Mar - Sea

Ondas quebrando na costa
Ondas do mar costeiro na Reserva Nacional de Paracas , Ica, Peru

O mar , conectado como o oceano mundial ou simplesmente o oceano , é a massa de água salgada que cobre aproximadamente 71 por cento da superfície da Terra . A palavra mar também é usada para denotar seções de segunda ordem do mar, como o Mar Mediterrâneo , bem como alguns grandes lagos de água salgada , totalmente sem litoral, como o Mar Cáspio .

O mar modera o clima da Terra e tem papéis importantes no ciclo da água , ciclo do carbono e ciclo do nitrogênio . O aproveitamento e o estudo do mar por humanos foram registrados desde os tempos antigos e evidenciados até a pré - história , enquanto seu estudo científico moderno é chamado de oceanografia . O sólido mais abundante dissolvido na água do mar é o cloreto de sódio . A água também contém sais de magnésio , cálcio , potássio e mercúrio , entre muitos outros elementos, alguns em concentrações mínimas. A salinidade varia amplamente, sendo mais baixa perto da superfície e na foz de grandes rios e mais alta nas profundezas do oceano; entretanto, as proporções relativas de sais dissolvidos variam pouco entre os oceanos. Os ventos que sopram na superfície do mar produzem ondas , que se quebram quando entram nas águas rasas. Os ventos também criam correntes de superfície por meio do atrito, estabelecendo circulações lentas, mas estáveis, de água pelos oceanos. As direções da circulação são governadas por fatores, incluindo as formas dos continentes e a rotação da Terra (o efeito Coriolis ). As correntes marítimas profundas, conhecidas como correia transportadora global , transportam água fria de perto dos pólos para todos os oceanos. As marés , o aumento e a queda geralmente duas vezes ao dia dos níveis do mar , são causados ​​pela rotação da Terra e pelos efeitos gravitacionais da Lua em órbita e, em menor grau, do Sol . As marés podem ter uma amplitude muito elevada nas baías ou estuários . Terremotos submarinos decorrentes de movimentos das placas tectônicas sob os oceanos podem levar a tsunamis destrutivos , assim como vulcões, enormes deslizamentos de terra ou o impacto de grandes meteoritos .

Uma grande variedade de organismos , incluindo bactérias , protistas , algas , plantas, fungos e animais, vivem no mar, que oferece uma ampla gama de habitats e ecossistemas marinhos , variando verticalmente desde a superfície iluminada pelo sol e linha costeira até grandes profundidades e pressões da zona abissal escura e fria, e em latitude desde as águas frias sob as calotas polares até a diversidade colorida dos recifes de coral nas regiões tropicais . Muitos dos principais grupos de organismos que evoluíram no mar e a vida podem ter começado lá.

O mar fornece fontes substanciais de alimentos para os humanos, principalmente peixes , mas também crustáceos , mamíferos e algas marinhas , capturadas por pescadores ou cultivadas debaixo d'água. Outros usos humanos do mar incluem comércio , viagens, extração de minerais , geração de energia , guerra e atividades de lazer, como natação , vela e mergulho . Muitas dessas atividades criam poluição marinha . O mar foi, portanto, para o homem, um elemento integrante ao longo da história e da cultura.

Definição

Mapa animado exibindo as águas oceânicas do mundo . Um corpo contínuo de água ao redor da Terra , o Oceano Mundial é dividido em várias áreas principais com intercâmbio relativamente desinibido entre elas. Cinco divisões oceânicas são geralmente definidas: Pacífico , Atlântico , Índico , Ártico e Sul ; os dois últimos listados às vezes são consolidados nos três primeiros.
Mares marginais, conforme definido pela Organização Marítima Internacional

O mar é o sistema interligado de todas as águas oceânicas da Terra, incluindo os oceanos Atlântico , Pacífico , Índico , Meridional e Ártico . No entanto, a palavra "mar" também pode ser usada para muitas massas de água do mar específicas e muito menores, como o Mar do Norte ou o Mar Vermelho . Não há distinção nítida entre mares e oceanos , embora geralmente os mares sejam menores, e frequentemente sejam parcialmente (como mares marginais ou particularmente como mar mediterrâneo ) ou totalmente (como mares interiores ) limitados por terra. No entanto, o Mar dos Sargaços não tem litoral e encontra-se dentro de uma corrente circular, o Giro do Atlântico Norte . Os mares são geralmente maiores que os lagos e contêm água salgada, mas o Mar da Galiléia é um lago de água doce . A Convenção das Nações Unidas sobre o Direito do Mar afirma que todo o oceano é "mar".

Ciência física

Imagens compostas da Terra criadas pela NASA em 2001

A Terra é o único planeta conhecido com mares de água líquida em sua superfície, embora Marte possua calotas polares e planetas semelhantes em outros sistemas solares possam ter oceanos. Os 1.335.000.000 de quilômetros cúbicos da Terra (320.000.000 cu mi) de mar contêm cerca de 97,2% de sua água conhecida e cobrem aproximadamente 71% de sua superfície. Outros 2,15% da água da Terra estão congelados, encontrados no gelo marinho que cobre o Oceano Ártico , a calota de gelo que cobre a Antártica e seus mares adjacentes e várias geleiras e depósitos de superfície ao redor do mundo. O restante (cerca de 0,65% do total) forma reservatórios subterrâneos ou vários estágios do ciclo da água , contendo a água doce encontrada e usada pela maioria da vida terrestre : vapor no ar , as nuvens que se forma lentamente, a chuva caindo deles, e os lagos e rios formaram-se espontaneamente à medida que suas águas fluem continuamente para o mar.

O estudo científico da água e do ciclo da água da Terra é a hidrologia ; a hidrodinâmica estuda a física da água em movimento. O estudo mais recente do mar em particular é a oceanografia . Isso começou como o estudo da forma das correntes do oceano, mas desde então se expandiu para um campo amplo e multidisciplinar : examina as propriedades da água do mar ; estuda ondas , marés e correntes ; gráficos costas e mapeia os fundos marinhos ; e estuda a vida marinha . O subcampo que lida com o movimento do mar, suas forças e as forças que agem sobre ele é conhecido como oceanografia física . A biologia marinha (oceanografia biológica) estuda as plantas , animais e outros organismos que habitam os ecossistemas marinhos . Ambos são informados pela oceanografia química , que estuda o comportamento de elementos e moléculas dentro dos oceanos: particularmente, no momento, o papel do oceano no ciclo do carbono e o papel do dióxido de carbono na crescente acidificação da água do mar. A geografia marinha e marítima mapeia a forma e o formato do mar, enquanto a geologia marinha (oceanografia geológica) forneceu evidências da deriva continental e da composição e estrutura da Terra , esclareceu o processo de sedimentação e auxiliou no estudo de vulcanismo e terremotos .

Água do mar

Mapa de salinidade global
Mapa de salinidade retirado da nave Aquarius. As cores do arco-íris representam os níveis de salinidade: vermelho = 40 , roxo = 30 ‰

Salinidade

Uma característica da água do mar é que ela é salgada. A salinidade é geralmente medida em partes por mil ( ou por mil), e o oceano aberto tem cerca de 35 gramas (1,2 oz) de sólidos por litro, uma salinidade de 35 ‰. O Mar Mediterrâneo é ligeiramente mais alto a 38 ‰, enquanto a salinidade do norte do Mar Vermelho pode chegar a 41 ‰. Em contraste, alguns lagos hipersalinos sem litoral têm uma salinidade muito mais alta, por exemplo, o Mar Morto tem 300 gramas (11 onças) de sólidos dissolvidos por litro (300 ‰).

Embora os constituintes do sal de cozinha, sódio e cloreto, representem cerca de 85% dos sólidos em solução, também existem outros íons metálicos, como magnésio e cálcio , e íons negativos, incluindo sulfato , carbonato e brometo . Apesar das variações nos níveis de salinidade em diferentes mares, a composição relativa dos sais dissolvidos é estável em todos os oceanos do mundo. A água do mar é salgada demais para os humanos beberem com segurança, pois os rins não podem excretar urina tão salgada quanto a água do mar.

Principais solutos na água do mar (3,5% de salinidade)
Soluto Concentração (‰) % do total de sais
Cloreto 19,3 55
Sódio 10,8 30,6
Sulfato 2,7 7,7
Magnésio 1,3 3,7
Cálcio 0,41 1,2
Potássio 0,40 1,1
Bicarbonato 0,10 0,4
Brometo 0,07 0,2
Carbonato 0,01 0,05
Estrôncio 0,01 0,04
Borato 0,01 0,01
Fluoreto 0,001 <0,01
Todos os outros solutos <0,001 <0,01

Embora a quantidade de sal no oceano permaneça relativamente constante na escala de milhões de anos, vários fatores afetam a salinidade de um corpo d'água. A evaporação e o subproduto da formação de gelo (conhecido como "rejeição de salmoura") aumentam a salinidade, enquanto a precipitação , o derretimento do gelo marinho e o escoamento da terra a reduzem. O Mar Báltico , por exemplo, tem muitos rios fluindo nele e, portanto, o mar pode ser considerado salobro . Enquanto isso, o Mar Vermelho é muito salgado devido à sua alta taxa de evaporação.

Temperatura

A temperatura do mar depende da quantidade de radiação solar que atinge sua superfície. Nos trópicos, com o sol quase acima, a temperatura das camadas superficiais pode subir para mais de 30 ° C (86 ° F), enquanto perto dos pólos a temperatura em equilíbrio com o gelo marinho é de cerca de -2 ° C (28 ° F) ) Existe uma circulação contínua de água nos oceanos. As correntes quentes de superfície esfriam à medida que se afastam dos trópicos, e a água se torna mais densa e afunda. A água fria se move de volta para o equador como uma corrente do mar profundo, impulsionada por mudanças na temperatura e densidade da água, antes de eventualmente jorrar novamente para a superfície. A água do mar profundo tem uma temperatura entre -2 ° C (28 ° F) e 5 ° C (41 ° F) em todas as partes do globo.

