Vou tentar aqui calcular matematicamente o efeito de vários factores sobre o nível do mar. Irei fazer aproximações grosseiras, mas o suficientemente correctas dada a grandeza dos calculos.
Se quisessemos aumentar o nível do mar em 1mm, o que fariamos? Vou enunciar algumas respostas por mais ridículas que sejam!
1. Juntar mais água nos oceanos
2. Juntar mais detritos nos oceanos: poluição, erosão da costa, meteoritos e poeiras espaciais..
3. Aumentar a temperatura dos oceanos
4. Aumentar o efeito da força gravitacional da Lua ou do Sol sobre a Terra, por encurtamento da distância.

5. Reduzir a pressão atmosférica,

6. Reduzir a salinidade média da água dos oceanos,

7. Derreter os Icebergs
Dados:
Superfície total dos oceanos___________________: 361 milhões de km2
Percentagem de Superfície coberta por oceanos__: 71%
Profundidade média dos oceanos_________________: 2987m, 9800 pés
http://pt.wikipedia.org/wiki/Oceanos
TABELA - Valores para densidade da água (g/cm3), em diferentes temperaturas (C).
TEMPERATURA DENSIDADE
3,98 1
15,0 0,99913
18,0 0,99862
19,0 0,99842
20,0 0,99823
21,0 0,99814
22,0 0,99803
22,5 0,99759
23,0 0,99751
23,5 0,99745
24,0 0,99721
24,5 0,99716
25,0 0,99707
25,5 0,99694
26,0 0,99681
26,5 0,99667
27,0 0,99654
27,5 0,99640
28,0 0,99626
29,0 0,99597
30,0 0,99567
31,0 0,99537
32,0 0,99505
http://w3.ufsm.br/fisica_e_genese/Fi...id.%20agua.doc 1. Juntar-lhe água
Quando falamos na queima dos combustíveis fósseis, esquecemo-nos um pouco de que estamos também produzindo água além do CO2. E esta quantidade de água potencial tal como o CO2 potencial e outros gases, estavam de alguma forma confinados antes da era do petróleo e do gás natural.
Sendo os combustíveis fósseis, basicamente, hidrocarbonetos alcanos, embora também alcenos, alcinos e outros ciclo-qualquer coisa??,
e esquecendo por agora outros grupos de substancias voláteis (alcool, aldeídos, éter..) à base de carbono, vamos concentrar-nos na queima dos mais conhecidos e usados na industria, transportes, e produtos do nosso dia a dia.
Metano : CH4 ------------- > CH4 + 1 O2 + 1 O2 -> 1 CO2 + 2 H2O
Etano : C2H6 ------------ > C2H6 + 2 O2 + 1.5 O2 -> 2 CO2 + 3 H2O
Butano : C3H8 ------------ > C3H8 + 3 O2 + 2 O2 -> 3 CO2 + 4 H2O
Propano: C4H10 ----------- > C4H10+ 4 O2 + 2.5 O2 -> 4 CO2 + 5 H2O
(............)
Octano (Gasolina): C8H18 - > C8H18+ 8 O2 + 4.5 O2 -> 8 CO2 + 9 H2O
Podemos assim, deduzir e simplificando, que por cada molécula de CO2 produzida, se produz adicionalmente 1 molécula de água (que também produz efeito estufa). Simplifico por baixo, porque existem os alcenos (ligações duplas de carbono) e alcinos (ligações triplas) com menos hidrogénio e portanto, dando origem a menor proporção de água.
A quantidade anual de produção de CO2 é de 5.8 biliões de Toneladas/ano
"Existe um acúmulo de 3 bilhões de toneladas de carbono por ano na atmosfera. Sempre que as práticas humanas aumentam a concentração de gases nocivos ao planeta, a natureza procura reagir, fazendo com que tais gases sejam absorvidos ou pela biomassa vegetal ou pelos oceanos.
