Toda a água da Terra em uma única esfera

 (usgs.gov)
2 pontos por GN⁺ 2024-08-14 | 1 comentários | Compartilhar no WhatsApp

Imagem que representa toda a água da Terra como uma única esfera

  • Imagem que representa a quantidade de água da Terra como uma esfera

    • Esta imagem mostra a quantidade de água da Terra como uma esfera azul, em comparação com o tamanho do planeta
    • Essas esferas representam o "volume" e mostram que a quantidade de água é muito pequena em relação ao volume da Terra
    • Os oceanos existem como uma película fina sobre a superfície terrestre

  • A esfera que representa toda a água da Terra

    • A maior esfera representa toda a água da Terra
    • O diâmetro dessa esfera é de cerca de 860 milhas (aproximadamente 1.386 quilômetros), e o volume é de cerca de 332.500.000 milhas cúbicas (aproximadamente 1.386.000.000 quilômetros cúbicos)
    • Essa esfera inclui os oceanos, geleiras, lagos, rios, águas subterrâneas, água na atmosfera e até a água presente em humanos, animais e plantas

  • Água doce em estado líquido

    • A esfera azul sobre o estado de Kentucky representa a água doce líquida do mundo
    • O volume é de cerca de 2.551.100 milhas cúbicas (aproximadamente 10.633.450 quilômetros cúbicos), das quais 99% são águas subterrâneas, em sua maioria inacessíveis aos seres humanos
    • O diâmetro dessa esfera é de cerca de 169,5 milhas (aproximadamente 272,8 quilômetros)

  • Água de lagos e rios

    • A pequena esfera sobre Atlanta, no estado da Geórgia, representa toda a água dos lagos e rios da Terra
    • A maior parte da água de que os seres vivos precisam diariamente vem dessas águas superficiais
    • O volume dessa esfera é de cerca de 22.339 milhas cúbicas (aproximadamente 93.113 quilômetros cúbicos), e o diâmetro é de cerca de 34,9 milhas (aproximadamente 56,2 quilômetros)
    • O lago Michigan parece muito maior do que essa esfera, mas a profundidade média do lago Michigan é inferior a 300 pés (aproximadamente 91 metros)

Resumo do GN⁺

  • Este artigo explica de forma visual e fácil de entender a quantidade de água existente na Terra
  • Faz perceber como a quantidade de água da Terra é, na prática, muito pequena
  • Em especial, destaca como a quantidade de água doce acessível aos seres humanos é extremamente limitada
  • Essas informações ajudam a reconhecer a importância dos recursos hídricos e a necessidade de preservação
  • Um projeto com função semelhante é o programa de observação da Terra da NASA

Leituras relacionadas

1 comentários

 
GN⁺ 2024-08-14
Opiniões no Hacker News

  • Para referência, este infográfico e artigo se baseiam em uma publicação de 1993.
    Segundo pesquisas mais recentes, por volta de 2017, o manto da Terra pode conter tanta água quanto todos os oceanos somados, então seria preciso acrescentar mais uma gota com volume parecido ao da primeira ou aumentar bastante a segunda gota.
    Ver “There’s as much water in Earth’s mantle as in all the oceans” (2017): <https://www.newscientist.com/article/2133963-theres-as-much-...>
    O USGS cita “World fresh water resources”, de Igor Shiklomanov, uma publicação de 1993, em Water in Crisis: A Guide to the World's Fresh Water Resources, editado por Peter H. Gleick.
    Ainda assim, a água continua sendo um recurso precioso, e a água doce da superfície ainda mais.

    • Especificamente, como o volume de uma esfera é 4/3πR^3, dobrar o volume equivale a aumentar o raio em cerca de 26%.
    • Considerando que “a água encontrada no manto não está na forma a que estamos acostumados. Não é líquido, nem gelo, nem vapor d’água; ela está presa dentro da estrutura molecular dos minerais das rochas do manto”, essa comparação não parece produtiva.
      Chamar de água os íons de hidrogênio e oxigênio dentro dos minerais rochosos exige imaginação demais.
      https://www.earth.com/news/ringwoodite-mineral-confirms-vast...
    • Essa água de fato chega à superfície? Provavelmente não, ou talvez só quantidades ínfimas ao longo do tempo geológico por meio da atividade vulcânica.
      Para todos os fins práticos, é mais útil e intuitivo contar apenas a água da “superfície”. É a água que pode participar do ciclo hidrológico da Terra, e a água presa sob a crosta não parece ser muito relevante para a intenção deste gráfico.
    • A segunda gota está indicada como “água doce líquida”.
      Eu não classificaria a água do manto como “líquida” nem como “doce”. A maior parte deve estar muito além do ponto crítico e saturada de sais rochosos.
    • O raio dessa esfera só precisa aumentar por um fator de ∛2 ;)

  • Por muito tempo pensei na Terra como um planeta de água, porque, vista de longe, é principalmente a água que aparece.
    Só depois de fazer as contas por conta própria percebi que, na verdade, é mais uma diferença entre rochas molhadas e rochas secas no universo.
    A Terra não é feita de água; é só uma pedra úmida. Ou algo mais próximo de uma bola de boliche borrifada umas doze vezes com um pulverizador.

