Aula temática Ciências

Prof. Marcelo Correa

O subúrbio Habrin, na província de Heilongjiang, noroeste da China, amanheceu coberto por uma mistura de nevoeiro e poluição.

Termoelétricas na China

Crianças pescando no Rio Jixi Gao

O lixo

A poluição ambiental é apontada como o primeiro obstáculo à estabilidade econômica e social do país. Estima-se que em 2020 a quantidade de lixo acumulada pela China atinja os 400 milhões de toneladas, o equivalente ao volume produzido em todo o mundo em 1997.

Rio poluído na China

Dá para tomar banho nesse lugar????

Um pescador tenta esterilizar, com cal Ca(OH)2, centenas de peixes mortos num lago da periferia do município Chongqing, na China. Esgoto jogado na região e poluição provocada pela instalação de uma fábrica de cervejas são as causas da mortandade dos peixes .

O problema das águas contaminadas Grande acúmulo de esgotos cloacais sem

nenhum tipo de tratamento diminuem o oxigênio (O2) presente na água, causando a mortandade de peixes;

Com rio poluído o tratamento da água se torna mais caro;

Com mais sujeira, maior quantidade de doenças infecciosas como: cólera, hepatites, diarréias e outras.

Mutantes O contato com metais pesados como o

chumbo(Pb), mercúrio(Hg) e elementos tóxicos como o arsênio(As), enxofre(S) facilita o aparecimento de deformações cromossômicas (mutações);

Crianças que nascem com deformações na China são deixadas em abrigos para morrerem devido a lei do filho único.

Tais níveis de poluição trazem grandes conseqüências aos moradores, principalmente para gestantes e crianças. Provocam tumores, doenças respiratórias, leucemia infantil, alergias, doenças crônicas e outras.

Linfen, China: Libera poeira provenientes de carvão (Co2) e apresenta contaminação na água por arsênio (As); Sukinda, Índia: Apresenta contaminação nas águas com cromo hexavalente altamente tóxico; Tianying, China: Contém grande concentração de chumbo (Pb) no ar e no solo; Vapi, Índia: Apresenta contaminação de resíduos industriais;

Tianying, China – Centro da produção chinesa de chumbo, esta cidade de 160 mil habitantes está entre as oito áreas mais poluídas do país, de acordo com o governo da China. As concentrações de chumbo no ar e no solo estão entre 8,5 a 10 vezes acima dos padrões de saúde nacionais e o nível de pó de chumbo é 24 vezes mais alto que o recomendado pelos mesmos padrões, A cidade inteira está contaminada com esse metal pesado, que pode causar danos ao cérebro e ao sistema nervoso em crianças e fetos. “

Caso de gato que nasceu “caolho” doença muito rara que é provocada por fatores genéticos e ambientas com a exposição a arsênico e selênio.

Uma corrente de poluição atmosférica alargou-se na região oriental da China e passou para além da costa marítima. Na imagem de satélite, um “rio poluente” corre ao longo do Mar Leste da China e passa pela Península da Coréia em direção ao Japão, onde atravessa em arco toda a costa ocidental do arquipélago com velocidade de 25 km/h.

Quanto tempo leva para a poluição se deslocar de um país para o outro?

A poluição que sai das chaminés é levada pelo vento. Uma parte dela pode permanecer no ar durante uma semana ou mais, antes de se depositar no solo. Nesse período ela pode ter viajado muitos quilômetros. Mesmo um vento fraco de 16 km/h poderia transportá-la para além de 1600 km em cinco dias.

Vamos calcular? Se a fumaça sai de uma chaminé no dia de

hoje com um vento com velocidade média constante de 10km/h, quanto tempo levará para chegar no estado de Santa Catarina que dista aproximadamente 200km?

200 km = 20 h10 Km/h

Ciclo da poluição

Os problemas que os atletas enfrentarão

Os gases tóxicos como: ozônio (O3), monóxido e dióxido de carbono (CO e CO2) diminuem a capacidade de oxigenação do corpo;

A falta de oxigênio puro pode causar cãibras até infartos;

Assim não teremos muitos recordes nesta olimpíada devido as dificuldades de se respirar na cidade mais poluída do mundo.

E mais... Quanto mais a poluição permanece na

atmosfera, mais a sua composição química se altera, transformando-se num complicado coquetel de poluentes que prejudica o meio ambiente através das chuvas ácidas e o efeito estufa.

