aula 12 química ambiental e bioquímica - 2014

10/08/2014

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Prof. Nicodemos

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Química Ambiental

Prof NICODEMOS

Aula 12

Água

– Substância química formada por dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio.

– Caracterizada por ser incolor, inodora e insípida.

– Podendo ser encontrada, dependendo de certas condições de pressão e temperatura, nos estados sólido, líquido e gasoso.

– De suma importância para a existência e manutenção da vida no planeta Terra.

– Solvente universal

água

• Anomalia na densidade da água

• Normalmente ao aquecer uma substância ocorre uma dilatação e, ao resfriá-la uma substância ela se contrai.

• De 0 °C a 4 °C, porém, a água se comporta de maneira contrária. Ao congelar , ela expande seu volume em cerca de 10%.

Ciclo da Água

Diversos Tipos de Água

• Água Pura (H2O)

– Não existe na natureza. Devido à enorme capacidade de dissolução da água ela sempre contém várias substâncias dissolvidas. Mesmo a água da chuva e a água destilada nos laboratórios apresentam gases que são absorvidos da atmosfera (oxigênio, nitrogênio, gás carbônico, etc).

• Água Desmineralizada ou destilada

– É a água obtida através de um processo de purificação que retira os sais. Por exemplo por destilação seguida de condensação


• Água Deionizada

– É uma água purificada onde são retirados os componentes orgânicos e inorgânicos, inclusive metais pesados. O processo é feito a partir de um purificador onde a água da torneira passa por um pré-filtro para remover as partículas misturadas.

Água Pesada (D2O)

– Seu nome químico é óxido de deutério. Usada nos reatores nucleares.

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• Água Potável

– É a água que se pode beber. É limpa, não possuindo micróbios ou substâncias que possam nos prejudicar. Contém substâncias dissolvidas que nos são importantes.

• Água Mineral

– Água natural, potável, com apreciável teor de sais minerais. Não confundir com água purificada adicionada de sais ou água mineralizada, onde os sais são adicionados artificialmente.


• Água Dura

– Água rica em sais de cálcio e magnésio, que dificultam a reação de saponificação.

• Água Poluída

– Água que inapropriada para beber, para a higiene pessoal, para a irrigação do solo ou para outros fins. É caracterizada pela existência de produtos tóxicos, radioativos, organismos patogênicos ou, até, pelas altas condições de temperatura.

Poluição da água Contaminação de corpos de água por elementos que podem ser nocivos ou prejudiciais aos organismos e plantas, assim como a atividade humana. O resultado da contaminação traduz-se como água poluída.

Poluição da água • Contaminantes - Agentes Químicos

– Orgânicos (biodegradáveis ou persistentes):Proteínas, gorduras, hidratos de carbono, Ceras, solventes entre outros.

– Inorgânicos: Ácidos, alcoóis, tóxicos, sais solúveis ou inertes.

Poluição da água • Contaminantes - Agentes Biológicos

• Microscópicos, como Vírus, Bactérias, Protozoários, etc..., Algas e animais e plantas não pertencentes ao habitat natural em sobre-exploração.

Poluição da água

• Eutrofização Fenômeno causado pelo excesso de nutrientes (compostos químicos ricos em fósforo ou nitrogênio) numa massa de água, provocando um aumento excessivo de algas.

Estas, por sua vez, fomentam o desenvolvimento dos consumidores primários e eventualmente de outros elementos da teia alimentar nesse ecossistema

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Poluição da água • Eutrofização

– Este aumento da biomassa pode levar a uma diminuição do oxigênio dissolvido, provocando a morte e conseqüente decomposição de muitos organismos, diminuindo a qualidade da água e eventualmente a alteração profunda do ecossistema.

Poluição da água

• Eutrofização

– Estas substâncias são os principais nutrientes do fitoplâncton (as "algas" microscópicas que vivem na água), que se pode reproduzir em grandes quantidades, tornando a água esverdeada ou acastanhada.

Poluição da água

• Eutrofização

– Em suma, muitos efeitos ecológicos podem surgir da eutrofização, mas os três principais impactos ecológicos são:

– Perda de biodiversidade

– Alterações na composição das espécies (invasão de outras espécies)

– Efeitos tóxicos.

