aquecimento global - quimica

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS FACULDADE DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA AQUECIMENTO GLOBAL Nicoly De Oliveira Didoné Rafaela Missiea Cinque De Lima

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UNVERSDADE FEDERAL DO AMAZONAS FACULDADE DE TECNOLOGA DEPARTAMENTO DE ENGENHARA QUMCA AQUECMENTO GLOBAL Nicoly De Oliveira DidonRafaela Missiea Cinque De LimaManaus- AM2014NTRODUOOcrescimento do capitalismo e o avano tecnolgico tambmtrazemconsigovriospontosnegativos, desderevoluoindustrial comeamosautilizarnovas fontes energticas, o que aumentou significativamente a emisso de gasespoluentes na atmosfera, dentre estes os gases estufa, contribuindo para a grandevariao climtica observada ao longo dos anos, em consequncia disto tem-se oaquecimento global, que implica emvrios fatores ambientais, agravando afrequncia de fenmenos naturais, e trazendo outras consequncias. Histrico do clima As mudanas climticas abruptas ocorridas noplaneta, datamdesdeosprimrdios de existncia humana, com evidncias de longos perodos glaciais, aosintensos perodos de aquecimento. Entretanto, a causa para tais eventos era natural,e o planeta passava por processos de reorganizao, trazendo equilbrio temperatura novamente. A influncia da ao humana sobre a temperatura tem sidotocatastrfica, aopontodeocorrer areversodocomportamentonatural doplaneta de resfriar-se.Apartir dametadedosculoXX, deondedatamosprimeirosregistrosclimticos mundiais, que so feitas as comparaes de temperatura, que variaramcom maior frequncia, por conta do avano das atividades industriais. O quadro aseguir mostra as variaes mdias de temperatura global, desde 1850 at 2013. Apartir dele possvel observar que o aumento de temperatura no intervaloaproximado dos ltimos 30 anos (entre 1980 e 2013) maior, que se comparadocom o intervalo dos 100 anos anteriores a esse perodo (de 1850 1980).Fonte: Journal of Geophysical Research,117, D08101,doi:10.1029/2011JD017187. Medio do clima e evoluo do quadro Os clculos de temperatura mdia globalso realizados de acordo com osvalores encontrados para as temperaturas nos continentes e nos oceanos, pois, omar absorveamaior partedaradiaosolar, acumulandomaiscalor doqueocontinente. Fonte: www.skepticalscience.comO grfico acima mostra a diferena de aquecimento entre os oceanos e oscontinentes, porissofundamental amediodeambosparaaconstataodaelevao da temperatura. Na ltima dcada (2001 2010) a mdia entre astemperaturas era de 0.482C acima do utilizado como base (1961 1990), cerca de0.210C a mais do que o medido na dcada anterior ( 1991 2000). O ano com osmaiores valores, at o presente momento, foi o de 2010, com 0.547C .O aumento da temperatura dos oceanos, torna a taxa de evaporao da guamaior, e consequentemente, as chuvas mais frequentes. Desta maneira, a midadedo ar alterada, agravando os problemas climticos. Alm disso, um oceano maisquente favorece o derretimento de geleiras, elevando o nvel do mar.A partir desses resultados, possvel observarmos que o aquecimento globaltem somente se agravado ao longo dos anos, por conta das atividades humanas.Dentre elas, existem as que impedem a Terra de dissipar o calor contido em suaatmosfera, e as que colaboram para a maior absoro do mesmo. Ambos os casosenvolvema emisso de gases poluentes no ar, principalmente por parte dasindstrias. Aquecimento global x Efeito estufachamado Efeito Estufa o aumento da temperatura na terra devido absoro de radiao infravermelha terrestre por alguns gases, tais como o