Geografia - Noções espaciais

Rosa dos ventos

A rosa dos ventos ou rosa náutica é um desenho que aparece no mostrador de bússolas, em mapas, plantas, maquetes, etc.

A utilização de rosas dos ventos é extremamente comum em todos os sistemas de navegação antigos e atuais. Seu desenho em forma de estrela tem a finalidade única de facilitar a visualização com o balanço da embarcação.

Rosa dos ventos ou rosa náutica

A rosa dos ventos surgiu da necessidade de indicar exatamente um sentido que nem mesmo os pontos intermediários determinariam, pois um mínimo desvio inicial torna-se cada vez maior, à medida que vai aumentando a distância.

Ela indica as direções conhecidas como pontos cardeais (Norte (N), Sul (S), Leste (L) e Oeste (O)), os pontos colaterais (nordeste, sudeste, sudoeste e noroeste) e os pontos subcolaterais. Por meio da rosa dos ventos, situamos o espaço representado em relação à Terra e a outros espaços dela.

O significado dos pontos cardeais

Norte (N) - Marca a direção do Pólo Norte geográfico da Terra. Existem dois sinônimos: setentrional e boreal. O referencial astronômico mais importante é a Estrela Polar.

Sul (S) - Marca a direção do Pólo Sul geográfico da Terra. Existem dois sinônimos: meridional e austral. O referencial astronômico mais conhecido é o Cruzeiro do Sul.

Leste (L) - O referencial aproximado é o "nascer do Sol". Como a Terra gira de oeste para leste, visualiza-se o nascente a leste. Durante o dia, tem-se a impressão de que o Sol cruza o céu de leste (onde nasce) para oeste (onde se põe), constituindo o movimento aparente do Sol. O sinônimo mais conhecido é a palavra oriente.

Oeste (O) - O referencial aproximado é o "pôr do Sol". O sinônimo mais difundido é a palavra ocidente. Os pontos cardeais não são suficientes para nos orientarmos com precisão sobre a superfície da Terra e, por essa razão, é necessário utilizarmos também os pontos colaterais e os subcolaterais, que se situam entre dois pontos cardeais.

Pontos Colaterais

• NO/NW - entre o oeste e o norte, há o ponto colateral noroeste.
• SE/SW - entre o oeste e o sul, há o ponto colateral sudoeste.
• SE - entre o leste e o sul, há o ponto colateral sudeste.
• NE - entre o leste e o norte, há o ponto colateral nordeste.

Pontos Subcolaterais

ENE:  leste-nordeste
ESE: leste-sudeste
SSE: sul-sudeste
NNE: norte-nordeste
NNO/NNW: norte-noroeste
SSO/SSW:  sul -sudoeste
OSO/WSW: oeste-sudoeste
ONO/WNW: oeste-noroeste

Bússola

Um dos instrumentos de orientação mais conhecidos e utilizados é a bússola.

Ela é composta por uma agulha magnetizada, colocada num plano horizontal e suspensa pelo seu centro de gravidade, de forma que possa girar livremente, e que orienta-se sempre em direção próxima à direção norte-sul geográfica.

Assim, tem a ponta destacada (geralmente em vermelho), indicando o sentido que leva ao sul magnético da Terra, ou, de forma equivalente, a um ponto próximo ao polo norte geográfico da Terra.

A palavra bússola vem do italiano bussola, que significa "pequena caixa" de madeira de buxo (planta da família Buxaceae).

Bússola moderna

Coordenadas geográficas

As coordenadas geográficas são um sistema de linhas imaginárias traçadas sobre o globo terrestre ou um mapa.

É através da interseção de um meridiano com um paralelo que podemos localizar cada ponto da superfície da Terra.

Suas coordenadas são a latitude e a longitude e o princípio utilizado é a graduação (graus, minutos e segundos).

Os paralelos e os meridianos são indicados por graus de circunferências. Um grau (1°) equivale a uma das 360 partes iguais em que a circunferência pode ser dividida. Um grau, por sua vez, divide-se em 60 minutos (60') e cada minuto pode ser divido em 60 segundos (60"). Assim, um grau é igual a 59 minutos e 60 segundos.

Os paralelos são linhas paralelas ao Equador, sendo que a própria linha imaginária do Equador é um paralelo. O 0º corresponde ao equador, o 90º ao polo norte e o -90º ao polo sul.