Poluição da água

• Eutrofização

Tratamento de água Bio-acumulação • Conceito

– É um processo que ocorre quando um composto químico, um elemento químico ou um isótopo se acumulam em elevadas concentrações nos organismos, independente do nível trófico.

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Bio-acumulação • Movimento dos agrotóxicos em meio aquático

Bio-acumulação • Distribuição na cadeia alimentar

Embalagens de Agrotóxicos

• Destino das embalagens

– Estima-se que o Brasil produza hoje cerca de 115 milhões de embalagens para armazenamento de 250 mil toneladas de agrotóxicos.


• Destino das embalagens – Em 2000 foi aprovada a legislação que regulamenta o destino das

embalagens. – As embalagens laváveis (rígidas, feitas de plástico, metal ou vidro)

devem ser recolhidas e ,depois, submetidas à tríplice lavagem, procedimento que consiste na lavagem do vasilhame com água limpa por 3 vezes, diminuindo a quantidade de restos de agrotóxico.

– Esta mesma água será usada na diluição do agrotóxico a ser aplicado.


• Destino das embalagens – Reciclagem controlada

• Provavelmente a solução mais viável, já que as matérias-primas usadas são potencialmente recicláveis.

• O contato do produto tóxico com a embalagem, no entanto, torna necessária uma análise detalhada de cada caso.

• Para o vidro e o metal não parece haver problemas, uma vez que as temperaturas a que eles serão submetidos (mais de 1000 °C) no processo de reciclagem, asseguram a total degradação das moléculas do princípio ativo.

• Os plásticos, por sua vez, são submetidos a temperaturas de 150 a 170 °C, insuficientes para a inativação dos princípios ativos. Portanto, não devem ser usados na confecção de produtos que possam comprometer a saúde de pessoas e animais.

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Poluição Atmosférica

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Camadas da Atmosfera Terrestre Constituição da Atmosfera

• Principais Gases

– Nitrogênio (78%)

– Oxigênio (21%).

– O 1% restante é formado pelo gás nobre argônio (0,9%), dióxido de carbono (0,03%), distintas proporções de vapor de água, e traços de hidrogênio, ozônio, metano, monóxido de nitrogênio, e dos outros gases nobres (hélio, neônio, criptônio, xenônio e radônio).

Poluição Atmosférica Poluição atmosférica significa uma introdução antropogênica, direta ou indiretamente, de substâncias ou energia para o ar, resultando em efeitos prejudiciais de modo a pôr em perigo a saúde humana, danos nos recursos vivos e nos ecossistemas assim como nos bens materiais, pôr em risco ou prejudicar os valores estéticos e as outras legítimas utilizações do ambiente.

Poluentes atmosféricos

• Monóxido de carbono (CO)

• Principais fontes de emissões • Carros a gasolina (49%),

• Carros a álcool (17%),

• Veículos a diesel (28%)

– Danos a saúde • O CO se liga à hemoglobina no sangue no lugar do oxigênio.

• Em altas concentrações, prejudica a oxigenação do organismo, causando diminuição dos reflexos e da acuidade visual.

• Pessoas com problemas cardíacos e circulatórios são as mais prejudicadas


• Partículas Inaláveis (PI)

Principais fontes de emissões • Veículos a diesel (30%),

• Carros a gasolina (10%),

• Indústrias (10%)

– Danos a saúde

• Instalam-se nos pulmões, diminuindo a capacidade respiratória.

• O material particulado pode aumentar os efeitos fisiológicos de outros gases presentes no ar


• Óxidos de Nitrogênio (NOx) Principais fontes de emissões

• Veículos a diesel (81%),

• Carros a gasolina (10%),

• Carros a álcool (5%)

– Danos a saúde • Podem penetrar profundamente no sistema respiratório,

podendo dar origem a substâncias mutagênicas e carcinogênicas.

• É também um irritante, podendo conduzir a sintomas que lembram os do enfisema.

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• Dióxido de enxofre (SO2) – É emitido principalmente por vulcões, produzido em

grande escala por processos industriais e pelo tráfego de veículos a motor.

