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UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS ESCOLA DE AGRONOMIA FENÔMENOS ATMOSFÉRICOS E SUAS RELAÇÕES COM OS ECOSSISTEMAS WILKER ALVES DE ARAUJO RANDRO DOS REIS FARIA BURACO NA CAMADA E OZÔNIO E INVERSÃO TÉRMICA GOIÂNIA 2016 2 UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS ESCOLA DE AGRONOMIA FENÔMENOS ATMOSFÉRICOS E SUAS RELAÇÕES COM OS ECOSSISTEMAS WILKER ALVES DE ARAUJO RANDRO DOS REIS FARIA BURACO NA CAMADA DE OZÔNIO E INVERSÃO TÉRMICA Trabalho apresentado pelos dis- centes Wilker Alves de Araujo e Randro dos Reis Faria sobre Inversão Térmica e Buraco na Camada de Ozônio na disciplina de Núcleo Livre Fenômenos Atmosféricos e Suas Relações com os Ecossistemas no curso de Agronomia da Universidade Federal de Goiás. GOIÂNIA 2016 3 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO........................................................................................04 2. BURACO NA CAMADA DE OZÔNIO....................................................05 2.1 Raios Ultravioleta....................................................................................06 2.2 Proteção da Camada de Ozônio............................................................06 3. INVERSÃO TÉRMICA............................................................................07 4. REFERÊNCIAS......................................................................................08 4 1. INTRODUÇÃO Neste trabalho, apresentamos as principais características, formação e danos causados pela inversão térmica e sobre a destruição da camada de ozônio, ocasionando um buraco nos polos Norte e Sul. Neste, abordaremos quais são os motivos da camada de ozônio esta sendo destruída e o que esta sendo feito para reduzir esse fenômeno. 5 2. BURACO NA CAMADA DE OZÔNIO Em volta da Terra, na estratosfera, há uma frágil camada de um gás chamado ozônio (O3), que protege animais, plantas e seres humanos dos raios ultravioleta emitidos pelo Sol. Na superfície terrestre, o ozônio contribui para agravar a poluição do ar das cidades e a chuva ácida. Mas, nas alturas da estratosfera (entre 25 e 30 km acima da superfície), é um filtro a favor da vida. Sem ele, os raios ultravioleta poderiam aniquilar todas as formas de vida no planeta. O ozônio (O3) é um gás azul-claro, instável, altamente reativo, oxidante e diamagnético. Na troposfera é encontrado cerca de 10% de ozônio, os outros 90% estão na estratosfera, onde tem o papel de absorver grande parte dos raios ultravioletas. Há evidências científicas de que substâncias fabricadas pelo homem estão destruindo a camada de ozônio. Em 1977, cientistas britânicos detectaram pela primeira vez a existência de um buraco na camada de ozônio sobre a Antártida. Desde então, têm se acumulado registros de que a camada está se tornando mais fina em várias partes do mundo, especialmente nas regiões próximas do Polo Sul e, recentemente, do Polo Norte. Uma série de fatores climáticos faz da estratosfera sobre a Antártida uma região especialmente suscetível à destruição do ozônio. Toda primavera, no Hemisfério Sul, aparece um buraco na camada de ozônio sobre o continente. Os cientistas observaram que o buraco vem crescendo e que seus efeitos têm se tornado mais evidente. Médicos da região têm relatado uma ocorrência anormal de pessoas com alergias e problemas de pele e visão. O Hemisfério Norte também é atingido: os Estados Unidos, a maior parte da Europa, o norte da China e o Japão já perderam 6% da proteção de ozônio. O Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA) calcula que cada 1% de perda da camada de ozônio cause 50 mil novos casos de câncer de pele e 100 mil novos casos de cegueira, causados por catarata, em todo o mundo. Diversas substâncias químicas