A água do mar com uma salinidade típica de 35 ‰ tem um ponto de congelamento de cerca de -1,8 ° C (28,8 ° F). Quando sua temperatura fica baixa o suficiente, cristais de gelo se formam na superfície. Estes se quebram em pequenos pedaços e se aglutinam em discos planos que formam uma suspensão espessa conhecida como frazil . Em condições calmas, ele congela em uma fina camada plana conhecida como nilas , que fica mais espessa à medida que novo gelo se forma em seu lado inferior. Em mares mais turbulentos, os cristais do frazil se unem em discos chatos conhecidos como panquecas. Estes deslizam uns sobre os outros e se aglutinam para formar floes . No processo de congelamento, a água salgada e o ar ficam presos entre os cristais de gelo. As nilas podem ter uma salinidade de 12–15 ‰, mas quando o gelo marinho completa um ano, isso cai para 4–6 ‰.

Concentração de oxigênio

A quantidade de oxigênio encontrada na água do mar depende principalmente das plantas que nela crescem. São principalmente algas, incluindo o fitoplâncton , com algumas plantas vasculares , como as ervas marinhas . À luz do dia, a atividade fotossintética dessas plantas produz oxigênio, que se dissolve na água do mar e é utilizado pelos animais marinhos. À noite, a fotossíntese pára e a quantidade de oxigênio dissolvido diminui. No fundo do mar, onde penetra luz insuficiente para as plantas crescerem, há muito pouco oxigênio dissolvido. Na sua ausência, o material orgânico é decomposto por bactérias anaeróbias que produzem sulfeto de hidrogênio .

A mudança climática provavelmente reduzirá os níveis de oxigênio nas águas superficiais, uma vez que a solubilidade do oxigênio na água cai em temperaturas mais altas. A desoxigenação dos oceanos é projetada para aumentar a hipóxia em 10% e triplicar as águas subóxicas (concentrações de oxigênio 98% menores do que as concentrações médias da superfície), para cada 1 ° C de aquecimento da parte superior do oceano.

Luz

A quantidade de luz que penetra no mar depende do ângulo do sol, das condições meteorológicas e da turvação da água. Muita luz é refletida na superfície e a luz vermelha é absorvida nos poucos metros superiores. A luz amarela e verde alcançam profundidades maiores, e a luz azul e violeta podem penetrar até 1.000 metros (3.300 pés). Não há luz suficiente para a fotossíntese e o crescimento da planta além de uma profundidade de cerca de 200 metros (660 pés).

Nível do mar

Na maior parte do tempo geológico, o nível do mar esteve mais alto do que é hoje. O principal fator que afeta o nível do mar ao longo do tempo é o resultado de mudanças na crosta oceânica, com uma tendência de queda esperada a muito longo prazo. No último máximo glacial , cerca de 20.000 anos atrás, o nível do mar estava cerca de 125 metros (410 pés) mais baixo do que nos tempos atuais (2012).

Por pelo menos os últimos 100 anos, o nível do mar tem subido a uma taxa média de cerca de 1,8 milímetros (0,071 pol.) Por ano. A maior parte desse aumento pode ser atribuída a um aumento na temperatura do mar devido à mudança climática e à ligeira expansão térmica resultante dos 500 metros superiores (1.600 pés) de água. Contribuições adicionais, até um quarto do total, vêm de fontes de água em terra, como o derretimento de neve e geleiras e extração de água subterrânea para irrigação e outras necessidades agrícolas e humanas.

Ondas

Movimento das moléculas à medida que as ondas passam
Diagrama mostrando a onda se aproximando da costa
Quando a onda entra em águas rasas, ela diminui e sua amplitude (altura) aumenta.

O vento que sopra sobre a superfície de um corpo de água forma ondas que são perpendiculares à direção do vento. O atrito entre o ar e a água causado por uma brisa suave em um lago causa a formação de ondulações . Um forte golpe sobre o oceano causa ondas maiores à medida que o ar em movimento empurra as cristas de água elevadas. As ondas atingem sua altura máxima quando a taxa com que estão viajando quase corresponde à velocidade do vento. Em águas abertas, quando o vento sopra continuamente, como acontece no hemisfério sul na década de 40 , longas massas de água organizadas chamadas ondas rolam pelo oceano. Se o vento diminuir, a formação de ondas é reduzida, mas as ondas já formadas continuam a viajar em sua direção original até encontrarem a terra. O tamanho das ondas depende da busca , da distância que o vento soprou sobre a água e da força e duração desse vento. Quando as ondas encontram outras vindas de direções diferentes, a interferência entre as duas pode produzir mares quebrados e irregulares. A interferência construtiva pode causar ondas individuais (inesperadas) muito mais altas do que o normal. A maioria das ondas tem menos de 3 m (10 pés) de altura e não é incomum que tempestades fortes dobrem ou triplicem essa altura; a construção offshore , como parques eólicos e plataformas de petróleo, usa estatísticas metoceanas de medições no cálculo das forças das ondas (devido, por exemplo, à onda de cem anos ) contra as quais foram projetadas. Ondas traiçoeiras, no entanto, foram documentadas em alturas acima de 25 metros (82 pés).

O topo de uma onda é conhecido como crista, o ponto mais baixo entre as ondas é a depressão e a distância entre as cristas é o comprimento de onda. A onda é empurrada pela superfície do mar pelo vento, mas isso representa uma transferência de energia e não um movimento horizontal da água. Conforme as ondas se aproximam da terra e se movem em águas rasas , elas mudam seu comportamento. Se aproximando em um ângulo, as ondas podem dobrar ( refração ) ou envolver rochas e promontórios ( difração ). Quando a onda atinge um ponto onde suas oscilações mais profundas da água entram em contato com o fundo do mar , elas começam a desacelerar. Isso aproxima as cristas e aumenta a altura das ondas , o que é chamado de cardume de ondas . Quando a relação entre a altura da onda e a profundidade da água aumenta acima de um certo limite, ela " quebra ", tombando em uma massa de água espumosa. Este precipita-se como um lençol pela praia antes de se retirar para o mar sob a influência da gravidade.

Tsunami

Tsunami na Tailândia
O tsunami de 2004 na Tailândia

Um tsunami é uma forma incomum de onda causada por um evento raro e poderoso, como um terremoto ou deslizamento de terra subaquático, um impacto de meteorito, uma erupção vulcânica ou um colapso de terra no mar. Esses eventos podem levantar ou abaixar temporariamente a superfície do mar na área afetada, geralmente alguns pés. A energia potencial da água do mar deslocada é transformada em energia cinética, criando uma onda rasa, um tsunami, que se irradia a uma velocidade proporcional à raiz quadrada da profundidade da água e que, portanto, viaja muito mais rápido no oceano aberto do que em um plataforma continental. No mar aberto profundo, os tsunamis têm comprimentos de onda de cerca de 80 a 300 milhas (130 a 480 km), viajam a velocidades de mais de 600 milhas por hora (970 km / h) e geralmente têm uma altura de menos de três pés, então eles muitas vezes passam despercebidos nesta fase. Em contraste, as ondas da superfície do oceano causadas por ventos têm comprimentos de onda de algumas centenas de pés, viajam a até 65 milhas por hora (105 km / h) e têm até 45 pés (14 metros) de altura.

Conforme um tsunami se move em águas rasas, sua velocidade diminui, seu comprimento de onda diminui e sua amplitude aumenta enormemente, comportando-se da mesma forma que uma onda gerada pelo vento em águas rasas, mas em uma escala muito maior. Tanto a depressão quanto a crista de um tsunami podem chegar primeiro à costa. No primeiro caso, o mar recua e deixa expostas as áreas subtidais próximas à costa, o que é um alerta útil para as pessoas em terra. Quando a crista chega, geralmente não se quebra, mas precipita-se para o interior, inundando tudo em seu caminho. Grande parte da destruição pode ser causada pela enchente drenando de volta para o mar após o tsunami, arrastando detritos e pessoas com ele. Freqüentemente, vários tsunamis são causados ​​por um único evento geológico e chegam em intervalos de oito minutos a duas horas. A primeira onda a chegar à costa pode não ser a maior ou a mais destrutiva.

Correntes

Mapa mostrando as correntes de superfície
Correntes de superfície: vermelho-quente, azul-frio

O vento que sopra sobre a superfície do mar causa atrito na interface entre o ar e o mar. Isso não apenas causa a formação de ondas, mas também faz com que a superfície da água do mar se mova na mesma direção do vento. Embora os ventos sejam variáveis, em qualquer lugar eles sopram predominantemente de uma única direção e, portanto, uma corrente de superfície pode ser formada. Os ventos de oeste são mais frequentes nas latitudes médias, enquanto os ventos de leste dominam os trópicos. Quando a água se move dessa maneira, outra água flui para preencher a lacuna e um movimento circular de correntes de superfície conhecido como giro é formado. Existem cinco giros principais nos oceanos do mundo: dois no Pacífico, dois no Atlântico e um no Oceano Índico. Outros giros menores são encontrados em mares menores e um único giro flui ao redor da Antártica . Esses giros seguem as mesmas rotas há milênios, guiados pela topografia do terreno, a direção do vento e o efeito Coriolis . As correntes de superfície fluem no sentido horário no hemisfério norte e no sentido anti-horário no hemisfério sul. A água que se afasta do equador é quente e aquela que flui na direção oposta perdeu a maior parte de seu calor. Essas correntes tendem a moderar o clima da Terra, resfriando a região equatorial e aquecendo regiões em latitudes mais elevadas. O clima global e as previsões meteorológicas são fortemente afetadas pelo oceano mundial, então a modelagem climática global faz uso de modelos de circulação oceânica , bem como modelos de outros componentes importantes, como a atmosfera , superfícies terrestres, aerossóis e gelo marinho. Os modelos oceânicos usam um ramo da física, a dinâmica dos fluidos geofísicos , que descreve o fluxo em grande escala de fluidos como a água do mar.