– O enxofre é um composto abundante no carvão e petróleo, sendo que a combustão dos mesmos emite quantidades consideráveis de SO2.

– Na atmosfera, o SO2 dissolve-se no vapor de água, formando um ácido que interage com outros gases e partículas ai presentes, originando sulfatos e outros poluentes secundários nocivos.


• Dióxido de enxofre (SO2)

Principais fontes de emissões • Veículos a diesel (77%),

• indústrias (15%),

• carros a gasolina (8%)

Danos a saúde

Altas concentrações provocam irritação no sistema respiratório e problemas cardiovasculares.

A concentração deste poluente tem se mantido abaixo dos níveis aceitáveis nos últimos anos

Efeitos no meio ambiente • Inversão térmica - A interseção do ar quente com o

ar frio, forma-se uma camada de inversão, que evita que os poluentes passem para as camadas superiores da atmosfera, dispersando-se na troposfera e criando uma névoa sobre o local.

Efeitos no meio ambiente • Inversão térmica

– Acontece principalmente nos períodos de inverno, quando os dias costumam ser mais frios, formando as frentes frias. O fenômeno cessa quando ocorre deslocamento horizontal dos ventos, carregando a camada de inversão, permitindo que o ar quente desça.

– As cidades onde ocorrem este fenômeno procuram manter sob rigorosa vigilância o nível de poluentes no ar e as condições climáticas. Em caso de emergência, medidas preventivas são imediatamente tomadas. Uma delas é proibir a circulação de veículos no centro da cidade enquanto perdurar a situação.

Controle e Prevenção • Uso de combustíveis menos poluentes

– A gasolina e o óleo diesel, muito poluentes, poderiam ser substituídos progressivamente por combustíveis que agredissem menos a atmosfera.

– No Brasil, podemos citar o álcool, extraído da cana-de-açúcar e o biodiesel, obtido de óleos vegetais.

Controle e Prevenção

• Despoluição na fonte – O dióxido de enxofre, liberado pelas usinas

termoelétricas, pode ser retirado antes de chegar ao ar, através de lavadores de gases.

– Obrigação do uso de conversores catalíticos (catalisadores) nos veículos automotivos.

– Filtros de carvão ativado são normalmente utilizados na purificação de gases, para remover vapores de óleos, cheiros, e outros hidrocarbonetos do ar.

– Biofiltros - consistem na aplicação de microorganismos incluindo bactérias e fungos que são imobilizados no biofilme para degradar os compostos poluentes.

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Chuva Ácida

Introdução – Chuva ácida forma-se quando óxidos de enxofre e

nitrogênio se combinam com o vapor de água da atmosfera gerando os ácidos sulfúrico e nítrico, que podem ser conduzidos pelas correntes de ar a grandes distâncias, antes de se depositarem em forma de chuva.

Introdução

• Escala de pH – A medida da acidez da

chuva é feita na escala de pH: quanto menor o pH, maior a sua acidez.

– O pH é igual a sete (7) para material neutro.

– Veja abaixo, alguns valores para materiais do cotidiano e algumas ocorrências de chuvas ácidas.

Tipos de chuvas • Chuva normal

– Em ambientes limpos, a chuva é naturalmente ácida, porque arrasta gases da atmosfera. O gás dióxido de carbono (CO2), que existe na atmosfera como resultado da respiração dos seres vivos e da queima de materiais orgânicos, ao se dissolver na chuva, a torna ácida, por causa das reações:

CO2 + H2O g H2CO3

CO2 + H2O g H+ + HCO3-

Tipos de chuvas

• Chuva ácida

– Sob as ação de raios e relâmpagos, os gases nitrogênio e oxigênio da atmosfera reagem formando óxidos NO e NO2, que por sua vez reagem com a água da chuva, formando os ácidos nitroso e nítrico. É um processo natural, que a natureza incorpora. Veja as reações

N2 + O2 + raios g 2 NO

2 NO + O2 g 2 NO2

2 NO2 + H2O g HNO3 + HNO2

Tipos de chuvas

• Chuva ácida por poluição

– Ocorre em todos os lugares onde a chuva está servindo como meio de transporte para a poluição, principalmente de gases de nitrogênio e de enxofre.