O que é chuva ácida? A chuva ácida é uma das principais conseqüências da poluição do ar. A

queima de carvão ou de petróleo liberam resíduos gasosos, como óxidos de nitrogênio e de enxofre.

A reação dessas substâncias com a água forma ácido nítrico e ácido sulfúrico, presentes nas precipitações de chuva ácida.

Os poluentes do ar são carregados pelos ventos e viajam milhares de quilômetros; assim, as chuvas ácidas podem cair a grandes distâncias das fontes poluidoras, prejudicando outros países.

O solo se empobrece, a vegetação fica comprometida. A acidificação prejudica os organismos em rios e lagoas, comprometendo a pesca. Monumentos de mármore são corroídos, aos poucos, pela chuva ácida.

Reações em que se forma Chuva Ácida:

S(s) + O2(g)                   SO2(g) enxofre + gás oxigênio Óxido de enxofre

2SO2(g) + O2(g)           2SO3(g) dióxido de enxofre + oxigênio Dióxido de enxofre

SO3(g) + H2O(l)                   H2SO4

Trióxido de enxofre + água Ácido sulfúrico

Prejuízos para o homem: Saúde: A chuva ácida libera metais tóxicos que

estavam no solo. Esses metais podem alcançar rios e serem utilizados pelo homem causando sérios problemas de saúde.

Prédios, casas, arquiteturas: A chuva ácida também ajuda a corroer os materiais usados nas construções como casas, edifícios e arquitetura, destruindo represas, turbinas hidrelétricas etc.

Prejuízos para o meio ambiente: Lagos: Os lagos podem ser os mais prejudicados com o

efeito da chuva ácida, pois podem ficar totalmente acidificados perdendo toda a sua vida.

Desmatamentos: A chuva ácida faz clareiras, matando árvores.

Agricultura: A chuva ácida afeta as plantações quase do mesmo jeito que as florestas, só que é destruída mais rápido já que as plantas são do mesmo tamanho, tendo assim mais áreas atingidas.

As conseqüências:

O que é um ácido? Características:

Compostos moleculares com a presença do hidrogênio em sua formula

Sabor azedo Conduz eletricidade Possui Ph inferior a 7 Ex: ácido acético(vinagre), ácido cítrico (limão)

(C2H4O2) ( C6H8O7)

O que é um óxido? Características:

Composto inorgânico que envolvem apenas dois elementos, sendo que um deles deve ser o oxigênio

Os óxidos metálicos apresentam estado sólido em temperatura ambiente e os não - metálicos nos três estados físicos

Possui alto ponto de fusão e ebulição Ex: CO2 (gás carbônico) ZnO (óxido de zinco)

Para neutralizar um ácido precisamos de uma base.

Características: Apresentam o ânion denominado Hidroxila (OH); Sabor adstringente Ph superior a 7 Ex: hidróxido de sódio - NaOH (soda caustica)

hidróxido de amônia - NH4OH (amoníaco)

hidróxido de magnésio – Mg(OH)2

(leite de magnésia)

Da união de um ácido e uma base forma um sal.

Características: Quando dissolvidos em água liberam cátions e

ânions Sabor salgado Alguns conduzem eletricidade; Ex: Cloreto de sódio – NaCl (sal de cozinha)

Carbonato de cálcio – CaCO3 (mármore)

Sulfato de cálcio – CaSO4 (giz)

Efeito estufa:

Os gases que formam o efeito estufa

Conseqüências do efeito estufa: Mudança na temperatura significa a

mudança significativa do tempo em muitos lugares causando grandes catástrofes;

O aumento no nível do mar ; Animais serão totalmente extintos; A água irá evaporar e a seca irá acontecer.

Mas como a China pode melhorar esta situação?

Mudando sua base energética Reciclando o lixo

Primeira mudança: fonte de energia

TermoelétricaEnergia eólica

Exemplo do Brasil

Usina nuclearVantagens Desvantagens

O combustível é barato;

É a fonte a mais concentrada de geração de energia .

É a fonte de maior custo por causa dos sistemas de emergência, de contenção, de resíduo radioativo

Usina que utiliza a força das marés

Vantagens Desvantagens

É barato e viável para qualquer lugar do litoral

.

