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Alterações na atmosfera e suas implicações
Qual a importância da atmosfera? A atmosfera é a camada gasosa que envolve o globo terrestre e o acompanha nos seus movimentos de rotação e translação, constituindo, assim, um elemento vital para a vida no nosso planeta. Proporciona os gases necessários à respiração e à fotossíntese  Evita que uma parte significativa dos meteoritos e das radiações solares prejudiciais à vida atinjam a superfície terrestre É responsável pelo equilíbrio térmico
Qual a composição da atmosfera? A atmosfera é constituída por uma mistura de gases cuja proporção se mantém praticamente constante nos primeiros quilómetros de altitude devido à acção dos ventos (que a homogeneízam). Apesar de existirem em pequenas percentagens na atmosfera: o dióxido de carbono é importantíssimo na manutenção da temperatura na Terra;  o vapor de água mantém a temperatura e permite a precipitação; o ozono absorve a maior parte das radiações solares nocivas ao Homem.
Qual a estrutura da atmosfera? A atmosfera é constituída por uma série de camadas horizontais sobrepostas, separadas umas das outras por zonas de inversão de temperatura (pontos de inflexão). Essas camadas são, a partir da superfície terrestre, a troposfera, a estratosfera, a mesosfera e a termosfera.  A poluição atmosférica afecta, principalmente, a  troposfera  e a  mesosfera .
Quais são os principais impactos da actividade humana no ar? A modificação das práticas produtivas levou, no século XIX, ao aumento das emissões gasosas para a atmosfera. Revolução Industrial  Estes gases podem provocar não só problemas de saúde humana, afectando a qualidade de vida, como causar danos a outras formas de vida e a materiais diversos.
Os contaminantes podem ser divididos em duas classes: Quais são as principais fontes dos contaminantes atmosféricos? Secundários Primários A queima dos combustíveis fósseis (derivados do petróleo) pelos veículos motorizados, ou pela indústria (produção de energia) é a principal fonte de poluição atmosférica. Resultam directamente da combustão ou evaporação dos combustíveis fósseis, ou de fontes naturais (vulcões, etc.). Resultam da reacção dos contaminantes primários na atmosfera, pela acção da luz solar.
Porque se diz que a poluição atmosférica tem um impacto global? A circulação do ar (ventos) faz com que a poluição atmosférica, mesmo quando originada por fontes locais, atinja facilmente uma dimensão regional ou global. Os problemas com impacto global no planeta provocados pela poluição atmosférica são: O aquecimento global As chuvas ácidas A redução da camada do ozono
Quando é que uma chuva é considerada ácida? A chuva normal tem um pH entre 5,6 e 7 (à temperatura de 25 ºC), que é levemente ácido. Essa acidez natural é causada pela dissociação do dióxido de carbono em água com formação de ácido carbónico, segundo a reacção:   Com o aumento da emissão de gases poluentes de origem antrópica, dá-se uma acidificação da água da chuva e o seu pH atinge valores inferiores a 5,6, falando-se, então, de  “chuva ácida” .
Como se formam as chuvas ácidas na atmosfera? Uma vez formados, estes ácidos altamente corrosivos precipitam na superfície terrestre Reagem com o vapor de água atmosférico O dióxido de enxofre e os óxidos de azoto são libertados para a atmosfera sobretudo pela queima de combustíveis fósseis em centrais termoeléctricas, indústria e transportes rodoviários originam Ácido sulfúrico Ácido  nítrico
Quais são os principais impactos das chuvas ácidas nos  ecossistemas? Acidificação dos solos Os solos perdem fertilidade, tornando-se menos produtivos. Além disso, a sua acidez afecta o desenvolvimento das plantas, que  começam a morrer. Acidificação dos rios e lagos O pH reduzido afecta o desenvolvimento dos organismos aquáticos, principalmente ao nível dos processos reprodutivos, que acabam por desaparecer progressivamente. As emissões gasosas provocam um aumento da acidez das precipitações (água, neve, etc.), que afectam globalmente os ecossistemas.
