ESTRUTURA GEOLÓGICA

- Escudos Antigos:

            São as zonas mais antigas e solidificadas da Crosta Terrestre e constituíram a base de sustentação de todas as outras formações.

- Cadeias Recentes:

            Resultaram de dobramentos na era Terciária; são jovens, pouco desgastados pela erosão, constituindo as áreas mais altas da Terra. 

Ex: Andes, Alpes, Himalaia e Rochosas.

- Bacias Sedimentares:

            Foram formadas com sedimentos depositados nas partes mais baixas dos escudos, ocupadas anteriormente pelas águas em pequenos mares interiores. Estes sedimentos foram trazidos pelos agentes externos  (ventos, chuva, rio etc.) das partes mais dos  velhos escudos.

ESTRUTURA DA TERRA

A partir da superfície, em direção ao interior, a Terra apresenta as seguintes porções ou camadas: (Observar a figura 1)

F.1 - Estrutura da Terra

a)      Crosta terrestre ou litosfera. É a parte externa da Terra. Sua espessura é de 50 a 60 Km e está dividida em: sial (porção mais externa, correspondente ao solo e subsolo) e sima (porção interna da crosta terrestre), onde predominam o silício (Si) e o magnésio (Ma).
b)  Magma. Vasta porção do interior da Terra (mais ou menos 6.300Km), subdividida em: manto (1.200 Km de espessura), camada intermediária (1.700 Km de espessura) e núcleo ou nife, com3.400Km de espessura,  temperaturas muito elevadas (mais de 4.000°C) e predomínio de níquel (Ni) e ferro (Fe).

ESFERA TERRESTRE E OS MOVIMENTOS DA TERRA

1.      A TERRA

Ocupando uma posição média, em relação aos outros planetas, na distância do Sol, do qual recebe luz e calor, tem a Terra dimensões relativamente pequenas, uma vez que seu raio médio é de apenas 6.371 quilômetros, uma insignificância se compararmos com as dimensões dos outros planetas que gravitam em torno daquele astro, o Sol.

Quanto a forma, é sabido que não se trata duma esfera perfeita. Segundo medições recentes, executadas por satélites, existe um pequeno achatamento nas regiões polares e ao abaulamento que ocorre na linha do Equador. O nome que se dá à forma do nosso planeta é geóide ou elipsóide.(Figura 1.)

A idade da Terra é calculada entre 4,5 e 5 bilhões de anos, sendo que, uma das hipóteses mais aceitas entre os cientistas é que após um longo período de resfriamento, transformou-se de uma massa ou nuvem gasosa aquecida em um planeta todo de ar, água, rochas, minerais e solo, isto é, de todas as condições que tornam possível a existência da vida.

Sabemos porém, que a existência desses elementos e da vida em particular só se tornou possível graças a presença de um outro astro, que comanda todo o sistema: o Sol. É dele que provêm a energia e o equilíbrio necessários para manter a Terra em funcionamento:  movimentos de rotação e translação, dias e noites, estações do ano, chuva, vento, mares, vegetação etc.

FIGURA 1. Forma da Terra reduzida das observações mais recentes dos satélites.

1.1.  Os movimentos da Terra

A Terra executa vários movimentos, sendo que os mais importantes para nossa sobrevivência são: rotação e translação.

Rotação

É o movimento que a Terra realiza em torno de si mesma ou de um eixo imaginário que passa pelos seus pólos. A duração desse movimento é de 24 horas, ou, mais precisamente, 23 horas, 56 minutos, e sua velocidade é de 1.666 Km/h na altura do Equador. Nos pólos a velocidade é nula.

Apesar disso e da própria sucessão dos dias e das noites, temos a impressão, no entanto, de que a Terra está parada e que o Sol está girando ao redor dela. Na realidade, porém, a Terra está em movimento e girando sobre si mesma diante do Sol, o que possibilita a ocorrência dos dias e das noites.

A importância e as conseqüências da rotação terrestre são:

·         A sucessão dos dias e das noites e a conseqüente influência na organização da vida ou do dia-a-dia das pessoas (jornada de trabalho, negócios etc.).

·         Ela interfere na circulação atmosférica e no movimento das correntes marítimas.

·         Com base na rotação terrestre foram criadas a horas e os fusos horários, de grande importância na organização da vida e das atividades humanas.

