QUESTIONÁRIO atmosfera. química ambiental

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ESCOLA TÉCNICA ESTADUAL DE SUZANO CENTRO PAULA SOUZA
QUESTIONÁRIO QUÍMICA DA ATMOSFERA
Nome: Rebeca Masson da Silva 
Thifany Beatriz Cardoso
Turma​: 2º ETIM de Química - T2
Professor (a): Vanessa Guerra
Química Ambiental 
Data de Entrega: ​21/11/2019 
Suzano 
2019
QUESTIONÁRIO
Quais são os aspectos que contribuem para as reações químicas atmosféricas?
Na atmosfera terrestre além de oxigênio que é altamente reativo, há também diversos compostos em menor concentração podendo atuar como reagente ou catalizador juntamente com a luz solar como fonte de energia. Alguns compostos já foram estudados e determinada sua capacidade de reagir, nos estudos citados como “tempo de residência”, que é basicamente o temo que o composto fica reagindo na atmosfera. Por exemplo, o dióxido de nitrogénio que tem um tempo de residência de 24 horas, quando emitido pode atuar somente na região em que o vento conseguir levá-lo nessas 24 horas, o que significa quilómetros de distância.
Explique a diferença entre poluentes atmosféricos primários e secundários e classifique os seguintes: CO, CO2, NO, NO2, O3, SO2, SO3, CH4, H2SO4, HNO3.
Os poluentes primários são aqueles que são emitidos diretamente pela sua fonte de emissão, já os secundários são aqueles formados na atmosfera através da reação química entre poluentes primários e componentes naturais da atmosfera.
Poluentes primários: dióxido de enxofre (SO2), o ácido sulfídrico (H2S), os óxidos de nitrogênio (NOx), o monóxido de carbono (CO), o dióxido de carbono (CO2), o metano (CH4), fuligem, e aldeídos.
Poluentes secundários: ácido sulfúrico (H2SO4), o ácido nítrico (HNO3), o trióxido de enxofre (SO3), e o ozônio (O3).
Explique a diferença entre fontes de emissão pontuais e difusas, e dê exemplos.
O conceito de fonte difusa são emissões cujas fontes não possuem dispositivos para direcionamento ou controle do fluxo dos gases, como exemplo podemos citar os meios de transporte, os processos industriais, a geração de energia elétrica e a combustão de resíduos. Já as fontes pontuais são mais restritas, ou seja, as emissões partem de um ponto específico, como determinados processos dentro de indústrias ou plantas de energias, que apresentam dispositivos para controle e direcionamento de fluxo, por exemplo as redes de esgoto.
Qual o tempo de residência aproximado do NO2 e do CO2 na atmosfera?
O dióxido de nitrato tem o tempo de residência próximo a 24 dias, já o dióxido de carbono tem o tempo de residência próximo a 4 anos.
Por que é importante saber o tempo de residência dos poluentes atmosféricos?
Para saber a gravidade da poluição e sua área atingida, o dióxido de carbono por exemplo, como seu tempo de resistência atinge toda atmosfera terrestre e reage por muito mais por causa de seu longo tempo de resistência. 
Argumente sobre as interferências antrópicas no ciclo do enxofre.
As interferências humanas no ciclo do enxofre se iniciam na queima do enxofre no carvão ou no solo, com a reação de combustão perante esses compostos é formado o dióxido de enxofre.
Explique por que a interferência antrópica no ciclo natural do nitrogênio tem causado poluição na água e consequentemente interferido no seu ciclo.
As mudanças que estão acontecendo no planeta, resultantes da ação do homem, especialmente na atmosfera, tem causado grandes impactos ambientais negativos. Os compostos de nitrogênio, e em especial a amônia atmosférica, têm um papel importante no ambiente. Especificamente na contaminação da água. O nitrogênio é dissolvido na água do solo e fica disponível para as plantas na forma de nitrato. Estas plantas alteram os nitratos em grandes moléculas contendo nitrogênio e outras moléculas orgânicas nitrogenadas, necessárias a vida. Mas o excesso de íon nitrato em água potável é preocupante por causar em recém-nascidos a síndrome do bebê azul; e em adultos, conforme pesquisas, pode ser responsável por causar câncer de estômago, e aumentar a probabilidade de câncer de mama em mulheres
O que são componentes atmosféricos minoritários, exemplifique as consequências de interferências antrópicas nesses componentes.
Os componentes minoritários são gases, como o argônio e o dióxido de carbono, e material particulado atmosférico (MPA). Os componentes minoritários possuem um papel importante na modificação das propriedades físicas e químicas da atmosfera. Gases como o dióxido de carbono e o argônio são responsáveis por manter a temperatura do planeta estável para a permanência de vida na terra em uma faixa como conhecemos. Essa propriedade é conhecida como efeito estufa. Gases geralmente liberado pelos automóveis, indústrias e queimadas nas florestas.