CO2, osclorofluorcarbonosCFCS,ometanoCH4, etc. Essesgasessoconhecidoscomogases estufa. Muitas vezes o Efeito estufa visto como um fenmeno ruim, mas naverdade esses gases formam uma camada que mantem parte do calor do solnaterra, deixandoatemperaturadoplanetaemtornode15C, naausnciadetalfenmeno a temperatura seria muito baixa, o que no seria favorvel para aevoluo da vida na terra. Ocorre que,durante os primeiros sculos da Revoluo ndustrial, de 1760at1960, osnveisdeconcentraodeCO2atmosfricoaumentaramdeumaestimativa de 277 partes por milho (ppm) para 317 ppm, um aumento de 40ppm.Durante as recentes quatro dcadas, de 1960 at 2001, as concentraes de CO2aumentaramde317ppmpara371ppm, umacrscimode54ppm, sendoesteapenas um dos gases estufa; sabendo que esses gases absorvem parte da energiadosol edistribuememformadecalor atravsdascirculaesatmosfricaseocenicas, com o aumento da concentrao desses gases na camada, ela fica cadavezmaisespessaoqueaumentaaquantidadedeenergiaqueficaretidanaatmosfera, aumentando o calor, gerando o Aquecimento Global. Fonte: Lora, Electo; preveno e controle da poluio nos setores energtico,industrial e de transporte; Rio de Janeiro, 2002. Causas do aquecimento De uns anos pra c, comeamos a usar intensivamente o carbono estocadodurantemilhesdeanos, oscombustveisfsseis, emformadecarvomineral,petrleo e gs natural, paragerarenergia para asindstrias eveculos, porm aqueimadessescombustveisliberagrandequantidadedegasescomoometano,dixido de carbono e o monxido de carbono, aumentando suas concentraes nacamada da atmosfera. Pode-se observar a na reao qumica da queima dagasolina, por exemplo, o produto contendo liberao de CO2C8H18+12,5O2+47,0N28CO2+9 H2O+47,0N2Quando ocorre o desmatamentoe queimadas,para dar lugar apastagens,agricultura ou outra forma de uso do solo, h a liberao de uma grande quantidadedecarbononaformadeCO2paraaatmosfera, almdissoessasubstituioirprovocar umaretroalimentaoclimticaemudanasnosciclosbiogeoqumicos,comissohaumentodatemperaturadoaredosoloereduodaschuvasnaestao das secas que, como consequncia, reduz a umidade relativa do araumentando as chances de ocorrncia de queimadas naturais, o que tambm emiteCO2. Almdaspastagensedesmatamentos, oqueagridemuitoomeioemsetratando de aquecimento global, o uso de agrotxicos, na verdade a agricultura nogeral, esta responsvel por em torno de 17 a 30% das emisses de gases estufa. Os xidos de nitrognio so produzidos em todos os processos de combustodecombustveisfsseisemcontatocomoar, inicialmenteproduzidooNO,gradualmente esse gs se combina com o oxignio atmosfrico para formar NO2.Das emisses de NOX a nvel mundial, cerca de 40% so provenientes de veculosde transporte; 48% de centrais trmicas de carvo, leo e madeira; 1% de processosindustriais, 3% de queimadas em florestas, pastos etc. Apesar desefalar muitonoCO2, outrosgasestemcontribuioigual noaquecimento global; o lder entre eles o metano CH4, cada molcula de metanotem aproximadamente 25 vezes o efeito de uma molcula de CO2estudos de gsatmosfricosaprisionadoshmuitotempoemfolhasdegelodaGroenlndiaeAntrtidamostramqueaconcentraodemetanonaatmosferatemaumentadodurante a era industrial, dos valores pr-industriais na faixa de 0,3-0,7 ppm at ovalor atual deaproximadamente1,8ppm. Ometanoemformadoeprocessosbiolgicos em ambientes com pouco oxignio; assim as bactrias anaerbias queflorescemnospntanoseaterrossanitrios, prximasdasrazesdoarrozenosistema digestivo dos animais ruminantes como vacas e ovelhas produzem metano;ele tambm escapa para atmosfera durante a extrao e transporte do gs