Translação

É o movimento que a Terra (bem como os demais planetas) executa ao redor do Sol. A trajetória (caminho) percorrida chama-se órbita e tem forma ligeiramente oval, ou seja, elíptica.

Essa órbita mede cerca de 930 milhões de quilômetros e é percorrida pela Terra em 365 dias e 6 horas (ou mais precisamente, 365 dias, 5 horas, 48 minutos e 48 segundos), a uma velocidade média de 29,9 Km/s.

A principal importância do movimento de translação é a ocorrência das estações do ano, períodos durante os quais, dependendo da posição da Terra em relação ao Sol, os hemisférios norte e sul da Terra poderão ser  igual ou desigualmente iluminados. (Figura 2.)

Por que existem as estações do ano? Elas existem por duas razões:

1ª) Os planos do Equador e da órbita terrestre não coincidem, resultando numa inclinação da ordem de 23° 27’. Podemos dizer também que o eixo imaginário da Terra está inclinado em relação ao plano da eclíptica.

2ª) Durante a translação, a Terra ocupa diferentes posições em relação ao Sol. Se os planos do Equador e da eclíptica fossem coincidentes e se a Terra permanecesse sempre na mesma posição (digamos, perpendicular ao Sol), não haveria as quatro estações do ano, ou seja, se o Sol incidisse o ano todo na altura do Equador, os hemisférios norte e sul da Terra receberia sempre a mesma quantidade de iluminação.

Só há duas ocasiões em que os dois hemisférios são igualmente iluminados: nos dias 21 de março e 23 de setembro, chamados equinócios (noites e dias iguais), épocas em que o Sol incide perpendicularmente no Equador, propiciando igual insolação nos dois hemisférios. Fora essas datas, a Terra mantém-se sempre inclinada em relação ao plano da sua órbita.

Figura 2. Os raios solares ao incidirem, perpendicularmente, à altura do Trópico de Capricórnio, provocam, ao norte, o inverno e ao sul, o verão.

NOÇÕES DE CARTOGRAFIA

COMO SE LOCALIZAR

Orientação é o mesmo que rumo ou direção. Significa determinar nossa posição ou a posição de um lugar em relação aos pontos cardeais.

Os pontos cardeais indicam quatro direções opostas duas a duas: norte – sul e leste – oeste. Essas direções foram estabelecidas com base no movimento de rotação da Terra, pois:

·         Se estendemos o braço direito em direção ao Sol nascente e o esquerdo em direção ao Sol poente, teremos a nossa direita o leste e a nossa esquerda o oeste.

·         O norte estará a nossa frente e o sul às nossas costas.

Cabe observar que as expressões “Sol nascente” e “Sol poente” não resultam de um

movimento diário do Sol ao redor da Terra. Essa trajetória é apenas aparente, pois, na realidade, é a Terra que gira sobre si mesma diante do Sol.

            Além dos pontos cardeais existem também os colaterais e os subcolaterais, totalizando seis direções que formam a figura chamada rosa-dos-ventos ou rosa-dos-rumos.

COORDENADAS GEOGRAFICAS

São um conjunto de linhas imaginárias que servem para localizarmos um ponto ou acidente geográfico na superfície terrestre. Essas linhas são os paralelos e os meridianos.

            Paralelos são linhas traçadas paralelamente ao Equador. São em número de 180, sendo 90 ao norte e noventa ao sul do Equador. Por meio dos paralelos determinamos a latitude de um lugar.

            Latitude é a distância em graus de um lugar qualquer da superfície terrestre até a linha do Equador. Varia de 0º a 90º para o norte e para o sul do Equador.

            Meridianos são semicirculares imaginárias traçadas na Terra de pólo a pólo. São em número de 360, sendo 180 a leste e 180 a oeste do Meridiano de Greenwich. Por meio dos meridianos determinamos a longitude de um lugar.

            Longitude é a distância em graus de um lugar qualquer da superfície até o Meridiano de Greenwich. Varia de 0 a 180º para leste e para oeste deste meridiano.

FUSOS HORÁRIOS

Sua criação decorreu da necessidade de se unificar (padronizar) a hora em todo o

Mundo, devido à velocidade cada vez maior das comunicações.