Os meridianos são linhas perpendiculares ao Equador que vão do Polo Norte ao Polo Sul e cruzam com os paralelos. Todos os meridianos possuem o mesmo tamanho e o ponto de partida para numeração é o meridiano que passa pelo observatório de Greenwich, na Inglaterra. Logo, o meridiano de Greenwich é o meridiano principal (0°). A leste de Greenwich, os meridianos são medidos por valores crescentes até 180º e, a oeste, suas medidas são decrescentes até o limite de -180º.

A partir dos meridianos e paralelos, foram estabelecidas as coordenadas geográficas que são medidas em graus e, a partir das coordenadas geográficas, é possível localizar qualquer ponto da superfície da Terra.

Latitude e longitude

Entenda a seguir a diferença entre estas coordenadas geográficas.

Latitude

Latitude é o ângulo formado entre o Equador e um ponto estimado.

Todos os pontos do Equador possuem latitude geográfica igual a 0º. Pontos situados ao norte do equador têm latitudes maiores que 0º, variando até 90º, que é a latitude do polo geográfico norte. Da mesma forma variam as latitudes ao sul do equador terrestre, desde 0º a 90º, latitude do polo geográfico sul.

Para se diferenciar os valores, atribui-se sinal positivo para as latitudes norte e negativo para as latitudes sul.

Longitude

É o ângulo formado entre o meridiano que passa por determinado lugar e o meridiano de Greenwich. A longitude é medida de 0º a 180º, para leste ou para oeste de Greenwich.

Por convenção, atribui-se também sinais para as longitudes: negativo para oeste e positivo para leste. Ao termos os valores da latitude e da longitude de um local desejado, teremos determinado as coordenadas geográficas do mesmo.

Movimentos da Terra

A Terra faz movimentos constantes no espaço. Esses movimentos são chamados de rotação e translação. Acompanhe a seguir as explicações sobre cada um deles.

Rotação

Rotação é o movimento onde a Terra gira em torno de seu próprio eixo. Esse movimento acontece no sentido anti-horário e dura exatamente 23 horas 56 minutos 4 segundos e 9 centésimos para ser concluído, sendo o responsável por termos o dia e a noite.

Quando um lado do planeta está para o lado do sol, é dia, e, consequentemente, do lado oposto é noite. Sem o movimento da Rotação não haveria vida na Terra, já que este movimento desempenha um papel fundamental no equilíbrio de temperatura e composição química da atmosfera.

O movimento de rotação da Terra ocorre de oeste para leste, ou seja, a porção Leste vê o nascer do sol primeiro que o Oeste. Como exemplo podemos citar o Brasil e o Japão, onde a diferença de fusos horários é exatamente 12 horas. Deste modo, quando no Japão são 6h da manhã, no Brasil são 6h da tarde.

Translação

O movimento de translação é aquele que o planeta Terra realiza ao redor do Sol junto com os outros planetas. O tempo necessário para completar uma volta ao redor do Sol é de 365 dias, 5 horas e cerca de 48 minutos e ocorre numa velocidade média de 107.000 km por hora.

O tempo que a planeta leva para dar uma volta completa ao redor do Sol é chamado "ano". O ano civil, aceito por convenção, tem 365 dias. Como o ano sideral, ou o tempo concreto do movimento de translação, é de 365 dias e 6 horas, a cada quatro anos temos um ano de 366 dias, dia este que é acrescido ao nosso calendário no mês de fevereiro e que recebe o nome de ano bissexto.

O movimento de translação é o responsável pelas quatro estações do ano: verão, outono, inverno e primavera, que ocorrem em razão das diferentes localizações da Terra no espaço.

Fusos horários

Nosso planeta possui uma forma esférica. Por essa razão, quando realiza o movimento de rotação (movimento que a Terra realiza em torno de si própria), uma parte fica iluminada pelo Sol, enquanto a outra fica escura.

Na medida em que este movimento se realiza, as áreas que estavam iluminadas vão gradualmente perdendo sua luminosidade, ou seja, onde é manhã logo passa a ser tarde, e assim por diante.

A Terra possui 360°, e o dia é composto por 24 horas. Então, se dividirmos 360° por 24, totalizamos 15°, o que corresponde a 60 minutos, ou seja, 1 hora. O movimento de rotação é responsável pelo surgimento dos dias e das noites. O homem instituiu horários distintos no mundo, e a partir daí foi inserindo o sistema de fusos horários.