Inconstante devido ao nível das marés

Turbina eólicaVantagens Desvantagens

O vento é grátis, se disponível

Necessita 3x a quantidade de geração instalada para atingir à demanda 

Limitado a poucas áreas

O equipamento é caro de se  manter 

HidrelétricasVantagens Desvantagens

Muito

barato pós a represa ser construída 

Fonte muito limitada pois depende da elevação da água 

O colapso da represa conduz geralmente à perda de vidas

TermoelétricaVantagens Desvantagens

Barato 

Fácil de Recuperar

Requer controles de alto custo de poluição do ar  (por exemplo mercúrio, dióxido de enxôfre) 

Segunda mudança: lixo Educar a população Reciclar os dejetos inorgânicos Aproveitar os dejetos orgânicos como

energia

Razões para Reciclar:

O custo de recoleta e eliminação de uma tonelada de lixo é altíssimo;

Ao reciclar vidro, economizamos 90% da energia e por cada tonelada reciclada economizam-se 1,2 toneladas de matéria-prima;

Recuperar duas toneladas de plástico equivale a economizar uma tonelada de petróleo;

Por cada tonelada de alumínio jogada deve-se extrair quatro toneladas de bauxita (que é o mineral de onde se obtêm).

Durante a fabricação se produzem duas toneladas de resíduos muito contaminantes e difíceis de eliminar;

Ao reciclar uma tonelada de papel salvam-se 17 árvores.

Aproveitar o lixo orgânico: A quantidade de gás metano produzido pela

compostagem de todo o lixo orgânico brasileiro seria suficiente para alimentar uma usina de 2000 megawatts (a usina nuclear de Angra I tem capacidade de 657megawatts).

Uma usina termoelétrica como essa produziria, em um ano, 3,6 bilhões de reais em energia.

Para terminar: educação Um povo educado consegue:

Melhores empregos Melhores condições de saúde Melhores moradias e condições sanitárias Aumentam sua expectativa de vida São mais felizes

Agora vamos ver se vocês aprenderam alguma coisa sobre a natureza?

1- A Amazônia exerce um papel importante na regulação do clima da América do Sul, influenciando, também, no clima global. Desse modo, as ações antrópicas sobre a Amazônia repercutem sobre o aquecimento terrestre, contribuindo para o efeito estufa. Entre as ações associadas ao aumento do aquecimento global, encontra-se:

A -a ocorrência de incêndios espontâneos que deixam os solos nus, favorecendo a infiltração das águas das chuvas;

B -o desmatamento efetuado pelas madeireiras, que reduz a população das árvores e aumenta o seqüestro biológico do CO2;

C -a prática das queimadas para destruição de resíduos florestais de áreas desmatadas, que liberta grandes quantidades de gases, que, desse modo, absorvem grande quantidade de gases, o que aumenta a temperatura do solo;

D -a redução de áreas florestais, para utilização da terra na pecuária, que diminui a emissão de vapor d‘água, comprometendo a formação das nuvens e interferindo no ciclo das chuvas;

E -a substituição da cobertura florestal por plantações de leguminosas, como a soja, que realizam a fixação biológica do nitrogênio e contribuem para o aumento do efeito estufa.

2- O aquecimento global segundo mais de mil cientistas, que assinaram o respeitado relatório do Intergovernamental Panel on Climate Change (IPCC 1996) esse aumento provavelmente é o resultado das emissões para a atmosfera de gases que retém o calor principalmente. Marque a alternativa que corresponde aos gases referidos no texto:

A -metano (CH4) e o iodo.

B -dióxido de carbono (CO2) e o chumbo.

C -dióxido de carbono (CO2) e o metano (CH4).

D -alumínio e o monóxido de carbono.

E -carbono e o cobre.

3- O aquecimento global tem sido apontado pelos cientistas como o principal causador das mudanças climáticas da Terra. Analise os enunciados abaixo:

I – O efeito estufa é causado pela liberação de dióxido de carbono e ozônio na atmosfera.

II – A era da Revolução Industrial, a devastação das florestas e o surgimento dos automóveis têm contribuído para a eliminação de dióxido de carbono na atmosfera.

III – Os danos causados pelo aquecimento global restringem-se apenas à espécie humana.

Assinale a alternativa CORRETA.

A -Apenas I e III estão corretas.

B -I, II e III estão corretas.

C -Apenas III está correta.

D -Apenas II está correta.

E -Apenas I está correta

4- A poluição, especialmente a provocada pela queima de combustíveis fósseis, como o petróleo, pode trazer sérios riscos aos ecossistemas e à saúde dos seres humanos. Em relação a isso, pode-se afirmar:

I – O efeito estufa é resultado, principalmente, da queima dos combustíveis fósseis.

