Geografia e Recursos Hídricos - Atividade Prática I

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Geografia e Recursos Hídricos – Atividade Prática I
Aluno (a): JOÃO VITOR CARVALHO PAIXÃO 
Data: 06/08/2024
INSTRUÇÕES:
· Este Laboratório contém questões, totalizando 10 (dez) pontos.
· Você deve preencher dos dados no Cabeçalho para sua identificação
· Nome / Data de entrega
· As perguntas e respostas devem ser retiradas do Roteiro e digitadas logo abaixo.
· Ao terminar, grave o arquivo em PDF com o nome do Laboratório Escolhido.
· Envio o arquivo pelo sistema.
1) Qual o nome do fenômeno que observa a quantidade de energia solar incidida e refletida pelo planeta de volta ao espaço? 
RESPOSTA: O fenômeno que observa a quantidade de energia solar incidida e refletida pelo planeta de volta ao espaço é chamado de albedo. O albedo é uma medida da reflectividade da superfície da Terra, ou seja, a fração da radiação solar que é refletida de volta para o espaço sem ser absorvida. Superfícies claras, como neve e gelo, têm um albedo alto, refletindo a maior parte da radiação solar, enquanto superfícies escuras, como oceanos e florestas, têm um albedo baixo, absorvendo mais radiação solar.
2) O CO2 é o gás de maior efeito estufa quando verificamos na forma quantitativa. O mar tem a capacidade de sequestrar uma grande quantidade de CO2, o que de certa forma é benéfica. Mas, com o aumento exacerbado de CO2 absorvido corais estão se “branqueando”. O motivo pelo qual isso acontece é devido a que condições formadas?
RESPOSTA: O branqueamento dos corais, que ocorre devido ao aumento no CO2 e suas consequências, está principalmente relacionado a dois fatores:
1. Aumento da Temperatura da Água: O aumento de CO2 na atmosfera contribui para o aquecimento global. Quando as temperaturas da água do mar aumentam, isso pode estressar os corais. Corais têm uma relação simbiótica com algas chamadas zooxantelas, que vivem em seus tecidos e são responsáveis pela fotossíntese, fornecendo nutrientes para o coral. O estresse térmico pode levar os corais a expulsar essas algas, resultando no "branqueamento". Sem as zooxantelas, os corais perdem a coloração vibrante e também a fonte de nutrientes, o que pode levar à sua morte se o estresse persistir.
2. Acidificação dos Oceanos: O aumento do CO2 também resulta na acidificação dos oceanos. Quando o CO2 é absorvido pelos oceanos, ele se combina com a água para formar ácido carbônico, que reduz o pH da água. A água mais ácida diminui a disponibilidade de carbonato de cálcio, um mineral essencial para a formação dos esqueletos de corais. Isso pode enfraquecer a estrutura dos corais e afetar a sua capacidade de crescimento e recuperação, tornando-os mais suscetíveis a outros tipos de estresse e, portanto, contribuindo para o branqueamento.
Esses fatores combinados têm um impacto negativo significativo sobre os ecossistemas de corais, que são essenciais para a biodiversidade marinha e a saúde dos oceanos.
3) O CaCO3 – carbonato de cálcio é uma substância importante nos mares, formado normalmente pelo CaO e o CO2 = CaCO3. Antes, se forma o ácido carbônico H2CO3, que dissociado(2H+ + CO3-2). O íon carbonato (CO3-2), se une ao cátion Ca+2(cálcio), formando o CaCO3 que é extremamente importante para muitos seres de vida marinha, lacustre e correlatos. A princípio pensamos que a entrada de CO2 pode ser benéfica pois há formação desde sal tão importante, mas quando da dissociação do ácido carbônico, também observamos que são formados 2 prótons(2H+), o que gera acidificação oceânica. Podemos dizer que houve acidificação em qual situação?
a) 8 para 7
b) 4 para 6
c) 9 para 11
d) 7 para 7,2
e) NRA
RESPOSTA: Para entender a acidificação oceânica, precisamos compreender como o aumento da concentração de CO2 afeta o pH da água do mar. Quando o CO2 se dissolve na água, ele forma ácido carbônico (H₂CO₃), que então se dissocia em íons hidrogênio (H⁺) e íons bicarbonato (HCO₃⁻). Parte desses íons bicarbonato pode se dissociar ainda mais em íons hidrogênio (H⁺) e íons carbonato (CO₃²⁻). O aumento dos íons H⁺ na água reduz o pH, tornando o ambiente mais ácido.
Vamos analisar cada situação:
· a) 8 para 7: Esta é uma mudança de pH de 1 unidade, o que representa um aumento significativo na acidez, pois o pH é uma escala logarítmica (uma mudança de 1 unidade corresponde a uma mudança de 10 vezes na concentração de íons H⁺).
