sexta-feira, 3 de maio de 2013

- O ser humano e o ar


O que é atmosfera:
A atmosfera é o nome dado à camada gasosa que cobre o planeta. A atmosfera terrestre é composta por vários gases que ficam retidos no planeta devido à força de gravidade e ao campo magnético.
A maior parte da atmosfera é composta por nitrogênio e oxigênio, que juntos representam 99% dos gases atmosféricos.

O que é poluição atmosférica:
Partindo da superfície a primeira camada atmosférica é a troposfera. Essa é camada mais afetada pela poluição atmosférica.
A poluição atmosférica é a presença de qualquer material sólido, liquido ou gasoso que não faz parte na composição natural da atmosfera. A presença de algum material em concentração superior a aceitável ou que possa agredir ao meio ambiente de alguma forma.
Classificação dos poluentes atmosféricos:
Primários: lançados diretamente na natureza por meio de fontes naturais ou por atividades humanas.Os poluentes mais conhecidos são CFC’s, monóxido de carbono, dióxido de enxofre, partículas suspensas, oxido de nitrogênio, hidrocarbonetos e chumbo.
Secundário: reações fotoquímicas que transformam os poluentes primários, ocorrendo formação de ozônio, por exemplo.

O que são reações fotoquímicas:
Transformações químicas que ocorre pelo contato com a luz. A energia luminosa é absorvida por substâncias reagentes podendo produzir fotossíntese, combinação de reagentes ou fotólise, decomposição de reagentes.
Na atmosfera terrestre ocorrem várias reações fotoquímicas, originando radicais livres que por sua vez atacam e transformam outras substancias.
Exemplos de reação Fotoquímica:
Ozônio estratosférico: protege dos raios ultravioletas
A radiação ultravioleta de ondas de curto comprimento fornece energia para separar as moléculas de oxigênio em átomos. Esses átomos de oxigênio reagem com outras moléculas de oxigênio e formam o ozônio.


Buraco na camada de ozônio

Ozônio troposférico: faz mal a saúde
A descarga elétrica de aparelhos de alta tensão é uma das fontes de energia para formação do ozônio troposférico.

 O2(g) -----> 2O(g)
O2(g) + O(g) -----> O3(g)



O oxido de nitrogênio também pode produzir ozônio troposférico. Nas altas temperaturas do cilindro de um carro nitrogênio e oxigênio reagem formando o oxido nítrico (NO).

N2(g) + O2(g) -----> 2NO(g)

O oxido nítrico reage com o oxigênio e forma o dióxido de nitrogênio (NO2)

2NO(g) + O2(g) -----> 2NO2(g)

A mistura do oxido nítrico com o dióxido de nitrogênio é chamada de NOx. Quando o dióxido de nitrogênio encontra uma abundância de luz um de seus átomos de oxigênio se separa.

NO2(g)
Luz solar
---------->
NO(g)
+
O(g)

Esse átomo de oxigênio reage com moléculas de oxigênio e forma o ozonio.

O + O2 -----> O3

Inversão térmica:
A inversão térmica impede que o ar frio circule de forma vertical. Isso ocorre na troposfera aonde as camadas mais baixas do ar aquecem por estarem em contato com o solo. Durante a noite o solo perde calor mais rápido que o ar e acaba absorvendo o calor do ar próximo. Assim as camadas de ar mais baixas ficam mais frias do que as camadas de ar pouco acima. Dessa forma o ar mais frio, mais denso, fica “preso” sem conseguir se mover na vertical.


Com isso as trocas gasosas não ocorrem e os poluentes ficam concentrados nas camadas mais baixas do ar. Provocando problemas respiratórios, irritação nos olhos e intoxicação. Esse problema é mais comum nos centros urbanos.

Poluição concentrada perto do solo devido a invasão térmica

Umidade relativa do ar:
Indica a quantidade relativa de vapor da água na atmosfera em uma determinada temperatura. Nos dias quentes a capacidade da atmosfera de reter vapor da água é maior do que em dias frios.
Quando a umidade relativa é de 30% significa que, a atmosfera está com 30% do vapor da água que poderia obter nessa temperatura. Quando a umidade relativa é de 100% significa que a atmosfera está satura, com a pressão parcial de vapor da água na atmosfera igual a pressão da água na mesma temperatura.
A medida que a temperatura aumenta a pressão de vapor da água também aumenta
Temperatura (ºC)
0
10
20
30
40
60
80
100
Pressão de vapor (mmHg)
4.6
9.2
17.5
31.8
55.3
149.4
355.3
760

A umidade relativa é calculada com a conta

Umidade relativa= X100
Em uma região com temperatura ambiente de 20ºC com pressão parcial de vapor da água 15mm Hg. O calculo será:


 X100 = 85.7%
A importância de medir a poluição atmosférica:
Permite o controle da emissão de poluentes através de mudanças em legislações e na modernização de tecnologias menos poluentes, além da diminuição de automóveis. Possibilitando uma melhora da qualidade de vida, principalmente dos cidadãos das grandes cidades.

Chuva acida:
O que é a chuva acida:
Naturalmente a chuva possui um pH levemente acido devido a dissolução do gás carbônico em água.
CO2  + H2O----->  HCO3(aq)  +  H3O (aq)
Atividades industriais, queimadas e o uso de combustíveis fósseis lançam na atmosfera varias substância solúveis em água. Uma chuva é considerada acida com o pH acima de 5.5.
A chuva acida é formada por óxidos como os dióxidos de nitrogênio e enxofre.
SO2   +    O2           ---->     SO3
SO+  H2O                ---->   H2SO4
                             SO2  +  H2O  ---->  H2SO3
          NO2  +  H2O   ---->     HNO3  + HNO2
HNO2   +    O2      ---->   HNO3

Efeitos da chuva ácida:
 Seus efeitos são a destruição de florestas, aumento de acidez do solo e contaminação das águas. O que desequilibra o meio ambiente, matando plantas e animais, alterando condições climáticas e destruindo recursos que utilizamos como madeira e alimentos. Há também a destruição do concreto, cimento, estruturas de ferro e monumentos de mármore.
Transformação do mármore, carbonato de cálcio, em sulfato de cálcio.
CaCO3(s)  +  H2SO4(aq)                        CaSO4(s)  +  H2O (l)  +  CO2(g)



Para reduzir a chuva acida:
A melhor maneira é diminuir a emissão de gases poluentes das fabricas e diminuir o uso de automóveis.







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