sexta-feira, 3 de maio de 2013

O buraco na camada de ozônio

A camada de ozônio é uma "capa" desse gás que envolve a Terra e a protege de vários tipos de radiação, sendo que a principal delas, a radiação ultravioleta, é a principal causadora de câncer de pele. No último século, devido ao desenvolvimento industrial, passaram a ser utilizados produtos que emitem clorofluorcarbono (CFC), um gás que ao atingir a camada de ozônio destrói as moléculas que a formam (O3), causando assim a destruição dessa camada da atmosfera. Sem essa camada, a incidência de raios ultravioletas nocivos à Terra fica sensivelmente maior, aumentando as chances de contração de câncer.
Raios ultravioletas são ondas semelhantes a ondas luminosas, as quais se encontram exatamente acima do extremo violeta do espectro da luz visível. O comprimento de onda dos raios ultravioletas varia de 4,1 x 10-4 até 4,1 x 10-2 mm, sendo que suas ondas mais curtas são as mais prejudiciais. 
Os principais responsáveis pelo buraco na camada de ozônio, os gases CFC (clorofluorcarbonetos) – eram utilizados como refrigerantes e gás propulsor de aerossóis– foram proscritos pelo Protocolo de Montreal de 1987, mas ainda podem permanecer na atmosfera durante muitos anos.


O Buraco
A região mais afetada pela destruição da camada de ozônio é a Antártida. Nessa região, principalmente no mês de setembro, quase a metade da concentração de ozônio é misteriosamente sugada da atmosfera. Esse fenômeno deixa à mercê dos raios ultravioletas uma área de 31 milhões de quilômetros quadrados, maior que toda a América do Sul, ou 15% da superfície do planeta.
Nas demais áreas do planeta, a diminuição da camada de ozônio também é sensível; de 3 a 7% do ozônio que a compunha já foi destruído pelo homem. Mesmo menores que na Antártida, esses números representam um enorme alerta ao que nos poderá acontecer, se continuarmos a fechar os olhos para esse problema.

A Reação

As moléculas de clorofluorcarbono, ou Freon, passam intactas pela troposfera, que é a parte da atmosfera que vai da superfície até uma altitude média de 10.000 metros. Em seguida essas moléculas atingem a estratosfera, onde os raios ultravioletas do sol aparecem em maior quantidade. Esses raios quebram as partículas de CFC (ClFC) liberando o átomo de cloro. Este átomo, então, rompe a molécula de ozônio (O3), formando monóxido de cloro (ClO) e oxigênio (O2). 
A reação tem continuidade e logo o átomo de cloro libera o de oxigênio que se liga a um átomo de oxigênio de outra molécula de ozônio, e o átomo de cloro passa a destruir outra molécula de ozônio, criando uma reação em cadeia.
Por outro lado, existe a reação que beneficia a camada de ozônio: Quando a luz solar atua sobre óxidos de nitrogênio, estes podem reagir liberando os átomos de oxigênio, que se combinam e produzem ozônio.

Estes óxidos de nitrogênio são produzidos continuamente pelos veículos automotores, resultado da queima de combustíveis fósseis.
Infelizmente, a produção de CFC, mesmo sendo menor que a de óxidos de nitrogênio, consegue, devido à reação em cadeia já explicada, destruir um número bem maior de moléculas de ozônio que as produzidas pelos automóveis.

Porque na Antártida?

Em todo o mundo as massas de ar circulam, sendo que um poluente lançado no Brasil pode atingir a Europa devido a correntes de convecção. Na Antártida, por sua vez, devido ao rigoroso inverno de seis meses, essa circulação de ar não ocorre e, assim, formam-se círculos de convecção exclusivos daquela área. Os poluentes atraídos durante o verão permanecem na Antártida até a época de subirem para a estratosfera. Ao chegar o verão, os primeiros raios de sol quebram as moléculas de CFC encontradas nessa área, iniciando a reação. Em 1988, foi constatado que na atmosfera da Antártida, a concentração de monóxido de cloro é cem vezes maior que em qualquer outra parte do mundo.