    • A conta aproximada é fácil até de cabeça. O diâmetro da Terra é de 8.000 milhas, e o ponto mais profundo do oceano, a Fossa das Marianas, tem apenas 7 milhas de profundidade.
      Fica imediatamente claro que o oceano é minúsculo em comparação com a massa total da Terra.
    • A expressão “borrifada com um pulverizador” é uma forma bem plausível de dizer que jogaram asteroides nela.
      https://en.wikipedia.org/wiki/Origin_of_water_on_Earth#Aster...
    • Existem luas no espaço que são mais parecidas com enormes bolas de neve. Elas têm tanta água que até o nosso estoque parece pequeno.
    • Na verdade, a Terra nem é exatamente “rocha”; em sua maior parte, é mais um bloco de ferro.
      Um bloco de ferro coberto por rochas, que são óxidos metálicos, e sobre elas há água, que é óxido de hidrogênio.
    • Está mais para uma bola de boliche com uma gota de cerveja na sua mão.

  • Não me convencem muito os comentários discutindo a escolha da forma, a metodologia, a exclusão da água no manto etc.
    Vejo essa imagem como uma tentativa de nos fazer sentir a preciosidade e a responsabilidade em relação à água que temos, e o quanto damos por certo o “planeta azul”.
    Para esse objetivo, ela é surpreendentemente eficaz e visualmente impactante.

  • “Esta esfera inclui os oceanos, as calotas de gelo, os lagos, os rios, as águas subterrâneas, a água na atmosfera e até a água dentro de você, do seu cachorro e do seu tomateiro”, mas será que inclui também a água do manto?
    (https://www.bnl.gov/newsroom/news.php?a=111648)
    Ou fico me perguntando se inclui também outras formas de água não líquida, como hidratos e sal de Epsom

    • Se acredita-se que a quantidade de água no manto seja equivalente à de todos os oceanos, provavelmente ela não foi incluída
      A pesquisa sobre a água do manto é relativamente recente; em um artigo de 2017, ela foi apresentada como “There’s as much water in Earth’s mantle as in all the oceans”
      <https://www.newscientist.com/article/2133963-theres-as-much-...>
      A página detalhada do USGS se baseia na publicação de 1993 “World fresh water resources”, de Igor Shiklomanov, em Water in Crisis: A Guide to the World's Fresh Water Resources, editado por Peter H. Gleick
      <https://www.usgs.gov/special-topics/water-science-school/sci...> e <https://www.usgs.gov/special-topics/water-science-school/sci...>
    • A área onde encontraram água é apenas uma camada extremamente fina na parte externa do planeta, mas a ilustração dá a entender que isso se aplica ao volume inteiro, o que é bem enganoso
    • Não inclui. Quer dizer que inclui os oceanos, as calotas de gelo, os lagos, os rios, as águas subterrâneas, a água na atmosfera e a água dentro de pessoas, cachorros e tomateiros
    • O USGS provavelmente considerou apenas a água superficial e a água na atmosfera acessíveis
    • A esfera que representa toda a água líquida parece ter um tamanho parecido com o do asteroide Ceres
      https://lightsinthedark.com/wp-content/uploads/2013/06/ceres...

  • Parece que o maior oceano do Sistema Solar nem fica na Terra
    Dizem que o oceano de Ganymede é maior até que o de Europa e pode ser o maior de todo o Sistema Solar. O oceano de Ganymede teria mais água que Europa: 6 vezes mais que os oceanos da Terra e 3 vezes mais que Europa
    https://www.scientificamerican.com/article/overlooked-ocean-...

  • Se pudéssemos comprimir a atmosfera da Terra em uma esfera de densidade semelhante, ela teria mais ou menos o tamanho da esfera do meio. Isso porque a massa de todos os oceanos é apenas cerca de 270 vezes a da atmosfera [1]
    No fim, os materiais essenciais dos quais toda a vida depende não passam de uma camada-limite de água e ar muito fina, espalhada entre a rocha sólida e o espaço hostil
    O grande desafio da sustentabilidade depende de quanto os humanos conseguem perturbar essa camada-limite incrivelmente complexa sem desencadear dinâmicas descontroladas das quais nós ou as gerações futuras não gostaríamos
    [1] https://www.sciencefocus.com/science/how-much-does-earths-at...

