O movimento do oceano: O gradiente de concentração - Sasha Wright
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0:06 - 0:10Se você já flutuou sobre uma onda no mar,
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0:10 - 0:13sabe que o mar se movimenta constantemente.
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0:13 - 0:15Afaste-se e verá um panorama mais amplo:
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0:15 - 0:18nossa Terra, coberta por 71% de água,
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0:18 - 0:22que forma uma enorme corrente
ao redor do planeta. -
0:22 - 0:24Esta assustadora correia transportadora
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0:24 - 0:26tem muitas causas complexas,
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0:26 - 0:28mas por trás de tudo há uma bomba simples
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0:28 - 0:31que movimenta a água por toda a Terra.
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0:31 - 0:34O processo chama-se circulação termoalina
(ou termossalina). -
0:34 - 0:36e é regido por um conceito básico:
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0:36 - 0:43o gradiente de concentração.
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0:43 - 0:45Deixemos o oceano por um instante
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0:45 - 0:47e imagine que esteja em uma sala vazia
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0:47 - 0:49com muitos robôs Roombas bem aglomerados
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0:49 - 0:51em um canto.
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0:51 - 0:52Ligue-os todos ao mesmo tempo
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0:52 - 0:54e as máquinas se espalharão,
deslizando suavemente, -
0:54 - 0:56afastando-se das outras,
ao colidir com elas, -
0:56 - 1:00até que ocupem toda a sala com
uma distribuição uniformemente espaçada. -
1:00 - 1:02As máquinas movimentaram-se
desordenadamente -
1:02 - 1:04em direção a um equilíbrio,
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1:04 - 1:06para um local onde a concentração
de uma substância -
1:06 - 1:08seja uniforme.
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1:08 - 1:11É o que acontece
em um gradiente de concentração, -
1:11 - 1:13à medida em que as substâncias
mudam passivamente -
1:13 - 1:15de uma grande concentração,
onde estão “congestionadas”, -
1:15 - 1:18para uma menor, “mais confortável”.
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1:18 - 1:21Qual a relação disto com as correntes
oceânicas e a circulação termossalina? -
1:21 - 1:23"Termo" significa temperatura
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1:23 - 1:25e "alina" refere-se ao sal,
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1:25 - 1:27porque nas condições reais do mar,
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1:27 - 1:30a temperatura e a salinidade
conduzem a mudança -
1:30 - 1:33de grandes para baixas concentrações.
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1:33 - 1:35Vamos colocá-lo de volta no oceano
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1:35 - 1:37para ver como isto funciona.
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1:37 - 1:38Tchan!
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1:38 - 1:41Você é transformado em uma molécula
da superfície da água, -
1:41 - 1:43longe da costa temperada de Nova Iorque,
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1:43 - 1:45rodeada por zilhões
de outras muito aglomeradas. -
1:45 - 1:48Aqui, os raios solares
agem como um energizante -
1:48 - 1:50e faz você e as outras moléculas de água
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1:50 - 1:52se empurrarem e colidirem com outras
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1:52 - 1:54como fizeram as máquinas Roombas.
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1:54 - 1:55Quanto mais se espalham,
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1:55 - 1:57menos concentradas ficam
as moléculas de água -
1:57 - 1:59lá na superfície.
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1:59 - 2:00Por meio deste movimento passivo,
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2:00 - 2:04vai-se de uma grande
para uma baixa concentração. -
2:04 - 2:06Suspendamos as leis da física
por um momento, -
2:06 - 2:08e vamos fingir que este ente molecular
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2:08 - 2:11possa mergulhar fundo na coluna de água.
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2:11 - 2:12Nestas profundidades mais frias,
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2:12 - 2:14a ausência relativa de calor solar
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2:14 - 2:16torna as moléculas de água mais lentas,
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2:16 - 2:20e elas podem permanecer bem quietas quando
em concentrações elevadas. -
2:20 - 2:21Aqui não há empurrões.
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2:21 - 2:23Mas buscando alívio
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2:23 - 2:24das condições de sufoco
em que se encontram, -
2:24 - 2:26logo começam a subir
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2:26 - 2:29em busca de uma situação
onde têm mais espaço, na superfície. -
2:29 - 2:30Eis como a temperatura
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2:30 - 2:32provoca a mudança de moléculas de água
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2:32 - 2:34de altas para baixas concentrações,
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2:34 - 2:36levando ao equilíbrio.
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2:36 - 2:39Mas a água do mar não é
constituída apenas por H2O. -
2:39 - 2:43Ela também contém grande quantidade
de íons de sal. -
2:43 - 2:45E, como você, estes caras
têm um desejo parecido -
2:45 - 2:47de área com bastante espaço.