No Brasil ainda há pouco com que se preocupar

No Brasil, a camada de ozônio ainda não perdeu 5% do seu tamanho original, de acordo com os instrumentos medidores do INPE (Instituto de Pesquisas Espaciais). O instituto acompanha a movimentação do gás na atmosfera desde 1978 e até hoje não detectou nenhuma variação significante, provavelmente pela pouca produção de CFC no Brasil em comparação com os países de primeiro mundo. No Brasil apenas 5% dos aerosóis utilizam CFC, já que uma mistura de butano e propano é significativamente mais barata, funcionando perfeitamente em substituição ao clorofluorcarbono.

Os Males

A principal conseqüência da destruição da camada de ozônio será o grande aumento da incidência de câncer de pele, desde que os raios ultravioletas são mutagênicos. Além disso, existe a hipótese segundo a qual a destruição da camada de ozônio pode causar desequilíbrio no clima, resultando no efeito estufa, o que causaria o descongelamento das geleiras polares e conseqüente inundação de muitos territórios que atualmente se encontram em condições de habitação.
De qualquer forma, a maior preocupação dos cientistas é mesmo com o câncer de pele, cuja incidência vem aumentando nos últimos vinte anos. Cada vez mais aconselha-se a evitar o sol nas horas em que esteja muito forte, assim como a utilização de filtros solares, únicas maneiras de se prevenir e de se proteger a pele.


Uso do gás CFC
por Ricardo Torrico
Quem - Indústria de equipamentos de refrigeração. 

Quando - A partir da década de 1930. 

Consequências - Os cientistas foram descobrir meio século depois que a substância não só destruía a camada de ozônio como já tinha feito um rombo gigantesco nela. 


Por mais de 5 décadas, o clorofluorcarbono (CFC) representou uma ameaça silenciosa à vida na Terra. O gás foi sintetizado em 1928, nos EUA, e fez um tremendo sucesso na indústria porque era versátil, barato e fácil de estocar. Passou a ser largamente empregado como gás refrigerante em geladeiras, aparelhos de ar-condicionado e propelentes de aerossol. E assim foi até a década de 1970, quando suspeitou-se que, ao escapar para a atmosfera, ele estava abrindo um rombo enorme na camada de ozônio. 

O debate científico durou mais de 10 anos a partir de 1974, quando a tese foi proposta pela primeira vez, até que o geofísico inglês Joe Farman finalmente comprovasse o fenômeno numa expedição à Antártida - o continente gelado era o que mais estava sofrendo com o fenômeno em meados dos anos 80. O buraco estava lá, tinha quase 30 milhões de quilômetros quadrados e não parava de aumentar. O jeito foi banir o CFC, decisão ratificada em 1987 numa convenção internacional em Viena pela proteção da camada de ozônio. Hoje, o protocolo de banimento do gás tem 191 países signatários. E o esforço tem dado certo: na última década, a velocidade da destruição diminuiu - embora os cientistas calculem que ainda serão necessários 50 anos para que a camada se recupere satisfatoriamente.

Quem - Indústria de equipamentos de refrigeração. 
Quando - A partir da década de 1930. 

Consequências - Os cientistas foram descobrir meio século depois que a substância não só destruía a camada de ozônio como já tinha feito um rombo gigantesco nela. 


Por mais de 5 décadas, o clorofluorcarbono (CFC) representou uma ameaça silenciosa à vida na Terra. O gás foi sintetizado em 1928, nos EUA, e fez um tremendo sucesso na indústria porque era versátil, barato e fácil de estocar. Passou a ser largamente empregado como gás refrigerante em geladeiras, aparelhos de ar-condicionado e propelentes de aerossol. E assim foi até a década de 1970, quando suspeitou-se que, ao escapar para a atmosfera, ele estava abrindo um rombo enorme na camada de ozônio. 