  • Se você entregar essa ideia ao Randall Munroe, é bom se preparar para um tsunami em escala lovecraftiana varrendo a Terra e causando uma destruição indescritível

    • Há um vídeo que saiu hoje mesmo. É a versão em vídeo de uma análise do What If? sobre o que aconteceria se aquela bola de água fosse derrubada em Mars: https://www.youtube.com/watch?v=FkUNHhVbQ1Q
    • Ele já fez isso com uma bola de água de 1 km de diâmetro (https://what-if.xkcd.com/12/), e a escala da destruição foi assustadora
      Por favor, mantenham bolas de água maiores do que isso longe dele

  • Fiz uma conta rápida para tornar isso mais palpável
    O volume da menor esfera, de água doce em lagos e rios, é indicado como 93.113 km³. 1 km³ equivale a 1 bilhão de m³ e, considerando a população mundial como 8,2 bilhões de pessoas, isso dá 11.355 m³ por pessoa. Isso corresponde a um cubo de 22,5 m de largura, comprimento e altura — mais ou menos do tamanho de um prédio de 7 a 8 andares
    Se usarmos a esfera de 10.633.450 km³ que inclui também a água subterrânea, são 1.296.762 m³ por pessoa, ou seja, um cubo com 109 m de lado

    • Um cubo de 22,5 m de lado é meio difícil de imaginar. Em vez disso, se pensarmos numa casa de 200 m² com pé-direito de 2,5 m, isso dá 500 m³
      Então a “sua parte” da água encheria 22 casas
    • O raio da maior esfera é de cerca de 92 milhas. Ela alcançaria a borda da atmosfera e corresponderia a cerca de 1/3 da distância até a órbita baixa
    • A calota de gelo da Antártida contém cerca de 26.000.000 km³ de gelo, o que resultaria em um cubo de gelo bem maior por pessoa, de cerca de 150 m³
      Esse cálculo não inclui a calota de gelo da Greenland nem o gelo marinho

  • Se um planeta com 10 vezes o raio da Terra tivesse a mesma profundidade dos oceanos e a mesma distribuição de água, nessa mesma visualização a gota de água pareceria muito menor em relação ao planeta
    Por isso, não tenho muita certeza de que uma imagem comparando o volume de água do planeta com o volume total do planeta seja particularmente útil

    • Não entendo por que isso seria confuso. A ideia não é comparar a quantidade de água entre planetas
      Eu entendi que o objetivo dessa visualização é mostrar que a quantidade de água doce em rios e lagos tem, em termos de raio, apenas o tamanho de uma grande metrópole. É uma forma bem interessante de mostrar a noção de escala dos recursos hídricos
    • É uma observação correta. Esse infográfico não acerta bem o dimensionamento

  • Isso me faz lembrar do satélite de água em “The Algebraist”, de Iain M Banks
    “Nasci em um satélite de água.
    Algumas pessoas, especialmente os moradores de lá, o chamavam de planeta, mas como ele tinha pouco mais de 200 km de diâmetro, ‘satélite’ parecia uma descrição mais precisa. O satélite era inteiramente feito de água. Não só não havia terra firme, como também não havia rocha nem núcleo sólido; era uma esfera de água por inteiro, até o centro.
    Se fosse um pouco maior, embora digam que a água não se comprime, isso não é totalmente verdade: sob pressões extremas, ela teria se transformado em gelo e formado um núcleo de gelo. Para quem está acostumado a planetas onde o gelo flutua sobre a água, isso pode soar estranho e errado, mas é assim mesmo. Esse satélite não era grande o bastante para que um núcleo de gelo se formasse e, se você fosse resistente o suficiente e suportasse a pressão da água, poderia descer através do peso cada vez maior da água até o exato centro do satélite.
    Ali acontecia algo estranho.
    No centro da esfera de água, parecia não haver gravidade. Havia, sem dúvida, uma pressão imensa empurrando de todos os lados, mas na prática era um estado de gravidade zero. Fora de um planeta, satélite ou qualquer outro corpo, você é sempre puxado em direção ao centro; mas no centro, é puxado igualmente em todas as direções. Pela mesma razão, a pressão ao redor também não era tão grande quanto se esperaria considerando a massa de água que compunha aquele satélite”