– Chuva ácida causada pela queima de combustíveis que contém enxofre como impureza (gasolina e óleo diesel):

• Queima do enxofre:

–S + O2 SO2 • Transformação do SO2 em SO3:

• SO2+ ½ O2 SO3

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Formação • Formação da chuva ácida

Efeitos

• Efeitos na saúde humana

– 1- Nariz e garganta: mais casos de asma e sinusite.

– 2- Olhos: maior probabilidade de conjutivite.

– 3- Brônquios maior predisposição à proncopneumonia.

– 4- Pulmões: riscos de enfisema.

– 5- Coração: mais doenças cardiovasculares

Efeitos

• Efeitos no meio ambiente

– As chuvas ácidas não ocorrem só na região geradora de poluição. Correntes de ar carregam as nuvens carregadas de poluição até regiões distantes. Danos ambientais graves podem ocorrer: florestas inteiras com suas árvores ressecadas...

Efeitos • Efeitos no meio ambiente

Desmatamentos

A chuva ácida faz clareiras, matando duas ou três árvores. Imagine uma floresta com muitas árvores utilizando mutuamente, agora duas árvores são atingidas pela chuva ácida e morrem, algum tempo após muitas plantas que se utilizavam da sombra destas árvores morrem e assim vão indo até formar uma clareira. Essas reações podem destruir florestas

Efeitos

• Efeitos no meio ambiente

– Agricultura

• Chuva ácida afeta as plantações quase do mesmo jeito que das florestas, só que é destruída mais rápido já que as plantas são mesmo do mesmo tamanho, tendo assim mais áreas atingidas

Efeitos • Efeitos no meio urbano

– Obras de artísticas e arquitetônicas

• A chuva ácida pode ser responsável pela corrosão de pedra, metal ou tinta.

• Praticamente todos os materiais se degradam gradualmente quando expostos à chuva e ao vento.

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Efeitos • Efeitos no meio urbano

– Obras de artísticas e arquitetônicas de mármore

• A chuva ácida acelera esse processo, destruindo os diversos materiais usados nas construções como casas, edifícios e arquitetura, represas, turbinas hidrelétricas, estátuas ou monumentos.

Efeitos

• Efeitos no meio urbano

– Obras de artísticas e arquitetônicas de mármore

– Essa chuva pode transformar a superfície do mármore em gesso. É importante saber que reparar os estragos causados pela chuva ácida em casas e prédios pode ser extremamente caro, além do mais, muitos monumentos encontram-se já muito degradados e a sua recuperação ou substituição muitas vezes é impossível.

Efeitos • Influência do pH para a fauna aquática

pH SIGNIFICADO

>=8,5 Sob fotossíntese vigorosa

6,5 a 8,5 Normal

6 a 7 Levemente ácido

5,6 Água da chuva (referência)

5,5 a 6 Sob perigo

5 a 5,4 Estado crítico

<5,4 Acidificado

Efeitos

• Influência do pH para a fauna aquática

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Camada de ozônio

Introdução • Ozônio

– É um gás atmosférico azul que, como vimos, quando presente na troposfera constitui um sério poluente.

– É uma forma alotrópica do elemento químico oxigênio:

• Enquanto uma molécula de gás oxigênio possui dois átomos (O2), uma molécula de gás ozônio possui três (O3).

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Introdução • Ozônio

Na estratosfera, origina a camada de ozônio, que protege o planeta , impedindo a passagem de grande parte da radiação ultravioleta emitida pelo Sol.

Sem essa proteção a vida na terra seria extinta.

Introdução • Radiações Ultravioleta

Camada de Ozônio

• Conceito – Uma camada atmosférica que possui

uma maior concentração do gás ozônio, situada na estratosfera, entre os quilômetros 20 a 35 km de altitude, a camada de ozônio tem cerca de 15 km de espessura.

– Como a composição da atmosfera nessa altitude é bastante estável, a camada de ozônio manteve-se inalterada por anos e sua constituição permitiu o desenvolvimento de vida na Terra.