Emissão: 5,8 bi ton/ano – queima de combustíveis fósseis
50,0 bi ton/ano – respiração de plantas
2,8 bi ton/ano – desmatamento
50,0 bi ton/ano – respiração dos solos
100.0 bi ton/ano – emissão dos oceanos
Total: 208,6 bi ton/ano
Captação: 100,0 bi ton/ano – fotossíntese
104,0 bi ton/ano – oceanos
Total: 204,0 bi ton/ano
São, portanto, 208,6 – 204 = 4,6 bi ton/ano de carbono lançados na atmosfera, sendo que 1,6 bi ton/ano são absorvidos por fonte ainda desconhecida. Restam , assim, 3 bi ton/ano.
http://br.geocities.com/uel_climatol...itoestufa2.htm
Então supondo que se emitem 5.8 biliões de toneladas/ano de CO2, resultante da queima de energias fósseis, vamos verificar quanto se produz de água!
Ora, Mr (CO2) = 12 + 2 x 16 = 44g/mol
Mr (H2O) = 2 x 1 + 16 = 18g/mol
Tinhamos visto antes, que podiamos simplificar um pouco, generalizando, aceitando a ideia de que para 1 molécula de CO2 se produz 1 molécula de água, logo como 1 mol de água pesa 18/44 do CO2, é fácil calcular:
Quantidade anual de água produzida, resultante das energias fósseis:
(18/44) x 5.8 bi Ton = 0,40909 x (5.8 x 10^12) Ton = 2.37273 biliões de Ton de água
1km3=1000 x 1000 x 1000 m3 = 10^9m3
Sendo que 1m3 de água pesa 1 Tonelada, então Água produzida = 2.37273 biliões de m3 = (2.37273x10^12)/(10^9)km3 = 2372km3
1mm de superfície oceânica são: (0.001m/1000m)km x 361000000km2 = 361km3
Então, 2372/361 km3 = 6.5726mm/ano de subida do nível do mar.
Conclusão: Não é isso que está acontecendo, aumenta quanto muito 2 ou 3mm /ano, pelo que algo nos escapa, várias hipóteses:
a) As estimativas de queima de combustíveis fósseis estão erradas e consumimos muito menos.
b) A água está sendo contida na atmosfera, pois, se o aquecimento global for real, então a atmosfera pode conter mais água.
c) 1/4 desta água está sumindo-se pelo subsolo. (Não creio).
d) Talvez se consumam mais alcenos e alcinos do que alcanos (hidrocarbonetos). ---> não creio!
e) Quando referem 5.8biliões de Toneladas, será o nº bilião americano que é 1000 x 1 milhão e não 1 milhão x 1 milhão (nº europeu)?!
Talvez.. Mas sendo assim basta-me dividir 2372km3 de água por 1000, de que resultam apenas 0.0065726mm/ano!
Se alguém me puder ajudar, agradecia saber o valor exacto com zeros do total de CO2 produzido anualmente, como o site é de uma universidade brasileira, corro o risco de 1 bilião não ser o mesmo que para nós.
Mas eu acredito mais na contenção da água produzida, pela atmosfera.
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2. Juntar-lhe detritos: poluição, erosão da costa, meteoritos e poeiras espaciais..
Quantidade de meteoritos e poeiras espaciais captadas anualmente:
[Estimativas]
80000 Ton/ano:
www1.folha.uol.com.br/folha/ciencia/ult306u10952.shtml
36500Ton/ano:
portalsaofrancisco.com.br/alfa/meio-ambiente-atmosfera/mesosfera.php
1-12000Ton/dia:
http://www.geocities.com/fundamentos...istcaract.html
18250 Ton/ano:
http://www.fenomeno.matrix.com.br/fe...has-meteor.htm
Vou supor que são 80000Ton/ano, incluindo não só o que cai mas também as poeiras retidas por tempo indeterminado na atmosfera, mas com uma cadência normal com o tempo, chegando aos oceanos.
