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Atmosfera
 O que é?
 Importância?
Histórico
 Surgimento:
Composição da atmosfera
primitiva
 Não havia oxigênio;
O que aconteceu para que a composição da
atmosfera variasse muito ao longo do tempo?
 O vapor de água condensou, formando a chuva,
diminuindo na atmosfera.
 A chuva formou os oceanos que, consequentemente,
dissolveu o CO2.
 As moléculas de metano e de amoníaco foram
destruídas pela radiação solar.
Atmosfera há 2300 milhões de anos...
 o nitrogênio molecular era o componente
principal;
 Vestígios de água, oxigênio e
dióxido de carbono;
Atmosfera Atual
Elementos principais da
atmosfera atual
 Oxigênio (O2);
 Azoto (N2);
 Vapor d’água (H2O) ;
 Dióxido de Carbono (CO2);
Camadas da atmosfera
 Troposfera - Vai do nível do mar até 12 km de
altura;
 Estratosfera - Do fim da troposfera até 50 km
acima do solo;
 Mesosfera – Do final da estratosfera e vai até 80
km acima do solo;
- Aeroluminescência ou luminescência atmosférica;
 Termosfera – Do final da mesosfera e vai até 500
km do solo;
 Exosfera - Vai do final da termosfera até 800 km
do solo.
Aeroluminescência ou luminescência
atmosférica
Aurora boreal
Diferenças entre a Atmosfera
primitiva e a Atmosfera atual
• Começam a surgir com os aparecimentos dos primeiros organismos vivos
capazes de realizar a fotossíntese;
• Diminuição na concentração de CO2 na atmosfera;
 Há cerca de 1500 milhões de anos a atmosfera tinha a composição atual;
Referências
 MENDONÇA, Lucinda Santos; DANTAS, Maria da
Conceição; RAMALHO, Marta Duarte – Jogo de
Partículas, Química A – Bloco 1 • 10.º ou 11.º ano,
Lisboa, Texto Editores 2004.
PROCESSOS QUÍMICOS DE
INTERESSE NA ATMOSFERA
 Um processo químico é qualquer operação ou conjunto
de operações coordenadas que causam uma
transformação física ou química em um material ou
misturas de materiais
 A química da atmosfera compreende tanto o ar não
contaminado (apenas com seus constituintes químicos
naturais) quanto o ar altamente poluído.
 Assim, os processos químicos e as reações químicas que
ocorrem na atmosfera são de extrema importância, pois
podem afetar a saúde dos seres vivos e assim, dos
ecossistemas.
ALGUNS PROCESSOS
IMPORTANTES NA ATMOSFERA
 Formação e destruição do ozônio estratosférico
 Fotoquímicos (fotossíntese)
 Formação da chuva ácida
 CO/CO2 atmosféricos
 Destacam-se também as reações químicas na atmosfera
envolvendo o nitrogênio e enxofre , além das reações
ácido-base
FORMAÇÃO DO OZÔNIO
ESTRATOSFÉRICO
 O ozônio estratosférico é extrema importância para a
vida;
 É produzido por uma reação fotoquímica (1) seguida
de uma reação (2) que se desenvolve na presença de
um terceiro elemento;
O2 + hν → O + O (1)
O + O2 + (N2 ou O2) → O3 + (N2 ou O2) (2)
 Camada de ozônio
DESTRUIÇÃO DA CAMADA DE
OZÔNIO
 Ozônio na estratosfera está
constantemente sendo formado,
decomposto e regenerado durante as
horas de luz diurna;
 Entretanto, emissões antropogênicas a
partir de substâncias cloradas tem
provocado a depleção do ozônio;
X + O3 → XO + O2
XO + O → X + O2
O3 + O → 2O2 (reação global)
 Efeitos prejudiciais para a vida humana;
OZÔNIO TROPOSFÉRICO
(“SMOG” FOTOQUÍMICO)
 Inversão térmica
 É a concentração de
ozônio em baixas
atmosferas (troposfera);
 Relacionada a emissões
antropogênicas de
diferentes poluentes
 Concentrações de COVs
FOTOSSÍNTESE
 A fotossíntese é o principal processo
responsável pela manutenção do oxigênio na
atmosfera.
 A fotossíntese transforma dióxido de
carbono e água em oxigênio e açúcar.