Camada de Ozônio

• Substâncias Destruidoras da Camada de Ozônio (SDO)

– Os possíveis substitutos dos CFs são os HFCs (hidrofluorcarbonetos) e os HCFCs (hidroclorofluorcarbonetos)

– Nos aparelhos de refrigeração, o CCl2F2 (CFC-12) vem sendo substituído pelo 1,1,1,2-tetrafluoretano, apelidado como gás ecológico e conhecido como SUVA (codificado como 134a).

Camada de Ozônio

• Conseqüência

– A redução da camada de ozônio causa maior incidência dos raios ultravioleta, o que diminui a capacidade de fotossíntese nos vegetais e afeta as espécies animais.

– Nos seres humanos compromete a resistência do sistema imunológico e causa câncer de pele e doenças oculares, como a catarata.

Camada de Ozônio • Buraco na camada de ozônio

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Camada de Ozônio • Buraco na camada de ozônio

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Resíduos Sólidos e reciclagem

Introdução • Resíduos Sólidos

– A palavra lixo é derivada do termo latim lix (cinza).

– Comumente é definido como sujeira, imundice, coisa ou coisas inúteis, velhas, sem valor.

– Na linguagem técnica, porém, é sinônimo de resíduos sólidos e é representado por materiais descartados pelas atividades humanas.

Origem dos Resíduos Sólidos • Resíduo doméstico

– É o formado pelos resíduos sólidos produzidos pelas atividades residenciais e se compõe por aproximadamente 60% de matéria orgânica; o restante é formado por embalagens plásticas, latas, vidros, papéis, etc.

Origem dos Resíduos Sólidos

• Resíduo sólido urbano

– Inclui o resíduo doméstico assim como o resíduo produzido em instalações públicas (parques, por exemplo), em instalações comerciais, bem como restos de construções e demolições.

Origem dos Resíduos Sólidos • Resíduo industrial

– São resíduos gerados como sub-produtos de processos industriais, resíduos de materias-primas e, as vezes, por produtos não conformes descartados. É gerado pela indústria, e pode ser altamente prejudicial ao meio ambiente e à saúde humana.

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• Resíduo hospitalar

– É a classificação dada aos resíduos perigosos produzidos dentro de hospitais, como seringas usadas, aventais, etc.

– Por conter agentes causadores de doenças, este tipo de lixo é separado do restante dos resíduos produzidos dentro de um hospital (restos de comida, etc), e é geralmente incinerado.

Origem dos Resíduos Sólidos • Resíduo nuclear

– É composto por produtos altamente radioativos, como restos de combustível nuclear, produtos hospitalares que tiveram contato com radioatividade (aventais, papéis, etc), enfim, qualquer material que teve exposição prolongada à radioatividade ou que possui algum grau de radioatividade.


• Resíduos de construção e demolição

– É abreviadamente conhecidos por RCD, são resíduos provenientes de obras civis - construção, reconstrução, ampliação, alteração, conservação e demolição ou derrocada de edificações, assim como o solo e lama de escavações.

Disposição dos Resíduos Sólidos

• Lixão

– Os depósitos de lixo a céu aberto, popularmente conhecidos como vazadouros, lixeiras ou lixões, são áreas geralmente localizadas nas periferias pobres das cidades.

– Os caminhões de lixo depositam o seu conteúdo nestes locais sem o menor cuidado, muitas vezes a beira de rios, lagoas ou do mar.

Disposição dos Resíduos Sólidos • Aterro sanitário

– É o processo mais avançado de disposição final de resíduos sólidos no solo, principalmente do lixo domiciliar.

– É baseado em critérios de engenharia e normas operacionais específicas, que permitem a confinação segura do lixo, em termos de controle da poluição ambiental e proteção ao meio ambiente.

Disposição dos Resíduos Sólidos • Aterro sanitário

– O lixo é colocado em valas forradas com lonas plásticas, sendo compactado diversas vezes por um trator e coberto com terra, evitando a proliferação de insetos.

– Existe tratamento dos gases e líquidos produzidos pelo lixo e controle de animais transmissores de doenças.

– Possui um tempo de vida útil, devendo ser desativado no final.

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Disposição dos Resíduos Sólidos

• Aterro sanitário

Reuso dos Resíduos Sólidos • Compostagem

– É um processo biológico de decomposição da matéria orgânica contida em restos de origem animal ou vegetal, resultando em produtos finais utilizáveis na agricultura para enriquecimento do solo cultivável.