acabam destruindo o ozônio quando reagem com ele. Tais substâncias contribuem também para o aquecimento do planeta, conhecido como efeito estufa. A lista negra dos produtos danosos à camada de ozônio inclui os óxidos nítricos e nitrosos expelidos pelos exaustores dos veículos e o CO2 produzido pela queima de combustíveis fósseis, como o carvão e o petróleo. Mas, em termos de efeitos destrutivos sobre a camada de ozônio, nada se compara ao grupo de gases chamado clorofluorcarbonos, os CFCs. Os CFCs e os halônios (substâncias de carbono e cloro que também contêm bromo), quando liberados no ar, ao atingirem altitudes superiores à da camada de ozônio, entre 15 e 30 km dependendo da latitude, são decompostos (fotolizados) pela radiação ultravioleta, liberando átomos de cloro, flúor e bromo. Por sua vez, o cloro reage com o ozônio que, consequentemente, é transformado em oxigênio (O2). O problema é que o oxigênio não é capaz de proteger o planeta dos raios ultravioleta. Uma única molécula de CFC pode destruir 100 mil moléculas de ozônio. No caso do buraco de ozônio da Antártida, o que surpreendeu os cientistas é o modo, imprevisto, como átomos de cloro podem ser formados em grande quantidade, quantidade que se mantém inalterada. A causa disso são as atípicas nuvens estratosféricas formadas durante o inverno austral. É na 6 superfície das partículas dessas nuvens que ocorrem reações (heterogêneas, portanto) que são a chave para o buraco de ozônio da Antártida. No Ártico, um desastre igual ao da Antártida só não vinha acontecendo porque aí a ocorrência de nuvens estratosféricas é muito rara (só num inverno muito frio). Entretanto, isso parece ter ocorrido no início de 1995, após um dos invernos árticos mais frios dos últimos 30 anos, pois foi detectada diminuição de até 40% na concentração boreal de ozônio. 2.1 Raios Ultravioletas Relatório divulgado em 2009 pela Organização Mundial da Saúde (OMS) mostrou que 60 mil pessoas por ano morrem de doenças relacionadas ao excesso de radiação solar no corpo. Alguns danos comuns dos raios UV são principalmente: Nos olhos: Catarata, Visão desfocada, desconhecimento de rostos, dificuldade na leitura, é preciso maior iluminação, Dor, Pálpebras inchadas, dificuldade em enxergar, sensação de areia nos olhos, lacrimejamento, etc. Na pele: câncer de pele, manchas, ressecamento, etc. No sistema imunológico: minando a resistência humana a doenças como herpes. Nas plantas: níveis mais altos da radiação podem diminuir a produção agrícola, o que reduziria a oferta de alimentos. Na água: A vida marinha também está seriamente ameaçada, especialmente o plâncton (plantas e animais microscópicos) que vive na superfície do mar. Esses organismos minúsculos estão na base da cadeia alimentar marinha e absorvem mais da metade das emissões de dióxido de carbono (CO2) do planeta. Em pequenas quantidades, a exposição aos raios ultravioleta é benéfica ao corpo humano. São responsáveis por estimular a vitamina D, que promove a absorção do cálcio (um mineral importante na formação dos ossos e dentes). Além de fortalecer o sistema imunológico, regula a pressão arterial, auxiliando na prevenção de doenças cardíacas. É capaz de prevenir contra diabetes tipo 2, tipos de câncer (mama, próstata, pulmão e intestino) e agir como um antidepressivo. 