II – O monóxido de carbono se fixa à hemoglobina, podendo levar à morte por asfixia.

III – O monóxido de carbono é formado por “um” átomo de carbono e “dois” de oxigênio.

IV – Os vegetais são indispensáveis, pois conseguem absorver todos os gases e produtos resultantes da queima dos combustíveis fósseis.

Assinale a alternativa correta.

A -Somente a afirmativa IV é verdadeira.

B -Somente a afirmativa I é verdadeira.

C -Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.

D -Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras.

E -Todas as afirmativas são verdadeiras

5- A poluição atmosférica está ameaçando a diversidade de vida existente nos ambientes, comprometendo o equilíbrio dos ecossistemas, bem como a própria sobrevivência humana.Isso ocorre porque:

I. Os veículos liberam no ambiente monóxido de carbono que, ao ser consumido pela respiração, dificulta a oxigenação necessária ao organismo.

II. Os resíduos sólidos não industriais promovem ao ambiente o acúmulo de material particulado (poeira, fuligem) que provocam tosse e asma.

III. Os resíduos industriais liberam ao ambiente hidrocarbonetos (metano, benzeno) que provocam irritação das vias aéreas e dos olhos.

A alternativa com as afirmativas corretas, é:

A -IB -I e IIC -I e IIID -II e IIIE -I, II e III

6- A população mundial consome anualmente energia necessária para aquecer em torno de 9 x 1011 (900.000.000.000) toneladas de água até seu ponto de ebulição. A maior parte dessa energia é retirada da queima do carvão e de produtos derivados do petróleo. Essa queima eleva as concentrações de SO2 e CO2 na atmosfera, que causam, respectivamente, os seguintes efeitos:

A -chuva ácida e efeito estufa;

B -efeito estufa e aumento da temperatura da atmosfera;

C -maior incidência de raios ultravioleta e efeito estufa;

D -degradação da camada de ozônio e chuva ácida;

E -aumento de nebulosidade e chuva ácida.

7- A partir das deliberações da Agenda 21, a fiscalização sobre as indústrias tem aumentado sistematicamente.São elas as principais responsáveis pelo lançamento na atmosfera dos gases carbônico, anidrido sulfuroso e óxidos de nitrogênio, sendo os dois últimos os principais causadores da chuva ácida. Considerando o ciclo das águas e a dispersão desses gases na atmosfera, é correto afirmar que numa região altamente industrializada a chuva:

A -ocorre com pH próximo a 10;

B -é considerada ácida no intervalo de pH entre 7,0 e 14,0;

C -causa redução de pH dos mananciais;

D -mantém inalterado o pH dos mananciais;

E -causa aumento de pH do solo em áreas adjacentes.

8- A chuva ácida, assim batizada em 1952 pelo químico Robert Smith Argus, tem sido uma das grandes preocupações da comunidade científica por conta de suas graves conseqüências. Sobre o tema, assinale a única alternativa verdadeira:

A -Por convenção, chuva ácida é aquela cujo pH está acima de oito.

B -A chuva ácida só ocorre em regiões nas quais as atividades do homem acarretam produção exagerada de poluentes atmosféricos.

C -Nas cidades a chuva ácida é ocasionada, principalmente, pela queima de combustíveis fósseis e ustulação de minérios nas metalúrgicas.

D -Na floresta amazônica não há formação de poluentes que produzem chuva ácida.

9- Segundo os dados da pesquisa do Instituto Krupa, o gás que contribui com maior quantidade na formação do efeito estufa pertence à função química:

A -hidretoB -salC -ácidoD -baseE -óxido

10- Os escapamentos dos veículos automotores emitem gases como o monóxido (CO) e o dióxido de carbono (CO2), o óxido de nitrogênio (NO), o dióxido de enxofre (SO2) e outros. Sobre esses gases, pode-se afirmar que:

A -O CO2 é tóxico para os seres humanos porque se liga à hemoglobina, impedindo-a de carregar o oxigênio para as células do corpo.

B -A camada de valência do átomo de nitrogênio, na molécula de NO, possui 8 elétrons.

C -Os gases CO2, CO, SO2 e NO são classificados como óxidos ácidos.

D -O SO2, em contato com a umidade do ar, provoca chuva ácida.

E -O CO é o principal poluente causador do efeito estufa.

Gabarito1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

A X

B

C X X X X X

D X X X

E X