Quais os efeitos das chuvas ácidas sobre as plantas? Destruição da vegetação As chuvas ácidas também contribuem para a desflorestação e para a destruição de culturas, com consequentes prejuízos agrícolas, através do ataque dos poluentes directamente às folhas das árvores . Resultado:  A planta regada com vinagre fica amarelada e as suas folhas caem (desfoliação), enquanto que a planta regada com água destilada continua saudável. Experiência:  Simular a acidez e o seu efeito sobre as plantas Duas plantas idênticas, submetidas às mesmas condições ambientais, foram regadas durante duas semanas, uma com água destilada e a outra com vinagre.
Que outros impactos têm as chuvas ácidas? Destruição do património Edifícios, estátuas e monumentos ficam corroídos quando sujeitos  às chuvas ácidas (reacção da chuva ácida com mármores e materiais calcários). Prejuízos para a saúde humana O consumo de águas ou de espécies atacadas pelas chuvas ácidas provoca problemas graves a nível neurológico.
Como minimizar as chuvas ácidas? Diminuir as emissões de dióxido de enxofre Usar combustíveis com baixo teor em dióxido de enxofre Instalar filtros especiais nas chaminés  Diminuir as emissões de óxidos de azoto Usar conversores catalíticos nos tubos de escape (evita que cerca de 90% dos óxidos de azoto vão para a atmosfera)
O que é o efeito de estufa?
Quais são os impactos da poluição no efeito de estufa? O aumento da emissão de gases com efeito de estufa provoca um aumento da temperatura média do planeta, com efeitos ao nível do clima e de todos os ecossistemas. A concentração dos gases com efeito de estufa tem vindo a aumentar em resultado da intensiva queima de combustíveis fósseis.
Que alterações climáticas provoca o aquecimento global? Degelo dos glaciares existentes nas regiões polares e nas áreas montanhosas 1978 2006
Que alterações climáticas provoca o aquecimento global? Subida do nível das águas do mar, devido: ao degelo das calotes polares e dos glaciares das áreas montanhosas; à dilatação térmica dos oceanos (aumento do volume da água devido à diminuição da sua densidade, causada pelo aumento da temperatura).
Ocorrência de situações meteorológicas extremas: Desertificação Ondas de calor Secas Aumentam o risco de incêndio, destruindo a vegetação e acelerando a erosão dos solos Que alterações climáticas provoca o aquecimento global? Uma maior ocorrência de tempestades e inundações
Qual o impacto do aquecimento global na biodiversidade do  nosso planeta? Desaparecimento de espécies animais e vegetais que vivem em regiões costeiras e/ou geladas Branqueamento dos corais sob o efeito do aquecimento da água do mar Acréscimo de riscos para a saúde humana devido a uma maior proliferação de doenças infecciosas
Reduzir as emissões de dióxido de carbono Apostar nas energias alternativas limpas, em detrimento dos combustíveis fósseis. Introduzir filtros para o carbono nas centrais térmicas. Proteger e incrementar as florestas e outros sumidouros de carbono. Como reduzir o efeito de estufa?
Como reduzir o efeito de estufa? O protocolo de Quioto, assinado em 1997, fixou metas para combater as alterações climáticas. Tendo entrado em vigor a 16 de Fevereiro de 2005, propõe reduzir as emissões de gases com efeito de estufa em cerca de 5,2% abaixo do nível registado em 1990.
Como se forma o ozono estratosférico? O ozono é uma molécula triatómica, constituída por três átomos de oxigénio. A sua formação dá-se por acção dos raios ultravioleta, que provocam a fotodissociação do oxigénio molecular, dando origem a dois átomos de oxigénio:  O ozono estratosférico está continuamente a ser elaborado e destruído, havendo um  equilíbrio entre o valor de produção e o valor de destruição.  Quando um átomo de oxigénio se combina com uma molécula de oxigénio origina o ozono:
Como se processa a destruição da camada de ozono?