Sendo a superfície do mar 71% do total, então capta em média 71% x 80000 Ton = 56800 Ton anuais
A densidade dos materiais que compõe os meteoritos, é bastante superior á da água, mas se fosse
aproximada à densidade da água, ex: (cometas), diriamos que 56800Ton são 56800m3
1mm de superfície oceânica são: (0.001m/1000m)km x 361000000km2 = 361km3
Ora, 56800m3 de meteoritos e poeiras cosmicas são 56800/(1000^3)km3 = 0,0000568km3/ano
Para subir 1mm à custa de meteoritos e poeiras cósmicas, seriam necessários
decorrer 361km3/0,0000568km3 = 6355633,8 anos = (6 milhões anos)
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3. Aumentar a temperatura dos oceanos
Aumentando a temperatura de um líquido, este expande-se a pressão constante. Num termómetro, o líquido encontra-se num reservatório fechado para que este não evapore, pelo que existe vácuo no seu interior para que a pressão seja constante, caso contrário podiamos medir também à pressão atmosférica, sem grandes variações.
Densidade = -0,0002t + 1,0032, t= [ºC], equação linear interpolada pelo Excel, dado que a variação é aproximadamente linear a partir de 3.98ºC.
Por ex: De 15ºC para 18ºC, a densidade varia de 0.99913 para 0.99862, isto é varia 1,00051070477259, pelo que dividindo por 3ºC (18ºC-15ºC), resulta 1,00017023492419536
Se eu então aumentar a temperatura dos oceanos em 1ºC, estou a alterar a densidade de 2987m de coluna de água (profundidade média), que ficaria com 1,00017023492419536 x 2987m = 2987,5084917185m
Isto significa que aumentar 1ºC nos oceanos, é fazer subir 0.508492m o nível do mar
Logo, para subir 1mm, basta aumentar: 1ºC x 0.001m/0.508492m = 0.002ºC
Atenção: O calor específico da água, é bastante elevado, pelo que os oceanos detêm uma enorme massa calorífica, e portanto não é logo assim que os oceanos aquecem 1ºC! Para ter uma ideia, as profundezas oceânicas estão a uns meros 4ºC!
"
Oceanos Temperatura média (ºC)
Oceano Pacífico 3,36
Oceano Atlântico 3,73
Oceano Índico 3,72 "
http://www.horta.uac.pt/ct/forum/que...mperarura.html
Bolas, nem eu sabia que era esta a temperatura média dos oceanos!! Não é à superfície, mas no global.
Reparem que está abaixo dos 3.98ºC, temperatura a que a densidade da água é máxima, se raciocinarmos um pouco, caso a temperatura das profundidades aumente um pouco, digamos que se ultrapassar os 3.98ºC, aí sim, meus amigos, é ver os oceanos crescer! Se é que não se ultrapassou já esta barreira, é estranho que há 18000 anos atrás o mar estivesse 130m mais baixo. É que até aos 3.98ºC o mar tem capacidade de encolher com o aumento de temperatura, mas a partir daí é sempre
a crescer. De facto a água tem menor densidade a 0ºC e vai aumentando até aos 3.98ºC e aí começa o processo inverso, o qual aumentando a temperatura a densidade da água diminui, aumentando o seu volume.
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4. Aumentar o efeito da força gravitacional da Lua ou do Sol sobre a Terra, por encurtamento da distância, ou por aumento da sua massa
Tarefa impossível e insignificante, mesmo que a Terra ganhe 80000Ton de meteoritos anuais, os resultados são insignificantes. Mesmo sabendo que a Lua se afasta 4cm por ano, e que o efeito da força gravitacional se reduz a metade com o quadrado da distância, isto é, é inversamente proporcional a 1/r2. Com o Sol, a variação da sua influência gravitacional, depende também da orbita da Terra, por vezes mais excentrica e outras vezes mais circulares, ciclicamente.
