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Disciplina: Ciência do Ambiente Autor: Welington Kiffer de Freitas Aula 5 – Conservação de Recursos Naturais: Meio Atmosférico Meta • Apresentar o conceito de recurso natural renovável, destacando os aspectos relacionados com o meio atmosférico. Objetivos Após esta aula, você será capaz de: • Diferenciar recursos naturais renováveis dos não renováveis; • Demonstrar a composição química da atmosfera; • Descrever a estratificação da atmosfera; • Apresentar os principais fenômenos que ocorrem na atmosfera; • Demonstrar as formas de dispersão dos poluentes antrópicos emitidos por fontes fixas 1. Introdução Como já estudamos, a cada dia que passa as discussões sobre as relações do homem com o meio ambiente têm mais destaque no panorama internacional. Os problemas no ambiente vividos no meio urbano não ocorrem de forma isolada dos problemas ocorridos no ambiente natural. O nosso planeta está envolvido por uma camada gasosa, conhecida como Atmosfera que possui cerca de 1.000 km de espessura e, é composta por várias camadas, cada uma delas com características próprias. A Atmosfera desempenha importantes funções para a regulação do planeta, tais como: retenção da radiação solar; proteção da terra contra os efeitos interplanetários; contribuição para manutenção térmica; dentre outras. Nessa aula, será apresentada a importância do meio atmosférico para a manutenção da vida na biosfera, bem como destacar os principais aspectos que as atividades antrópicas imprimem em sua dinâmica. Agora, vamos começar essa nova etapa do nosso estudo! 2. Recursos Naturais Na nossa segunda aula conceituamos recurso como sendo um elemento utilizado para manutenção das necessidades básicas da biota (crescimento, manutenção e reprodução), tornando-os menos disponíveis para outros organismos a medida que esse passa a ser consumido. Portanto, para espécie humana, um recurso refere-se a tudo aquilo que encontramos na natureza e pode ser utilizado como alimento, energia ou matéria-prima para diferentes fins, podendo ser obtidos do solo, subsolo, água e ar. Diante dessa perspectiva, um recurso pode ser considerado como renovável quando depois de utilizado, passa a estar novamente disposto na natureza, espontaneamente ou derivado da própria atividade humana, como: luz, calor, água, ventos, plantas e os animais. Já um recurso natural não renovável se refere aquele que após ser utilizado, não pode ser recolocado na natureza por geração espontânea ou atividade humana, por exemplo, os derivados da decomposição de matéria orgânica acumulada a milhões de anos como o petróleo, gás natural e carvão mineral. Todavia, hoje reconhecemos a necessidade do uso racional dos recursos naturais, preservando e conservando, o solo, a água, o ar e os seres vivos, para a manutenção da vida na Terra. Mesmo assim, o uso inadequado desses recursos tem se tornado, cada vez mais, uma realidade nos diferentes ecossistemas do planeta, o que vem ocasionando significativas alterações ambientais. Um recurso que tem chamado muita atenção nas ultimas décadas é a água. Até o final do século passado, os países contabilizavam suas riquezas utilizando indicadores baseados em suas reservas de recursos naturais não renováveis, principalmente, de petróleo. Hoje, para muitas economias, a água vem tomando um lugar muito estratégico diante dessa discussão, pois embora seja um recurso natural renovável, como veremos mais especificamente na aula seguinte, sua qualidade desperta preocupação quanto a sua capacidade de renovação. Sendo assim, a água sob a ótica da política publica brasileira, é considerada como um recurso natural limitado, dotado de valor econômico e, acima de tudo, um bem de domínio público. Início do BOXE CURIOSIDADE Mais de 20% da população mundial, principalmente dos países do hemisfério norte, utilizam cerca de 80% dos recursos naturais e energia do planeta, responsáveis também por mais 80% da poluição e da degradação dos ecossistemas mundiais. Diante desse quadro, hoje, para reduzirmos as desigualdades de acesso aos