O debate científico durou mais de 10 anos a partir de 1974, quando a tese foi proposta pela primeira vez, até que o geofísico inglês Joe Farman finalmente comprovasse o fenômeno numa expedição à Antártida - o continente gelado era o que mais estava sofrendo com o fenômeno em meados dos anos 80. O buraco estava lá, tinha quase 30 milhões de quilômetros quadrados e não parava de aumentar. O jeito foi banir o CFC, decisão ratificada em 1987 numa convenção internacional em Viena pela proteção da camada de ozônio. Hoje, o protocolo de banimento do gás tem 191 países signatários. E o esforço tem dado certo: na última década, a velocidade da destruição diminuiu - embora os cientistas calculem que ainda serão necessários 50 anos para que a camada se recupere satisfatoriamente.

Quando - A partir da década de 1930. 
Consequências - Os cientistas foram descobrir meio século depois que a substância não só destruía a camada de ozônio como já tinha feito um rombo gigantesco nela. 


Por mais de 5 décadas, o clorofluorcarbono (CFC) representou uma ameaça silenciosa à vida na Terra. O gás foi sintetizado em 1928, nos EUA, e fez um tremendo sucesso na indústria porque era versátil, barato e fácil de estocar. Passou a ser largamente empregado como gás refrigerante em geladeiras, aparelhos de ar-condicionado e propelentes de aerossol. E assim foi até a década de 1970, quando suspeitou-se que, ao escapar para a atmosfera, ele estava abrindo um rombo enorme na camada de ozônio. 

O debate científico durou mais de 10 anos a partir de 1974, quando a tese foi proposta pela primeira vez, até que o geofísico inglês Joe Farman finalmente comprovasse o fenômeno numa expedição à Antártida - o continente gelado era o que mais estava sofrendo com o fenômeno em meados dos anos 80. O buraco estava lá, tinha quase 30 milhões de quilômetros quadrados e não parava de aumentar. O jeito foi banir o CFC, decisão ratificada em 1987 numa convenção internacional em Viena pela proteção da camada de ozônio. Hoje, o protocolo de banimento do gás tem 191 países signatários. E o esforço tem dado certo: na última década, a velocidade da destruição diminuiu - embora os cientistas calculem que ainda serão necessários 50 anos para que a camada se recupere satisfatoriamente.

Consequências - Os cientistas foram descobrir meio século depois que a substância não só destruía a camada de ozônio como já tinha feito um rombo gigantesco nela. 

Por mais de 5 décadas, o clorofluorcarbono (CFC) representou uma ameaça silenciosa à vida na Terra. O gás foi sintetizado em 1928, nos EUA, e fez um tremendo sucesso na indústria porque era versátil, barato e fácil de estocar. Passou a ser largamente empregado como gás refrigerante em geladeiras, aparelhos de ar-condicionado e propelentes de aerossol. E assim foi até a década de 1970, quando suspeitou-se que, ao escapar para a atmosfera, ele estava abrindo um rombo enorme na camada de ozônio. 

O debate científico durou mais de 10 anos a partir de 1974, quando a tese foi proposta pela primeira vez, até que o geofísico inglês Joe Farman finalmente comprovasse o fenômeno numa expedição à Antártida - o continente gelado era o que mais estava sofrendo com o fenômeno em meados dos anos 80. O buraco estava lá, tinha quase 30 milhões de quilômetros quadrados e não parava de aumentar. O jeito foi banir o CFC, decisão ratificada em 1987 numa convenção internacional em Viena pela proteção da camada de ozônio. Hoje, o protocolo de banimento do gás tem 191 países signatários. E o esforço tem dado certo: na última década, a velocidade da destruição diminuiu - embora os cientistas calculem que ainda serão necessários 50 anos para que a camada se recupere satisfatoriamente.

Por mais de 5 décadas, o clorofluorcarbono (CFC) representou uma ameaça silenciosa à vida na Terra. O gás foi sintetizado em 1928, nos EUA, e fez um tremendo sucesso na indústria porque era versátil, barato e fácil de estocar. Passou a ser largamente empregado como gás refrigerante em geladeiras, aparelhos de ar-condicionado e propelentes de aerossol. E assim foi até a década de 1970, quando suspeitou-se que, ao escapar para a atmosfera, ele estava abrindo um rombo enorme na camada de ozônio. 