natural.Parte do metano oxidado na estratosfera, produzindo vapor de gua, um poderosogs de efeito estufa, na troposfera o metano atacado por espcies reativas comoos radicais de OH, ou xidos de nitrognio, eventualmente produzindo outros gasesestufa como o O3. Tem sido estimado que os efeitos de CH4na mudana do climaso no mnimo um tero. Efeitos do aquecimento a Emisso de gases como SO2resultam na chamada "chuva cida. Ocorreque:oSO2ao ser liberado entra emcontatocomooxignio (O2)presente no aratmosfricoformandooSO3, jeste, aoentraremcontatocomaspartculasdevapor d'gua resulta em H2SO4 (chuva cida), principal responsvel pelos danos noso de maquinrios industriais mas tambm de ecossistemas. Oaumentoanual datemperatura, resultantedoaquecimentoglobal, temafetado principalmente, as calotas polares, proporcionando o aumento do nveldomar, o que consequentemente torna necessrio a retirada de populaes quehabitam em deltas de rios. Dentre outros males, o aumento anualda temperaturafavorece uma maior evaporao das guas os oceanos, resultando em fenmenosclimticos como, por exemplo, os furaces.A nvel de ecossistemas, o aquecimento global, alm de provocar mudanas,induz a migrao de espcies como resultado da falta de condies necessrias emseus habitats. Tal fato leva a uma consequente extino de determinada espcie ouainvasodestaemoutrosecossistemas. Outraconsequnciaadesertificaoresultante do frequente desmatamento, talfenmeno responsvelpela perda daprodutividade do solo, reduo da disponibilidade de gua e maior ocorrncia dascheias devido a incapacidade de reteno de gua pelo solo, o queconsequentemente resulta numa diminuio da qualidade de vida e no aumento dapobreza, estimulando a migrao da populao rural para as cidades. Principais pases causadores Os pases que mais colaboram com os efeitos do aquecimento global so osmaisindstrializados, por emitiremgasesretentoresdecalor. Em2010, ordemdecrescentedeproduo, estavam: aChina(com9.441megatoneladasdegscarbnico), osEstadosUnidos( 6.538Megaton.), andia( 2.272Megaton. ), aRssia ( 1.963 Megaton. ) e o Japo ( 1.203 Megaton. ). A maioria enstava na listapor utilizaremcombustveis fsseis na gerao de energia do pis. OBrasilencontrava-selogoapsoJapo, com1.144megatoneladasdegscarbonicoemitidas, grande parte proveniente da agropecuria e da agricultura. Dentre eles, somente os Estados Unidos no assinou o Protocolo de Kyoto,ondeospasesintegrantessecomprometememreduzir asemissesdegasesdanososatmosfera.A ndia,porserum pasemdesenvolvimentono recebeuumametadereduo, mesmoestandoentreos10pasesquemaispoluemaatmosfera. O Brasil ainda tem como meta, de 38% 42% de reduo de acordo como relatrio da COP17 (17 Conferncia das Partes da Conveno de Mudanas doClima das Naes Unidas). Medidas para solucionar o problema O monxido de carbono resulta da combusto incompleta de combustveis,sendo os veculos automotores e a gasolina responsvel por cerca de 60% do totalproduzido. A reduo em grande escala dos nveis de CO nas regies urbanas realizada aperfeioando a carburao e os motores de combusto interna ouintroduzindodispositivosparatratamentodegasesdecombusto, comofiltrosecatalisadores. De forma geral, para a coleta de contaminantes gasosos na indstria, quandoocontaminanteformaumasoluogasosacomoar, necessriorecorrer afenmenos ou operaes fsicas para conseguir a separao e coleta do mesmo, eque so:a) Absoro por um lquido no qual o gs seja solvel. Baseiam-se nestefenmeno fsico as torres de enchimento, as torres de prato, as torresde borrifo, os absorvedores tipo Venturi etc. b) Adsoro, que vem a ser a