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Terra, Ambiente e Clima
Código: 71717
ECTS: 3
Ano Letivo: 2015/16
Carga horária: T: 2:00 h; OT: 1:00 h;
Departamento: Engª Geográfica, Geofísica e Energia Área Científica: Formação Cultural, Social e Ética; Objetivos da Unidade Curricular
Permitir a aquisição por parte dos alunos de conhecimentos sistemáticos sobre os principais processos físicos, químicos e biológicos que condicionam a
mudança climática, e sobre a sua importância relativa, numa óptica integrada de análise do Sistema Terrestre. A disciplina procura em particular
desenvolver uma atitude informada e científica sobre um dos mais importantes tópicos da actualidade.
Pré-requisitos
Sem pré-requisitos
Conteúdos
Formação da Terra: o sistema solar; formação da Terra e da Lua; meteoritos; composição primitiva da Terra; evolução e diferenciação; escape de gases
atmosféricos.
Balanço radiativo: estrutura vertical da atmosfera; constituintes fundamentais; equilíbrio radiativo; modelo de efeito de estufa de uma camada; aerossóis.
Circulação atmosférica e oceânica: circulação geral da atmosfera; circulação oceânica;
Hidrosfera e glaciações: reservatórios de água na Terra; dinâmica da criosfera; glaciações; variação do nível do mar.
Biosfera: níveis tróficos; fotossíntese; influência no equilibrio radiativo.
Dinâmica da Geosfera: tectónica de placas; isostasia; vulcanismo; meteorização.
Ciclos biogeofísicos e biogeoquímicos: escalas de tempo; reservatórios e fluxos; ciclos da água, carbono, azoto, fósforo e enxofre.
Forçamento e retroacção: variações forçadas e variações livres; forçamento externo (galáctico, orbital e da radiação solar); ciclos de Milankovitch;
forçamento interno.
Descrição detalhada dos conteúdos programáticos
Componente Teórica
Formação e diferenciação da Terra: O sistema solar; Formação da Terra e da Lua; Os meteoritos; Composição primitiva da Terra; Evolução e diferenciação;
Escape de gases atmosféricos.
Balanço radiativo: Estrutura vertical da atmosfera; Constituintes fundamentais; Equilíbrio radiativo; Modelo de efeito de estufa de uma camada; Aerossóis.
Circulação atmosférica e oceânica: Circulação geral da atmosfera; Circulação oceânica;
Hidrosfera e glaciações: Reservatórios de água na Terra; Dinâmica da criosfera; Glaciações; Variação do nível do Mar.
Biosfera: Niveis tróficos; Fotosíntese; Influência no equilibrio radiativo.
Dinâmica da Geosfera: Tectónica de placas; Isostasia; Vulcanismo; Meteorização.
Ciclos biogeofísicos e biogeoquímicos: Escalas de tempo; Reservatórios e fluxos; Ciclos da água, carbono, azoto, fósforo e enxofre.
Forçamento e retroacção: Variações forçadas e variações livres; Forçamento externo (galáctico, orbital e da radiação solar); Ciclos de Milankovitch;
Forçamento interno.
Bibliografia
Recomendada
Ahrens, C. Donald, Meteorology Today, 2007. An Introduction to Weather, Climate and the Environment”, 8ª edição, Thomson Brooks/Cole, 537 pp
Brimblecombe, P. and Lein, A. Yu, 1989. Evolution of the Global Biogeochemical Sulphur Cycle. Wiley, Chichester.
Drewry, D., 1986. Glacial Geologic Processes, Edward Arnold, London.
Graedel T. E. e P J Crutzen, 1993. Atmospheric Change, An Earth System Perspective. W H Freeman and Company, New York, pp 1-446.
Jacobson, M, Charlson RJ, Rodhe H, Orians GH, 2008. Earth System Science, from Biogeochemical Cycles to Global Change. International Geophysics Series,
Vol72. Elsevier.
Outros elementos de estudo
Muller RA E MacDonald, GJ, 1997. Spectrum of 100-kyr glacial cycle: Orbital inclination, not eccentricity. Proc. Natl. Acad. Sci. USA Vol. 94, pp. 8329–8334.
Jouzel J., Alley RB, Cuffey KM, Dansgaard W, Grootes P, Hoffmann G, Johnsen SJ, Koster RD, Peel D, Shuman CA, Stievenard M, Stuiver M, White J, 1997.
Validity of the temperature reconstructions from water isotops in ice cores, Journal of Geophysical Research 102, 26471-26487.
Pickard G. L. e W. J. Emery, 1982, Descriptive Physical Oceanography, 4ª edição, Pergamon Press, 256 pp.
Richard M. Goody e J. C. G. Walker, 1996. Atmosferas Planetárias, editora: Edgard Blucher, pp 1-139.
Stacey FD, 1992. “Physics of the Earth”, Brookfield Press, Brisbane, Australia, pp 1-513.
Trudinger PA e Swaine DJ, 1979. Biogeochemical Cycling of mineral-forming elements, Elsevier, 612 pp.
Wallace JM e Hobbs PV, 1977. Atmospheric Science: An Introductory Survey. Academic Press.
Métodos de Avaliação
Exame final.
Língua de ensino
Português.