            Decidiu-se então dividir o globo terrestre em 24 fusos horários, cada um equivalendo a 1 hora, quinze meridianos ou 15º. Adotou-se  como fuso de origem ou de referência o de Greenwich, em cujo centro está o meridiano de mesmo nome ou meridiano de 0º. A partir desse fuso, os demais foram numerados de 0 a 23 no sentido leste-oeste.

ESCALAS

            Escala é a relação numérica entre as distâncias traçadas em um mapa e as existentes na natureza. Ela demonstra quantas vezes as dimensões do terreno foram reduzidas para serem representadas no mapa, e pode ser numérica ou gráfica.

Numérica

            Pode ser expressa por uma fração (1/5.000.000) ou por uma razão (1:5.000.000), significando, nos exemplos, que a unidade de comprimento (1) no numerador da fração 1/5.000.000 ou no primeiro membro da razão 1:5.000.000 vale 5 milhões de vezes essa mesma unidade no terreno.

1 cm é igual 5.000.000 cm, que é igual a 50.000 m, que é igual a 50km.

Gráfica

            Representa, por meio do desenho, a relação mapaf natureza. A escala gráfica é semelhante a uma régua. Assim, as distâncias cartografadas no mapa podem ser medidas por intermédio dela.

Legendas

            Os mapas contêm simbolos utilizados na representação de um fenômeno qualquer.

            Exemplos: capitais de Estados, grandes cidades, aeroportos, rios etc.

PROJEÇÕES CARTOGRÁFICAS

Um globo geográfico é a representação mais fiel que se conhece da Terra. Embora saibamos que o nosso planeta não é uma esfera perfeita, nada há mais semelhante a ele do que um pequeno globo. É uma verdadeira miniatura da Terra, devido, principalmente, à sua forma. Então, se um globo é a representação esferoidal da Terra, nos seus aspectos geográficos, uma carta é a representação plana da Terra.

O maior drama que existe em cartografia é, assim, o de termos que transferir tudo o que existe numa superfície curva, que é a Terra, para uma superfície plana, que é o mapa.

Não é difícil, pois, concluirmos, de imediato, que só podemos conseguir essa transferência, essa passagem, de maneira imperfeita, infiel, isto é, com algumas alterações ou imperfeições. Por isso é que o problema das projeções cartográficas exige, não só de nós, para sua compreensão, como dos matemáticos, astrônomos, cartógrafos, enfim todos os que criam projeções, uma grande dose de imaginação.

Imaginemos uma experiência prática, muito simples: se dispusermos de uma bola de borracha e lhe dermos um corte de 180° (de um pólo ao outro), e quisermos esticá-la num plano, acontecerá, fatalmente, que qualquer imagem que tivéssemos anteriormente traçado nessa bola, teria ficado inteiramente alterada, ou melhor, distorcida, deformada. O problema das projeções não é muito diferente do imaginado aqui.

Pergunta-se: - Então um mapa-múndi é a superfície da Terra toda alterada?

A resposta só poderá ser um veemente – Sim!

O DESENVOLVIMENTO DA ESFERA

Toda vez que tentamos desenvolver uma esfera num plano, ou parte duma esfera, podemos observar que os limites externos da superfície em desenvolvimento são, precisamente, os mais sacrificados, isto é, os mais alterados (lembremo-nos da nossa pequena experiência imaginada), ao passo que tais alterações vão diminuindo em direção ao centro da projeção, onde, aí sim, não haverá alteração. O centro duma projeção, dessa maneira, é a parte da projeção – que pode ser um ponto ou uma linha (um meridiano ou um paralelo) – em verdadeira grandeza, isto é, sem alteração de escala, em conseqüência do desenvolvimento da esfera num plano.

Em tempo, devemos lembrar que o termo desenvolver, com referência a projeções, significa executar o desdobramento duma superfície em outra, sem deforma-la.

Como a esfera não se desenvolve sobre o plano, passamos a utilizar superfícies intermediárias, ou auxiliares, que tenham a propriedade de se desenvolver.

Assim sendo, temos que procurar figuras algo semelhantes à esfera, e que sejam facilmente desenvolvíveis. O cilindro, o cone e o plano constituem esses tipos de figuras. Para que se tenha prova disso, basta observar a figura 6. Nos dois desenhos, a parte “a” mostra um cilindro com um corte de alto a baixo, e a parte “b” apresenta aquela superfície plenamente desenvolvida, Do mesmo modo, mediante os dois outros desenhos, vê-se a superfície de um cone (parte “a”) entreaberta, bem como o respectivo desenvolvimento (parte “b”). Meditando-se sobre esses dois exemplos, pode-se Ter, perfeitamente, a noção de que qualquer curva traçada em ambas as figuras, terá a mesma dimensão, na superfície desenvolvida correspondente, o que, no caso duma esfera, seria inteiramente impossível.