recursos naturais, entre os habitantes dos hemisférios norte e sul, necessitaríamos de, pelo menos, mais dois planetas Terra. Fim do BOXE CURIOSIDADE Início da ATIVIDADE 1 Atende ao Objetivo 1 O petróleo é formado em depressões da crosta terrestre, após o acúmulo de sedimentos, constituído de uma mistura de compostos naturais de carbono e hidrogênio, chamados de hidrocarbonetos. Conceitualmente, classificamos o petróleo como um recurso natural não renovável. Diante disso, explique como o petróleo pode ser visto como um recurso finito se, a cada dia que passa, ama grande quantidade de matéria orgânica continua se acumulando e sendo oxidada em nosso planeta. O petróleo é considerado como um recurso natural não renovável, porque seu processo de renovação ultrapassa a expectativa da existência da espécie humana. Ilustração: favor inserir 03 linhas para resposta. Fim da ATIVIDADE 1 3. Recursos Naturais: Atmosfera A Atmosfera é o meio onde ocorrem os eventos meteorológicos. Ela é composta por uma camada fina de gases que envolve a Terra, atraída pela Força gravitacional. Sua composição é variável conforme a altitude, que pode atingir até 1.000 km, mantendo-se mais espessa na direção dos polos, devido a forma de forma Geóide do planeta. 3.1. Composição A atmosfera é composta por uma combinação de diferentes gases, tais como: nitrogênio, oxigênio, gases raros (argônio, neônio, criptônio e xenônio), dióxido de carbono, ozônio, vapor d’água, hélio, metano, hidrogênio, além de outros elementos presentes em menores concentrações (Tabela 1). Tabela 1 – Distribuição dos principais componentes gasosos da atmosfera terrestre. Componentes % (volume seco de ar) Componentes % (volume seco de ar) Fixos Variáveis Nitrogênio 78,08 Vapor d’água ≤ 4 Oxigênio 20,95 Dióxido de carbono 0,0325 Argônio 0,93 Monóxido de carbono ˂100* Neônio 0,0018 Ozônio ≤ 2* Helio 0,00052 Dióxido de enxofre ≤ 1* Metano 0,00015 Dióxido de nitrogênio ≤ 0,2* Criptônio 0,00014 *Descritos em parte por milhão (ppm) de ar Hidrogênio 0,00005 Na Atmosfera também estão presentes partículas de pó, cinzas vulcânicas, fumaça, matéria orgânica e resíduos industriais em suspensão, denominados de “aerossóis”. Esses materiais particulados são importantes na Atmosfera, pois atuam como núcleos de condensação e de cristalização, absorvendo e espalhando a radiação e, ainda, participando de diversos ciclos geoquímicos. Por outro lado em níveis elevados também podem se causar problemas para biota. A quantidade de moléculas dos elementos obedece a uma variação altitudinal, pois devido à força gravitacional, os elementos mais densos concentram-se mais próximos da superfície terrestre. 3.2. Estrutura A composição da Atmosfera modifica-se drasticamente conforme as condições físico-químicas, por isso a ocorrência de diferentes camadas superpostas. Com relação à temperatura, a Atmosfera possui três camadas mais quentes entremeadas por duas camadas mais frias, sendo todas elas separadas por camadas de transição, conhecidas como “pausas”. Aqui, destacaremos as cinco principais camadas da Atmosfera, ressaltando que ainda existe uma falta de consenso universal sobre suas terminologias e quantidades (Figura 1 e Tabela 2). A Atmosfera é compressível e expansiva, sendo suas camadas inferiores muito mais densas que as superiores, com metade do total de sua massa concentrada abaixo de 5 km de altitude. A pressão atmosférica diminui logaritmicamente com a altitude, sendo média ao nível do mar, atingindo o valor de 1013,25 mb. Figura 1 – Distribuição e espessura das principais camadas da Atmosfera. Tabela 2 – Características das cinco camadas da atmosfera Camada Característica Umidade TemperaturaConcentração Pausa Troposfera Fenômenos meteorológicos* 75% do vapor d’água Diminui 0,6 ºC a cada 100 m Equador Tropopausa Temperaturas baixas, até - 60ºC º Estratosfera Forma-se a camada de ozônio - Aumenta com a altitude 25 km de altitude Estratopausa Temperatura que chega até 0ºC Mesosfera Fenômenos luminosos• - Diminui 3,5 ºC / km - Mesopausa Temperatura cerca de -90 ºC Termosfera / Ionosfera