responda as questões da letra A e B abaixo do texto.
Consequências da dilatação anômala da água
Muitos cientistas defendem a opinião de que o equilibrio entre os diversos fatores que propiciaram o aparecimento da vida e garantem seu desenvolvimento no nosso planeta é delicado e talvez único. Calor na medida certa, a distância que o nosso planeta está do Sol, presença de'água, atmosfera, gravidade e outros. De todos os fatores o que mais se destaca e a presença de água.
O papel que a água desempenha é fundamental. Suas propriedades químicas e físicas determinam uma série de fenômenos que, sem elas, não poderiam acontecer. Já falamos, anteriormente, do alto valor do calor específico da água e o quanto esse fator é importante no controle das temperaturas na superfície da Terra.
E quanto ao comportamento anômalo de sua dilatação térmica? Seria esse fator também importante, auxiliando na
manutenção e preservação da vida em nosso planeta?
A resposta é sim.
Muitas vezes, segundo os cientistas que estudam a Terra, ocorreram glaciações, ou seja, um resfriamento quase total de nosso planeta, cobrindo-o de gelo. Se não fosse a propriedade de se dilatar quando esfria abaixo de 4 ⁰C a cada glaciação a vida se reduziria a uma fração tão pequena que impossibilitaria sua recuperação e evolução.
Quando a superfície da Terra esfria, por qualquer que seja o motivo, a atmosfera também esfria, e a água dos lagos, rios e oceanos perde calor a partir da superfície. O resfriamento da água da superfície a torna mais densa e ela afunda, enquanto a água em maior profundidade de maior temperatura sobe para a superfície, se resfria e afunda novamente, repetindo esse ciclo em correntes e convecção ascendentes e descendentes. No entanto, quando a temperatura da água no fundo de um lago atinge 4°C, temperatura em que sua densidade é máxima, cessa o processo de convecção. A água na superfície continua perdendo calor, com isso se resfria abaixo de 4 °C e se dilata.
Estando em temperatura menor que 4°C, é menos densa, portanto não afunda, podendo até congelar, enquanto lá no fundo a temperatura se mantém a 4 °C e a água permanece no estado líquido.
Não importa o quanto a temperatura acima da camada de gelo que se forma sobre um lago seja baixa, a água sob o gelo continua líquida.
Isso se deve aos fatores relacionados a seguir
• O gelo continua flutuando sobre a água por ser menos denso que a água líquida a 4°C.
• O gelo é isolante térmico.
• A água não é boa condutora de calor por condução.
• O processo de troca de calor por convecção e impossibilitado porque a água do fundo, a 4°C, não sobe.
1- Com base nas informações do texto, procure imaginar uma realidade em que essas propriedades não sejam verificadas isto é, se a água não sofresse dilatação térmica com a redução da temperatura, abaixo de 4 °C, nem apresentasse as propriedades de condução térmica características.
a) A vida de peixes ou de mamíteros aquáticos, nos lagos, seria possível durante um inverno rigoroso? Por quê?
b) Em que faixa da superfície da Terra estaria restrita a presença de vida complexa?
Soluções para a tarefa
A) A vida de peixes ou mamíferos aquáticos em lagos não seria possível diante de um inverno rigoroso nessas condições pois, se não houvesse essa anomalia, toda a água do lago congelaria, impedindo a sobrevivência das espécies nesse lago.
B) Nas regiões mais próximas da linha do equador onde a temperatura mínima alcançada não é suficiente para que a água entre em estado sólido naturalmente.
Por que essa anomalia da densidade é importante:
A partir da explicação do texto, podemos entender que, somente devido a essa anomalia na densidade da água em temperaturas abaixo de 4ºC a convecção deixa de acontecer na parte de baixo dos lagos, fazendo com que somente uma parte do volume do lago fique congelado, nesse caso, a parte de cima, que está em contato com o ar, e consequentemente troca mais calor com o ambiente.
Caso a convecção não fosse interrompida por essa redução na densidade da água na parte de cima dos lagos, todo o lago acabaria congelado.
Tendo isso em mente, a vida aquática complexa só seria possível em locais onde a temperatura ambiente não permite água sólida naturalmente, ou seja, onde temos temperaturas mais altas: próximo da Linha do Equador.
Aprenda mais sobre convecção térmica aqui:
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