Figura 6. Um cilindro em desenvolvimento (a), e, em seguida, o mesmo cilindro desenvolvido (b). Na parte inferior, o mesmo em relação a um cone.

As figuras 7 e 8, relativas, respectivamente, às projeções cilíndrica e cônica, ainda fornecem melhor compreensão do problema do desenvolvimento da esfera, por via desses dois sólidos de propriedade desenvolvível. Observa-se, pela figura 7, que a esfera, com alguns dos seus paralelos e meridianos, está sendo desenvolvida de um envoltório cilíndrico que a tocava unicamente ao longo de uma linha – o equador, o único círculo máximo dentre os paralelos. Então o equador, que faz parte da esfera, é, aí, tangente à mesma.

Que conclusões pode-se tirar em conseqüência disso?

Figura 7. Um cilindro anteriormente tangente à esfera, ao longo da linha equatorial, está em vias de desenvolvimento

Vejamos:

1.      As linhas traçadas na esfera foram transferidas para a superfície de desenvolvimento, por meio de projeções partidas do centro da esfera.

2.      O equador é a única linha projetada que conserva a dimensão original.

3.      Os demais paralelos projetados já não conservam as mediadas originais. Ao contrário, guardam todos eles iguais comprimentos – um absurdo – em relação ao equador.

4.      O pólo ou mesmo as áreas próximas ao pólo não têm possibilidade, aí, de ser projetados.

5.      Apenas o equador é tangente à superfície cilíndrica. Os meridianos constituem linhas retas paralelas entre si, pois seus planos na esfera contêm o eixo do cilindro, e o interceptam segundo as suas geratrizes.

A figura 8, representativa da projeção cônica, a exemplo da anterior, mostra a esfera projetando-se a partir do equador, numa tangente, em um dos paralelos (o primeiro a partir do equador).

Figura 8. Um cone, anteriormente tangente a esfera, ao longo da linha equatorial, acha-se em vias de desenvolvimento.

Nossas conclusões:

1. As linhas traçadas na esfera, a partir do equador, até o pólo, foram projetadas para a superfície de desenvolvimento, a partir de um certo ponto do interior da esfera.
2. A única linha de verdadeira grandeza é o paralelo de tangência.
3. O pólo é projetado devido à forma peculiar do cone, e, em razão disso, os meridianos projetados se cruzam no pólo, guardando, neste particular, uma semelhança com a esfera.

Outra modalidade de desenvolvimento que se  manifesta exeqüivel é através de um plano. A figura 9, ilustrativa duma projeção plana polar, dá uma idéia deste tipo de desenvolvimento, em que plano é tangente à esfera no pólo. Em conseqüência, todas as linhas traçadas na esfera são projetadas no plano, partidas de um certo ponto do interior da esfera.

Figura 9. Um plano se acha tangente à esfera num dos pólos.

 

As conclusões que deste desenvolvimento são:

1.      O pólo, ponto em que a esfera é tangente, é projetado no centro do plano.

2.      Os paralelos, em conseqüência, são arcos de círculos concêntricos, como na esfera terrestre.

3.      Os meridianos, irradiando-se, do pólo, são projetados em linhas retas.

4.      À medida que se afastam da superfície de tangência (o pólo), não conservam as linhas e as proporções existentes na esfera. Ao contrário, tanto o espaçamento quanto as dimensões dos paralelos e meridianos crescem infinitamente.

Do exposto concluímos que a superfície pode ser um plano ou uma superfície auxiliar desenvolvível no plano. Daí a classificação em projeções planas e projeções por desenvolvimento, que, de acordo com a natureza dessa superfície desenvolvível, as projeções podem ser cônicas, cilíndricas e poliédricas. Neste caso, a projeção é representada por quadriláteros, sendo os pontos de cada um desses quadriláteros projetados sobre um plano tangente à esfera, no centro do quadrilátero considerado. Assim sendo, os diversos planos tangentes formam, em seu conjunto, a superfície de um poliedro.