Se alguém
pergunta: “qual é a substância mais importante que existe?”, a resposta mais
óbvia é “a água”. Não só ela é diretamente responsável pela nossa existência,
como perfaz a maior parte do corpo humano – precisamos dela para sobreviver.
Com base em quão
abundante parece ser, é fácil esquecer que na maioria das vezes é um dos
recursos mais escassos (pelo menos quando se trata de água potável), ainda mais
quando deixamos a atmosfera da Terra rumo a imensidão do espaço.
Confira uma
lista com alguns dos fatos mais interessantes sobre esse líquido e o papel que
desempenha em nosso planeta:
Terra não tem tanta água quanto provavelmente você acha que tem
É fato
que mais de 70% da superfície da Terra é coberta por água; o Oceano Pacífico,
sozinho, cobre metade do globo. No entanto, na maior parte da superfície, ela
não passa de uma película relativamente fina.
Um estudo
recente publicado pela U.S. Geological Survey (Serviço Geológico dos EUA)
mostra que se reuníssemos toda a água da Terra (oceanos, rios, lagos, lençóis
freáticos e calotas de gelo) em uma única esfera, ela teria um diâmetro de
1.384 km, um pouco mais que a distância do Rio de Janeiro – RJ a Salvador – BA,
ou o tamanho de um planeta anão como o Sedna (um dos muitos objetos
trans-netunianos), e teria um volume de 1,386 bilhão de quilômetros cúbicos.
Além
disso, a quantidade de água doce é muito menor: sua esfera teria um diâmetro de
272,8 km – 4 vezes menor em diâmetro e 50 vezes menor em volume. Essa segunda
esfera inclui as geleiras. A terceira esfera, com apenas lagos de água doce e
rios, teria uns 90 km de diâmetro.
A lua Europa tem mais água que a Terra
Antigamente,
os astrobiólogos achavam que a Terra era a maior fonte de água do sistema
solar, algo hoje reconhecido como falso.
Quando na
década de 90 a sonda Galileu investigou o sistema de luas de Júpiter, descobriu
que uma delas tinha uma massa de água maior que o esperado. A notícia
repercutiu pelo mundo e, de uma gélida lua, Europa se tornou uma sensação no
mundo dos astrobiólogos como potencial morada para a vida extraterrestre.
Sua água
está na forma de uma espessa crosta de gelo rachada, onde podem se formar lagos
subglaciais perto da superfície, parecidos com o famoso lago Vostok, explorado
na Antártida. E os estudos indicam também um oceano colossal de água líquida
abaixo da crosta de gelo.
Mesmo
sendo menor que a lua e umas 50 vezes menor que a Terra, toda a água de Europa
daria uma esfera de 1.754 km, duas a três vezes maior que toda a massa líquida
da Terra.
Outros
mundos parecem ter ainda mais. Titã, lua de Saturno, teria uma massa maior de
água que a Terra e Europa, enquanto o planeta Netuno poderia ter em seu manto
uma massa colossal de vários planetas Terras em forma de água, segundo modelos
teóricos para a estrutura dos gigantes gasosos distantes.
No
sistema solar exterior, a presença de água em mundos como luas e planetas anões
não é uma pequena fração como na Terra, mas tão ou mais substancial que a
própria rocha.
Nosso abastecimento de água veio provavelmente
de cometas e asteroides
Não temos uma resposta exata sobre a origem da água na Terra, mas o modelo
científico mais aceito indica que ela veio por um bombardeio de cometas.
Neste
cenário, a primeira parte da história é que muito de nosso abastecimento de
água existiu no período de formação dos planetas, quando o material que os
compõe começou a se fundir no disco protoplanetário do sistema solar em
formação ao redor do jovem sol.
Enquanto
planetas rochosos se formavam no sistema solar interior, o calor das rochas
fundidas teria feito todas as massas de água evaporarem e escaparem da
gravidade para o espaço, se aglutinando na forma de cometas e asteroides – no
fim, a gravidade dos planetas se encarregou de arremessá-los para longe do
espaço planetário, onde permaneceram inertes por bilhões de anos.
A segunda
parte vem no Intenso Bombardeamento Tardio, quando um fenômeno gravitacional
iniciou um processo de envio de muitos desses objetos gelados na direção do
sistema solar interior, tendo muitos deles caído na Terra. Com isso, uma massa
imensa de água se formou em nosso planeta, com a ajuda da pressão atmosférica
da Terra.