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2:47 - 2:48Quando o sol aquece o mar,
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2:48 - 2:50algumas de suas companheiras,
moléculas de água, -
2:50 - 2:52mais próximas da superfície, evaporam,
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2:52 - 2:55o que faz aumentar a proporção
de sal em relação a H2O. -
2:55 - 2:57Os íons do sal,
congestionados na superfície, -
2:57 - 2:59notam que lá mais embaixo,
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2:59 - 3:01as moléculas de sal
dispõem de mais espaço. -
3:01 - 3:03E, então, começa a invasão,
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3:03 - 3:06e eles mergulham na coluna de água.
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3:06 - 3:08Nas regiões polares,
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3:08 - 3:10vemos como este pequeno processo local
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3:10 - 3:11gera o movimento global.
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3:11 - 3:13No Ártico e na Antártica,
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3:13 - 3:15onde blocos de gelo
recobrem a superfície da água, -
3:15 - 3:17há pequena diferença de temperatura
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3:17 - 3:19entre as águas superficiais e as profundas.
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3:19 - 3:21É tudo muito frio.
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3:21 - 3:22Mas há diferença de salinidade,
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3:22 - 3:23e neste ambiente,
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3:23 - 3:25é o que desencadeia a ação.
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3:25 - 3:27Aqui, o sol derrete a superfície do gelo,
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3:27 - 3:30e libera uma nova carga
de moléculas de água -
3:30 - 3:31no mar.
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3:31 - 3:33Além de aumentar a proximidade
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3:33 - 3:36entre você e as outras moléculas de água,
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3:36 - 3:38levando você novamente
a competir por espaço, -
3:38 - 3:40por outro lado, dilui
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3:40 - 3:42a concentração dos íons do sal.
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3:42 - 3:43Então, lá vai você descendo,
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3:43 - 3:45percorrendo o gradiente de concentração
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3:45 - 3:47rumo a condições mais confortáveis.
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3:47 - 3:49Contudo, para os íons do sal,
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3:49 - 3:51sua baixa concentração na superfície,
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3:51 - 3:53tem o efeito de um comercial
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3:53 - 3:55dirigido às revoltadas massas
de moléculas de sal lá embaixo -
3:55 - 3:57que começam sua ascenção.
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3:57 - 3:59Seja nas regiões temperadas,
seja nas polares, -
3:59 - 4:02este movimento passivo ao longo
de um gradiente de concentração -
4:02 - 4:04pode produzir uma corrente.
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4:04 - 4:06Este é o ponto de partida
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4:06 - 4:07da correia transportadora mundial
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4:07 - 4:09chamada circulação termoalina
(termossalina). -
4:09 - 4:11É assim que um conceito simples
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4:11 - 4:13torna-se o mecanismo subjacente
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4:13 - 4:14a um dos mais maiores
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4:14 - 4:16e mais importantes sistemas
do nosso planeta. -
4:16 - 4:17Se olhar ao seu redor,
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4:17 - 4:19verá que ele acontece por toda parte.
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4:19 - 4:20Acenda uma lâmpada e lá está ele.
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4:20 - 4:22Gradientes de concentração regem
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4:22 - 4:24o fluxo de eletricidade
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4:24 - 4:26e permitem que os elétrons
aglomerados em um espaço -
4:26 - 4:29se desloquem para uma área
de concentração mais baixa -
4:29 - 4:31quando um canal é aberto,
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4:31 - 4:33o que você faz
ao ligar uma chave elétrica. -
4:33 - 4:35Neste exato momento,
há um gradiente em ação -
4:35 - 4:39dentro de você, quando
inspira ar para os pulmões, -
4:39 - 4:41deixando o oxigênio concentrado naquele ar
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4:41 - 4:43mover-se passivamente
para fora dos pulmões -
4:43 - 4:45e penetrar na corrente sanguínea.
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4:45 - 4:47Sabemos que o mundo está cheio
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4:47 - 4:49de problemas físicos complexos,
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4:49 - 4:50mas, às vezes, o primeiro passo
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4:50 - 4:53para compreendê-los
pode ser simples. -
4:53 - 4:54Quando você lidar com a magnitude
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4:54 - 4:55das correntes do oceano,
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4:55 - 4:58ou tiver que imaginar
como a eletricidade funciona, -
4:58 - 4:59não entre em pânico.
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4:59 - 5:02A compreensão pode ser tão simples
quanto ligar uma chave elétrica.
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- O movimento do oceano: O gradiente de concentração - Sasha Wright
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Veja a aula completa: http://ed.ted.com/lessons/the-motion-of-the-ocean-the-concentration-gradient-sasha-wright
O movimento constante dos oceanos representa um vasto e complicado sistema que envolve muitos e diversos fatores. Sasha Wright explica a física que está por trás destes fatores— o gradiente de concentração — e exemplifica como os oceanos estão constantemente envolvidos numa luta universal por espaço.
Aula por Sasha Wright, animation por Andrew Foerster.
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