Mapa mostrando a esteira global
A correia transportadora global mostrada em azul com correntes de superfície mais quentes em vermelho

As correntes de superfície afetam apenas as poucas centenas de metros superiores do mar, mas também existem fluxos em grande escala nas profundezas do oceano, causados ​​pelo movimento de massas de água profunda. A principal corrente oceânica profunda flui através de todos os oceanos do mundo e é conhecida como circulação termohalina ou correia transportadora global. Este movimento é lento e é impulsionado por diferenças na densidade da água causadas por variações na salinidade e temperatura. Em altas latitudes, a água é resfriada pela baixa temperatura atmosférica e se torna mais salgada à medida que o gelo marinho se cristaliza. Ambos os fatores o tornam mais denso e a água afunda. Do mar profundo perto da Groenlândia, essa água flui para o sul entre as massas de terra continentais em ambos os lados do Atlântico. Quando chega à Antártica, junta-se a ela outras massas de água fria e afundante e flui para o leste. Em seguida, ele se divide em dois riachos que se movem para o norte nos oceanos Índico e Pacífico. Aqui, ele é gradualmente aquecido, torna-se menos denso, sobe em direção à superfície e se curva sobre si mesmo. Leva mil anos para que esse padrão de circulação seja concluído.

Além dos giros, existem correntes de superfície temporárias que ocorrem em condições específicas. Quando as ondas encontram a costa em um ângulo, uma corrente costeira é criada à medida que a água é empurrada paralelamente à costa. A água sobe na praia em ângulos retos com as ondas que se aproximam, mas escorre direto pela encosta sob o efeito da gravidade. Quanto maiores são as ondas que rebentam, quanto mais longa é a praia e quanto mais oblíqua é a abordagem das ondas, mais forte é a corrente litorânea. Essas correntes podem deslocar grandes volumes de areia ou seixos, criar espinhas e fazer as praias desaparecerem e os canais de água assorearem. Uma corrente de fuga pode ocorrer quando a água se acumula perto da costa devido ao avanço das ondas e é canalizada para o mar através de um canal no fundo do mar. Pode ocorrer em uma lacuna em um banco de areia ou perto de uma estrutura feita pelo homem, como um quebra - mar . Essas fortes correntes podem ter uma velocidade de 3 pés (0,9 m) por segundo, podem se formar em diferentes locais em diferentes estágios da maré e podem levar banhistas incautos. As correntes de ressurgência temporárias ocorrem quando o vento empurra a água para longe da terra e as águas mais profundas sobem para substituí-la. Essa água fria muitas vezes é rica em nutrientes e cria florações de fitoplâncton e um grande aumento na produtividade do mar.

Marés

Diagrama mostrando como o sol e a lua causam as marés
Marés altas (azul) nos pontos mais próximos e mais distantes da Terra da Lua

As marés são o aumento e a queda regulares do nível da água experimentados pelos mares e oceanos em resposta às influências gravitacionais da Lua e do Sol, e os efeitos da rotação da Terra. Durante cada ciclo de maré, em qualquer lugar, a água sobe até uma altura máxima conhecida como "maré alta" antes de vazar novamente para o nível mínimo de "maré baixa". À medida que a água recua, ela revela cada vez mais a parte costeira , também conhecida como zona entre-marés. A diferença de altura entre a maré alta e baixa-mar é conhecida como a faixa de corrente ou a amplitude das marés.

A maioria dos lugares experimenta duas marés altas por dia, ocorrendo em intervalos de cerca de 12 horas e 25 minutos. Esta é a metade do período de 24 horas e 50 minutos que a Terra leva para fazer uma revolução completa e retornar a Lua à sua posição anterior em relação a um observador. A massa da Lua é cerca de 27 milhões de vezes menor que a do Sol, mas está 400 vezes mais próxima da Terra. A força da maré ou força de elevação da maré diminui rapidamente com a distância, de modo que a lua tem um efeito duas vezes maior nas marés do que o sol. Uma protuberância se forma no oceano no local onde a Terra está mais próxima da Lua, porque é também onde o efeito da gravidade lunar é mais forte. No lado oposto da Terra, a força lunar está mais fraca e isso causa a formação de outra protuberância. À medida que a Lua gira em torno da Terra, essas protuberâncias oceânicas se movem ao redor da Terra. A atração gravitacional do Sol também atua nos mares, mas seu efeito nas marés é menos poderoso do que o da Lua, e quando o Sol, a Lua e a Terra estão todos alinhados (lua cheia e lua nova), o efeito combinado resulta nas altas "marés vivas". Em contraste, quando o Sol está a 90 ° da Lua visto da Terra, o efeito gravitacional combinado nas marés é menor, causando as "marés mortas" mais baixas.

Uma onda de tempestade pode ocorrer quando ventos fortes empilham a água contra a costa em uma área rasa e isso, juntamente com um sistema de baixa pressão, pode elevar a superfície do mar na maré alta dramaticamente.

Bacias oceânicas

Três tipos de limite de placa

A Terra é composta de um núcleo central magnético , um manto predominantemente líquido e uma camada externa rígida e rígida (ou litosfera ), que é composta pela crosta rochosa da Terra e a camada externa mais profunda, principalmente sólida do manto. Em terra, a crosta é conhecida como crosta continental, enquanto no mar é conhecida como crosta oceânica . Este último é composto de basalto relativamente denso e tem cerca de cinco a dez quilômetros (três a seis milhas) de espessura. A litosfera relativamente fina flutua no manto mais fraco e mais quente abaixo e é fraturada em várias placas tectônicas . No meio do oceano, o magma é constantemente empurrado através do fundo do mar entre placas adjacentes para formar cristas meso-oceânicas e aqui as correntes de convecção dentro do manto tendem a separar as duas placas. Paralelamente a essas cristas e mais perto das costas, uma placa oceânica pode deslizar por baixo de outra placa oceânica em um processo conhecido como subducção . Valas profundas são formadas aqui e o processo é acompanhado por fricção enquanto as placas são trituradas juntas. O movimento ocorre em solavancos que causam terremotos, o calor é produzido e o magma é forçado a subir, criando montanhas subaquáticas, algumas das quais podem formar cadeias de ilhas vulcânicas próximas a trincheiras profundas. Perto de alguns dos limites entre a terra e o mar, as placas oceânicas ligeiramente mais densas deslizam por baixo das placas continentais e mais trincheiras de subducção são formadas. À medida que rangem, as placas continentais são deformadas e se dobram, causando a formação de montanhas e atividade sísmica.

A trincheira mais profunda da Terra é a Fossa das Marianas, que se estende por cerca de 2.500 quilômetros (1.600 milhas) através do fundo do mar. É perto das Ilhas Marianas , um arquipélago vulcânico no Pacífico Ocidental. Seu ponto mais profundo fica a 10.994 quilômetros (quase 7 milhas) abaixo da superfície do mar.

Costas

O Mar Báltico no arquipélago de Turku , Finlândia

A zona onde a terra encontra o mar é conhecida como costa e a parte entre as marés vivas mais baixas e o limite superior atingido pelo rebentamento das ondas é a costa . Uma praia é o acúmulo de areia ou cascalho na costa. Um promontório é um ponto de terra que se projeta para o mar e um promontório maior é conhecido como cabo . O recorte de uma costa, especialmente entre dois promontórios, é uma baía , uma pequena baía com uma enseada estreita é uma enseada e uma grande baía pode ser referida como um golfo . Os litorais são influenciados por uma série de fatores, incluindo a força das ondas que chegam à costa, o gradiente da margem da terra, a composição e dureza da rocha costeira, a inclinação da encosta off-shore e as mudanças no nível de a terra devido à elevação local ou submersão. Normalmente, as ondas rolam em direção à costa a uma taxa de seis a oito por minuto e são conhecidas como ondas construtivas, pois tendem a mover o material pela praia e têm pouco efeito erosivo. Ondas de tempestade chegar em terra em sucessão rápida e são conhecidos como ondas destrutivos como os oscilantes ao largo material se move de praia. Sob sua influência, a areia e o cascalho da praia são unidos e desgastados. Perto da maré alta, a força de uma onda de tempestade que atinge o sopé de um penhasco tem um efeito de estilhaçamento à medida que o ar nas rachaduras e fendas é comprimido e então se expande rapidamente com a liberação da pressão. Ao mesmo tempo, a areia e os seixos têm um efeito erosivo ao serem atirados contra as rochas. Isso tende a rebaixar o penhasco, e processos normais de intemperismo , como a ação da geada, seguem, causando mais destruição. Gradualmente, uma plataforma de corte de onda se desenvolve no sopé do penhasco e isso tem um efeito protetor, reduzindo a erosão das ondas.

O material desgastado das margens da terra acaba indo parar no mar. Aqui, está sujeito a atrito, pois as correntes que fluem paralelamente à costa percorrem canais e transportam areia e seixos para longe de seu local de origem. Os sedimentos transportados para o mar pelos rios assentam no fundo do mar, causando a formação de deltas nos estuários. Todos esses materiais se movem para frente e para trás sob a influência de ondas, marés e correntes. A dragagem remove material e aprofunda os canais, mas pode ter efeitos inesperados em outras partes da costa. Os governos envidam esforços para prevenir a inundação da terra pela construção de quebra- mares , paredões , diques e diques e outras defesas marítimas. Por exemplo, a Barreira do Tamisa foi projetada para proteger Londres de uma tempestade, enquanto a falha dos diques e diques ao redor de Nova Orleans durante o furacão Katrina criou uma crise humanitária nos Estados Unidos.

Ciclo da água

O mar desempenha um papel na água ou no ciclo hidrológico , no qual a água evapora do oceano, viaja pela atmosfera como vapor, condensa , cai como chuva ou neve , sustentando assim a vida em terra e, em grande parte, retorna ao mar. Mesmo no Deserto do Atacama , onde quase não chove, densas nuvens de neblina conhecidas como camanchaca chegam do mar e sustentam a vida vegetal.

Na Ásia Central e em outras grandes massas de terra, existem bacias endorreicas que não têm saída para o mar, separadas do oceano por montanhas ou outras características geológicas naturais que impedem o escoamento da água. O Mar Cáspio é o maior deles. Seu principal afluxo provém do rio Volga , não há escoamento e a evaporação da água o torna salino à medida que os minerais dissolvidos se acumulam. O Mar de Aral no Cazaquistão e Uzbequistão e o Lago Pyramid no oeste dos Estados Unidos são outros exemplos de grandes corpos d'água salinos no interior sem drenagem. Alguns lagos endorreicos são menos salgados, mas todos são sensíveis a variações na qualidade da água de entrada.