Como se explica o buraco do ozono sobre a Antárctida? À perda sazonal de ozono durante a Primavera na Antárctida foi chamado o “buraco do ozono”. O ozono atinge valores inferiores a 220 unidades Dobson, o que está relacionado com os seguintes factores: no Inverno, as temperaturas muito baixas originam nuvens polares estratosféricas com cristais de gelo contendo cloro; a destruição do ozono inicia-se quando o Sol reaparece na Antárctida, pois a radiação UV faz com que o cloro se liberte dos cristais de gelo e actue sobre o ozono;  em Novembro, as nuvens de cristais de gelo vaporizam e a concentração de ozono começa a regressar aos valores normais.
Quais são os impactos da redução da camada de ozono? O ozono é fundamental para impedir a passagem da maioria dos raios UV. A diminuição da camada de ozono implica modificações nos ecossistemas: alterações climáticas; diminuição da produção de  certas culturas; diminuição da produção  florestal; danos na vida aquática.
Deformações e atrofia Deficiências no sistema imunitário Quais são os impactos da redução da camada de ozono? Ao nível da saúde humana, os efeitos de uma maior exposição às radiações UV são devastadores: Lesões oculares (cataratas, etc.) Aparecimento de queimaduras e cancro da pele
Quais são os impactos da poluição na camada de ozono? Embora a camada de ozono se encontre em regressão, à superfície tem aumentado a concentração de ozono (ozono troposférico): É o principal constituinte do  smog  fotoquímico. Afecta os indivíduos (principalmente os que têm problemas respiratórios). O ozono é um gás muito tóxico para os organismos. Resulta da poluição e de reacções atmosféricas.
Como normalizar a camada de ozono? O protocolo de Montreal, assinado em 1987, estabeleceu metas de forma a que, em 2010, o fabrico de CFC’s seja completamente proibido em todo o mundo.  Proibir a produção de CFC’s (clorofluorcarbonetos) Os maiores produtores de CFC Evolução do ozono estratosférico: efeito dos acordos internacionais

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Alterações na atmosfera e suas implicações

  • 1. Alterações na atmosfera e suas implicações
  • 2. Qual a importância da atmosfera? A atmosfera é a camada gasosa que envolve o globo terrestre e o acompanha nos seus movimentos de rotação e translação, constituindo, assim, um elemento vital para a vida no nosso planeta. Proporciona os gases necessários à respiração e à fotossíntese Evita que uma parte significativa dos meteoritos e das radiações solares prejudiciais à vida atinjam a superfície terrestre É responsável pelo equilíbrio térmico
  • 3. Qual a composição da atmosfera? A atmosfera é constituída por uma mistura de gases cuja proporção se mantém praticamente constante nos primeiros quilómetros de altitude devido à acção dos ventos (que a homogeneízam). Apesar de existirem em pequenas percentagens na atmosfera: o dióxido de carbono é importantíssimo na manutenção da temperatura na Terra; o vapor de água mantém a temperatura e permite a precipitação; o ozono absorve a maior parte das radiações solares nocivas ao Homem.
  • 4. Qual a estrutura da atmosfera? A atmosfera é constituída por uma série de camadas horizontais sobrepostas, separadas umas das outras por zonas de inversão de temperatura (pontos de inflexão). Essas camadas são, a partir da superfície terrestre, a troposfera, a estratosfera, a mesosfera e a termosfera. A poluição atmosférica afecta, principalmente, a troposfera e a mesosfera .
  • 5. Quais são os principais impactos da actividade humana no ar? A modificação das práticas produtivas levou, no século XIX, ao aumento das emissões gasosas para a atmosfera. Revolução Industrial Estes gases podem provocar não só problemas de saúde humana, afectando a qualidade de vida, como causar danos a outras formas de vida e a materiais diversos.
  • 6. Os contaminantes podem ser divididos em duas classes: Quais são as principais fontes dos contaminantes atmosféricos? Secundários Primários A queima dos combustíveis fósseis (derivados do petróleo) pelos veículos motorizados, ou pela indústria (produção de energia) é a principal fonte de poluição atmosférica. Resultam directamente da combustão ou evaporação dos combustíveis fósseis, ou de fontes naturais (vulcões, etc.). Resultam da reacção dos contaminantes primários na atmosfera, pela acção da luz solar.
