A atmosfera como um filtro solar

Prof.: Regina Almeida Salvaterra de Magos,25 de Janeiro 2011

Física e Química

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Salvaterra de

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A atmosferaA atmosfera é uma camada gasosa

que envolve a Terra. Ela é formada por uma mistura de gases.

Os gases encontram em maior quantidade próximo à superfície terrestre. Com o aumento gradual da altitude, a quantidade de gases diminui e o ar se e”espesso”

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A atmosfera é muito importante pois nos mantém-nos aquecidos (gás carbónico e vapor de água), nos fornece o gás de nossa respiração (oxigénio) e nos protege dos raios ultravioleta que causam cancro (ozónio).

Mas, a atmosfera nem sempre foi como é hoje. A vida de seres como nós só foi possível devido a origem de seres fotossintetizantes que produzem gás oxigénio.

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agos A atmosfera como filtro solar

A radiação proveniente do espaço vai sendo absorvida à medida que atravessa as várias camadas da atmosfera.

Quanto mais energética é a radiação, mais alta é a camada da atmosfera que interage com essa radiação.

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Camadas da atmosferaNão há limite exato entre uma camada e outra.O estudo da atmosfera é feito por meteorologistas.

As camadas se dividem em:Troposfera

Estratosfera

Mesosfera

Termosfera

Exosfera

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As radiações absorvidas na parte superior da troposfera e na estratosfera são radiações UV de energia compreendida entre 6,6 x 10-19 J e 9,9 x 10-19 J.Os gases que absorvem estas radiações são, principalmente, o oxigénio (O2) e o ozono (O3). Podem também absorver estas radiações os CFCs, os compostos de bromo, os óxidos de azoto,...Estas radiações absorvidas possuem

energia suficiente para dissociar as moléculas dos gases aí existentes, mas não para as ionizar. Formam-se assim, preferencialmente, radicais livres.

As RadiaçõesEscola B.S de

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Na mesosfera superior e na Termosfera, as radiações absorvidas possuem energia superior a 9,9 x 10-19 J, o que já vai provocar ionização. Se compararem os valores das Tabelas 1 e 2, concluímos que as energias de ionização são superiores às de dissociação, o que implica que os processos de ionização ocorram aqui.Assim, na Termosfera verifica-se:

A dissociação das moléculas N2 e O2 e a formação dos respetivos radicais livres N* e O*A ionização das partículas existentes - formação, principalmente, de N2

+ e O2+ e O*+

O aumento da energia cinética destas partículas, devido ao excesso de energia absorvida relativamente ao efeito químico (dissociação ou ionização)

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E cinética = E radiação absorvida – E necessária para o

efeito químico

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Existe então, na Termosfera, e também na mesosfera superior, para além de moléculas e correspondentes radicais livres, uma grande quantidade de iões positivos e de eletrões livres, pelo que a esta região da atmosfera podemos chamar, como já foi indicado, ionosfera.

A presença de algumas espécies químicas na atmosfera evita que certas radiações emitidas pelo Sol cheguem à superfície terrestre, ou pelo menos minimizam substancialmente a sua chegada

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agos O ozono como filtro protetor da Terra

As radiações ultravioleta (UV) que podem atingir a Terra em qual se agruparam-se em três tipos .

UV-C

-As mais energéticas e que normalmente são absorvidas pelo oxigénio na mesosfera, não penetrando a estratosfera

UV-B

-As mais perigosas para os seres vivos, sendo em grande parte, absorvidas pelo ozono.

UV-A

-As menos energéticas e próximas do visível, são as menos perigosas e atingem a troposfera

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Assim a presença de ozono na atmosfera constitui um filtro para o tipo de radiações ultravioleta B, protegendo os seres vivos da sua ação nefasta.

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agos O ozono (O3) é muito raro na atmosfera

terrestre, existindo, no ar um media de três moléculas de ozono para 10 milhões de outras moléculas. No entanto, apesar desta pequena percentagem, o ozono tem um papal vital nesta mesma atmosfera. Ozono estratosférico

(bom ozono) Constitui cerca 90% do ozono atmosférico Atua como principal escudo as radiações UV

Ozono troposférico (mau ozono)

Produz efeitos tóxicos nos seres vivos

Constitui cerca de 10% do ozono atmosférico

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agos Filtros

Diversos estudos científicos mundiais concluíram que 90% das pessoas se expõem de forma prolongada ás radiações emanadas do Sol e de diversos equipamentos como computadores, telemóveis e televisões ,que vir a sofrer de diversos problemas , como cancro de pele, cegueira, stress ocular, dores de cabeça, stress, fadiga crónica…

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Filtros mecânicos (óticos)

A utilização de filtros óticos nos computadores e noutros equipamentos e de óculos escuros noutras situações tem vindo a diminuir os perigos potencias de exposição prolongada a essa radiação.

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Filtros solares (químicos)

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devera existir qualquer relação misteriosa entre o Sol e a pela para que numas situações de exposição solar o corpo fique “queimado “ e noutras produza um “belo bronzeado”…

Quando se começa a ganhar um tom bronzeado, isso significa que os melancólicos estão a produzir o pigmento melanina em ração ao estimulo provocado pela radiação ultravioleta da luz solar.

Este pigmento em como função absorver as radiações UV de forma a proteger as células.

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agos Índice de proteção solar Com as radiações exercidas sobre a nossa pele nos devemos de ter alguns cuidados sobre tal. Por isso existe o Índice de proteção solar que diz que o índice de proteção solar funciona como um fator multiplicativo:Se alguém consegue estar ao sol, por

exemplo durante 15 minutos sem problemas, quando aplica um protetor de índice 10então não terá problemas durante 150 minutos (este fator aplica-se apenas para as radiações UV)

E por que estamos a falar do protetor solar?

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Porque o protetor solar absorvem as radiações!Que contem:

Oxido de zinco branco que é um creme opaco ás radiaçõesOxido de titânio que é quimicamente estável e não causa fotoalergia ou dermatites de contacto Acido p-aminobenzóico e cliclamatos que absorvem as radiações UV-BBenzofenonas que absorvem as radicações UV-A

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Conclusão A atmosfera funciona como um filtro da

radiação solar, deixando passar as radiações de energia mais baixa, absorvendo (retendo) as de energia mais elevada.

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Trabalho realizado por:

Jenny Santos 10ºC

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