O debate científico durou mais de 10 anos a partir de 1974, quando a tese foi proposta pela primeira vez, até que o geofísico inglês Joe Farman finalmente comprovasse o fenômeno numa expedição à Antártida - o continente gelado era o que mais estava sofrendo com o fenômeno em meados dos anos 80. O buraco estava lá, tinha quase 30 milhões de quilômetros quadrados e não parava de aumentar. O jeito foi banir o CFC, decisão ratificada em 1987 numa convenção internacional em Viena pela proteção da camada de ozônio. Hoje, o protocolo de banimento do gás tem 191 países signatários. E o esforço tem dado certo: na última década, a velocidade da destruição diminuiu - embora os cientistas calculem que ainda serão necessários 50 anos para que a camada se recupere satisfatoriamente.

Por mais de 5 décadas, o clorofluorcarbono (CFC) representou uma ameaça silenciosa à vida na Terra. O gás foi sintetizado em 1928, nos EUA, e fez um tremendo sucesso na indústria porque era versátil, barato e fácil de estocar. Passou a ser largamente empregado como gás refrigerante em geladeiras, aparelhos de ar-condicionado e propelentes de aerossol. E assim foi até a década de 1970, quando suspeitou-se que, ao escapar para a atmosfera, ele estava abrindo um rombo enorme na camada de ozônio. 
O debate científico durou mais de 10 anos a partir de 1974, quando a tese foi proposta pela primeira vez, até que o geofísico inglês Joe Farman finalmente comprovasse o fenômeno numa expedição à Antártida - o continente gelado era o que mais estava sofrendo com o fenômeno em meados dos anos 80. O buraco estava lá, tinha quase 30 milhões de quilômetros quadrados e não parava de aumentar. O jeito foi banir o CFC, decisão ratificada em 1987 numa convenção internacional em Viena pela proteção da camada de ozônio. Hoje, o protocolo de banimento do gás tem 191 países signatários. E o esforço tem dado certo: na última década, a velocidade da destruição diminuiu - embora os cientistas calculem que ainda serão necessários 50 anos para que a camada se recupere satisfatoriamente.

O debate científico durou mais de 10 anos a partir de 1974, quando a tese foi proposta pela primeira vez, até que o geofísico inglês Joe Farman finalmente comprovasse o fenômeno numa expedição à Antártida - o continente gelado era o que mais estava sofrendo com o fenômeno em meados dos anos 80. O buraco estava lá, tinha quase 30 milhões de quilômetros quadrados e não parava de aumentar. O jeito foi banir o CFC, decisão ratificada em 1987 numa convenção internacional em Viena pela proteção da camada de ozônio. Hoje, o protocolo de banimento do gás tem 191 países signatários. E o esforço tem dado certo: na última década, a velocidade da destruição diminuiu - embora os cientistas calculem que ainda serão necessários 50 anos para que a camada se recupere satisfatoriamente.
O problema do CFC é que, além de ser 15 mil vezes mais nocivo ao ozônio que o dióxido de carbono (CO2), ele permanece muitos anos na atmosfera. Já o problema da destruição da camada é que, com um buraco aberto nela, a humanidade fica exposta aos males do Sol sem filtro: câncer e mais uma variedade de doenças. A agricultura, os recifes de coral, as populações de plâncton... Tudo isso também sofre - e morre - por causa da maior incidência de raios ultravioleta. Ela altera ambientes, provoca distúrbios ecológicos, fustiga a resistência das espécies e ainda favorece o aquecimento global.
O problema do CFC é que, além de ser 15 mil vezes mais nocivo ao ozônio que o dióxido de carbono (CO2), ele permanece muitos anos na atmosfera. Já o problema da destruição da camada é que, com um buraco aberto nela, a humanidade fica exposta aos males do Sol sem filtro: câncer e mais uma variedade de doenças. A agricultura, os recifes de coral, as populações de plâncton... Tudo isso também sofre - e morre - por causa da maior incidência de raios ultravioleta. Ela altera ambientes, provoca distúrbios ecológicos, fustiga a resistência das espécies e ainda favorece o aquecimento global.
O compromisso assumido pelos países signatários do tratado de banimento era substituir até o fim de 2010 todo o CFC, que ainda é produzido, por outros compostos. A meta não foi atingida, mas dados do programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente indicam que ela não está muito longe de ser alcançada. Veja o exemplo do Brasil: entre 2000 e 2007, o País reduziu em 96,5% seu consumo do gás. 

