A composição da atmosfera e suas alterações

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A composição da atmosfera e suas alterações 
7º Ano- Ciências Capítulo 2
A QUESTÃO É...
- De que é formado o ar?
O ar é uma mistura de gases: nitrogênio, oxigênio, gás carbônico, vapor de água entre outros.
- Qual é a importância do efeito estufa para a manutenção da temperatura da superfície da terra?
O efeito estufa mantém a temperatura média da superfície do planeta em torno de 15º C, compatível com a vida como a conhecemos.
- Que fenômenos naturais e atividades humanas podem alterar a composição do ar? Que problemas isso pode causar e o que devemos fazer a respeito?
A respiração e a combustão consomem gás oxigênio do ar e produzem gás carbônico, enquanto a fotossíntese realiza o processo contrário. O ar tem sua composição alterada pela emissão de gases e materiais particulados dos vulcões, queda de asteroides entre outros fenômenos naturais. A queima de combustíveis, de lixos e atividades industriais produzem compostos que poluem o ar e alteram sua composição. O aumento da concentração de gás carbônico intensifica o efeito estufa, resultando em alterações climáticas. Há muitas medidas para amenizar a poluição atmosférica, entre elas: 
- normas para controlar a emissão de gases que aumentam o efeito estufa;
- reflorestamento de áreas degradadas;
- controle das queimadas (lavouras, pastagens, florestas, lixões);
- preservação de florestas;
- transporte coletivo de qualidade.
- O que causa a destruição da camada de ozônio e como os seres vivos são afetados por esse processo? Como podemos preservar a camada de ozônio?
A camada de ozônio é destruída principalmente pelos clorofluorcarbonos (CFCs), usados na produção de refrigeradores e aparelhos de ar condicionado, por exemplo. A destruição da camada de ozônio aumenta a incidência de raios ultravioleta do sol sobre a superfície da terra, deixando os seres vivos mais expostos aos efeitos nocivos desses raios e sujeitos a doenças como câncer de pele e catarata. O governo pode, por exemplo, planejar a substituição das substâncias nocivas a camada de ozônio por outras e adotar políticas de incentivo à substituição de equipamentos de refrigeração antigos. Os cidadãos devem ficar atentos ao destino de aparelhos antigos com CFCs: ao consertar um desses aparelhos, é preciso ter certeza que a empresa contratada recolhe o gás, em vez de liberá-lo para o ambiente.
1- Composição do ar
1.1- Volume de gases no ar atmosférico seco
1.2- Gás, oxigênio e combustão
- Combustão: 
É toda reação química em que um combustível (material oxidável) reage com um comburente — um material gasoso que contenha o gás oxigênio (O2), como o ar. Essa reação é sempre exotérmica, ou seja, libera energia na forma de calor. Geralmente, outros produtos são liberados, principalmente quando o combustível é um composto orgânico, como o dióxido de carbono e a água.
CO2 – Dióxido de carbono
H2O – Água
CO – Monóxido de carbono
O2 – Oxigênio
1.3- Ciclo do oxigênio
O ciclo do oxigênio se encontra intimamente ligado com o ciclo do carbono, uma vez que o fluxo de ambos está associado aos mesmos fenômenos: fotossíntese e respiração.
Os processos de fotossíntese liberam oxigênio para a atmosfera, enquanto os processos de respiração e combustão o consomem.
Parte do O2 da estratosfera é transformado pela ação de raios ultravioletas em ozônio (O3). Este forma uma camada que funciona como um filtro, evita
ndo a penetração de 80% dos raios ultravioletas. A liberação constante de clorofluorcarbonos (CFC) leva a destruição da camada de ozônio. 
1.4- Ciclo do carbono
O Ciclo do carbono tem início quando as plantas e outros organismos autótrofos absorvem o gás carbônico da atmosfera para utilizá-lo na fotossíntese.
Nesse processo, o carbono é devolvido ao meio na mesma velocidade em que é sintetizado pelos produtores, pois a devolução de carbono ocorre continuamente por meio da respiração durante a vida dos seres.
Como o quinto elemento mais abundante no Planeta, O Carbono (C) possui necessariamente duas formas, uma orgânica, existente nos organismos vivos e mortos, e outra inorgânica, presente nas rochas.
Assim, 99% desse carbono está na litosfera, a maior parte sob a forma inorgânica, armazenada em rochas sedimentares em depósitos de combustíveis fósseis.
O Carbono circula pelos oceanos, na atmosfera e no interior da Terra, no ciclo de longa duração definido "ciclo biogeoquímico". Esse processo está dividido em dois tipos. O ciclo "lento" ou geológico, no qual o carbono é sedimentado e comprimido sob as placas tectônicas, e, para o que nos interessa mais, o ciclo "rápido" ou biológico.
Dessa forma, estamos potencializando o aumento das concentrações de CO2 na atmosfera, especialmente se considerarmos o fato de que este depósitos são queimados como combustíveis, acelerando ainda mais o processo.
A concentração de dióxido de carbono na atmosfera tem crescido a uma taxa de 0,4% ao ano. A extração e queima do petróleo, gás e carvão vem junto com destruição das florestas e, portanto, reduzimos a capacidade de absorção ao mesmo tempo em que aumentamos a emissão de Carbono.
1.5- Ciclo do nitrogênio
O nitrogênio se mostra como um dos elementos de caráter fundamental na composição dos sistemas vivos.
Ele está envolvido com a coordenação e controle das atividades metabólicas. Entretanto, apesar de 78% da atmosfera ser constituída de nitrogênio, a grande maioria dos organismos é incapaz de utilizá-lo, pois este se encontra na forma gasosa (N2) que é muito estável possuindo pouca tendência a reagir com outros elementos.
Os consumidores conseguem o nitrogênio de forma direta ou indireta através dos produtores. Eles aproveitam o nitrogênio que se encontra na forma de aminoácidos. Produtores introduzem nitrogênio na cadeia alimentar, através do aproveitamento de formas inorgânicas encontradas no meio, principalmente nitratos (NO3) e amônia (NH3+).
O ciclo do nitrogênio pode ser dividido em algumas etapas:
•Fixação: Consiste na transformação do nitrogênio gasoso em substâncias aproveitáveis pelos seres vivos (amônia e nitrato). Os organismos responsáveis pela fixação são bactérias do gênero Rhizobium, que retiram o nitrogênio do ar fazendo com que este reaja com o hidrogênio para formar amônia. 
•Amonificação: Parte da amônia presente no solo, é originada pelo processo de fixação. A outra é proveniente do processo de decomposição das proteínas e outros resíduos nitrogenados, contidos na matéria orgânica morta e nas excretas. Decomposição ou amonificação é realizada por bactérias e fungos.
•Nitrificação: É o nome dado ao processo de conversão da amônia em nitratos através das bactérias dos gêneros Nitrosomonas e Nitrosococcus.
•Desnitrificação: As bactérias desnitrificantes (como, por exemplo, a Pseudomonas denitrificans, são capazes de converter os nitratos em nitrogênios molecular, que volta a atmosfera fechando o ciclo.