6CO2 + 12H2O + energia C→ 6H12O6 + 6H2O + 6O2
  Indispensável para a vida das plantas e dos
animais
O monóxido e o dióxido de carbono atmosféricos
Processos químicos na Atmosfera
Concentração Atividades antropogênicas Reações químicas Consequências
Chuva Ácida
CO2
Processos químicos na Atmosfera
Formação
H2O + SO2 + 1/2O2  H2SO4
H2O + CO2  H2CO3 2NO2 + 1/2O2 + H2O  2HNO3
SO2 NOx
Ph Consequências
Reações do nitrogênio atmosférico
Processos químicos na Atmosfera
2NO2 + 1/2O2 + H2O  2HNO3
Reações do enxofre atmosférico
Reações ácido-base na atmosfera
N2 + hv  N + N
H2S + 3/2O2  SO2 + H2O SO2 + O2  SO3 + O
CO2 (g) + H2O  CO2 (aq) NO3 + 2CH2O + H  NH3 + 2CO2 + H2O
Emissões Antropogênicas
de CO2, NOx, SOx e CFC
,
Histórico
O uso crescente de fontes fósseis de energia, como petróleo,
carvão mineral e gás
Revolução Industrial
Potencial de impactos negativos, em função das emissões de
gases
Aumento da população mundial nos últimos 40 anos, a
demanda de energia cresceu quase 80%.
Dióxido de carbono
Também conhecido como gás carbônico, é uma substância
química formada por dois átomos de oxigênio e um de carbono.
Sua fórmula química é CO2.
Importância: 
É um gás importante para o reino vegetal, pois é
essencial na realização do processo de fotossíntese das
plantas
É um composto baseado em carbono que contenha cloro e flúor,
responsável pela redução da camada de ozônio, e antigamente
usado como aerossóis e gases para refrigeração, sendo
atualmente proibido seu uso em vários países.
Clorofluorcarboneto
Estima-se que o CFC seja
15.000 vezes mais nocivo a
camada de ozônio do que o
dióxido de carbono (CO2).
Consequências da poluição
atmosférica:
Efeito Estufa
Consiste, basicamente, na ação do dióxido de carbono e outros
gases sobre os raios infravermelhos refletidos pela superfície da
terra, reenviando-os para ela, mantendo assim uma
temperatura estável no planeta. Ao irradiarem a Terra, parte
dos raios luminosos oriundos do Sol são absorvidos e
transformados em calor, outros são refletidos para o espaço,
mas só parte destes chega a deixar a Terra, em consequência
da ação refletora que os chamados "Gases de Efeito Estufa"
(dióxido de carbono, metano, clorofluorcarbonetos- CFCs- e
óxidos de azoto) têm sobre tal radiação reenviando-a para a
superfície terrestre na forma de raios infravermelhos.
Degelo das calotas polares e a grandes alterações a
nível topográfico e ecológico do planeta
Diminuição da Camada de Ozônio
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):
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
Principais Conferências Ambientais
Estocolmo - 1972
Rio de Janeiro - 1992
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  • 1. Atmosfera  O que é?  Importância?
  • 4. O que aconteceu para que a composição da atmosfera variasse muito ao longo do tempo?  O vapor de água condensou, formando a chuva, diminuindo na atmosfera.  A chuva formou os oceanos que, consequentemente, dissolveu o CO2.  As moléculas de metano e de amoníaco foram destruídas pela radiação solar.
  • 5. Atmosfera há 2300 milhões de anos...  o nitrogênio molecular era o componente principal;  Vestígios de água, oxigênio e dióxido de carbono;
  • 7. Elementos principais da atmosfera atual  Oxigênio (O2);  Azoto (N2);  Vapor d’água (H2O) ;  Dióxido de Carbono (CO2);
  • 8. Camadas da atmosfera  Troposfera - Vai do nível do mar até 12 km de altura;  Estratosfera - Do fim da troposfera até 50 km acima do solo;  Mesosfera – Do final da estratosfera e vai até 80 km acima do solo; - Aeroluminescência ou luminescência atmosférica;  Termosfera – Do final da mesosfera e vai até 500 km do solo;  Exosfera - Vai do final da termosfera até 800 km do solo.
  • 11. Diferenças entre a Atmosfera primitiva e a Atmosfera atual • Começam a surgir com os aparecimentos dos primeiros organismos vivos capazes de realizar a fotossíntese; • Diminuição na concentração de CO2 na atmosfera;  Há cerca de 1500 milhões de anos a atmosfera tinha a composição atual;
  • 12.
  • 13. Referências  MENDONÇA, Lucinda Santos; DANTAS, Maria da Conceição; RAMALHO, Marta Duarte – Jogo de Partículas, Química A – Bloco 1 • 10.º ou 11.º ano, Lisboa, Texto Editores 2004.
  • 15.  Um processo químico é qualquer operação ou conjunto de operações coordenadas que causam uma transformação física ou química em um material ou misturas de materiais  A química da atmosfera compreende tanto o ar não contaminado (apenas com seus constituintes químicos naturais) quanto o ar altamente poluído.  Assim, os processos químicos e as reações químicas que ocorrem na atmosfera são de extrema importância, pois podem afetar a saúde dos seres vivos e assim, dos ecossistemas.