O substituto para CFC encontrado até aqui não é lá grande coisa. Batizado hidroclorofluorcarbono (HCFC), ele é bem menos nocivo à camada de ozônio, mas também provoca algum estrago. O mais promissor candidato a ocupar seu lugar num futuro próximo é o hidrofluorcarbono (HFC), que não tem cloro em sua composição e, portanto, não ameaça nosso escudo natural. No Brasil a ideia é banir o HCFC até 2040.

O compromisso assumido pelos países signatários do tratado de banimento era substituir até o fim de 2010 todo o CFC, que ainda é produzido, por outros compostos. A meta não foi atingida, mas dados do programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente indicam que ela não está muito longe de ser alcançada. Veja o exemplo do Brasil: entre 2000 e 2007, o País reduziu em 96,5% seu consumo do gás. 
O substituto para CFC encontrado até aqui não é lá grande coisa. Batizado hidroclorofluorcarbono (HCFC), ele é bem menos nocivo à camada de ozônio, mas também provoca algum estrago. O mais promissor candidato a ocupar seu lugar num futuro próximo é o hidrofluorcarbono (HFC), que não tem cloro em sua composição e, portanto, não ameaça nosso escudo natural. No Brasil a ideia é banir o HCFC até 2040.

O substituto para CFC encontrado até aqui não é lá grande coisa. Batizado hidroclorofluorcarbono (HCFC), ele é bem menos nocivo à camada de ozônio, mas também provoca algum estrago. O mais promissor candidato a ocupar seu lugar num futuro próximo é o hidrofluorcarbono (HFC), que não tem cloro em sua composição e, portanto, não ameaça nosso escudo natural. No Brasil a ideia é banir o HCFC até 2040.
• O Brasil consome 1,3 mil toneladas de HCFC por ano. Esse volume deve permanecer inalterado até 2013, quando terá início uma redução gradual até o banimento em 2040. 

• A produção do gás foi proibida por aqui em 1999, e sua importação, em 2007. Àquela altura, o País já consumia pouco, apenas 318 toneladas de CFC. No início dos anos 90, eram 11 000.

• O Brasil consome 1,3 mil toneladas de HCFC por ano. Esse volume deve permanecer inalterado até 2013, quando terá início uma redução gradual até o banimento em 2040. 
• A produção do gás foi proibida por aqui em 1999, e sua importação, em 2007. Àquela altura, o País já consumia pouco, apenas 318 toneladas de CFC. No início dos anos 90, eram 11 000.

• A produção do gás foi proibida por aqui em 1999, e sua importação, em 2007. Àquela altura, o País já consumia pouco, apenas 318 toneladas de CFC. No início dos anos 90, eram 11 000.