Carregamento elétrico† e transmissões de rádio e televisão - Aumenta com a altitude Rarefeita Termopausa Temperatura de +2.000 ºC Exosfera Predomínio de H e He (mais leves) - Tende a cair com a altitude Muito rarefeita Parte exterior da atmosfera que se dilui no espaço * mecânicos (ventos), acústicos (trovão), aquosos (chuva), óticos (arco- íris) ou elétricos (raios). • pequena parte de ozônio e vapor de sódio † ação do Raio X e pela radiação ultravioleta Então, quando analisamos a Tabela 2 podemos destacar a importância da troposfera para o planejamento das atividades humanas, tais como: agropecuária, transporte, construção, pois é nessa camada onde ocorrem os principais processos meteorológicos, que se relacionam diretamente com as condições do tempo. Enquanto, que a estratosfera contribui com a retenção do excesso da radiação ultravioleta, especialmente a UVb, nociva a vida no planeta, através de reações fotoquímicas, que originam a camada de Ozônio. 3.2. Fenômenos da Atmosfera 3.2.1 – Efeito Estufa Parte da energia solar que chega ao planeta é refletida diretamente de volta ao espaço, ao atingir o topo da atmosfera terrestre. Outra parte é absorvida pelos oceanos e pela superfície da Terra, promovendo o seu aquecimento. Uma parcela desse calor é irradiada de volta ao espaço (Tabela 3). Tabela 3 – Distribuição da energia entre a superfície terrestre e a atmosfera. 30% Reflexão e espalhamento 6% - Espalhado pela atmosfera 20% - Refletido pelas nuvens 4% - Refletido pela superfície (continente e oceanos) 19% Absorção na atmosfera 19% - Absorvido pela atmosfera e nuvens 51% Absorção pela superfície 25% - Radiação direta 26% - Radiação difusa 100% 100% A energia proveniente do Sol é emitida em comprimento de onda curto, que consegue ultrapassar a camada de gases da Atmosfera, principalmente, o gás carbônico (CO2), o metano (CH4) e o vapor d'água. Todavia, a radiação terrestre é refletida em comprimento de onda longo, sendo, então, reabsorvida por esses gases. A diferença entre os comprimentos de onda da radiação que entra e que sai ocorre devido às discrepâncias entre as temperaturas do Sol e da superfície da Terra. Esse calor que se acumula na superfície terrestre é um fenômeno natural conhecido como Efeito Estufa, que possibilita a vida das diferentes espécies no nosso planeta. Por causa do Efeito Estufa é que a temperatura média global na Terra oscila em torno de + 15ºC, muito diferente dos -18ºC médios, calculados pelo equilíbrio Terra-Sol, quando se desconsidera a presença dos gases da atmosfera. Os principais gases de Efeito Estufa naturais presentes na atmosfera, além do vapor d’água que variáve, podemos destacar o dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) e vapor d’água. Atualmente também podemos considerar como gases do Efeito Estufa aqueles produzidos pelas atividades antrópicas. A Tabela 4 apresenta uma síntese dos principais cases associados ao Efeito Estufa. Tabela 4 - Concentração dos gases na atmosfera, correlacionado com suas fontes e seus poderes de aquecimento. Gases Concentração (ppm) Origem Poder de aquecimento Dióxido de carbono (CO2) 345 Queima de combustíveis fósseis e remoção de florestas. Referência para classificar o poder de aquecimento global dos demais gases de efeito estufa Metano (CH4) 1,7 Aterros sanitários e lixões; reservatórios de hidrelétricas*; criação de gado e cultivo de arroz. 21 vezes maior que o CO2 Óxido nitroso (N2O) 0,30 Tratamento de dejetos animais, uso de fertilizantes, queima de combustíveis fósseis e processos industriais. 310 vezes maior que o CO2 Hexafluoretos - gases sintéticos com o átomo de flúor (F) associado a outros elementos Hexafluoreto de enxofre (SF6) (variável) Geração de eletricidade, na fundição de magnésio e em semicondutores. 23.900 vezes maior que o CO2 Perfluorcarbonetos (PFCs) (variável) Produção de equipamentos eletrônicos; subproduto da produção do alumínio primário. 6.500 e 9.200 maior que o CO2 Halocarbonos Hidrofluorcarbonos (HFCs) • (variável) Aerossóis e refrigeradores . variando entre 140 e 11.700 vezes maior que o CO2 Perfluorcarbonos (PFCs) (Variável) Refrigeração, solventes, propulsores, espuma e aerossóis. 