  • 16. ALGUNS PROCESSOS IMPORTANTES NA ATMOSFERA  Formação e destruição do ozônio estratosférico  Fotoquímicos (fotossíntese)  Formação da chuva ácida  CO/CO2 atmosféricos  Destacam-se também as reações químicas na atmosfera envolvendo o nitrogênio e enxofre , além das reações ácido-base
  • 17. FORMAÇÃO DO OZÔNIO ESTRATOSFÉRICO  O ozônio estratosférico é extrema importância para a vida;  É produzido por uma reação fotoquímica (1) seguida de uma reação (2) que se desenvolve na presença de um terceiro elemento; O2 + hν → O + O (1) O + O2 + (N2 ou O2) → O3 + (N2 ou O2) (2)  Camada de ozônio
  • 18. DESTRUIÇÃO DA CAMADA DE OZÔNIO  Ozônio na estratosfera está constantemente sendo formado, decomposto e regenerado durante as horas de luz diurna;  Entretanto, emissões antropogênicas a partir de substâncias cloradas tem provocado a depleção do ozônio; X + O3 → XO + O2 XO + O → X + O2 O3 + O → 2O2 (reação global)  Efeitos prejudiciais para a vida humana;
  • 19. OZÔNIO TROPOSFÉRICO (“SMOG” FOTOQUÍMICO)  Inversão térmica  É a concentração de ozônio em baixas atmosferas (troposfera);  Relacionada a emissões antropogênicas de diferentes poluentes  Concentrações de COVs
  • 20. FOTOSSÍNTESE  A fotossíntese é o principal processo responsável pela manutenção do oxigênio na atmosfera.  A fotossíntese transforma dióxido de carbono e água em oxigênio e açúcar. 6CO2 + 12H2O + energia C→ 6H12O6 + 6H2O + 6O2   Indispensável para a vida das plantas e dos animais
  • 21. O monóxido e o dióxido de carbono atmosféricos Processos químicos na Atmosfera Concentração Atividades antropogênicas Reações químicas Consequências
  • 22. Chuva Ácida CO2 Processos químicos na Atmosfera Formação H2O + SO2 + 1/2O2  H2SO4 H2O + CO2  H2CO3 2NO2 + 1/2O2 + H2O  2HNO3 SO2 NOx Ph Consequências
  • 23. Reações do nitrogênio atmosférico Processos químicos na Atmosfera 2NO2 + 1/2O2 + H2O  2HNO3 Reações do enxofre atmosférico Reações ácido-base na atmosfera N2 + hv  N + N H2S + 3/2O2  SO2 + H2O SO2 + O2  SO3 + O CO2 (g) + H2O  CO2 (aq) NO3 + 2CH2O + H  NH3 + 2CO2 + H2O
  • 25. , Histórico O uso crescente de fontes fósseis de energia, como petróleo, carvão mineral e gás Revolução Industrial Potencial de impactos negativos, em função das emissões de gases Aumento da população mundial nos últimos 40 anos, a demanda de energia cresceu quase 80%.
  • 26. Dióxido de carbono Também conhecido como gás carbônico, é uma substância química formada por dois átomos de oxigênio e um de carbono. Sua fórmula química é CO2. Importância:  É um gás importante para o reino vegetal, pois é essencial na realização do processo de fotossíntese das plantas
  • 27. É um composto baseado em carbono que contenha cloro e flúor, responsável pela redução da camada de ozônio, e antigamente usado como aerossóis e gases para refrigeração, sendo atualmente proibido seu uso em vários países. Clorofluorcarboneto Estima-se que o CFC seja 15.000 vezes mais nocivo a camada de ozônio do que o dióxido de carbono (CO2).
  • 28. Consequências da poluição atmosférica: Efeito Estufa Consiste, basicamente, na ação do dióxido de carbono e outros gases sobre os raios infravermelhos refletidos pela superfície da terra, reenviando-os para ela, mantendo assim uma temperatura estável no planeta. Ao irradiarem a Terra, parte dos raios luminosos oriundos do Sol são absorvidos e transformados em calor, outros são refletidos para o espaço, mas só parte destes chega a deixar a Terra, em consequência da ação refletora que os chamados "Gases de Efeito Estufa" (dióxido de carbono, metano, clorofluorcarbonetos- CFCs- e óxidos de azoto) têm sobre tal radiação reenviando-a para a superfície terrestre na forma de raios infravermelhos.
  • 29. Degelo das calotas polares e a grandes alterações a nível topográfico e ecológico do planeta
  • 30. Diminuição da Camada de Ozônio 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): 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
  • 31. Principais Conferências Ambientais Estocolmo - 1972 Rio de Janeiro - 1992 Protocolo de Kyoto - 1997 Rio + 20 - 2012