O mundo todo possui ao todo 24 fusos e cada um desses corresponde a uma linha imaginária traçada de um pólo ao outro. Dessa maneira, cada fuso se encontra entre dois meridianos. Toda porção terrestre que se estabelece nesse intervalo possui o mesmo horário.

Antes da implantação dos fusos, existiam diversos contratempos e problemas. Por isso, em 1884, foi realizada nos Estados Unidos uma conferência de astrônomos, na qual foi discutida a padronização dos horários em todos os pontos do planeta.

O Meridiano de Greenwich é o meridiano principal, uma vez que esse é o ponto inicial ou referencial para a implantação dos fusos. A partir então do Meridiano de Greenwich, no sentido leste, a cada fuso adianta-se uma hora, e no sentido oeste, atrasa-se uma hora. Por exemplo: Quando em Los Angeles nos EUA for 14 horas, em Bagdá no Iraque (cidade localizada a onze fusos de diferença) será 1 hora. A seguir, veremos os fusos horários existentes no Brasil.

Fusos no Brasil

Durante muitos anos o Brasil possuiu quatro fusos diferentes. Porém, em 2008, foi aprovada pelo presidente Luiz Inácio Lula da Silva uma lei para reduzir um fuso horário na região Norte.

Nesse sentido, o extremo oeste do território brasileiro (localizado a -75° Oeste do Meridiano de Greenwich) teve seu horário adiantado em uma hora, estabelecendo o mesmo horário do fuso -60°.

A imagem 1 mostra as áreas que foram alteradas.

A imagem 2 mostra como ficou o fuso do Brasil a partir de 2008.

Desta forma, de acordo com o novo fuso os estados brasileiros seguem os seguintes horários:

• Fernando de Noronha (PE): -2 horas em relação ao Meridiano de Greenwich.
• Estados das regiões Sul, Sudeste e Nordeste, Goiás, Distrito Federal, Tocantins, Amapá e Pará: -3 horas em relação ao Meridiano de Greenwich.
• Mato Grosso do Sul, Mato Grosso, Rondônia, Amazonas, Roraima e Acre: -4 horas em relação ao Meridiano de Greenwich.

Interessa saber...

• O Japão, que está no oriente, é a terra onde o sol nasce, daí, obviamente, ser chamada de Terra do Sol Nascente. Ao contrário disso, é sempre no ocidente que o sol "morre".
• O horário de verão é uma alteração do horário de determinada região, utilizado apenas durante uma porção do ano, adiantando-se em geral uma hora no fuso horário oficial local. O processo é adotado como o próprio nome diz durante o verão, quando os dias são mais longos, em função da posição da Terra em relação ao Sol e é utilizado como forma de diminuir o consumo de energia de cada região onde é aplicado.

Cartografia

A cartografia é a ciência da representação gráfica da superfície terrestre, tendo como produto final o mapa.

Ou seja, é a ciência que trata da concepção, produção, difusão, utilização e estudo dos mapas.

Na cartografia, as representações de área podem ser acompanhadas de diversas informações, como símbolos, cores, entre outros elementos. A cartografia é essencial para o ensino da Geografia e tornou-se muito importante na educação contemporânea, tanto para as pessoas atenderem às necessidades do seu cotidiano quanto para estudarem o ambiente em que vivem.

O surgimento

Os primeiros mapas foram traçados no século VI a.C. pelos gregos que, em função de suas expedições militares e de navegação, criaram o principal centro de conhecimento geográfico do mundo ocidental.

O mais antigo mapa já encontrado foi confeccionado na Suméria, em uma pequena tábua de argila, representando um Estado. A confecção de um mapa normalmente começa a partir da redução da superfície da Terra em seu tamanho. Em mapas que figuram a Terra por inteiro em pequena escala, o globo se apresenta como a única maneira de representação exata.

A transformação de uma superfície esférica em uma superfície plana recebe a denominação de projeção cartográfica.

Na pré-história, a Cartografia era usada para delimitar territórios de caça e pesca. Na Babilônia, os mapas do mundo eram impressos em madeira, mas foram Eratosthenes de Cirene e Hiparco (século III a.C.) que construíram as bases da cartografia moderna, usando um globo como forma e um sistema de longitudes e latitudes. Ptolomeu desenhava os mapas em papel com o mundo dentro de um círculo.

