A Terra e os seus subsistemas em interacção

O megassistema Terra é composto por 4 subsistemas abertos interligados entre si:

• Geosfera: Parte superficial da Terra; (grandes massas continentais e fundos oceânicos); no estado sólido. É neste sistema que o Homem adquire os materiais para construir as suas habitações, rochas e minerais para fazer utensílios, gás, petróleo, carvão, entre outros essenciais à sua sobrevivência ou apenas por prazer.

• Hidrosfera: Toda a água no estado sólido ou líquido na superfície terrestre (oceanos, mares, lagos rios, água do subsolo, gelo das calotes polares e glaciares). É neste sistema que o Homem adquire água para a arquitectura, indústria, produção de energia, saúde, desporto, divertimento... A água é também muito útil para a estabilização do clima terrestre e fundamental a qualquer ser vivo.

• Atmosfera: Invólucro gasoso da Terra, constituído por uma mistura de gases (azoto, oxigénio, árgon e dióxido de carbono) e partículas suspensas (fumos, poeiras, matéria orgânica) de origem natural ou o resultado de actividade humana. A atmosfera é o principal regulados do clima, protege o planeta das radiações solares e das partículas sólidas originárias do espaço. A maioria dos meteoritos incendeia-se e desintegra-se devido ao atrito criado na atmosfera.

• Biosfera: é o conjunto de todos os seres vivos que habitam o nosso Planeta Terra. Existem seres vivos por todo o mundo que habitam mesmo até em zonas que nos possam parecer inabitáveis e, não só há diversos habitats como também existe uma enorme variedade de seres vivos existentes no mundo.

Relação entre subsistemas:

• Relação geosfera <=> biosfera: Do metabolismo dos seres vivos pode resultar a fotmação de rochas sedimentares. Os animais e as plantas são importantes agentes de meteorização física e química das rochas, contribuindo, desta forma, para a formação de rochas sedimentares detríticas;
• Relação atmosfera <=> biosfera:a quantidade de oxigenio e dioxido de carbono presente na atmosfera pode variar em função de processos metabólicos realizados pelas plantas e animais, como a fotossíntese e a respiração. a presença de ozono nas camadas superiores da atmosfera protege os seres vivo dos raios ultravioleta, potenciais causadores de mutações genéticas nas células;
• relação atmosfera <=> hidrosfera:estes dois subsistemas estão relacionados entre si através do ciclo da água, nomeadamente nos processos de evaporação, condensação e precipitação em forma de chuva, neve e granizo;
• relação biosfera <=> hidrosfera: a água é o principal constituinte dos seres vivos e permite a realização de diversas funções fisiológicas;
• relação geosfera<=>atmosfera<=>hidrosfera<=> biosfera: os ciclos bioquímicos da água, do carbono e do azoto são exemplos da interacção entre todos os subsistemas terrestres.

Definição e classificação de sistemas

    Um sistema composto é constituído por vários subsistemas. Os sistemas podem classificar-se em relação à massa e à energia:

• Sistema isolado: Não existem trocas nem de energia nem de massa com o meio envolvente. Este tipo de sistemas são raros mas podem ser produzidos em laboratório.
• Sistema fechado:  Não há permuta de massa entre ele e o meio envolvente, podendo existir trocas de energia.
• Sistema aberto: Há troca de massa e energia com o meio envolvente. Este é o tipo de sistema mais frequente na Natureza.

    O nosso planeta constitui um sistema composto e fechado, que troca energia com o meio envolvente, mas cujas trocas de matéria (com o meio envolvente) são pouco significativas. A quantidade de matéria que entra no sistema Terra resume-se aos meteoritos e a matéria que sai resume-se a pequenas quantidades de gases de baixa densidade.

    O facto do sistema Terra ser considerado fechado tem 3 implicações:

    1 - A matéria aqui existente é limitada;

    2 - Todos os danos causados pela actividade humana acumulam-se e têm consequências prejudiciais;

    3 - Quando ocorre alguma alteração num dos subsistemas, essa alteração pode afectar os outros subsistemas, porque todos eles são abertos e interligados uns com os outros.