– No Brasil cerca de 65% do volume de resíduos sólidos urbanos gerados é composto de matéria orgânica (restos de frutas, legumes, alimentos em geral, folhas, gramas, etc...).

Reuso dos Resíduos Sólidos • Vantagens da compostagem

– Economia de espaço físico em aterro sanitário;

– Reaproveitamento agrícola da matéria orgânica produzida;

– Reciclagem dos nutrientes contidos no solo;

– Eliminação de agentes patogênicos de forma ambientalmente segura.

Recolher o Lixo Separadamente,

Conforme a Natureza do Material, para Posterior

RECICLAGEM.

COLETA SELETIVA

É o reaproveitamento de materiais

descartados

para fazer novos produtos.

RECICLAGEM

DIMINUI a poluição do solo, da água e do ar;

EVITA o desmatamento;

MELHORA a limpeza da cidade;

EVITA o entupimento de bueiros e enchentes;

REDUZ o consumo de energia;

PROMOVE economia para as indústrias;

EVITA o esgotamento dos recursos naturais;

AUMENTA a vida útil dos aterros sanitários;

REDUZ os custos da limpeza urbana;

GERA empregos.

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RECICLAGEM DE PAPEL

Papel de Computador

Jornal

Saco de Papel

Papel de Escritório

Revista

Impresso

Papel Branco

Papel Misto

Papelão

Embalagem Longa Vida

Carbono

Celofane

Parafinado (Fax)

Metalizado

Laminado

Higiênico

Guardanapo Sujo

Vegetal

Siliconizado

RECICLAGEM DE PLÁSTICO

Embalagem de Alimentos

Embalagem de Produto

Beleza

Embalagem de Produto

Limpeza

Tampas de Plástico

Brinquedos

Peças Plásticas

Espuma

Celofane

Fralda Descartável

Adesivo

Embalagem Siliconizada

Lata Bebida/Comida

Bandeja/Panela

Ferragem

Grampo

Fios Elétricos

Chapas

Lata Produtos de

Limpeza

Alumínio

Embalagem Marmitex

Cobre

Aço

Pilhas Normais

Pilhas Alcalinas

Baterias

(Processo de Reciclagem Especial)

RECICLAGEM DE VIDRO

Copo

Frascos

Garrafas

Vidros Coloridos

Jarras

Lâmpada (Processo de

Reciclagem Especial)

Vidro Automóvel

Pirex

Espelho

Tubo de TV

Óculos

Cristais

MATERIAL TEMPO

VIDRO

04 MIL ANOS

PLÁSTICO

100 ANOS

PAPEL

06 MESES

LATAS

10 ANOS

CHICLETES 5 ANOS

CIGARROS

01 a 02 ANOS

QUANTO TEMPO LEVA PARA SE DECOMPOR

NO MEIO AMBIENTE . . . 4 Rs DA RECICLAGEM

REDUZIR

REUTILIZAR

RECUPERAR

RECICLAR

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COLETA SELETIVA

É mais que um PROGRAMA,

é uma ROTINA a ser HABITUADA.

VOCÊ SABIA QUE...

1 Quilo de Vidro Usado

Transforma-se em

1 Quilo de Vidro Novo

VOCÊ SABIA QUE...

Cada 50 Quilos de Papel Reciclado

Poupa o Corte de 1 Árvore Adulta

VOCÊ SABIA QUE...

Plásticos além de práticos, são

totalmente recicláveis.

VOCÊ SABIA QUE...

1 Tonelada de Alumínio Reciclado

se Transforma em

1 Tonelada de Alumínio Novo, e

Economiza a Extração de

5 Toneladas de Minério Bauxita

Cerca de 99% de todas as latinhas de alumínio utilizadas

no Brasil são recicladas.

O Brasil produz cerca de 100 mil toneladas de lixo por dia, mas recicla menos de 5% do lixo.

De tudo que é jogado diariamente no lixo, pelo menos 35% poderia ser reciclado ou reutilizado e outros 35%, serem transformados em adubo orgânico.

A Europa recicla mais de 30% de seu lixo e o Japão alcança o índice de 50%.