Boa parte
dos materiais orgânicos daqui provavelmente vieram para a Terra da mesma
maneira, dando origem à vida.
Micrometeoritos caem na Terra sobre a forma de
chuva
Estima-se
que em torno de 10 mil toneladas de micrometeoritos caem na Terra todos os
dias, sendo muitos deles pequenos pedaços de rocha por vezes com pequenas
frações de ferro, que cruzam nosso caminho.
Acredita-se
que a maioria desses pequenos viajantes, que consiga sobreviver ao atrito com a
atmosfera que incinera objetos entrantes, acaba ficando presos na atmosfera
superior e passe realmente a fazer parte dela. Em um dado momento, eles se
misturam com o vapor de água, aglomerando-se e depois caindo sobre a superfície
na forma de chuva.
Então, na
próxima vez que molhar-se numa chuva de verão, saiba que pode estar em contato
com bilhões de pequenas partículas de poeira estelar, restos da formação
planetária, talvez pedacinhos de Marte ou da lua.
Há mais de 10^30 vírus nos oceanos do mundo
Através de sua pesquisa, Curtis Suttle (da Universidade de British Columbia)
passou um tempo significativo a contar fisicamente o número de vírus
localizados em várias partes do oceano. Em última análise, ele concluiu que
cada litro de água do mar contém cerca de 3 bilhões de vírus. Considerando o
fato de que os geólogos estimam que o oceano contém cerca de 1,3×1021 litros de
água, devemos ter cerca de 4 E 30 (4 seguido de 30 zeros) vírus ao todo.
Uma
curiosidade é que se pudéssemos empilhar esse número colossal de seres
microscópicos, cobriríamos algo como 10 milhões de anos-luz – uma medida mais
que astronômica, galáctica. Uma ano-luz equivale a 9,46 trilhões de km. A nossa
galáxia, a Via Láctea, tem 100.000 anos-luz de diâmetro. 10 milhões de anos-luz
daria o diâmetro do Grupo Local de Galáxias, que abrange 35 galáxias, entre elas
a nossa.
A vida pode sobreviver em regiões “inabitáveis”
do fundo do mar
A maioria
de nós mantém uma boa ideia das variáveis necessárias para nossa sobrevivência
– água, alimentos, oxigênio, luz solar… – tudo isso geralmente considerado imperativo
para a nossa forma de vida.
Imagine a
surpresa dos biólogos quando vida foi descoberta ao explorarem alguns dos mais
profundos lugares de nosso planeta, onde as condições são mais adversas que
quaisquer outras localidades já vistas.
As formas
de vida encontradas são comparáveis a potenciais formas alienígenas. Algumas
delas, como os vermes-tubo, são criaturas de três metros de comprimento, sem
olhos, bocas ou intestinos. Outros, como bactérias que forma encontradas dentro
de fontes hidrotermais, vivem a mais de 2.000 metros abaixo do nível do mar –
onde não só há ausência de luz solar, como a pressão é substancialmente maior
do que se poderia experimentar na superfície, e as temperaturas podem exceder
os 400 graus Celsius. Para sobreviver, algumas formas de vida extraem energia a
partir do sulfeto de hidrogênio proveniente das fontes hidrotermais, num
processo chamado “síntese química”.
Na parte
mais profunda do oceano, na Fossa das Marianas, além de outros seres foi
encontrada uma peculiar ameba gigante, com 10 centímetros. Esses seres vivem a
quase 11 quilômetros de profundidade com uma pressão 1.100 vezes maior que a da
atmosfera ao nível do mar.
A vida
nesses estremos obscuros tem sido uma grande esperança para a procura por
formas de vida extraterrestre em mundos com oceanos obscuros como Europa, a lua
de Júpiter citada no item 9.
4. Há mais moléculas em um litro de água que litros
de água no oceano
Se você despejasse uma garrafa de água no oceano, e viajasse para o outro lado
do mundo para pegar água do oceano com essa mesma garrafa, qual a chance de
pegar ao menos uma molécula da mesma água que despejou anteriormente?
Provavelmente nula, dada a imensa quantidade de água em um oceano.