  • 7. Porque se diz que a poluição atmosférica tem um impacto global? A circulação do ar (ventos) faz com que a poluição atmosférica, mesmo quando originada por fontes locais, atinja facilmente uma dimensão regional ou global. Os problemas com impacto global no planeta provocados pela poluição atmosférica são: O aquecimento global As chuvas ácidas A redução da camada do ozono
  • 8. Quando é que uma chuva é considerada ácida? A chuva normal tem um pH entre 5,6 e 7 (à temperatura de 25 ºC), que é levemente ácido. Essa acidez natural é causada pela dissociação do dióxido de carbono em água com formação de ácido carbónico, segundo a reacção:   Com o aumento da emissão de gases poluentes de origem antrópica, dá-se uma acidificação da água da chuva e o seu pH atinge valores inferiores a 5,6, falando-se, então, de “chuva ácida” .
  • 9. Como se formam as chuvas ácidas na atmosfera? Uma vez formados, estes ácidos altamente corrosivos precipitam na superfície terrestre Reagem com o vapor de água atmosférico O dióxido de enxofre e os óxidos de azoto são libertados para a atmosfera sobretudo pela queima de combustíveis fósseis em centrais termoeléctricas, indústria e transportes rodoviários originam Ácido sulfúrico Ácido nítrico
  • 10. Quais são os principais impactos das chuvas ácidas nos ecossistemas? Acidificação dos solos Os solos perdem fertilidade, tornando-se menos produtivos. Além disso, a sua acidez afecta o desenvolvimento das plantas, que começam a morrer. Acidificação dos rios e lagos O pH reduzido afecta o desenvolvimento dos organismos aquáticos, principalmente ao nível dos processos reprodutivos, que acabam por desaparecer progressivamente. As emissões gasosas provocam um aumento da acidez das precipitações (água, neve, etc.), que afectam globalmente os ecossistemas.
  • 11. Quais os efeitos das chuvas ácidas sobre as plantas? Destruição da vegetação As chuvas ácidas também contribuem para a desflorestação e para a destruição de culturas, com consequentes prejuízos agrícolas, através do ataque dos poluentes directamente às folhas das árvores . Resultado: A planta regada com vinagre fica amarelada e as suas folhas caem (desfoliação), enquanto que a planta regada com água destilada continua saudável. Experiência: Simular a acidez e o seu efeito sobre as plantas Duas plantas idênticas, submetidas às mesmas condições ambientais, foram regadas durante duas semanas, uma com água destilada e a outra com vinagre.
  • 12. Que outros impactos têm as chuvas ácidas? Destruição do património Edifícios, estátuas e monumentos ficam corroídos quando sujeitos às chuvas ácidas (reacção da chuva ácida com mármores e materiais calcários). Prejuízos para a saúde humana O consumo de águas ou de espécies atacadas pelas chuvas ácidas provoca problemas graves a nível neurológico.
  • 13. Como minimizar as chuvas ácidas? Diminuir as emissões de dióxido de enxofre Usar combustíveis com baixo teor em dióxido de enxofre Instalar filtros especiais nas chaminés Diminuir as emissões de óxidos de azoto Usar conversores catalíticos nos tubos de escape (evita que cerca de 90% dos óxidos de azoto vão para a atmosfera)
  • 14. O que é o efeito de estufa?
  • 15. Quais são os impactos da poluição no efeito de estufa? O aumento da emissão de gases com efeito de estufa provoca um aumento da temperatura média do planeta, com efeitos ao nível do clima e de todos os ecossistemas. A concentração dos gases com efeito de estufa tem vindo a aumentar em resultado da intensiva queima de combustíveis fósseis.
  • 16. Que alterações climáticas provoca o aquecimento global? Degelo dos glaciares existentes nas regiões polares e nas áreas montanhosas 1978 2006
  • 17. Que alterações climáticas provoca o aquecimento global? Subida do nível das águas do mar, devido: ao degelo das calotes polares e dos glaciares das áreas montanhosas; à dilatação térmica dos oceanos (aumento do volume da água devido à diminuição da sua densidade, causada pelo aumento da temperatura).