O que é combustão e qual a sua contribuição para a poluição atmosférica?
reação química de combustão é aquela em que ocorre liberação de energia, que necessita de combustível, comburente e calor, e que ocorre na presença de oxigênio. 
A combustão completa de um combustível ocorre através da produção de gás carbônico e água. Já combustão incompleta ocorre através da produção de monóxido de carbono ou através de carvão e água.
Quanto maior for o tamanho das cadeias carbônicas do combustível, maior será a quantidade de impurezas retidas, por isso, o aumento cada vez maior de gás carbônico na atmosfera causa outros problemas, como o efeito estufa e o aquecimento global.
Se o nitrogênio não é combustível como explicar a formação do NO2 a partir das combustões?
Quando em alta temperatura o nitrogênio entra em contato com o oxigênio e gera o monóxido de nitrogênio.  As emissões naturais são maiores que as antropogênicas, porém a sua distribuição sobre o globo terrestre tem menor impacto sobre as concentrações deste poluente do que nos centros urbanos.
Argumente sobre as vantagens e as desvantagens da utilização do carvão mineral e do carvão vegetal. 
O carvão mineral uma fonte alternativa de energia muito eficiente e muito fácil de ser encontrado, mas como tudo há também suas desvantagens, carvão mineral é o combustível fóssil mais poluente do mundo. Prejudica o meio ambiente desde a sua extração até a produção de subprodutos por meio da combustão, fora que a fonte não é renovável, pode acabar a qualquer momento. 
O carvão vegetal e uma fonte de energia renovável, pouco poluente, sendo assim não contribui para o efeito estufa, sua absorção de impurezas ajuda na retirada de gases poluentes, mas a sua produção não é feita com reflorestamento, sendo assim contribui com o desmatamento, sua quantidade de energia produzida é menor que a do mineral.
O que é Material Particulado em Suspensão? Quais suas interferências na atmosfera? Como são classificados? 
Partículas de material sólido ou líquido que ficam suspensos no ar, na forma de poeira, neblina, aerossol, fumaça, fuligem, etc. Causam efeitos significativos em pessoas com doenças pulmonares, como asma e bronquite.
A geração de energia nuclear poderia ser considerada uma alternativa para geração de energia moderna menos poluente? Explique seu ponto de vista. 
A energia nuclear é a mais defendida por ambientalistas por não emitir gases do efeito estufa, porem acarreta outros problemas, como no descarte de lixo radioativos, o uso de agua do mar para resfriar os reatores que é devolvida ainda quente para o oceano, causando o aquecimento global do mar, fora o risco de contaminação com os rejeitos radioativos e nocivo a saúde humana e risco ao meio ambiente.
Como é formada e quais as consequências da chuva ácida para o meio ambiente?
Os elementos humanos que mais produzem gases são as atividades industriais, bem como as termoelétricas e os veículos de transporte, os quais são destaque na emissão de gases poluentes na atmosfera. A formação de chuvas ácidas não é um fenômeno que acontece de imediato, uma vez que essas partículas e gases são liberados podem ficar por bastante tempo suspensas na atmosfera, percorrendo quilômetros de extensão, deve ser levado em conta nesse momento o tempo de residência. Assim, a chuvaácida que ocorre em um determinado local, pode ter sido ocasionada por atividades que estejam ocorrendo em locais distantes. Com o aumento do pH contaminam não apenas o ar, mas também a água e os solos. Para saúde humana, os efeitos da chuva ácida estão relacionados aos problemas respiratórios, como o aumento de casos de asma e bronquite.
Qual a propriedade da amônia na atmosfera? Como as reações químicas desta substância interferem de modo positivo e negativo na atmosfera? 
Na atmosfera, a amônia possui um tempo de residência que varia entre uma a duas semanas. As principais reações que ocasiona o consumo da amônia gasosa envolvem a oxidação com formação de NOx. Nestas partículas, a amônia está presente como sal de amônio e dependendo das condições de umidade e temperatura, que atuam no equilíbrio químico, neutralizando os ácidos formados na atmosfera. Os sais formados a partir da reação permanece como poluente inaláveis ou não.
Explique por que devemos combater com mais ênfase a emissão de poluentes atmosféricos primários? 