Com a era dos descobrimentos, os dados coletados durante as viagens tornaram os mapas mais exatos. Após a descoberta do novo mundo, a cartografia começou a trabalhar com projeções de superfícies curvas em impressões planas.

Atualmente...

Hoje, a cartografia é feita por meios modernos, como as fotografias aéreas (realizadas por aviões) e o sensoriamento remoto por satélite.

Além disso, com os recursos dos computadores, os geógrafos podem obter maior precisão nos cálculos, criando mapas que chegam a ter precisão de até 1 metro. As fotografias aéreas são feitas de maneira que, sobrepondo-se duas imagens do mesmo lugar, obtém-se a impressão de uma só imagem em relevo. Assim, representam-se os detalhes da superfície do solo.

Depois, o topógrafo completa o trabalho sobre o terreno, revelando os detalhes pouco visíveis nas fotografias.

Cartografia (continuação)

Sensoriamento remoto

A outra técnica cartográfica, o sensoriamento remoto, consiste na transmissão, a partir de um satélite, de informações sobre a superfície do planeta ou da atmosfera.

Quase toda coleta de dados físicos para os especialistas é feita por meio de sensoriamento remoto, com satélites especializados que tiram fotos da Terra em intervalos fixos.

Para a geração das imagens pelos satélites, escolhe-se o espectro de luz que se quer enxergar, sendo que alguns podem enviar sinais para captá-los em seu reflexo com a Terra, gerando milhares de possibilidades de informação sobre minerais, concentrações e tipos de vegetação, entre outros.

Existem satélites que chegam a enxergar um objeto de até vinte centímetros na superfície da Terra, quando o normal são resoluções de vinte metros.

Mapas

A localização de qualquer lugar na Terra pode ser mostrada em um mapa.

Os mapas são normalmente desenhados em superfícies planas, em proporção reduzida do local da Terra escolhido.

Nenhum mapa impresso consegue mostrar todos os aspectos de uma região. Mapas, em contraposição a foto aéreas e dados de satélite, podem mostrar concentração populacional e de renda, diferenças de desenvolvimento social, entre outras informações.

Como os mapas possuem representação plana, eles não representam fielmente a forma geoide da Terra, o que levou cartógrafos a utilizarem globos para imitar essa forma. Os mapas mais comuns são os políticos e topográficos. Os políticos representam graficamente os continentes e as fronteiras entre os países, enquanto os topográficos representam o relevo em níveis de altura (normalmente inclui também os rios mais importantes).

Para desenhar mapas cartográficos depende-se de um sistema de localização com longitudes e latitudes, uma escala, uma projeção e símbolos.

Atualmente, boa parte do material que o cartógrafo necessita é obtido por sensoriamento remoto com foto de satélite ou fotografias aéreas.

Projeções cartográficas

Sabemos que a maneira mais adequada de representar a Terra como um todo é por meio de um globo.

Porém, precisamos de mapas planos para estudar a superfície do planeta. Transformar uma esfera em uma área plana do mapa seria impossível se os cartógrafos não utilizassem uma técnica matemática chamada projeção.

No entanto, imagine como seria se abríssemos uma esfera e a achatássemos para a forma de um plano. Com isso, as partes da esfera original teriam que ser esticadas, principalmente nas áreas mais próximas aos os polos, criando grandes deformações de área. Então, para chegar a uma representação mais fiel possível, os cartógrafos desenvolveram vários métodos de projeções cartográficas, ou seja, maneiras de representar um corpo esférico sobre uma superfície plana.

Como toda projeção resulta em deformações e incorreções, às vezes algumas características precisam ser distorcidas para representarmos corretamente as outras. As deformações podem acontecer em relação às distâncias, às áreas ou aos ângulos. Conforme o sistema de projeção utilizado, as maiores alterações da representação localizam-se em uma ou outra parte do globo: nas regiões polares, nas equatoriais ou nas latitudes médias. É o cartógrafo define qual é a projeção que vai atender aos objetivos do mapa.

