transportam e transcolam outros materiais ao material mineral inconsolidado produzido, ao longo do tempo, formando um corpo natural chamado solo, que compõem também uma importante esfera para a dinâmica do planeta Terra.

A variação natural (diversidade) da geologia (rochas minerais, fósseis, estruturas), geomorfologia (formas e processos) e solos é chamada de Geodiversidade. Essa variedade de ambientes geológicos, fenômenos e processos fazem com que essas rochas, minerais, fósseis e solos sejam o substrato para a vida na Terra. Isso inclui suas relações, propriedades, interpretações e sistemas que se inter-relacionam com a paisagem, as pessoas, as sociedades e suas culturas.

Visando um maior entendimento sobre o planeta Terra bem como do seu funcionamento, os cientistas dividiram o planeta em partes componentes fundamentais chamadas de esferas (atmosfera, biosfera, hidrosfera, pedosfera, litosfera, astenosfera, mesosfera e nucleosfera).

Para Lovelock (2006a, p. 21), esta é uma visão reducionista que consiste na “dissecação analítica de um objeto em suas partes componentes, seguida pela regeneração mediante a remontagem das partes”. Para o autor, apesar de ter levado a ciência a grandes avanços, a visão de desmontar uma coisa e reconstruí-la de baixo para cima é tão importante quanto uma visão holística de cima para baixo, que vê um objeto de fora e interroga-o em funcionamento, principalmente para a compreensão de seres vivos, sistemas de grande porte e computadores.

Os cientistas reconhecem que a Terra é um sistema auto-regulador composto de todas as suas formas vivas, incluindo os seres humanos e todas as partes materiais que a constituem, o ar, os oceanos e as rochas da superfície, mas a ciência foi prejudicada por sua divisão em muitas disciplinas diferentes, cada qual limitada a ver apenas uma faceta reduzida do planeta, sem uma visão coesa da terra e, somente em 2001, os cientistas reconheceram a terra como entidade auto-reguladora (LOVELOCK, 2006a).

Nos últimos anos, a abordagem que é feita em relação ao planeta mudou: já não se estuda separadamente os processos e partes do nosso planeta. Hoje, se vê e se estuda o planeta como um todo, global e integrado, em uma abordagem sistêmica: o Sistema Terra. Um sistema composto de vários subsistemas que interagem continuamente: atmosfera, hidrosfera, litosfera, manto, núcleo, biosfera e esfera social (MUGGLER et al., 1997). Neste sentido, a evolução do pensamento e da pesquisa científica tem revelado, principalmente nas últimas décadas, que num ponto a concordância é maior: no universo tudo se encontra intimamente relacionado (RESENDE et al., no prelo).

Todas as partes do nosso planeta e todas as suas interações constituem o Sistema Terra, que tem como componentes várias esferas (figura 2) construídas ao longo da evolução do planeta (PRESS et al., 2006).

O planeta no qual vivemos mudou continuamente através de sua longa história. Para entender o que é a Terra e como ela funciona, é necessário combinar observações diretas dos processos atuantes em sua superfície com medidas indiretas de forças que atuam em seu interior. Deste conhecimento podemos deduzir como o planeta evoluiu – dos seus primórdios até o seu presente estado (MUGGLER et al., 1997).

Figura 2.2: Principais componentes e subsistemas do sistema Terra. Fonte Adaptado de PRESS et al., 2006 e MARIANO, 2009.