O Brasil é o País que mais recicla Latas de Alumínio no mundo.

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Fotossíntese

e

Respiração Celular

Metabolismo Celular

• Metabolismo conjunto de reações químicas que ocorrem no organismo.

• Reagentes Produtos

Energia

De onde vem essa energia?

• A energia necessária para a realização de reações químicas do organismo vem da quebra de moléculas, principalmente carboidratos.

• Outras moléculas também podem ser fonte de energia para a célula: lipídeos, proteínas e ácidos nucléicos.

Onde a energia fica armazenada?

• Nas ligações químicas entre os fosfatos da molécula de ATP.

• ATP: Adenosina Tri-fosfato ou Trifosfato de Adenosina.

Adenina

Pentose

ATP Como o ATP armazena energia?

• A energia liberada na quebra da glicose é armazenada nas ligações fosfato.

• Quando a célula precisa de energia o ATP é quebrado em ADP + P, liberando energia.

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Adenina

Pentose

ATP ADP + P Energia

Seres Autótrofos

• As plantas e algas

• São aqueles que produzem o “próprio alimento”.

• Eles são capazes de transformar energia.

• Os autótrofos fotossintetizantes são capazes de transformar energia luminosa em energia química.

Seres Heterótrofos

• Não “produzem o próprio alimento”.

• Não conseguem transformar energia, logo precisam adquirir substratos que liberem energia quando são quebrados.

Fotossíntese

• Energia solar transformada em energia química.

CO2 + H2O C6H12O6 + O2

Luz

Clorofila

Cloroplasto

• Organela presente nos autótrofos fotossintetizantes eucariotos onde encontramos a clorofila.

• Clorofila pigmento necessário para a realização da fotossíntese.

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Fotossíntese

Todo o processo é dividido em duas etapas:

• Fase clara ou etapa fotoquímica

• Fase escura ou fase química

Obs.: a fase escura da fotossíntese não necessita de ativação luminosa para acontecer, mas utiliza os produtos provenientes da fase clara.

e-

A luz solar incide na molécula de

clorofila. Essa molécula armazena

essa energia e elétrons são liberados.

e-

e-

Esse elétron é passado para uma

proteína transportadora presente

na membrana dos tilacóides.

e-

e-

e-

ATP

ATP

Dessa proteína, o elétron é passado para outras proteínas transportadoras presentes na membrana dos tilacóides.

Quando o

elétron pula de

uma proteína

para outra,

energia é

liberada e ATPs

são produzidos.

Fase Escura

• Processo que não depende diretamente da luz para acontecer.

• Porém necessita dos produtos da fase clara para ocorrer.

• Ocorre no estroma do cloroplasto.

• Também pode ser chamada de Ciclo de Calvin.

+

+ ATP

ATP

GLICOSE

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Pausa para respiração...

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Reações que resultam em liberação de energia através da quebra da molécula de

glicose.


Pode ser de dois tipos:

• Respiração anaeróbia sem a utilização de O2, também chamada de FERMENTAÇÃO.

• Respiração aeróbia com a utilização de O2.

Fermentação

• Processo de degradação incompleta de substancias orgânicas com liberação de energia e realizada principalmente por fungos e bactérias.

• A quebra de uma molécula de glicose gera apenas 2ATPs

Fermentação

• Os principais tipos são: - Fermentação Alcoólica - Fermentação Láctica - Fermentação Ácética

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Fermentação Alcoólica

• Realizada por leveduras.

• Produtos finais da quebra da glicose: CO2 e Etanol (C2H5OH).

• Utilização humana: produção de pães, bolos e bebidas alcoólicas.

Fermentação Láctica

• Realizada por bactérias do leite

• Produto final da quebra da glicose: Ácido Láctico.

• É empregada na preparação de iogurtes e queijos

• Também ocorre em nossos músculos em situações de grande esforço físico

Respiração Aeróbia

• Processo pelo qual a glicose é degradada em CO2 e H2O na presença de oxigênio.

• Rendimento: 38 ATPs por molécula de glicose quebrada.

Membrana interna

Membrana externa

Matriz Mitocondrial

Crista Mitocondrial

Mitocôndria

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Equação Geral

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 38 ATP

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