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Água do mar
(parte 3)

Prof. Luiz Ferraz Netto [Léo]
leobarretos@uol.com.br 

PROPRIEDADES ÓPTICAS
As propriedades ópticas da água do mar determinam a penetração e a composição espectral da luz no mar e, subsequentemente, a temperatura e a cor da água, e ainda o limite de assimilação do fitoplâncton, influindo por isso, de uma maneira geral, em todos os seres vivos marinhos.
São elas a reflexão, a refração, a dispersão e a absorção, que regem a propagação da luz no mar.
A superfície do mar tem um coeficiente de reflexão (albedo) muito pequeno, quer para a radiação do Sol, quer para a atmosfera. Para uma altura do Sol superior a 25º a parcela refletida não atinge os 10%.
A refração da luz na água depende da temperatura e da salinidade, o que permite determinar facilmente esta última, conhecida aquela (refratômetro de imersão, interferômetro). A dispersão e a absorção definem em conjunto o enfraquecimento da luz, ou sua extinção. Ambas dependem estreitamente do c.d.o.
A difusão aumenta quando o c.d.o. diminui, a absorção aumenta quando o c.d.o. também aumenta, estabelecendo- se assim um mínimo absoluto para a extinção,cerca dos 0,47 µ, portanto na zona do azul do espectro.

No gráfico abaixo, apresenta-se o coeficiente da extinção a em função do c.d.o. Este coeficiente dá o abaixamento de intensidade Jo de um raio luminoso, após ter atravessado uma camada de água de um metro de espessura: J = Jo.10-a .

O gráfico mostra que para o amarelo é a extinção dez vezes superior à do azul, cem vezes para o vermelho, e que no infravermelho chega a ser um milhão de vezes mais forte. É digno de nota que o mínimo de extinção da água do mar (l =0,47 µ) praticamente coincida com o máximo de intensidade da radiação solar (l =0,48 µ). Deste modo a penetração da luz influencia favoravelmente a vida no mar. A alta extinção traduz-se no fato de a produção de calor pela radiação se restringir quase totalmente à camada superficial, com alguns centímetros de espessura.
A cor da água do mar corresponde à zona do espectro para a qual é máxima a relação entre a reflexão difusa e a absorção da luz incidente. Novamente, encontramos o c.d.o. de 0,47 µ, o que provoca a cor azul-cobalto-forte da água do mar pura, bastante típica nas regiões tropicais. A observação mostra que o mar apresenta ainda outras cores, como verde-azul, verde, verde-amarelo, e cores sujas — indicação de que a água não é pura. Alguns vestígios de húmus, de cor amarela-intensa e proveniente do plâncton, assim como de regiões pantanosas, dão ao mar uma tonalidade verde, que predomina, por exemplo, no mar Báltico. A matéria em suspensão na água, se for incolor, incrementa a difusão independentemente do c.d.o., o que , explica a cor azul do mar, mas se for colorida, reflete também a sua própria cor, que, muitas vezes, é castanho-esverdeada. Se a matéria em suspensão variar apreciavelmente, dará originam às cores sujas.

 


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