Os poluentes primários são aqueles liberados diretamente das fontes de emissão, logo poluindo instantaneamente a atmosfera. Os efeitos da poluição atmosférica são numerosos. Nas plantas, os poluentes acumulam-se nas folhas, alterando-se assim a fotossíntese. Nos humanos, os poluentes atmosféricos particulados ou gasosos habitualmente entram no organismo por via respiratória, afetando os pulmões. Nos materiais, os poluentes sujam roupas, corroem e escurecem metais, danificam mármores, partem borrachas, enfraquecem algodão e descolorem vários tipos de materiais
 
Explique como o NO2 mesmo tendo um tempo de residência curto, pode ser transportado para regiões distantes de onde ele foi emitido.
O dióxido de carbono de fato tem um tempo de residência curto, em média 24 horas. Durante esse período de um dia, o vento pode transportá-lo para regiões distantes de onde foi emitido e o NO2 pode continuar agindo nessas regiões até atingir o tempo de residência
Explique como a inversão térmica contribui para o smog fotoquímico.
O smog fotoquímico é um fenômeno natural que acontece com a contribuição da luz, pois a tendência é ocorrer em dias com mais insolações e menos vento. É definido como uma fumaça que envolve uma cidade. O inverso é caracterizado por dias com poucas nuvens, por isso mais claros, com maior incidência da luz solar, menos vento e menor dispersão dos poluentes atmosféricos. No período favorável ao smog, há uma camada mais quente próxima ao solo que fica mais fria a medida que se afasta do mesmo, sendo assim a fumaça (smog) envolve essa camada fria, pois o ar quente tende a subir. Assim, formam uma espécie de tampão no local que bloqueia a dispersão dos poluentes e fazem com que eles se concentrem em um menor espaço.
Explique por que a água tem papel fundamental no controle e manutenção da temperatura da superfície terrestre.
A molécula de água é capaz de reagir com a radiação infravermelha, pois as ligações químicas da água vibram entre si e esses modos vibracionais absorvem a radiação eletromagnética que muda de frequência e libera energia, essa energia é absorvida pela água que permite a passagem da radiação infravermelha. O vapor de ar é essencial para manter a temperatura ideal na terra, pois ele absorve a radiação infravermelha e reemite para a superfície terrestre, por isso é responsável por 80% do efeito estufa.
Ao se medir a concentração de NO presente na atmosfera de uma metrópole no final do dia, o resultado indicou um índice bem baixo do mesmo. Este resultado era esperado ou não? Explique o porquê?
O NO oxida à partir da reação com o ozônio, formando NO2 e O2, na presença de luz solar ocorre a reação inversa, formando novamente NO e O3. Os níveis de NO não são altos ao final do dia, pois a incidência de luz é menor para que o NO2 se transforme novamente em NO.
Explique como as medidas aplicadas pela prefeitura de São Paulo como: inspeção veicular e rodízio obrigatório têm contribuído positivamente para a qualidade do ar.
O principal meio de emissão para NOX são os veículos em movimento, pois esses poluentes são formados a partir de combustão. O veículo contribui para a emissão desses gases quando parte do combustível não foi totalmente queimada ou até mesmo quando ele evapora pelo motor ou pelo tanque de combustível, por isso, além do rodízio de carros que diminui a circulação dos veículos, outra medida para amenizar os impactos é que os carros tenham um tipo de catalisador acoplado ao cano de descarga que oxida os COV e reduz os níveis de NOx, formando compostos menos poluentes.
Explique como o fenômeno de ressonância das ligações químicas de algumas moléculas interfere no balanço térmico do planeta.
A ressonância prevê o comprimento de onda recebido pela radiação infravermelha, onde a molécula vibra ao receber a energia em forma de luz e o fenômeno reflete essa luz em todas as direções e ajuda a espalhar a energia na superfície terrestre.
Dados experimentais revelam que o PAG do CO2 é 1, do CH4 é 11, do N2O é 270 e do CFC-12 é de 7100. Explique, compare e argumente sobre os dados acima e suas implicações ao meio ambiente.
A sigla PAG significa Potencial de Aquecimento Global, isto é, quanto uma substância é capaz de realizar o efeito estufa, o PAG é utilizado como uma medida para tal fenômeno, como por exemplo, 1 molécula de CFC-12 é capaz de produzir o mesmo efeito que 7100 moléculas de CO2. Visto que, quanto maior o valor do PAG, maior a capacidade de radiar energia, a emissão de compostos com um PAG muito alto pode prejudicar o meio ambiente, pois as consequências do efeito estufa serão mais intensas.
O que são COV´s? Cite suas fontes de emissão naturais e antrópicas.
Os COV's são compostos voláteis e orgânicos, pois possuem carbono em sua composição. A emissão desses gases pode ser natural ou com interferência humana. A forma de emissão antrópica ocorre a partir de meios de transportes e produção de energia, onde grande parte dos veículos utilizam combustíveis que evaporam na estocagem, transporte e até mesmo no abastecimento. Outra forma de emitir esse tipo de gases é na utilização de solventes industriais. As plantas também emitem COV's de uma forma natural, como por exemplo o eucalipto que libera um gás com odor característico, esse composto volátil liberado é caracterizado como um COV. A maior parte da emissão de COV's é realizada naturalmente, pois ocorre em todo o planeta.