6.500 a 9.200 vezes maior que o CO2 * maior ou menor grau, dependendo do uso da terra anterior à construção do reservatório, por exemplo, remoção da vegetação. • substitutos dos Clorofluorcarbonos (CFCs). Não agridem a camada de ozônio ‡ diferentes gases de óxido nitroso (NOx) O Vapor d'água é considerado como o maior agente natural do efeito estufa no planeta, embora também possa ser liberado por algumas atividades produtivas. Todavia, essas atividades apresentam pouca influência sobre sua quantidade emitida atmosfera, pois sofre variações com a temperatura de cada região. Sendo assim, o aumento da temperatura do planeta pode levar causar elevação do vapor liberado, aumentando a sua concentração para atmosfera. No entanto, sua contribuição para o aquecimento global é mínima, pois sua permanência na atmosfera não passa de alguns dias. Início da ATIVIDADE 2 Atende ao Objetivo 2 Explique porque a radiação solar penetra com maior intensidade na Atmosfera, na presença dos gases como CO2 e vapor d’água, do que é novamente reemitida para o espaço. A radiação emitida pelo Sol chega à Atmosfera com comprimento de onda curto, por isso perpassa com maior intensidade pelos gases estufa. Todavia, quando é refletida, retorna para a Atmosfera com comprimento de onda longo, por isso acaba sendo muito mais absorvida pelo vapor d’água e pelo CO2. Ilustração: favor inserir 05 linhas para resposta. Fim da ATIVIDADE 2 3.2.2 – Mudanças Climáticas e Aquecimento Global O mundo vem registrando eventos climáticos extremos, por um momento, uma determinada região é assolada por fortes ondas de calor e incêndios, em outros momentos a mesma região pode passar por um rigoroso inverno. Como já estudamos em outra aula, ao longo de sua história geológica, a Terra vem apresentando consideráveis variações climáticas. Conforme a Figura 2, essas mudanças acompanham a concentração de CO2 na atmosfera. Figura 2 – Distribuição da temperatura na escala do tempo geológico. No entanto, a cada dia, novas evidências científicas associam as tais modificações nos padrões climáticas mais recentes as atividades antrópicas, levando a discussão de um processo de aquecimento global, principalmente, pelo consumo de combustíveis fósseis, como carvão mineral, petróleo e gás natural e, também, associado aos desmatamentos e queimadas e a disposição de lixo a céu aberto ou fora dos padrões recomendados para tratamento de resíduos sólidos. 3.2.3 – Camada de Ozônio O ozônio (O3) é um gás azul-claro, com forte odor, formado na estratosfera, cerca de 20 e 35 km de altitude, onde se concentra aproximadamente 90% de suas moléculas. Nessa camada, a entrada da radiação ultravioleta fornece energia para um processo natural que leva à contínua formação e fragmentação do ozônio, como demonstrado na Figura 3. Figura 3 – Esquema da reação fotoquímica que origina o ozônio. A radiação ultravioleta, de origem solar, dissocia a molécula de oxigênio, resultando em dois átomos de oxigênio. Esse átomo de oxigênio se une a uma molécula de oxigênio, originando assim o ozônio. Esse processoocorre continuadamente formando átomos de oxigênio livre e, ao mesmo tempo fracionando a molécula do ozônio, através de reações continuas. Esse processo natural de destruição e produção de ozônio ocorre de forma equilibrada na estratosfera. Porém, naturalmente, durante a primavera, pode ser observado o “buraco na camada de ozônio” de forma sazonal, na estratosfera do polo sul, causado por um fenômeno conhecido como “vórtice polar”, quando as concentrações de ozônio são inferiores a 200 Unidades Dobson (UD), ou, valores abaixo de 2/3 da concentração natural. Na antártica, durante o inverno, condições de temperaturas muito baixas e períodos sem luz (responsável pela formação de nuvens estratosféricas), torna a camada de ozônio bastante estável, por não ocorrerem reações fotoquímicas. Essas condições favorecem a concentração de substâncias reservatório, que armazenam o cloro, como o HCl e o ClONO2. Dessa forma, no