Ciclo do carbono

Os oceanos contêm a maior quantidade de carbono ciclado ativamente do mundo e perdem apenas para a litosfera na quantidade de carbono que armazenam. A camada superficial dos oceanos contém grandes quantidades de carbono orgânico dissolvido, que é trocado rapidamente com a atmosfera. A concentração de carbono inorgânico dissolvido da camada profunda é cerca de 15% maior do que a da camada superficial e permanece lá por períodos muito mais longos. A circulação termohalina troca carbono entre essas duas camadas.

O carbono entra no oceano à medida que o dióxido de carbono atmosférico se dissolve nas camadas superficiais e é convertido em ácido carbônico , carbonato e bicarbonato :

CO 2 (gás) ⇌ CO 2 (aq)
CO 2 (aq) + H 2 O ⇌ H 2 CO 3
H 2 CO 3 ⇌ HCO 3 - + H +
HCO 3 - ⇌ CO 3 2− + H +

Ele também pode entrar pelos rios como carbono orgânico dissolvido e é convertido por organismos fotossintéticos em carbono orgânico. Isso pode ser trocado ao longo da cadeia alimentar ou precipitado nas camadas mais profundas e mais ricas em carbono como tecido mole morto ou em conchas e ossos como carbonato de cálcio . Circula nesta camada por longos períodos de tempo antes de ser depositado como sedimento ou retornar às águas superficiais através da circulação termohalina.

Vida no mar

Os recifes de coral estão entre os habitats de maior biodiversidade do mundo.

Os oceanos são o lar de uma coleção diversificada de formas de vida que os usam como habitat. Como a luz do sol ilumina apenas as camadas superiores, a maior parte do oceano existe em escuridão permanente. Como as diferentes zonas de profundidade e temperatura fornecem habitat para um conjunto único de espécies, o ambiente marinho como um todo engloba uma imensa diversidade de vida. Habitats marinhos variar de águas superficiais para as mais profundas fossas oceânicas , incluindo os recifes de coral, florestas de algas , prados de algas marinhas , tidepools , lamacenta, leitos marinhos de areia e rochosas, e a aberta oceânico zona. Os organismos que vivem no mar variam de baleias com 30 metros (100 pés) de comprimento a fitoplâncton microscópico e zooplâncton , fungos e bactérias. A vida marinha desempenha um papel importante no ciclo do carbono, pois os organismos fotossintéticos convertem o dióxido de carbono dissolvido em carbono orgânico e é economicamente importante para os humanos por fornecer peixes para uso como alimento.

A vida pode ter se originado no mar e todos os principais grupos de animais estão representados lá. Os cientistas divergem quanto ao local preciso da vida marinha: os experimentos de Miller-Urey sugeriram uma "sopa" química diluída em águas abertas, mas as sugestões mais recentes incluem fontes termais vulcânicas, sedimentos de argila de granulação fina ou " fumaça negra " do fundo do mar. "aberturas de ventilação, todas as quais forneceriam proteção contra a radiação ultravioleta prejudicial que não foi bloqueada pela atmosfera da Terra primitiva.

Habitats marinhos

Os habitats marinhos podem ser divididos horizontalmente em habitats costeiros e de oceano aberto. Os habitats costeiros estendem-se desde a linha da costa até a borda da plataforma continental . A maior parte da vida marinha é encontrada em habitats costeiros, embora a área da plataforma ocupe apenas 7% da área total do oceano. Os habitats do oceano aberto são encontrados nas profundezas do oceano, além da borda da plataforma continental. Alternativamente, os habitats marinhos podem ser divididos verticalmente em habitats pelágicos (águas abertas), demersais (logo acima do fundo do mar) e bentônicos (fundo do mar). Uma terceira divisão é por latitude : desde mares polares com plataformas de gelo, gelo marinho e icebergs, até águas temperadas e tropicais.

Os recifes de coral, as chamadas "florestas tropicais do mar", ocupam menos de 0,1 por cento da superfície oceânica do mundo, mas seus ecossistemas incluem 25 por cento de todas as espécies marinhas. Os mais conhecidos são os recifes de corais tropicais , como a Grande Barreira de Corais da Austrália , mas os recifes de água fria abrigam uma grande variedade de espécies, incluindo corais (apenas seis dos quais contribuem para a formação do recife).

Algas e plantas

Os produtores primários marinhos - plantas e organismos microscópicos no plâncton - são comuns e muito essenciais para o ecossistema. Estima-se que metade do oxigênio do mundo seja produzido pelo fitoplâncton. Cerca de 45% da produção primária de material vivo do mar é proveniente de diatomáceas . Algas muito maiores, comumente conhecidas como algas marinhas , são importantes localmente; O Sargassum forma montes flutuantes, enquanto as algas formam as florestas do fundo do mar. Plantas com flores na forma de ervas marinhas crescem em " prados " em baixios arenosos, manguezais alinham a costa em regiões tropicais e subtropicais e plantas tolerantes ao sal prosperam em pântanos salgados regularmente inundados . Todos esses habitats são capazes de sequestrar grandes quantidades de carbono e suportar uma gama de biodiversidade de vida animal maior e menor.

A luz só consegue penetrar nos 200 metros superiores (660 pés), portanto esta é a única parte do mar onde as plantas podem crescer. As camadas superficiais são freqüentemente deficientes em compostos de nitrogênio biologicamente ativos. O ciclo do nitrogênio marinho consiste em complexas transformações microbianas que incluem a fixação do nitrogênio , sua assimilação, nitrificação , anammox e desnitrificação. Alguns desses processos ocorrem em águas profundas, de modo que, onde há uma ressurgência de águas frias, e também perto de estuários onde os nutrientes provenientes da terra estão presentes, o crescimento das plantas é maior. Isso significa que as áreas mais produtivas, ricas em plâncton e, portanto, também em peixes, são principalmente costeiras.

Animais e outras formas de vida marinha

Há um espectro mais amplo de taxa animais superiores no mar do que na terra, muitas espécies marinhas ainda não foram descobertas e o número conhecido pela ciência está se expandindo anualmente. Alguns vertebrados , como aves marinhas , focas e tartarugas marinhas, retornam à terra para se reproduzir, mas peixes, cetáceos e cobras marinhas têm um estilo de vida totalmente aquático e muitos filos de invertebrados são inteiramente marinhos. Na verdade, os oceanos fervilham de vida e fornecem muitos microhabitats variados. Uma delas é a película de superfície que, embora sacudida pelo movimento das ondas, proporciona um ambiente rico e abriga bactérias, fungos , microalgas , protozoários , ovas de peixes e várias larvas.

A zona pelágica contém macro e microfauna e uma miríade de zooplâncton que flutua com as correntes. A maioria dos menores organismos são larvas de peixes e invertebrados marinhos que liberam ovos em grande número porque a chance de um embrião sobreviver até a maturidade é mínima. O zooplâncton se alimenta de fitoplâncton e uns dos outros e forma uma parte básica da complexa cadeia alimentar que se estende por peixes de vários tamanhos e outros organismos nektônicos a grandes lulas , tubarões , botos , golfinhos e baleias . Algumas criaturas marinhas fazem grandes migrações, seja para outras regiões do oceano em uma base sazonal ou migrações verticais diariamente, muitas vezes ascendendo para se alimentar à noite e descendo em segurança durante o dia. Os navios podem introduzir ou disseminar espécies invasivas por meio da descarga de água de lastro ou do transporte de organismos que se acumularam como parte da comunidade de incrustação nos cascos dos navios.

A zona demersal suporta muitos animais que se alimentam de organismos bentônicos ou buscam proteção contra predadores e o fundo do mar fornece uma variedade de habitats sobre ou sob a superfície do substrato que são usados ​​por criaturas adaptadas a essas condições. A zona das marés com sua exposição periódica ao ar desidratante é o lar de cracas , moluscos e crustáceos . A zona nerítica possui muitos organismos que precisam de luz para florescer. Aqui, entre as rochas incrustadas de algas, vivem esponjas , equinodermos , vermes poliquetas , anêmonas do mar e outros invertebrados. Os corais geralmente contêm simbiontes fotossintéticos e vivem em águas rasas onde a luz penetra. Os extensos esqueletos calcários que eles expelem se acumulam em recifes de coral, que são uma característica importante do fundo do mar. Estes fornecem um habitat biodiverso para organismos que vivem em recifes. Há menos vida marinha no fundo dos mares mais profundos, mas a vida marinha também floresce em torno dos montes submarinos que surgem das profundezas, onde peixes e outros animais se reúnem para desovar e se alimentar. Perto do fundo do mar vivem peixes demersais que se alimentam principalmente de organismos pelágicos ou invertebrados bentônicos . A exploração do fundo do mar por submersíveis revelou um novo mundo de criaturas que vivem no fundo do mar que os cientistas não conheciam anteriormente. Alguns, como os detrívoros, dependem do material orgânico que cai no fundo do oceano. Outros se aglomeram ao redor de fontes hidrotermais profundas, onde fluxos de água ricos em minerais emergem do fundo do mar, apoiando comunidades cujos produtores primários são bactérias quimioautotróficas oxidantes de sulfeto e cujos consumidores incluem bivalves especializados, anêmonas do mar, cracas, caranguejos, vermes e peixes, muitas vezes encontrado em nenhum outro lugar. Uma baleia morta afundando no fundo do oceano fornece alimento para um conjunto de organismos que, de maneira semelhante, dependem em grande parte das ações de bactérias redutoras de enxofre. Esses lugares suportam biomas únicos onde muitos novos micróbios e outras formas de vida foram descobertos.