Se a Lua se afasta 3.74cm por ano, e que a distância actual varia entre os 363000km e os 405000km, então como seria há 18000 anos? E há 1000000 anos? E há 260000000 milhões de anos?
3.74cm/ano = 0.0374m/ano
À 18000 anos_______________: 0.0374m x 18000 anos = 673.2m -----> Distância desprezável
À 1000000 anos_____________: 0.0374m x 1000000 anos = 37400m -----> Deverá ser menor, o processo não deve ser linear mas sim lento, embora acelerado!
À 260000000 milhões de anos: 0.0374m x 260000000 anos = 9724000m ---> Impossível
Isto só para concluir que a força das marés, no tempo dos dinossauros devia ser apenas um pouco maior.
Dados:
www.pt.wikipedia.org/wiki/Força_de_maré
http://www.dn.sapo.pt/2006/08/20/soc...m_planeta.html
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5. Reduzir a pressão atmosférica
Gostava de saber se a emissão de gases, (cuja velocidade média de propagação é inferior à velocidade de escape da Terra (+/-11km/s), isto é, para gases com massa molecular superior ao Hidrogénio e o Hélio, ex: CO2, CH4, H2O, e outros..) levando à sua acumulação na atmosfera, se provocaria um raio maior no planeta ou se provoca um aumento da pressão atmosférica.
Do que sei, a pressão atmosférica média do planeta é constante, salvo erro, 1013mBar.
Penso que existe um equilíbrio dinâmico da atmosfera com os oceanos, pelo que sob baixas pressões atmosféricas o oceano será mais alto, e sob altas pressões o oceano será um pouco mais baixo.
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6. Reduzir a salinidade média da água dos oceanos
Pressuposto: Sendo a água salgada mais densa que a água doce, então a massa dos oceanos ocuparia menor volume por ser salgada.
Observações: Seria uma tarefa no mínimo bastante árdua desalinizar a água dos oceanos, por mais que se explore o sal dos oceanos, a ínfima parte de sal que é explorada será sempre devolvida ao mesmo local: os oceanos. Por outro lado, a água dos oceanos é salgada porque é continuamente salinizada pelos minerais provenientes dos rios, dos vulcões marinhos, e da solubilidade dos minerais presentes na crosta em contacto com o mar. Se a quantidade de água é constante então a salinidade dos oceanos tenderá sempre a aumentar.
Atenção: É sabido que os líquidos são incompressíveis, mas podem expandir-se termicamente, isto é, o seu volume varia com a temperatura (ex: termómetros). A maior ou menor quantidade de sal dos oceanos, provoca decerto uma alteração na curva densidade vs temperatura desta, à pressão atmosférica normal.
Subida de 1mm dos oceanos: Nem me atrevo aqui a calcular a quantidade de sal necessária, é enorme!
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7. Derreter os Icebergs
Embora o gelo seja menos denso que a água, a diferença de densidades não é tão grande assim. Digo-o porque poderiamos pensar que derretendo-se a parte submersa dos icebergs o resultado seria um volume menor originando um abaixamento do nível.
Ora é sabido que o tamanho aparente à superfície é de 1/3 do total incluindo a parte submersa do iceberg, em média, tendo o cuidado de não generalizar e não corromper o princípio de Arquimedes! De forma que, a diferença de densidades não é superior a 1/3, logo derreter os icebergs levaria a uma subida do nível médio dos oceanos.
7.1 Derretendo a gronelândia
Ritmo de degelo médio na Gronelândia: 248km3
dn.sapo.pt/2006/09/21/sociedade/degelo_gronelandia_acelera_e_bate_re.html
Ora,
1mm de superfície oceânica são: (0.001m/1000m)km x 361000000km2 = 361km3
Supondo que esse ritmo de degelo na Gronelãndia se mantivesse, o oceano subiria 248km3/361km3 = 0.687mm/ano
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E pronto, por hoje já chega..