inicio da primavera, com a penetração da luz, as reações fotoquímicas começam a liberar átomos presentes nas substâncias reservatórios, principalmente, o cloro, responsável por disparar reações em cadeia destruindo o ozônio. A redução da concentração de ozônio aparece no início da primavera e desaparece no início do verão, quando o vórtice polar se esquenta e dissipa. No entanto, outros mecanismos relativos às atividades antrópicas começaram a atuar no desequilíbrio da produção e destruição do ozônio. As emissões de substancias halogêneas, como: Clorofluorcarbonos (CFCs), Brometo de Metila, etc, quando expostos à radiação UV, na estratosfera, são convertidos em gases mais reativos, como, monóxido de cloro (ClO) e monóxido de bromo (BrO). Estes gases participam de ciclos de reação "catalisadores" que destroem o ozônio na estratosfera. Início do BOXE CURIOSIDADE O Brasil ratificou o Protocolo de Montreal (1987), assumindo o compromisso de erradicar as Substâncias que Destroem a Camada de ozônio (SDO) produzida pelas atividades antrópicas, sendo elas: CFCs, Halons, CTC, HCFC, Brometo de Metila, entre outras. Fim do BOXE CURIOSIDADE 3.2.4 – Inversão Térmica e SMOG Como já vimos, normalmente, a medida que nos distanciamos da superfície da Terra o ar vai se resfriando. Isso quer dizer que na superfície o ar é mais quente, portanto mais leve, que tende a subir, favorecendo a dispersão dos poluentes emitidos pelas atividades humanas. Ao longo do dia o ar em contato com a superfície vai se aquecendo. Depois de aquecido, sua densidade diminui e tende a subir para as camadas mais altas da troposfera. Essa condição, atua diretamente para a renovação do ar, pois quando sobe o ar carreia as substâncias e partículas poluentes liberadas ao longo do dia para as altas camadas atmosféricas, dispersando a poluição. Em ambientes com um grande número de indústrias e com elevada circulação de veículos, como os grandes centros urbanos, pode ocorrer o fenômeno da Inversão Térmica (Figura 4). Nessas condições observa-se a sobreposição massa de ar frio sobre a camada de ar aquecida. Dessa forma, o ar superficial fica aprisionado próximo a superfície do solo. Com a inversão térmica, o ar superficial não pode se dissipar, fazendo com que os poluentes fiquem concentrados na atmosfera. Este fenômeno meteorológico ocorre em qualquer dia do ano. Todavia, é no inverno que ele é mais frequente. Nesta estação do ano ocorrem poucas chuvas, dificultando ainda mais a dispersão dos poluentes, agravando o problema da poluição atmosférica. Figura 4 – Inversão térmica na troposfera. 3.4.5 – Chuva Ácida Naturalmente, a chuva apresenta um padrão ácido, com valores de pH em torno de 5,6. Todavia, em grandes centros urbanos e industriais, as elevadas taxas de emissões atmosféricas de compostos derivados de combustíveis fosseis, principalmente de nitrogênio e enxofre. Nesses ambientes, quando a água da chuva possui valores de pH próximos a 5,6, favorece a reação de gases, como sulfatos (SO4 =), nitratos (NO3 -) e dióxido de carbono (CO2), formando ácidos sulfúrico (H2SO4), nítrico (HNO3) e carbônico (H2CO3), respectivamente, que reduzem ainda mais o pH da água da chuva. Esse fenômeno pode provocar a acidificação de corpos hídricos, o que compromete significativa o equilíbrio da biota. O pH ácido pode matar algas e insetos, até mesmo peixes, prejudicando também a cadeia alimentar. No solo, após acidificado pela chuva, pode modificar sua capacidade produtiva e, ainda, favorecer o arreste de metais pesados do solo para lagos e rios, contaminando os ecossistemas. Nos seres humanos, quando se inala esses ácidos, aumenta o risco de irritação na garganta e olhos e, até, afetar o pulmão de forma irreversível. A acidez da atmosfera não afeta somente a biota, mas também pode corroer a superfície de monumentos e edifícios feitos de mármore (CaCO3 ) por causa da reação com os ácidos presentes na água da chuva. Início da ATIVIDADE 3 Atende ao Objetivo 3 Explique a diferença entre Efeito Estufa e o Aquecimento Global antropogênico. O Efeito Estufa é uma proteção natural