· b) 4 para 6: Esta é uma mudança de pH de 2 unidades, que também representa um aumento na acidez, embora não tanto quanto a mudança de 1 unidade de pH.
· c) 9 para 11: Esta é uma mudança de pH de -2 unidades, indicando uma diminuição na acidez (ou aumento da alcalinidade).
· d) 7 para 7,2: Esta é uma mudança de pH de 0,2 unidades, indicando um leve aumento na alcalinidade (ou uma redução muito pequena na acidez).
· e) NRA: Significa "não responde ao assunto" e, portanto, não é relevante.
Com base nas informações fornecidas e no impacto do aumento de CO2 sobre a acidez dos oceanos, a situação que demonstra acidificação é aquela onde o pH diminui. Portanto, a resposta correta é:
a) 8 para 7
Isso mostra uma acidificação clara, com uma diminuição de 1 unidade no pH, indicando um aumento na concentração de íons H⁺ e, portanto, uma maior acidez da água.
4) No site https://www.tempo.com, relata que somente o oceano Ártico absorve 2 bilhões de toneladas de CO2 por ano. Mas, há algo ainda não muito bem esclarecido, pois nos homens, se tomarmos como base um indivíduo, produz cerca de 1 quilo de CO2 ao dia, no processo natural e bioquímico da hematose. Como a humanidade possui 8 bilhões de pessoas, isso significa dizer que produzimos diariamente 8.000.000.000 de Kg de CO2, ou 8.000.000 de toneladas. Por mês = 240.000.000 de ton/CO2 e, por ano = 2.880.000.000 de ton/CO2/ano. Assim, baseado somente no oceano Ártico, quantas pessoas deveriam existir no planeta para não haver esse super acúmulo diário?
RESPOSTA: Vamos calcular quantas pessoas seriam necessárias para que a emissão total de CO2 gerada pelos seres humanos não excedesse a capacidade de absorção do oceano Ártico, que é de 2 bilhões de toneladas por ano.
Primeiro, vamos revisar os números fornecidos:
· Emissão de CO2 por pessoa por dia: 1 kg
· Número de pessoas atuais: 8 bilhões
· Emissão total de CO2 por dia: 8 bilhões de kg = 8 milhões de toneladas
· Emissão total de CO2 por mês: 240 milhões de toneladas
· Emissão total de CO2 por ano: 2.880 milhões de toneladas = 2,88 bilhões de toneladas
A capacidade de absorção do oceano Ártico é de 2 bilhões de toneladas por ano. Para encontrar o número de pessoas que garantiriam que a emissão total de CO2 não ultrapasse essa capacidade de absorção, podemos seguir estes passos:
1. Determine a emissão total anual de CO2 permitida para igualar a capacidade de absorção do oceano Ártico:
Emissa˜o anual permitida=2 bilho˜es de toneladas\text{Emissão anual permitida} = 2 \text{ bilhões de toneladas}Emissa˜o anual permitida=2 bilho˜es de toneladas
2. Determine a emissão anual de CO2 por pessoa:
Emissão diária por pessoa = 1 kg
Emissão anual por pessoa = 1 kg/dia × 365 dias/ano = 365 kg/ano
Convertendo para toneladas: 365 kg = 0,365 toneladas
3. Calcule o número de pessoas necessárias para que a emissão total de CO2 seja igual à capacidade de absorção do oceano Ártico:
Nuˊmero de pessoas=Emissa˜o anual permitidaEmissa˜o anual por pessoa\text{Número de pessoas} = \frac{\text{Emissão anual permitida}}{\text{Emissão anual por pessoa}}Nuˊmero de pessoas=Emissa˜o anual por pessoaEmissa˜o anual permitida​ Nuˊmero de pessoas=2.000.000.000 toneladas0,365 toneladas/pessoa\text{Número de pessoas} = \frac{2.000.000.000 \text{ toneladas}}{0,365 \text{ toneladas/pessoa}}Nuˊmero de pessoas=0,365 toneladas/pessoa2.000.000.000 toneladas​ Nuˊmero de pessoas≈5.479.452.054\text{Número de pessoas} \approx 5.479.452.054Nuˊmero de pessoas≈5.479.452.054
Portanto, para que a emissão de CO2 não exceda a capacidade de absorção do oceano Ártico, a população mundial deveria ser aproximadamente 5,48 bilhões de pessoas, considerando a capacidade de absorção anual de 2 bilhões de toneladas de CO2 e a emissãoanual de CO2 de 0,365 toneladas por pessoa.
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