  • 18. Ocorrência de situações meteorológicas extremas: Desertificação Ondas de calor Secas Aumentam o risco de incêndio, destruindo a vegetação e acelerando a erosão dos solos Que alterações climáticas provoca o aquecimento global? Uma maior ocorrência de tempestades e inundações
  • 19. Qual o impacto do aquecimento global na biodiversidade do nosso planeta? Desaparecimento de espécies animais e vegetais que vivem em regiões costeiras e/ou geladas Branqueamento dos corais sob o efeito do aquecimento da água do mar Acréscimo de riscos para a saúde humana devido a uma maior proliferação de doenças infecciosas
  • 20. Reduzir as emissões de dióxido de carbono Apostar nas energias alternativas limpas, em detrimento dos combustíveis fósseis. Introduzir filtros para o carbono nas centrais térmicas. Proteger e incrementar as florestas e outros sumidouros de carbono. Como reduzir o efeito de estufa?
  • 21. Como reduzir o efeito de estufa? O protocolo de Quioto, assinado em 1997, fixou metas para combater as alterações climáticas. Tendo entrado em vigor a 16 de Fevereiro de 2005, propõe reduzir as emissões de gases com efeito de estufa em cerca de 5,2% abaixo do nível registado em 1990.
  • 22. Como se forma o ozono estratosférico? O ozono é uma molécula triatómica, constituída por três átomos de oxigénio. A sua formação dá-se por acção dos raios ultravioleta, que provocam a fotodissociação do oxigénio molecular, dando origem a dois átomos de oxigénio: O ozono estratosférico está continuamente a ser elaborado e destruído, havendo um equilíbrio entre o valor de produção e o valor de destruição. Quando um átomo de oxigénio se combina com uma molécula de oxigénio origina o ozono:
  • 23. Como se processa a destruição da camada de ozono?
  • 24. Como se explica o buraco do ozono sobre a Antárctida? À perda sazonal de ozono durante a Primavera na Antárctida foi chamado o “buraco do ozono”. O ozono atinge valores inferiores a 220 unidades Dobson, o que está relacionado com os seguintes factores: no Inverno, as temperaturas muito baixas originam nuvens polares estratosféricas com cristais de gelo contendo cloro; a destruição do ozono inicia-se quando o Sol reaparece na Antárctida, pois a radiação UV faz com que o cloro se liberte dos cristais de gelo e actue sobre o ozono; em Novembro, as nuvens de cristais de gelo vaporizam e a concentração de ozono começa a regressar aos valores normais.
  • 25. Quais são os impactos da redução da camada de ozono? O ozono é fundamental para impedir a passagem da maioria dos raios UV. A diminuição da camada de ozono implica modificações nos ecossistemas: alterações climáticas; diminuição da produção de certas culturas; diminuição da produção florestal; danos na vida aquática.
  • 26. Deformações e atrofia Deficiências no sistema imunitário Quais são os impactos da redução da camada de ozono? Ao nível da saúde humana, os efeitos de uma maior exposição às radiações UV são devastadores: Lesões oculares (cataratas, etc.) Aparecimento de queimaduras e cancro da pele
  • 27. Quais são os impactos da poluição na camada de ozono? Embora a camada de ozono se encontre em regressão, à superfície tem aumentado a concentração de ozono (ozono troposférico): É o principal constituinte do smog fotoquímico. Afecta os indivíduos (principalmente os que têm problemas respiratórios). O ozono é um gás muito tóxico para os organismos. Resulta da poluição e de reacções atmosféricas.
  • 28. Como normalizar a camada de ozono? O protocolo de Montreal, assinado em 1987, estabeleceu metas de forma a que, em 2010, o fabrico de CFC’s seja completamente proibido em todo o mundo. Proibir a produção de CFC’s (clorofluorcarbonetos) Os maiores produtores de CFC Evolução do ozono estratosférico: efeito dos acordos internacionais

Notas do Editor

  1. DIANA – O tema do nosso trabalho é as alterações na atmosfera e as suas implicações.