formada por uma camada de gases que cobre a superfície da Terra. Essa camada é composta, principalmente, por gás carbônico (CO2), metano (CH4), vapor d água, etc. O efeito estufa é um fenômeno fundamental para manutenção da vida na Terra, pois sem ele o planeta seria muito mais frio. Já o Aquecimento Global antropogênico refere-se a elevação da temperatura média da Terra, estando associada para um grupo de cientistas, ao aumento das emissões de gases causam o efeito estufa, principalmente o dióxido de carbono (CO2), em função das atividades antrópicas. Ilustração: favor inserir 10 linhas para resposta. Fim da ATIVIDADE 3 4 – Poluentes Atmosféricos Poluentes atmosféricos são gases e partículas sólidas produzidos de forma natural (degradação da matéria orgânica, vulcanismos, dentre outras), por atividades antrópicas (emissões veiculares e indústrias), ou aqueles formados pela reação de certos poluentes com a radiação solar. Os poluentes atmosféricos podem ser classificados em primários ou secundários. Os poluentes primários são aqueles emitidos direto de suas fontes para o ambiente, como: monóxido de carbono, fuligem, óxidos de nitrogênio, óxidos de enxofre, hidrocarbonetos, aldeídos e outros. Enquanto os poluentes secundários são resultantes das reações dos poluentes primários com substâncias presentes na troposfera, com energia gerada pela radiação solar, como o ozônio e nitratos. Embora a maior parte do ozônio da atmosfera seja formada na estratosfera, ele também pode ser produzido na Atmosfera inferior (troposfera) por reações químicas entre poluentes, como os óxidos de nitrogênio, os hidrocarbonetos e a radiação UV. O ozônio troposférico é um componente significativo da poluição fotoquímica encontrada em muitas zonas poluídas, com efeitos adversos sobre a saúde humana e o meio ambiente. Os poluentes podem ser emitidos por fontes móveis e fixas. Uma fonte móvel pode ser, por exemplo, a frota de veículos automotivos. Já as fontes fixas têm suas emissões por um ponto específico, como: chaminés, resultante dos processos industriais e de geração de energia (termelétricas). A Tabela 5 apresenta as principais características dos poluentes atmosféricos. Tabela 5 – Síntese dos principais poluentes atmosféricos, com suas causas, efeitos e fontes. Poluente Causas Fontes Efeitos Aldeído oxidação parcial do queima de processo alérgico, CHO álcool ou por reações fotoquímicas. combustível automotivo (principalmente etanol). além de precursor de compostos carcinogênicos. Dióxido de Enxofre SO2 gás, tóxico e incolor, formando material particulado fino. naturais (vulcões) antrópicas: energia, transporte e aquecimento (carvão mineral). asma e problemas respiratórios. forma chuva ácida. Dióxidode Nitrogênio NO2 gás altamente oxidante, formador do ozônio. naturais (vulcão, atividade bacteriana, descarga elétrica) antrópicas (combustão) saúde (problemas respiratório, pulmonar e alérgicos). ambiente (smog, chuva ácida, Importante Gás do Efeito Estufa). Hidrocarbonetos HC totais (THC) simples (CH4) não metano (HC) gases, partículas finas ou gotas formados de carbono e hidrogênio. processos industriais (queima e evaporação de combustíveis), transporte (queima de combustíveis fosseis) precursor para a formação do ozônio troposférico importante Gás do Efeito Estufa Material Particulado MP partículas finas (MP < 2,5 µm) sólidos com diâmetro reduzido queima de combustível fóssil e da biomassa, emissão de amônia na agricultura; câncer, arteriosclerose, inflamação de pulmão, asma, aumento de partículas grossas (MP > 2,5 µm) construção civil. internações. Dióxido de Carbono CO2 produto de todas as combustões natural ou antrópica importante Gás do Efeito Estufa Monóxido de Carbono CO Combustão incolpleta natural ou antrópica gás com alta afinidade com a hemoglobina no sangue, substituindo o oxigênio e reduzindo-o, durante o processo de respiração. importante Gás do Efeito Estufa Ozônio O3 Poluente secundário e altamente oxidante na troposfera reações químicas complexas que acontecem entre o NO2 e compostos orgânicos voláteis (COV), na