A projeção mais simples e conhecida é a de Mercator (nome do holandês que a criou). Outras técnicas foram evoluindo e muitas outras projeções tentaram desfazer as desigualdades de área perto dos polos com as de perto do equador, como por exemplo a projeção de Gall. Como não há como evitar as deformações, classifica-se cada tipo de projeção de acordo com a característica que permanece correta. Temos então:

• Projeções equidistantes = distâncias corretas
• Projeções conformes = igualdade dos ângulos e das formas dos continentes
• Projeções equivalentes = mostram corretamente a distância e a proporção entre as áreas

A seguir são apresentados os três principais tipos de projeção.

Cilíndricas

Consistem na projeção dos paralelos e meridianos sobre um cilindro envolvente, que é posteriormente desenvolvido (planificado). Uma das projeções cilíndricas mais utilizadas é a de Mercator, com uma visão do planeta centrada na Europa.

Cônicas

É a projeção do globo terrestre sobre um cone, que posteriormente é planificado. São mais usadas para representar as latitudes médias, pois apenas as áreas próximas ao Equador aparecem retas.

Azimutais

É a projeção da superfície terrestre sobre um plano a partir de um determinado ponto (ponto de vista). Também chamadas planas ou zenitais, essas projeções deformam áreas distantes desse ponto de vista central. São bastante usadas para representar as áreas polares.

Escalas cartográficas

Em um mapa, chamamos de escala cartográfica a relação entre as dimensões apresentadas no mapa e o objeto real por ele representado.

Estas dimensões devem ser sempre tomadas na mesma unidade.

A forma de representação é a seguinte:

Escala = medida no mapa : medida no objeto real

ou

Escala = medida no mapa / medida no objeto real

Por exemplo, se um mapa apresenta a escala 1:50, significa que 1 cm no mapa é equivalente a 50 cm na área real.

Se quisermos indicar que cada centímetro de um mapa representa 1 metro na área real, utilizamos a escala 1:100 ou ainda 1/100. Repare que convertemos 1 metro para centímetros (100 centímetros), pois ambas as medidas precisam estar na mesma unidade.

A indicação da escala geralmente consta no mapa ou desenho apresentado. Por exemplo:

A escala também pode ser representada da forma gráfica, que é feita unidade por unidade, onde cada segmento mostra a relação entre a longitude da representação e da área real. Por exemplo, observe a seguinte escala gráfica.

Essa representação está indicando que cada segmento da escala gráfica apresentada equivale a 400 quilômetros de área real.

Quanto ao tamanho da representação, podemos usar a seguinte classificação:

• Escala natural: representada numericamente como 1:1 ou 1/1. Ocorre quando o tamanho físico do objeto representado no plano coincide com a realidade.
   
• Escala reduzida: quando o tamanho real é maior do que a área representada. Costuma ser usada em mapas de territórios ou plantas de habitações. Exemplos: 1:2, 1:5, 1:10, 1:20, 1:50, 1:100, 1:500, 1:1000, 1:5000, 1:20000.
   
• Escala ampliada: quando o tamanho gráfico é maior do que o real. É usada para mostrar detalhes mínimos de determinada área, principalmente de espaços de tamanhos reduzidos. Exemplos: 50:1, 100:1, 400:1, 1000:1.

Escala = dezinho / dezão

Curvas de nível

As curvas de nível são linhas que unem pontos ou cotas de mesma altitude em intervalos iguais. Traçadas na carta, permitem a visualização da declividade (inclinação) do relevo.

Esse conceito apareceu na Holanda, no século XVIII, sendo usado para cartografar o fundo do rio Merwede, sendo um sistema matemático baseado em levantamentos geodésicos, no qual o marco zero metro é o mar.

Todas as curvas de nível em um mapa guardam entre si a mesma distância. Como a equidistância é constante, as curvas se acham mais próximas em zonas de terreno mais abrupto e mais distantes em terrenos mais suaves. Além das curvas de nível, é comum representarmos o relevo por cores hipsométricas.

Curvas de nível

Características das curvas de nível

• A equidistância entre as curvas pode ser, de acordo com o caso, de 10, 20, 50 ou 100m.
• As curvas mostram tanto a altitude como o formato do relevo.
• Quando o relevo é muito abrupto, as curvas aparecem no mapa muito próximas umas das outras; quando o relevo é suave, aparecem mais distanciadas.

Os rios nascem nas áreas mais altas e correm para as áreas mais baixas.