Humanos e o mar

História da navegação e exploração

Mapa mostrando a migração marítima e a expansão dos austronésios começando por volta de 3000 aC

Os humanos viajam pelos mares desde que construíram as primeiras embarcações marítimas. Os mesopotâmicos estavam usando betume para calafetar seus barcos de junco e, um pouco mais tarde, velas com mastros . Por c. 3000 aC, os austronésios em Taiwan começaram a se espalhar para o sudeste asiático marítimo . Posteriormente, os povos austronésios " lapita " exibiram grandes feitos de navegação, estendendo-se desde o arquipélago Bismarck até Fiji , Tonga e Samoa . Seus descendentes continuaram a viajar milhares de quilômetros entre pequenas ilhas em canoas outrigger e, no processo, encontraram muitas novas ilhas, incluindo o Havaí , a Ilha de Páscoa (Rapa Nui) e a Nova Zelândia .

Os Antigos Egípcios e Fenícios exploraram o Mediterrâneo e o Mar Vermelho com o Egípcio Hannu alcançando a Península Arábica e a Costa Africana por volta de 2750 AC. No primeiro milênio aC, fenícios e gregos estabeleceram colônias em todo o Mediterrâneo e no mar Negro . Por volta de 500 aC, o navegador cartaginês Hanno deixou um detalhado perímetro de uma viagem pelo Atlântico que atingiu pelo menos o Senegal e possivelmente o Monte Camarões . No início do período medieval , os vikings cruzaram o Atlântico Norte e chegaram até mesmo às franjas do nordeste da América do Norte . Os novgorodianos também navegavam no Mar Branco desde o século 13 ou antes. Enquanto isso, os mares ao longo da costa leste e sul da Ásia eram usados ​​por comerciantes árabes e chineses. A dinastia chinesa Ming tinha uma frota de 317 navios com 37.000 homens sob Zheng He no início do século XV, navegando nos oceanos Índico e Pacífico. No final do século XV, os marinheiros da Europa Ocidental começaram a fazer viagens de exploração mais longas em busca de comércio. Bartolomeu Dias contornou o Cabo da Boa Esperança em 1487 e Vasco da Gama alcançou a Índia através do Cabo em 1498. Cristóvão Colombo partiu de Cádiz em 1492, tentando alcançar as terras orientais da Índia e do Japão pelos novos meios de viajar para o oeste. Em vez disso, ele atingiu a costa em uma ilha no Mar do Caribe e, alguns anos depois, o navegador veneziano John Cabot chegou a Newfoundland . O italiano Américo Vespúcio , que deu o nome à América, explorou o litoral sul-americano em viagens feitas entre 1497 e 1502, descobrindo a foz do rio Amazonas . Em 1519, o navegador português Ferdinand Magellan liderou a expedição espanhola Magalhães-Elcano que seria a primeira a navegar ao redor do mundo.

Mapa do mundo de Mercator
Mapa-múndi de 1569 de Gerardus Mercator . O litoral do velho mundo é retratado com bastante precisão, ao contrário do das Américas. Regiões em altas latitudes (Ártico, Antártico) são muito aumentadas nesta projeção .

Quanto à história dos instrumentos de navegação , uma bússola foi usada pela primeira vez pelos antigos gregos e chineses para mostrar onde fica o norte e a direção para a qual o navio está se dirigindo. A latitude (um ângulo que varia de 0 ° no equador a 90 ° nos pólos) foi determinada medindo o ângulo entre o Sol, a Lua ou uma estrela específica e o horizonte pelo uso de um astrolábio , o bastão de Jacob ou sextante . A longitude (uma linha no globo que une os dois pólos) só poderia ser calculada com um cronômetro preciso para mostrar a diferença de tempo exata entre o navio e um ponto fixo, como o Meridiano de Greenwich . Em 1759, John Harrison , um relojoeiro, projetou esse instrumento e James Cook o usou em suas viagens de exploração. Hoje em dia, o Sistema de Posicionamento Global (GPS) com mais de trinta satélites permite uma navegação precisa em todo o mundo.

No que diz respeito aos mapas vitais para a navegação, no século II, Ptolomeu mapeou todo o mundo conhecido desde as "Fortunatae Insulae", Cabo Verde ou Ilhas Canárias , a leste até o Golfo da Tailândia . Este mapa foi usado em 1492, quando Cristóvão Colombo iniciou suas viagens de descoberta. Posteriormente, Gerardus Mercator fez um mapa prático do mundo em 1538, sua projeção de mapa convenientemente fazendo linhas retas do rumo . No século XVIII, mapas melhores foram feitos e parte do objetivo de James Cook em suas viagens era mapear ainda mais o oceano. O estudo científico continuou com as gravações de profundidade de Tuscarora , a pesquisa oceânica das viagens Challenger (1872-1876), o trabalho dos marinheiros escandinavos Roald Amundsen e Fridtjof Nansen , a expedição Michael Sars em 1910, a expedição Meteor alemã de 1925 , o trabalho de pesquisa da Antártica do Discovery II em 1932 e outros desde então. Além disso, em 1921, foi criada a Organização Hidrográfica Internacional (IHO), que constitui a autoridade mundial em levantamento hidrográfico e mapeamento náutico. Um rascunho da quarta edição foi publicado em 1986, mas até agora várias disputas de nomes (como a do Mar do Japão ) impediram sua ratificação.

História da oceanografia e exploração em alto mar

A oceanografia científica começou com as viagens do capitão James Cook de 1768 a 1779, descrevendo o Pacífico com precisão sem precedentes de 71 graus ao sul a 71 graus ao norte. Os cronômetros de John Harrison apoiaram a navegação precisa e os gráficos de Cook em duas dessas viagens, melhorando permanentemente o padrão atingível para o trabalho subsequente. Outras expedições se seguiram no século XIX, da Rússia, França, Holanda e Estados Unidos, bem como da Grã-Bretanha. No HMS Beagle , que forneceu a Charles Darwin ideias e materiais para seu livro de 1859, On the Origin of Species , o capitão do navio, Robert FitzRoy , mapeava os mares e as costas e publicou seu relatório de quatro volumes das três viagens do navio em 1839. Edward O livro de Forbes de 1854, Distribution of Marine Life, argumentou que nenhuma vida poderia existir abaixo de cerca de 600 metros (2.000 pés). Isso foi provado errado pelos biólogos britânicos WB Carpenter e C. Wyville Thomson , que em 1868 descobriram a vida em águas profundas por dragagem. Wyville Thompson tornou-se cientista-chefe na expedição Challenger de 1872-1876, que efetivamente criou a ciência da oceanografia.

Em sua jornada de 68.890 milhas náuticas (127.580 km) ao redor do globo, o HMS Challenger descobriu cerca de 4.700 novas espécies marinhas e fez 492 sondagens profundas, 133 dragas de fundo, 151 redes de arrasto em águas abertas e 263 observações seriadas de temperatura da água. No sul do Atlântico em 1898/1899, Carl Chun no Valdivia trouxe muitas novas formas de vida à superfície de profundidades de mais de 4.000 metros (13.000 pés). As primeiras observações de animais do fundo do mar em seu ambiente natural foram feitas em 1930 por William Beebe e Otis Barton, que desceu a 434 metros (1.424 pés) na batisfera esférica de aço . Este foi baixado por cabo, mas em 1960 um submersível com alimentação própria, Trieste desenvolvido por Jacques Piccard , levou Piccard e Don Walsh para a parte mais profunda dos oceanos da Terra , a Fossa das Marianas no Pacífico, atingindo uma profundidade recorde de cerca de 10.915 metros (35.810 pés), um feito não repetido até 2012, quando James Cameron pilotou o Deepsea Challenger a profundidades semelhantes. Um traje de mergulho atmosférico pode ser usado para operações em alto mar, com um novo recorde mundial estabelecido em 2006, quando um mergulhador da Marinha dos EUA desceu a 2.000 pés (610 m) em um desses trajes articulados pressurizados.

Em grandes profundidades, nenhuma luz penetra pelas camadas de água vinda de cima e a pressão é extrema. Para exploração em alto mar, é necessário usar veículos especializados, sejam veículos subaquáticos operados remotamente com luzes e câmeras ou submersíveis tripulados . Os submersíveis Mir operados por bateria têm uma tripulação de três homens e podem descer até 20.000 pés (6.000 m). Eles têm portas de visualização, luzes de 5.000 watts, equipamento de vídeo e braços manipuladores para coletar amostras, colocar sondas ou empurrar o veículo pelo fundo do mar quando os propulsores levantariam sedimentos excessivos.

Batimetria é o mapeamento e estudo da topografia do fundo do oceano. Os métodos utilizados para medir a profundidade do mar incluem um ou multifeixe ecossondas , a laser sondas de profundidade no ar e o cálculo de profundidades de satélite de sensoriamento remoto de dados. Esta informação é usada para determinar as rotas de cabos submarinos e oleodutos, para escolher locais adequados para a localização de plataformas de petróleo e turbinas eólicas offshore e para identificar possíveis novos pesqueiros.

A pesquisa oceanográfica em andamento inclui formas de vida marinha, conservação, meio ambiente marinho, química do oceano, o estudo e modelagem da dinâmica do clima, a fronteira ar-mar, padrões climáticos, recursos oceânicos, energia renovável, ondas e correntes, e o design e desenvolvimento de novas ferramentas e tecnologias para a investigação das profundezas. Enquanto nas décadas de 1960 e 1970 a pesquisa podia se concentrar em taxonomia e biologia básica, na década de 2010 a atenção se voltou para tópicos maiores, como as mudanças climáticas. Os pesquisadores fazem uso de sensoriamento remoto por satélite para águas superficiais, com navios de pesquisa, observatórios atracados e veículos subaquáticos autônomos para estudar e monitorar todas as partes do mar.

Lei

"Liberdade dos mares" é um princípio do direito internacional que data do século XVII. Ele enfatiza a liberdade de navegar nos oceanos e desaprova a guerra travada em águas internacionais . Hoje, esse conceito está consagrado na Convenção das Nações Unidas sobre o Direito do Mar (UNCLOS), cuja terceira versão entrou em vigor em 1994. O Artigo 87 (1) declara: "O alto mar está aberto a todos os Estados , sejam costeiras ou sem litoral . " O artigo 87.º, n.º 1, alíneas a) af), fornece uma lista não exaustiva de liberdades, incluindo navegação, sobrevoo, colocação de cabos submarinos , construção de ilhas artificiais, pesca e investigação científica. A segurança do transporte marítimo é regulamentada pela Organização Marítima Internacional . Seus objetivos incluem o desenvolvimento e manutenção de um quadro regulamentar para transporte marítimo, segurança marítima, questões ambientais, questões jurídicas, cooperação técnica e proteção marítima.