presença de radiação solar. asma, enfisemas, bronquites, etc., cardiovasculares, redução na capacidade pulmonar. Início da ATIVIDADE 3 Atende ao Objetivo 3 Explique como o ozônio pode se tornar um poluente com consequências graves para a saúde humana e, até, o ambiente construído. O ozônio é um gás formado por três moléculas de oxigênio, sendo considerado muito instável, ou seja, modifica-se constantemente também entre as formas de oxigênio atômico e oxigênio gasoso. Algumas substâncias presentes na atmosfera são emitidas pelas atividades antrópicas, tais como: compostos orgânicos voláteis – COVs (exceto o metano), o monóxido de carbono (CO) e óxidos de nitrogênio (NO e NO2), na presença da radiação ultravioleta, origina um poluente secundário - o ozônio, que causam graves problemas a saúde humana e a biota, como problemas respiratórios e corrosão de construção de mármore. Ilustração: favor inserir 10 linhas para resposta. Fim da ATIVIDADE 3 4.1 Plumas de Dispersão A poluição atmosférica se configura como qualquer modificação significativa na composição e nas características desse meio que possa, de alguma forma, causar prejuízos ao homem e a biota. Os padrões primários de Qualidade do Ar representam os limites das concentrações de poluentes que, quando ultrapassados, poderão afetar a saúde da população. Por isso, precisam de estratégias com metas, de curto e médio prazo, para sua mitigação. Já os padrões secundários de Qualidade do Ar se referem às concentrações de poluentes atmosféricos abaixo das quais se prevê o mínimo efeito adverso ao ambiente. Dessa forma, são tratados com metas de longo prazo. A concentração dos poluentes na atmosfera depende fundamentalmente da fonte, bem como das condições meteorológicas e das características do relevo. A dispersão de uma pluma lançada na Atmosfera ocorre de forma que a concentração dos poluentes da pluma em função da posição relativa a fonte exibe comportamentos diferenciados, dentre eles: a) Looping E uma pluma típica de uma atmosfera com céu claro ou parcialmente nublado, sujeita a intenso aquecimento solar, associada a ventos fracos e intensa turbulência térmica. Tem como característica uma rápida dispersão, podendo produzir esporadicamente altas concentrações ao nível do solo, quanto mais próximo da fonte estiver. b) Coning Pluma com formato de cone, típica de atmosfera neutra, com céu claro, ventos moderados a fortes. A dispersão é mais lenta do que no caso de "Looping" com grande probabilidade de contato da pluma com o solo a longa distância da fonte. c) Funning Com aparência estreita, esse tipo de pluma apresenta pouca ou nenhuma difusão na vertical, estando associada a uma atmosfera estável associada, podendo ocorrer à noite e nas primeiras horas da manhã associada a uma inversão, favorecida por ventos fracos e céu claro. Sua propagação é lenta, apresentando valores altos de concentração no interior da pluma; baixa probabilidade de contato com o solo, exceto em casos de fontes baixas ou de terreno irregular. d) Fumigation Essa pluma possui aparência achatada na parte superior e em forma de "looping" na parte inferior. Ocorre nas primeiras horas da manhã, com ventos fracos à moderados, devido a dissipação da camada de inversão formada durante a noite, favorecendo a concentração dos poluentes ao nível do solo Referências Bibliográficas BAIRD, C.; CANN, M. Química ambiental. 4. ed. Porto Alegre: Bookman, 2011. 844p. BRAGA, B.; HESPANHOL, I.; CONEJO, J. G. L.; BARROS, M. T. L.; VERAS JR., M. S.; PORTO, M. F. A.; NUCCI, N. L. R.; JULIANO, N. M. A; EIGER, S. Introdução à Engenharia Ambiental. 2ª ed. São Paulo: Prentice Hall. 2005. 336p. DERISIO, J.C. Introdução ao Controle da Poluição Ambiental. São Paulo: Signus Editora. 2ª ed. 2000. 22.4p MANAHAN, S. Química ambiental. 9. ed. Porto Alegre: Bookman, 2012. 944p. ODUM, E. P. Ecologia. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1983. 434 p. RICKLEFS, R. E. A economia da natureza. 6 ed. - Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2011. p 546.
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