Na
verdade, as chances são muito boas (na casa dos dígitos quádruplos) de que você
não só encontre uma molécula idêntica de água: cerca de 8.000 exatamente. Mas
como?
Um litro
de água tem um monte de moléculas nele. Na verdade, há mais moléculas em um
litro de água do que litros de água em todos os oceanos da Terra. Por conta
disso, as chances são boas de encontrar não apenas uma, mas dígitos quádruplos de
moléculas idênticas (cerca de 8.000). Esses números são discriminados aqui.
Importante
lembrar que isso é apenas um teste de lógica numérica, que não deve ser levado
ao pé da letra.
Algumas das moléculas de água que consumimos já
foram bebidas por dinossauros
Como vimos desde as séries fundamentais, a água tem um ciclo bastante complexo:
é consumida por seres vivos, devolvida a terra, evaporada, forma nuvens,
precipita nas chuvas – obviamente, isso não é tudo, mas é um bom resumo do que
acontece.
Isso
essencialmente significa que a água é constantemente reciclada. No entanto, as
moléculas por si próprias mudam de estado (sólido, líquido e gasoso) o tempo
todo. Embora, como na fotossíntese ou na radiação, elas possam ser separadas em
suas partes constituintes – hidrogênio e oxigênio, na maior parte das fases dos
ciclos, elas permanecem as mesmas, e já encontramos vários leitos de rios
antigos que contém moléculas de água com milhões de anos de idade, quando
dinossauros ainda andavam por aí.
Uma vez
sabido que moléculas são pequenas e numerosas, passam por vários ciclos e
processos na natureza, podemos calcular a quantidade de água que herdamos da
época dos dinossauros. Segundo os cientistas, as plantas consomem 12 trilhões
de quilos de água por ano, de uma quantidade de 1.400 bilhões de bilhões de
quilos; assim, a maioria das moléculas de água é separada a cada 100 milhões de
anos. Considerando que a distância entre nós e os dinossauros é 65 milhões de
anos, as estimativas dizem que mais da metade das moléculas de nossa água (uns
57%) eram ingeridas por eles. Ou, para quem preferir, algumas das moléculas
mais recentes em seu copo d’água passaram através da bexiga de Einstein,
Shakespeare, Cleópatra, Issac Newton e talvez até Confúcio.
Se a Terra parasse de girar, toda a nossa água
iria para os pólos
Entre outras coisas terríveis que aconteceriam se a Terra parasse de girar,
toda a água se acumularia nos pólos. Isso aconteceria porque a migração
oceânica cessaria, e toda a água se deslocaria da parte equatorial para as
polares. A rotação é um elemento fundamental da formação planetária, pois
equilibra o campo magnético e dá movimento as massas oceânicas e atmosféricas.
Dois super oceanos nos pólos gélidos e sem chão pra pisar, e equador seco de um
lado pelo calor solar, e congelado do outro por uma noite de meio ano é o que
uma Terra sem giro causaria.
Super Barragens podem frear a rotação da Terra
Talvez
alguns não achem o assunto mais interessante dessa lista, mas certamente é de
grande importância. É necessário uma discussão em torno dos impactos ambientais
de algumas tecnologias modernas.
Durante
os últimos 40 ou 50 anos, temos visto uma concentração significativa em formas
de geração de energia. Um avanço que tem sido massivo está na forma de
barragens hidrelétricas, que apesar de geralmente caras, são uma fonte de
energia limpa. A princípio, parece um bom investimento, mas logo surgem
preocupações surpreendentes, como o fato de que elas podem alterar a rotação
orbital do planeta.
O maior
exemplo é a Three Gorges Dam, Barreira das Três Gargantas, na China. É uma
barreira peso-pesado que, quando cheia, contém 42 bilhões de toneladas de água
– um volume de 39 km³, na capacidade total.
Esta
grande mudança na distribuição de massa em relação à rotação da Terra tem
aumentado o tempo de um dia em 0,06 microsegundos. Isso com apenas essa
barreira, sem contar as outras superbarragens que existem no globo. Certamente,
60% de um microsegundo não parece muito, mas a soma futura de várias barragens
operantes simultaneamente pode trazer consequências maiores. Associadas a
outros fenômenos naturais responsáveis pela gradual freagem da rotação, como o
afastamento da lua, esses números podem passar a ser significativos.