UNCLOS define várias áreas de água. As "águas internas" situam-se no lado terrestre de uma linha de base e os navios estrangeiros não têm direito de passagem nestas. As “águas territoriais” estendem-se por 12 milhas náuticas (22 quilômetros; 14 milhas) da costa e nessas águas o estado costeiro é livre para estabelecer leis, regulamentar o uso e explorar qualquer recurso. Uma "zona contígua" que se estende por mais 12 milhas náuticas permite a perseguição de navios suspeitos de infringir leis em quatro áreas específicas: alfândega, tributação, imigração e poluição. Uma "zona econômica exclusiva" se estende por 200 milhas náuticas (370 quilômetros; 230 milhas) a partir da linha de base. Dentro desta área, a nação costeira tem direitos de exploração exclusivos sobre todos os recursos naturais. A "plataforma continental" é o prolongamento natural do território terrestre até a borda externa da margem continental , ou 200 milhas náuticas da linha de base do estado costeiro, o que for maior. Aqui, a nação costeira tem o direito exclusivo de colher minerais e também recursos vivos "presos" ao fundo do mar.

Guerra

Batalha de Gibraltar
Guerra naval: a explosão da nau capitânia espanhola durante a Batalha de Gibraltar, 25 de abril de 1607 por Cornelis Claesz van Wieringen , anteriormente atribuída a Hendrik Cornelisz Vroom

O controle do mar é importante para a segurança de uma nação marítima, e o bloqueio naval de um porto pode ser usado para cortar alimentos e suprimentos em tempos de guerra. As batalhas foram travadas no mar por mais de 3.000 anos. Por volta de 1210 aC, Suppiluliuma II , o rei dos hititas , derrotou e queimou uma frota de Alashiya (atual Chipre ). Na decisiva Batalha de Salamina em 480 aC , o general grego Temístocles prendeu a frota muito maior do rei persa Xerxes em um canal estreito e atacou vigorosamente, destruindo 200 navios persas e a perda de 40 navios gregos. No final da Era da Vela , a Marinha Real Britânica, liderada por Horatio Nelson , quebrou o poder das frotas francesas e espanholas combinadas na Batalha de Trafalgar de 1805 .

Com vapor e a produção industrial da placa de aço veio muito maior poder de fogo na forma dos Dreadnought navios de guerra armados com armas de longo alcance. Em 1905, a frota japonesa derrotou decisivamente a frota russa, que havia viajado mais de 18.000 milhas náuticas (33.000 km), na Batalha de Tsushima . Dreadnoughts lutou inconclusiva na Primeira Guerra Mundial em 1916 Batalha da Jutlândia entre a Marinha Real da Grande Frota ea Marinha Imperial alemã 's High Seas Fleet . Na Segunda Guerra Mundial , a vitória britânica na Batalha de Taranto em 1940 mostrou que o poder aéreo naval era suficiente para superar os maiores navios de guerra, prenunciando as batalhas marítimas decisivas da Guerra do Pacífico, incluindo as Batalhas do Mar de Coral , Midway , as Filipinas Mar , e a batalha climática do Golfo de Leyte , em que os navios dominantes eram porta-aviões .

Os submarinos se tornaram importantes na guerra naval na Primeira Guerra Mundial, quando os submarinos alemães, conhecidos como U-boats , afundaram cerca de 5.000 navios mercantes aliados, incluindo o RMS Lusitania , que ajudou a trazer os Estados Unidos para a guerra. Na Segunda Guerra Mundial, quase 3.000 navios aliados foram afundados por U-boats que tentavam bloquear o fluxo de suprimentos para a Grã-Bretanha, mas os Aliados quebraram o bloqueio na Batalha do Atlântico , que durou toda a duração da guerra, afundando 783 U - barcos. Desde 1960, várias nações mantêm frotas de submarinos de mísseis balísticos movidos a energia nuclear , embarcações equipadas para lançar mísseis balísticos com ogivas nucleares do fundo do mar. Alguns deles são mantidos permanentemente em patrulha.

Viajar por

Navios à vela ou pacotes transportavam correspondências para o exterior, um dos primeiros sendo o serviço holandês para a Batávia na década de 1670. Isso adicionava acomodação para os passageiros, mas em condições apertadas. Mais tarde, serviços regulares foram oferecidos, mas o tempo que as viagens demoravam dependia muito do clima. Quando os navios a vapor substituíram os veleiros, os transatlânticos assumiram a tarefa de transportar pessoas. No início do século XX, a travessia do Atlântico levava cerca de cinco dias e as companhias de navegação competiam para possuir os maiores e mais rápidos navios. O Blue Riband foi uma homenagem não oficial concedida ao transatlântico mais rápido que cruzou o Atlântico em serviço regular. O Mauretania deteve o título com 26,06 nós (48,26 km / h) por vinte anos a partir de 1909. O Troféu Hales , outro prêmio para a travessia comercial mais rápida do Atlântico, foi conquistado pelos Estados Unidos em 1952 por uma travessia que durou três dias , dez horas e quarenta minutos.

Os grandes transatlânticos eram confortáveis, mas caros em combustível e pessoal. A era dos transatlânticos diminuiu à medida que voos intercontinentais baratos tornaram-se disponíveis. Em 1958, um serviço aéreo regular regular entre Nova York e Paris com duração de sete horas condenou o serviço de balsa do Atlântico ao esquecimento. Um a um, os navios foram parados, alguns sucateados, outros se transformaram em navios de cruzeiro para lazer e outros ainda hotéis flutuantes.

Troca

Mapa mostrando rotas de envio
Rotas de remessa, mostrando densidade relativa de remessa comercial em todo o mundo

O comércio marítimo existe há milênios. A dinastia ptolomaica desenvolveu o comércio com a Índia usando os portos do mar Vermelho e, no primeiro milênio aC, os árabes , fenícios, israelitas e indianos comercializavam bens de luxo como especiarias, ouro e pedras preciosas. Os fenícios eram notáveis ​​comerciantes do mar e, sob os gregos e romanos, o comércio continuou a prosperar. Com o colapso do Império Romano, o comércio europeu diminuiu, mas continuou a florescer entre os reinos da África, Oriente Médio, Índia, China e sudeste da Ásia. Do século 16 ao 19, durante um período de 400 anos, cerca de 12-13 milhões de africanos foram enviados através do Atlântico para serem vendidos como escravos nas Américas como parte do comércio de escravos no Atlântico .

Grandes quantidades de mercadorias são transportadas por mar, especialmente através do Atlântico e ao redor da Orla do Pacífico. Uma importante rota comercial passa pelos Pilares de Hércules , pelo Mediterrâneo e pelo Canal de Suez até o Oceano Índico e pelo Estreito de Malaca ; muito comércio também passa pelo Canal da Mancha . As rotas marítimas são as rotas em mar aberto utilizadas pelos navios cargueiros, tradicionalmente aproveitando os ventos alísios e as correntes. Mais de 60 por cento do tráfego de contêineres do mundo é transportado nas vinte principais rotas comerciais. O aumento do degelo do Ártico desde 2007 permite que os navios viajem pela Passagem do Noroeste por algumas semanas no verão, evitando as rotas mais longas via Canal de Suez ou Canal do Panamá . O transporte marítimo é complementado pelo frete aéreo , um processo mais caro usado principalmente para cargas particularmente valiosas ou perecíveis. O comércio marítimo transporta mais de US $ 4 trilhões em mercadorias a cada ano. A carga a granel na forma de líquido, pó ou partículas é transportada solta nos porões dos graneleiros e inclui petróleo bruto , grãos , carvão , minério , sucata , areia e cascalho . Outras cargas, como produtos manufaturados, geralmente são transportadas em contêineres de tamanho padrão com fechadura , carregados em navios porta - contêineres especificamente construídos em terminais dedicados . Antes do surgimento da conteinerização na década de 1960, essas mercadorias eram carregadas, transportadas e descarregadas aos poucos como carga fracionada . A conteinerização aumentou muito a eficiência e diminuiu o custo da movimentação de mercadorias por mar, e foi um fator importante que levou ao surgimento da globalização e a aumentos exponenciais no comércio internacional em meados do século 20.

Comida

Navio de fábrica
Navio-fábrica alemão, 92 metros (302 pés) de comprimento

O peixe e outros produtos da pesca estão entre as fontes de proteína e outros nutrientes essenciais mais amplamente consumidas. Em 2009, 16,6% da ingestão mundial de proteína animal e 6,5% de toda a proteína consumida veio de peixes. Para atender a essa necessidade, os países costeiros têm explorado os recursos marinhos em sua zona econômica exclusiva , embora os navios pesqueiros se aventurem cada vez mais longe para explorar os estoques em águas internacionais. Em 2011, a produção mundial total de peixes, incluindo a aquicultura , foi estimada em 154 milhões de toneladas, a maior parte para consumo humano. A captura de peixes selvagens foi responsável por 90,4 milhões de toneladas, enquanto o aumento anual da aquicultura contribui com o resto. O noroeste do Pacífico é de longe a área mais produtiva com 20,9 milhões de toneladas (27 por cento da captura marinha global) em 2010. Além disso, o número de embarcações de pesca em 2010 atingiu 4,36 milhões, enquanto o número de pessoas empregadas no setor primário setor de produção de peixes no mesmo ano foi de 54,8 milhões.