O que são POP´s? Quantos são? Disserte sobre um deles.
A sigla POP significa Polentes Orgânicos Persistentes, são compostos estáveis e consideravelmente tóxicos por permanecerem muito tempo no meio ambiente, além de que eles acumulam substâncias tóxicas nos organismos vivos, pois resistem aos tipos de degradações, como a realizada pelos microrganismos. Atualmente, existem 3 eixos que separam os POP's: Pesticidas, Produtos Industriais e Subprodutos não intencionais. As pesticidas são intencionalmente emitidas e espalhadas no meio ambiente para diminuir a propagação de praga.
Em se tratando de Poluição Atmosfera o que é padrão primário e padrão secundário?
Quando se trata de Poluição Atmosférica, o CONAMA n° 3/1990 e também n° 491/2018, estabelece um padrão de qualidade primário e secundário, onde são consideradas dentro do padrão primário as concentrações de poluentes presentes no ar que, quando ultrapassadas do limite estabelecido, podem afetar a saúde da população. Tem-se qualidade de ar no padrão secundário quando o nível está abaixo do estabelecido e pode causar danos a população, fauna e flora.
Qual o método de amostragem e análise definido pela legislação para os poluentes O3 e NO2.
Os equipamentos utilizados possuem sensores eletroquímicos que são responsáveis pelo monitoramento destes gases. Como qualquer equipamento de medição, a confiabilidade dos valores obtidos depende da 
sensibilidade e da precisão do equipamento. De acordo com a Resolução CONAMA Nº 03/90 constitui-se Método de Referência (Medição) os métodos aprovadospelo INMETRO e na ausência deles os recomendados pelo IBAMA como os mais adequados e que deva ser utilizado preferencialmente. Poderão ser adotados métodos equivalentes aos métodos de referência, desde que aprovados pelo IBAMA. O ozônio na atmosfera é medido por instrumentos no solo ou embarcados em balões, aviões e satélites. Há dois tipos principais de análise: a primeira é feita analisando o ar seco em um detector de O3 e a outra utiliza a capacidade do ozônio de absorver luz na atmosfera com um espectrofotômetro. O Dióxido de Nitrogênio na atmosfera é medido pelo método de quimiluminescência.
Qual a definição padrão para as condições e temperatura e pressão para as análises de poluição atmosférica?
Segundo a Resolução n°491, 19 de novembro de 2018, ao analisar a poluição atmosférica, a definição padrão de temperatura é de 25°C e a pressão é de 740 mm Hg
O que é PRONAR? Quais seus objetivos e estratégias?
O PRONAR ou Programa Nacional de Controle de Qualidade do Ar visa analisar a qualidade do ar, respeitando os padrões estabelecidos por lei referente a poluição atmosférica. Esse programa foi criado para fixar melhor os padrões exigidos pelo CONAMA, eles monitoram e utilizam de mecanismos para diminuir a poluição na atmosfera em cada país.
Como são classificadas as áreas de controle de monitoramento da qualidade do ar?
As classificações são feitas por sub-regiões e cada local monitorado precisa seguir prioritariamente as metas estabelecidas pelo PRONAR, assim visando alcançar os objetivos de respeitar os padrões e parâmetros estabelecidos por lei.
Qual o objetivo de criar um inventário nacional de fontes e poluentes do ar?
A proposta a nível nacional é do PRONAR que tem objetivo de limitar o espaço a ser monitorado e controlado, sendo assim, eles visam respeitar os padrões primários e secundários estabelecidos em cada país para minimizar os impactos causados pelos poluentes presentes na atmosfera.
Cite ações de curto, médio e longo prazo para melhorar a qualidade do ar. Dê exemplos concretos destas ações.
O PRONAR realizou com medidas de curto prazo a definição dos limites de emissão para fontes poluidoras prioritárias e a definição dos padrões de qualidade do ar, esses primeiros passos ajudaram a controlar a poluição atmosférica, pois os níveis foram estabelecidos por lei, o que controlou a emissão de carvão e óleo. Como metas a médio prazo foi substituído os padrões de qualidade de ar da Portaria Minter para os estabelecidos pelo CONAMA, onde estendeu-se o número de parâmetros a serem seguidos de 4 a 7, constuindo os padrões primários. Além disso, as metas de longo prazo são ainda mais restritivas, pois visam controlar não somente os padrões primários, mas também os secundários que prejudicam os materiais, população humana, fauna e flora.