Por que os buracos da camada de ozônio ficam nos pólos?
por Viviane Palladino
Essa dúvida faz sentido: se os maiores lançadores de gases que detonam a camada de ozônio são os países do hemisfério norte, por que o rombo maior fica sobre a Antártida? Simples: as moléculas desses gases maléficos são carregadas para os pólos por correntes de ar poderosas, que viajam do Equador em direção aos extremos do globo. Por causa desse fenômeno natural, os pólos se tornam depósitos naturais de gases que têm vida longa - como o CFC, o clorofluorocarboneto, principal destruidor da camada de ozônio (você confere o efeito maléfico do CFC no infográfico ao lado). Sem a camada de ozônio na alta atmosfera, entre 20 e 35 quilômetros de altitude, o ser humano fica vulnerável aos efeitos nocivos dos raios ultravioleta que vêm do Sol. Eles podem causar, por exemplo, um aumento na incidência dos casos de câncer de pele. Os cientistas detectaram pela primeira vez um buraco na camada de ozônio na década de 1980. Hoje, há um buraquinho sobre o Pólo Norte e um buracão de 28 milhões de km2 (mais de 3 vezes o tamanho do Brasil!) sobre o Pólo Sul. Para diminuir o problema, 180 países já aderiram ao Protocolo de Montreal, um acordo para reduzir a fabricação de produtos que tenham CFC e outros gases destruidores da camada de ozônio. O esforço tem dado certo: nos últimos 10 anos, a velocidade de destruição da camada vem diminuindo. Mas os cientistas calculam que serão precisos 50 anos para a camada se regenerar por completo.
O buraco é mais embaixoCorrentes de ar fazem o rombo se concentrar no Pólo Sul
1. A camada de ozônio (O3) nasce de uma reação dos raios ultravioleta do Sol com o oxigênio (O2) da atmosfera. Em contato com o UV, os átomos de oxigênio se rearranjam, formando moléculas de O3 que funcionam como escudo contra os raios UV do Sol
2. Os raios UV também modificam os gases CFC (clorofluorocarbonetos), emitidos por produtos como geladeiras, sprays e ares-condicionados. A ação do ultravioleta decompõe as moléculas de CFC em seus elementos básicos: cloro, flúor e carbono
3. Liberado no ar, o cloro (Cl) reage com o ozônio (O3), formando uma mólecula de oxigênio (O2) e outra de óxido de cloro (ClO). Como o cloro pode existir por até 80 anos, um único átomo destrói milhares de moléculas de ozônio
4. Os maiores emissores de CFC são os países do hemisfério norte. Mas a sujeira não fica por lá porque poderosas correntes de ar levam os gases tóxicos para os extremos norte e sul do globo. Por isso, os buracos da camada de ozônio aparecem apenas nos pólos
5. O buraco no sul é bem maior que no norte porque no Pólo Sul a temperatura é mais fria e a circulação atmosférica é pequena. Com isso o CFC se concentra em enormes quantidades nas nuvens. Quando chegam os meses de sol, os raios UV dissolvem essas nuvens de uma só vez, liberando uma quantidade muito maior de cloro para detonar o ozônio

O clorofluorcarboneto, também conhecido como CFC ou cloro-fluor-carbono, é um composto sintético, gasoso e atóxico que pode ser utilizado como solvente, propelente (gás usado em sprays), expansor de plásticos, e como refrigerante em freezers, aparelhos de ar condicionado e geladeiras.
O CFC é tido como o principal causador do buraco na camada de ozônio e desde a descoberta de sua toxicidade na atmosfera (onde pode permanecer por até 75 anos antes de ser destruído), são feitas tentativas de banir o uso do produto.
Estima-se que o CFC seja 15.000 vezes mais nocivo a camada de ozônio do que o dióxido de carbono (CO2). (CENAMO, 2004). Isso porque ao ser liberado na atmosfera o CFC se concentra na estratosfera (onde fica a camada de ozônio) e sofre uma reação chamada fotólise: quando submetido à radiação ultravioleta proveniente do sol o CFC se decompõe liberando o radical livre cloro (Cl) que reage com o ozônio decompondo-o em oxigênio gasoso (O2) e monóxido de cloro (OCl).
O CFC se decompõe liberando o radical livre cloro (Cl):
http://www.infoescola.com/wp-content/uploads/2009/08/cfc.jpg
O cloro então reage com o ozônio formando oxigênio gasoso e monóxido de cloro:
Cl + O3 -> O2< + OCl
O monóxido de cloro reage novamente com o ozônio liberando mais duas moléculas de oxigênio gasoso e uma de cloro que reagirá novamente com o ozônio em um ciclo que se repete até que o cloro finalmente se una a uma substância mais densa que o leve para camadas mais baixas da atmosfera impedindo-o de reagir, ou então, com alguma substância com a qual forme uma ligação forte o suficiente para resistir a fotólise.
OCl + O3 -> 2O2 + Cl




Erro - Ter passado décadas empregando o clorofluorcarbono em geladeiras, aparelhos de ar-condicionado e aerossóis. 


Males do Sol sem filtro 


Quase 6 por meia dúzia 


Rumo ao banimento 

Nenhum comentário:

Postar um comentário