Os navios de pesca modernos incluem os arrastões de pesca com uma pequena tripulação, os arrastões de popa, os cercadores, os navios-fábrica de palangre e os grandes navios-fábrica, concebidos para permanecer no mar durante semanas, processando e congelando grandes quantidades de peixe. O equipamento utilizado para a captura do peixe pode ser rede de cerco com retenida , outras redes de cerco , rede de arrasto , dragas, redes de emalhar e palangre e as espécies de peixes mais frequentemente visadas são o arenque , o bacalhau , a anchova , o atum , a solha , a tainha , a lula e o salmão . A superexploração tornou-se uma preocupação séria; não só causa o esgotamento dos estoques de peixes, mas também reduz substancialmente o tamanho das populações de peixes predadores. Foi estimado que "a pesca industrializada normalmente reduzia a biomassa da comunidade em 80% em 15 anos de exploração." Para evitar a superexploração, muitos países introduziram cotas em suas próprias águas. No entanto, os esforços de recuperação geralmente acarretam custos substanciais para as economias locais ou o fornecimento de alimentos.

Barco de pesca
Barco de pesca no Sri Lanka

Os métodos de pesca artesanal incluem vara e linha, arpões, mergulho livre, armadilhas, redes de lançamento e redes de arrasto. Os barcos de pesca tradicionais são movidos a remo, vento ou motores de popa e operam em águas próximas à costa. A Organização para Alimentação e Agricultura está incentivando o desenvolvimento da pesca local para fornecer segurança alimentar às comunidades costeiras e ajudar a aliviar a pobreza.

Aquicultura

Cerca de 79 milhões de toneladas (78 milhões de toneladas longas; 87 milhões de toneladas curtas) de produtos alimentares e não alimentares foram produzidos pela aquicultura em 2010, um recorde histórico. Cerca de seiscentas espécies de plantas e animais foram cultivadas, algumas para uso na semeadura de populações selvagens. Os animais criados incluídos peixes ósseos , aquáticos répteis , crustáceos, moluscos, pepinos do mar , ouriços do mar , ascídias e águas-vivas. A maricultura integrada tem a vantagem de haver um suprimento prontamente disponível de alimentos planctônicos no oceano e os resíduos serem removidos naturalmente. Vários métodos são empregados. Caixas de malha para peixes podem ser suspensas em mar aberto, gaiolas podem ser usadas em águas mais protegidas ou lagoas podem ser refrescadas com água em cada maré alta. Os camarões podem ser criados em lagoas rasas conectadas ao mar aberto. Cordas podem ser penduradas na água para o cultivo de algas, ostras e mexilhões. As ostras podem ser criadas em bandejas ou em tubos de malha. Os pepinos-do-mar podem ser criados no fundo do mar. Os programas de reprodução em cativeiro criaram larvas de lagosta para a liberação de juvenis na natureza, resultando em um aumento na colheita de lagosta no Maine . Pelo menos 145 espécies de algas marinhas - algas vermelhas, verdes e marrons - são consumidas em todo o mundo, e algumas são cultivadas há muito tempo no Japão e em outros países asiáticos; existe um grande potencial para algacultura adicional . Poucas plantas com flores marítimas são amplamente utilizadas como alimento, mas um exemplo é a marsh-samphire, que é comida crua e cozida. Uma grande dificuldade para a aquicultura é a tendência para a monocultura e o risco associado de doenças generalizadas . A aquicultura também está associada a riscos ambientais; por exemplo, a criação de camarões causou a destruição de importantes florestas de mangue em todo o sudeste da Ásia .

Lazer

O uso do mar para o lazer se desenvolveu no século XIX, e se tornou uma indústria significativa no século XX. As atividades marítimas de lazer são variadas e incluem viagens auto-organizadas de cruzeiro , iatismo , corrida de lancha e pesca ; viagens organizadas comercialmente em navios de cruzeiro ; e viagens em embarcações menores para ecoturismo , como observação de baleias e observação de pássaros costeiros .

Mergulhador
Mergulhador com máscara facial, nadadeiras e aparelho de respiração subaquática

O banho de mar se tornou a moda na Europa no século 18 depois que o Dr. William Buchan defendeu a prática por razões de saúde. O surf é um esporte em que uma onda é surfada por um surfista, com ou sem prancha . Outros esportes aquáticos marinhos incluem kitesurf , onde um kite motorizado impulsiona uma prancha tripulada pela água, windsurf , onde a força é fornecida por uma vela fixa e manobrável, e esqui aquático , onde uma lancha é usada para puxar um esquiador.

Abaixo da superfície, o mergulho livre é necessariamente restrito a descidas rasas. Os mergulhadores de pérolas podem mergulhar a 40 pés (12 m) com cestos para coletar ostras . Os olhos humanos não estão adaptados para uso subaquático, mas a visão pode ser melhorada usando uma máscara de mergulho . Outros equipamentos úteis incluem nadadeiras e snorkels , e o equipamento de mergulho permite a respiração subaquática e, portanto, um tempo mais longo pode ser gasto sob a superfície. As profundidades que podem ser alcançadas pelos mergulhadores e o tempo em que podem permanecer submersos é limitado pelo aumento da pressão que experimentam ao descer e pela necessidade de prevenir o mal da descompressão ao retornar à superfície. Os mergulhadores recreativos se restringem a profundidades de 100 pés (30 m), além da qual o perigo de narcose por nitrogênio aumenta. Mergulhos mais profundos podem ser feitos com equipamento e treinamento especializado.

Indústria

Geração de energia

O mar oferece um grande suprimento de energia transportada pelas ondas do oceano , marés , diferenças de salinidade e diferenças de temperatura do oceano que podem ser aproveitadas para gerar eletricidade . As formas de energia marinha sustentável incluem a energia das marés , a energia térmica do oceano e a energia das ondas . As usinas de eletricidade geralmente estão localizadas na costa ou ao lado de um estuário, de modo que o mar pode ser usado como dissipador de calor. Um dissipador de calor mais frio permite uma geração de energia mais eficiente, o que é importante para usinas nucleares caras em particular.

Barragem para força das marés
Energia das marés: a estação de energia das marés de Rance de 1 km na Bretanha gera 0,5 GW.

A energia das marés usa geradores para produzir eletricidade a partir dos fluxos das marés, às vezes usando uma barragem para armazenar e liberar a água do mar. A barragem Rance, de 1 quilômetro (0,62 mi) de comprimento, perto de St Malo, na Bretanha, foi inaugurada em 1967; ele gera cerca de 0,5 GW, mas tem sido seguido por poucos esquemas semelhantes.

A grande e altamente variável energia das ondas dá-lhes uma enorme capacidade destrutiva, tornando problemático o desenvolvimento de máquinas de ondas acessíveis e confiáveis. Uma pequena usina de energia das ondas comercial de 2 MW, "Osprey", foi construída no norte da Escócia em 1995, a cerca de 300 metros (1000 pés) da costa. Logo foi danificado por ondas e depois destruído por uma tempestade.

A energia eólica offshore é capturada por turbinas eólicas colocadas no mar; tem a vantagem de que as velocidades do vento são maiores do que em terra, embora os parques eólicos sejam mais caros de construir offshore. O primeiro parque eólico offshore foi instalado na Dinamarca em 1991, e a capacidade instalada de parques eólicos offshore em todo o mundo atingiu 34 GW em 2020, principalmente situados na Europa.

Indústrias extrativas

O fundo do mar contém grandes reservas de minerais que podem ser explorados por dragagem. Isso tem vantagens sobre a mineração terrestre, pois os equipamentos podem ser construídos em estaleiros especializados e os custos de infraestrutura são mais baixos. As desvantagens incluem problemas causados ​​por ondas e marés, a tendência de as escavações ficarem assoreadas e a remoção de montes de entulho . Existe o risco de erosão costeira e danos ambientais.

Minerais da fonte hidrotérmica
Minerais precipitaram perto de um respiradouro hidrotérmico

Os depósitos maciços de sulfuretos no fundo do mar são fontes potenciais de prata , ouro , cobre , chumbo e zinco e traços de metais desde a sua descoberta na década de 1960. Eles se formam quando a água aquecida geotermicamente é emitida por fontes hidrotermais profundas conhecidas como "fumaça negra". Os minérios são de alta qualidade, mas de extração proibitivamente cara.

Existem grandes depósitos de petróleo , como petróleo e gás natural , em rochas abaixo do fundo do mar. Plataformas offshore e sondas de perfuração extraem o petróleo ou gás e os armazenam para transporte para a terra. A produção de petróleo e gás offshore pode ser difícil devido ao ambiente remoto e hostil. A perfuração de petróleo no mar tem impactos ambientais. Os animais podem ser desorientados por ondas sísmicas usadas para localizar depósitos, e há um debate se isso causa o encalhe das baleias . Substâncias tóxicas como mercúrio , chumbo e arsênico podem ser liberadas. A infraestrutura pode causar danos e óleo pode ser derramado.

Grandes quantidades de clatrato de metano existem no fundo do mar e nos sedimentos oceânicos , de interesse como uma fonte potencial de energia. Também no fundo do mar estão os nódulos de manganês formados por camadas de ferro , manganês e outros hidróxidos em torno de um núcleo. No Pacífico, eles podem cobrir até 30% do fundo do oceano. Os minerais precipitam da água do mar e crescem muito lentamente. Sua extração comercial de níquel foi investigada na década de 1970, mas abandonada em favor de fontes mais convenientes. Em locais adequados, os diamantes são coletados do fundo do mar usando mangueiras de sucção para trazer cascalho para a costa. Em águas mais profundas, rastreadores móveis do fundo do mar são usados ​​e os depósitos são bombeados para um navio acima. Na Namíbia, mais diamantes são coletados de fontes marinhas do que por métodos convencionais em terra.

O mar contém grandes quantidades de valiosos minerais dissolvidos. O mais importante, o sal de mesa e uso industrial, é colhido por evaporação solar em lagoas rasas desde os tempos pré-históricos. O bromo , acumulado após ser lixiviado da terra, é economicamente recuperado do Mar Morto, onde ocorre a 55.000 partes por milhão (ppm).

Produção de água doce

A dessalinização é a técnica de remoção de sais da água do mar para deixar água potável adequada para beber ou irrigação. Os dois principais métodos de processamento, destilação a vácuo e osmose reversa , usam grandes quantidades de energia. A dessalinização normalmente só é realizada onde a água doce de outras fontes é escassa ou a energia é abundante, como no excesso de calor gerado pelas usinas de energia. A salmoura produzida como subproduto contém alguns materiais tóxicos e é devolvida ao mar.

Povos indígenas do mar

Vários grupos indígenas nômades no sudeste da Ásia marítima vivem em barcos e obtêm quase tudo o que precisam do mar. O povo Moken vive nas costas da Tailândia e da Birmânia e nas ilhas do Mar de Andaman . O povo Bajau é originário do arquipélago Sulu , Mindanao e do norte de Bornéu . Alguns ciganos do mar são excelentes mergulhadores , capazes de descer a profundidades de 30 metros (98 pés), embora muitos estejam adotando um modo de vida mais estável e baseado em terra.

Os povos indígenas do Ártico, como os Chukchi , Inuit , Inuvialuit e Yup'iit, caçam mamíferos marinhos, incluindo focas e baleias, e os ilhéus do Estreito de Torres na Austrália incluem a Grande Barreira de Corais entre suas possessões. Eles vivem uma vida tradicional nas ilhas, envolvendo caça, pesca, jardinagem e comércio com os povos vizinhos em Papua e com os aborígenes australianos do continente .

Na cultura

O mar aparece na cultura humana de maneiras contraditórias, como poderoso mas sereno e belo mas perigoso. Tem o seu lugar na literatura, arte, poesia, cinema, teatro, música clássica, mitologia e interpretação dos sonhos. Os Antigos o personificaram, acreditando estar sob o controle de um ser que precisava ser apaziguado e, simbolicamente, tem sido percebido como um ambiente hostil povoado por criaturas fantásticas; o Leviatã da Bíblia , Cila na mitologia grega , Isonade na mitologia japonesa e o kraken da mitologia nórdica tardia .

Pintura de Ludolf Bakhuizen
Pintura da Idade de Ouro Holandesa : O Y em Amsterdã, visto do Mosselsteiger (píer de mexilhões) por Ludolf Bakhuizen , 1673

O mar e os navios foram retratados em arte, desde desenhos simples nas paredes de cabanas em Lamu até paisagens marinhas de Joseph Turner . Na pintura da Idade de Ouro holandesa , artistas como Jan Porcellis , Hendrick Dubbels , Willem van de Velde, o Velho e seu filho , e Ludolf Bakhuizen celebraram o mar e a marinha holandesa no auge de suas proezas militares. A artista japonesa Katsushika Hokusai criou estampas coloridas dos humores do mar, incluindo The Great Wave off Kanagawa .

A música também foi inspirada no oceano, às vezes por compositores que viveram ou trabalharam perto da costa e viram seus muitos aspectos diferentes. As barracas do mar , canções entoadas pelos marinheiros para ajudá-los a realizar tarefas árduas, foram tecidas em composições e foram criadas impressões musicais de águas calmas, ondas quebrando e tempestades no mar.

Como símbolo, o mar tem desempenhado, durante séculos, um papel na literatura , na poesia e nos sonhos . Às vezes, ele está lá apenas como um pano de fundo suave, mas muitas vezes apresenta temas como tempestade, naufrágio, batalha, adversidade, desastre, a destruição das esperanças e da morte. Em seu poema épico, a Odisséia , escrito no século 8 aC, Homero descreve a viagem de dez anos do herói grego Odisseu, que luta para voltar para casa através dos muitos perigos do mar após a guerra descrita na Ilíada . O mar é um tema recorrente nos poemas Haiku do poeta japonês do período Edo, Matsuo Bashō (松尾 芭蕉) (1644–1694). Nas obras do psiquiatra Carl Jung , o mar simboliza o inconsciente pessoal e o coletivo na interpretação dos sonhos , as profundezas do mar simbolizam as profundezas da mente inconsciente .

Problemas ambientais

As atividades humanas afetam a vida e os habitats marinhos por meio da pesca predatória , perda de habitat , introdução de espécies invasoras , poluição dos oceanos , acidificação e aquecimento dos oceanos . Estes impactam os ecossistemas marinhos e as cadeias alimentares e podem resultar em consequências ainda não reconhecidas para a biodiversidade e a continuação das formas de vida marinha.

Acidificação

A água do mar é ligeiramente alcalina e teve um pH médio de cerca de 8,2 nos últimos 300 milhões de anos. Mais recentemente, a mudança climática resultou em um aumento do conteúdo de dióxido de carbono da atmosfera; cerca de 30–40% do CO 2 adicionado é absorvido pelos oceanos, formando ácido carbônico e diminuindo o pH (agora abaixo de 8,1) por meio de um processo chamado acidificação dos oceanos . Espera-se que o pH atinja 7,7 (representando um aumento de 3 vezes na concentração de íons de hidrogênio) até o ano 2100, o que é uma mudança significativa em um século.

Um elemento importante para a formação de material esquelético em animais marinhos é o cálcio , mas o carbonato de cálcio se torna mais solúvel com a pressão, então as conchas e os esqueletos de carbonato se dissolvem abaixo de sua profundidade de compensação . O carbonato de cálcio também se torna mais solúvel em pH mais baixo, então a acidificação do oceano provavelmente terá efeitos profundos em organismos marinhos com conchas calcárias, como ostras, mariscos, ouriços do mar e corais, porque sua capacidade de formar conchas será reduzida, e o a profundidade de compensação de carbonato aumentará próximo à superfície do mar. Os organismos planctônicos afetados incluem os moluscos semelhantes a caramujos, conhecidos como pterópodes , e as algas unicelulares chamadas coccolitoforídeos e foraminíferos . Todos esses são partes importantes da cadeia alimentar e uma diminuição em seus números terá consequências significativas. Em regiões tropicais, os corais provavelmente serão severamente afetados à medida que se torna mais difícil construir seus esqueletos de carbonato de cálcio, impactando adversamente outros habitantes do recife .

A taxa atual de mudança na química dos oceanos parece não ter precedentes na história geológica da Terra, tornando incerto o quão bem os ecossistemas marinhos serão capazes de se adaptar às mudanças nas condições do futuro próximo. De particular preocupação é a maneira pela qual a combinação da acidificação com os estressores adicionais esperados de temperaturas mais altas e níveis mais baixos de oxigênio afetarão os mares.

poluição marinha

Muitas substâncias entram no mar como resultado das atividades humanas. Os produtos da combustão são transportados pelo ar e depositados no mar por precipitação. As saídas industriais e de esgoto contribuem com metais pesados , pesticidas , PCBs , desinfetantes , produtos de limpeza doméstica e outros produtos químicos sintéticos . Estes ficam concentrados na película superficial e nos sedimentos marinhos, especialmente na lama estuarina. O resultado de toda essa contaminação é em grande parte desconhecido devido ao grande número de substâncias envolvidas e à falta de informações sobre seus efeitos biológicos. Os metais pesados ​​que mais preocupam são o cobre, o chumbo, o mercúrio, o cádmio e o zinco, que podem ser bioacumulados pelos organismos marinhos e são eliminados na cadeia alimentar.

Grande parte do lixo plástico flutuante não se biodegrada , ao invés disso, desintegra-se com o tempo e, por fim, chega ao nível molecular. Os plásticos rígidos podem flutuar durante anos. No centro do giro do Pacífico, há um acúmulo flutuante permanente de resíduos principalmente de plástico e há uma mancha de lixo semelhante no Atlântico. Aves marinhas forrageiras, como o albatroz e o petrel, podem confundir detritos com comida e acumular plástico indigestível em seus sistemas digestivos. Tartarugas e baleias foram encontradas com sacos plásticos e linha de pesca em seus estômagos. Os microplásticos podem afundar, ameaçando os alimentadores do filtro no fundo do mar.

A maior parte da poluição por óleo no mar vem das cidades e da indústria. O óleo é perigoso para os animais marinhos. Pode entupir as penas das aves marinhas, reduzindo seu efeito isolante e a flutuabilidade das aves, e ser ingerido quando elas se enfeitam na tentativa de remover o contaminante. Os mamíferos marinhos são menos gravemente afetados, mas podem ficar resfriados com a remoção de seu isolamento, ficar cegos, desidratados ou envenenados. Os invertebrados bentônicos são inundados quando o óleo afunda, os peixes são envenenados e a cadeia alimentar é interrompida. No curto prazo, os derramamentos de óleo resultam na diminuição e desequilíbrio das populações de animais selvagens, afetando as atividades de lazer e devastando os meios de subsistência das pessoas que dependem do mar. O ambiente marinho tem propriedades de autolimpeza e as bactérias que ocorrem naturalmente atuam com o tempo para remover o óleo do mar. No Golfo do México , onde bactérias comedoras de óleo já estão presentes, elas levam apenas alguns dias para consumir o óleo derramado.

O escoamento de fertilizantes de terras agrícolas é uma importante fonte de poluição em algumas áreas e o despejo de esgoto bruto tem um efeito semelhante. Os nutrientes extras fornecidos por essas fontes podem causar crescimento excessivo das plantas . O nitrogênio costuma ser o fator limitante nos sistemas marinhos e, com a adição de nitrogênio, a proliferação de algas e as marés vermelhas podem reduzir o nível de oxigênio da água e matar animais marinhos. Esses eventos criaram zonas mortas no Mar Báltico e no Golfo do México. Algumas proliferações de algas são causadas por cianobactérias que tornam os crustáceos que se alimentam deles tóxicos, prejudicando animais como as lontras marinhas . As instalações nucleares também podem poluir. O Mar da Irlanda foi contaminado por césio-137 radioativo da antiga usina de processamento de combustível nuclear de Sellafield e acidentes nucleares também podem causar o vazamento de material radioativo no mar, como aconteceu com o desastre na Usina Nuclear de Fukushima Daiichi em 2011.

O despejo de resíduos (incluindo óleo, líquidos nocivos, esgoto e lixo) no mar é regido pelo direito internacional. A Convenção de Londres (1972) é um acordo das Nações Unidas para controlar o despejo no oceano que foi ratificado por 89 países em 8 de junho de 2012. MARPOL 73/78 é uma convenção para minimizar a poluição dos mares por navios. Em maio de 2013, 152 nações marítimas haviam ratificado a MARPOL.

Veja também

Notas

Referências

links externos