capacidade que certas substancias de autaporosidadepossuemdereter determinadospoluentespelaaodeforas de atrao moleculares superficiais. As mais empregadas dentreestas substncias, denominadas adsorvedoras, so o carvo ativado, aalumina ativada e a slica-gel.c) ncineraoderesduosgasosos, desdequegasesresultantesnosejam, por suavez, tambmpoluidores. Osequipamentosnocasochamam-se queimadores de chama direta, os flares e os psqueimadores catalticos. d) Condensao de vapores, graas ao resfriamento dos mesmos,realizado em condensadores. Tratando-se do NOx, tem-se procurado dotar os carros de filtros eficazes ou decatalizadores adequados, sendo de esperar que antes do final do sculo todos osveculos venham a ser dotados de motores limpos, ou pelo menos dos dispositivospurificadores dos gases de escapamento. Pode-se procurar reduzir o teor de NOxdas caldeiras usando um dos processos de controle: agindo na fornalha; ou agindonos gases antes de entrarem na chamin (soluo quando no se pode alterar oprojeto de uma caldeira em uso). Amenizar odesmatamentoequeimadasnasflorestas. Diminuir ousodaenergia dos combustveis fsseis, ampliando o uso de energias renovveis e limpas,hidroeltrica, elica, solar, nuclear e maremotriz. Uso de tcnicas limpas eavanadas na agricultura para evitar a emisso de carbono, assim como tambmdiminuir o uso de agrotxicos, produzindo alimentos mais orgnicos, podem ter umcusto mais alto no mercado, porm no fazem mal para o organismo e seu cultivono polui a atmosfera.Reduzir a emisso de metano, grande quantidade dessa emisso geradapelo gado, para isso os especialistas recomendam o uso de forragens mais jovens,jqueopastomaistenroproduzmenor quantidadedegasespor unidadedealimento consumido ou fermentado. Exemplo disso so as dietas base daleguminosa forrageira "Lotus tenuis, que produzem30%menos gs metano.mplementarsistemassilvo-pastorisoutraestratgiasugerida, istosupeincluirarbustosnadietadogado, aumentandoaqualidadedadigestodosanimais.ncorporar diferentes tipos de leos na alimentao dos ruminantes tambm permitereduzir as emisses de metano. Medidas mundiais Protocolo de Kyoto: umacordo ambiental firmado durante a terceiraConferncia das Partes da Conveno das Naes Unidas sobre MudanasClimticas, odocumentoestabelecemetasdareduodeemissesdeCO2,quecorresponde a 70% das emisses a respeito do aquecimento global,e outros gasescausadoresdoefeitoestufaparaospasesindustrializados. Oobjetivoreduzir,entre 2008 e 2012, a emisso de poluentes em 5,2% em relao aos nveis de 1990.Dentre os pases que fecharam esse acordo esto o Congo, Turquia, Japo, Srvia,Costa do Marfim, dentre centenas de outros.CONCLUSOA partir dos dados apresentados possvel concluir que o clima se tornou mais quente em todo o planeta ao longo dos anos, principalmente por conta das atitudes inconsequentes tomadas pela humanidade. sso ocasionou inmeras interferncias nos ciclos naturais, o que a longo prazo pode comprometer at mesmo a vida na Terra. Assim como a humanidade se uniu para se desenvolver, preciso que ela se una novamente para reverter a situao, e tentar preservar o que ainda resta.REFERNCAS BBLOGRFCASELECTO, Loura; Prevenoecontroledapoluionossetoresenergtico,industrial e de transporte; 2 ed; editora ntercincia; Rio de Janeiro, 2002.ARCHBALD,Macintyre; Ventilaoindustrialecontroledapoluio;2 ed;editora LTC; Rio de Janeiro, 2008BROWN, Theodore L.; Qumica, a cincia central; 9 ed; editora Pearson, SoPaulo, 2005combustvel fssil. n Britannica Escola Online. Enciclopdia EscolarBritannica, .Acessado em 20 de agosto de 2014. Disponvel em: