Gaia, a Terra-mãe,
deusa da mitologia grega.
Como introdução ao
tema a desenvolver em próximos posts, é essencial apreender o conceito de
sistema do contexto da termodinâmica. Neste capítulo da física, um sistema é,
como o definiu o saudoso colega, Prof. Pinto Peixoto, em 1987, um espaço
confinado ou limitado por um invólucro ou parede, real ou conceptual, dispondo
de massa, de energia e de um conjunto organizado de elementos ou de atributos
dinamicamente interactivos, inserido num determinado ambiente a que se dá
também o nome de universo complementar do sistema.
As diferentes partes
que eventualmente constituem um sistema constituem subsistemas e, neste caso, o
sistema diz-se composto. Quando separados por paredes internas, os subsistemas
dizem-se disjuntos. Relativamente à massa e à energia, os sistemas são
classificados como:
- isolados, se as suas
paredes impedirem trocas com o ambiente, dizendo-se adiabátios e impermeáveis;
- fechados, quando
permitem transferência de energia, mas não de massa;
- abertos, quando
permitem trocas de energia e de massa com o ambiente. Neste último caso, as
respectivas paredes dizem-se permeáveis e diatérmicas.
Não é desejável nem
fácil tratar separadamente as diversas entidades ditas esféricas constituintes
do planeta que nos deu e assegura a vida. São muitas e complexas as relações
entre elas como subsistemas abertos de um sistema dinâmico (neste caso,
adjectivado de geodinâmico). São conhecidas as relações da litosfera com o
manto, bem explicadas ao nível da tectónica de placas, e, até, com o núcleo,
particularmente documentadas num determinado tipo de vulcanismo. É meu
propósito explanar (a um nível de pormenor que não ultrapasse as generalidades)
outras relações, nomeadamente as existentes entre as entidades mais
periféricas, como são a litosfera, a atmosfera, a hidrosfera e a biosfera. Como
subsistemas do sistema Terra, abertos e contíguos que são, estas esferas
promovem e permitem, entre si, um sem número de trocas de energia e de matéria
(massa) ao longo das suas vastas e íntimas (interpenetradas) interfaces ou
fronteiras. Tais transferências, mantidas ao longo de mais de 4000 milhões de
milhões de anos da história do planeta, induziram as evoluções que sofreram.
Tais evoluções, em muitos casos próprias do circuito externo do ciclo
petrogenético (ou geoquímico), estão arquivadas, como veremos, nas rochas
sedimentares.
De todos os planetas
do Sistema Solar, incluindo os múltiplos satélites que os acompanham, a Terra
é, tanto quanto sabemos, o único que possui uma atmosfera oxigenada, uma
hidrosfera líquida e uma biosfera. A sua massa e a posição que ocupa
relativamente ao Sol determinaram-lhe a composição e características ambientais
que a tornam única no universo do nosso conhecimento.
Bem longe de nós,
Ganimede, um dos satélites de Júpiter e a maior lua do Sistema Solar, possui
uma crosta de água gelada, só possível nas baixíssimas temperaturas (-1500 a
–1800 C) existentes à sua superfície. Neste contexto, o gelo é o mineral da
única “rocha” ali existente à superfície, também ela gelo, de uma litosfera de
gelo, ou seja, uma hidrosfera gelada, ou criosfera.
(continua)
Galopim de
Carvalho