2.2 Proteção da camada de ozônio Na década de 1990, alarmados com a gravidade do problema ambiental que estava aumentando a cada dia, órgãos internacionais, governose instituições ligadas ao meio ambiente buscaram tomar medidas práticas para evitar o aumento do buraco na camada de ozônio. OS CFCs foram proibidos em diversos países e seu uso descontinuado aos poucos em outros. Com isso, houve uma queda no crescimento dos buracos. Em setembro de 2011, o tamanho era de 26 milhões de quilômetros quadrados. Ainda é um problema, porém o ritmo de crescimento diminuiu muito. O consumo de substâncias que provocam a destruição na camada de ozônio também diminuiu consideravelmente no mundo todo. Em 1992 era de cerca de 690 mil toneladas, passando para cerca de 45 mil toneladas em 2011. Com a intensificação da fiscalização e conscientização dos consumidores, espera-se 7 que este número caia ainda mais. De acordo com cientistas, a camada de ozônio deve se normalizar por volta de 2050, caso a redução no uso dos CFCs continue no mesmo nível. 3. INVERSÃO TÉRMICA Inversão térmica é um fenômeno meteorológico típico dos centros urbanos industriais, que ocorre quando uma camada de ar frio, posicionada sobre uma cidade industrial, é repentinamente encoberta por uma camada de ar quente, que a aprisiona. Este fenômeno climático é resultado da camada de poluição muito elevada fazendo com que as camadas de ar quente e ar frio, troquem de posição. A inversão térmica por ser um fenômeno de curta duração, variando tipicamente de algumas horas alguns dias, está intimamente relacionada às variações climáticas do tempo meteorológico. O fenômeno é mais comum após a passagem de uma frente fria quando o tempo se abre e uma massa de ar fria e seca, de ventos fracos, recobre uma região que recebeu as chuvas recentes. A presença de nevoeiros de superfície na madrugada e no início da manhã também é um fenômeno comum durante a inversão térmica. Ocorre geralmente nas grandes cidades, onde podemos observar no horizonte a olho nu, uma camada de cor cinza, formada por poluentes, estes são resultado da queima de combustíveis fósseis por carros, motos e fábricas. A primeira inversão térmica associada a grandes proporções de concentração de poluentes no ar ocorreu em dezembro de 1952 em Londres, sendo conhecida em inglês como The Great SMOG (uma mistura de neblina com poluição). Naquela época os poluentes da combustão de carvão com alto teor de enxofre associado a uma inversão térmica prolongada provocou a morte de 4.000 pessoas. Este fenômeno afeta diretamente a saúde das pessoas, principalmente as crianças, causando doenças respiratórias, cansaço entre outros problemas. Irritação nos olhos e intoxicações também são algumas das consequências da concentração de poluentes na camada de ar próxima ao solo. As soluções para esse problema estão ligadas á substituição de derivados de petróleo por biocombustíveis e energia elétrica, a arborização das ruas da cidade, campanhas públicas conscientizando as pessoas sobre a necessidade de trocar o transporte individual (particular) pelo transporte público (ônibus e metrô) também ajudaria a amenizar o problema e também a fiscalização nas regiões onde ocorrem queimadas irregulares também contribuiria neste sentido. 8 4. Referências Camada de Ozônio. Disponível em http://camada-de-ozonio.info/. Acessado em 21 de junho de 2016. O que é a camada de ozônio?. Disponível em http://www.wwf.org.br/natureza_brasileira/questoes_ambientais/camada_ozonio /. Acessado em 21 de junho de 2016. Raios Ultravioleta. Disponível em http://raios-ultravioleta.info/. Acessado em 21 de junho de 2016. Buraco na camada de ozônio. Disponível em http://www.suapesquisa.com/ecologiasaude/buraco_camada_ozonio.htm. Acessado em 21 de junho de 2016. Cidade das Névoas - o Grande Fog de Londres em 1952. Disponível em http://mundotentacular.blogspot.com.br/2013/01/cidade-das-nevoas-o-grande- fog-de.html. Acessado em 21 de junho de 2016. KIRCHHOFF, V.W.J.H., SCHUCH, N.J., HILSENRATH, E. Buraco de ozônio: novidades no sul. Ciência Hoje, R. de Janeiro, v. 17, n. 99. 1994. TOLENTINO, Mario, ROCHA-FILHO, Romeu C., RIBEIRO DA SILVA, Roberto. O azul do planeta. S. Paulo: Moderna, 1995.
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