Disciplina: ACA 225 – Disciplina: ACA 225 – Meteorologia para Meteorologia para

LicenciaturaLicenciatura

Profa. Rita YnoueProfa. Rita YnoueE-mail: rita.ynoue@iag.usp.brE-mail: rita.ynoue@iag.usp.br

Objetivos Objetivos – Dar ao aluno os conceitos fundamentais sobre a

atmosfera da Terra, seus processos físicos e noções de meteorologia, necessários a um professor de ciências, tanto do ensino fundamental, como do ensino médio.

EmentaEmenta

ProgramaProgramaConceitos básicos sobre a estrutura vertical e a composição química da atmosfera terrestre. Principais variáveis meteorológicas e seus métodos de medição: temperatura, umidade, precipitação, pressão atmosférica e radiação solar. A energia na atmosfera: balanço de energia.Ciclo da água na atmosfera. Principais técnicas empregadas para a observação meteorológica. Nebulosidade e visibilidade.

AvaliaçãoAvaliação

Trabalhos em duplas Trabalhos em duplas (variando a cada trabalho) (variando a cada trabalho) – T1 a T7– T1 a T7Prova Individual – PProva Individual – PNota final = (T1 + T2 + T3 Nota final = (T1 + T2 + T3 + T4 + T5 + T6 + T7 + + T4 + T5 + T6 + T7 + 3*P)/103*P)/10

aula data conteúdo1 10/mar Evolução da atmosfera2 17/mar Trabalho 13 24/mar Temperatura4 07/abr Trabalho 25 14/abr Umidade6 28/abr Trabalho 37 05/mai Pressão8 12/mai Trabalho 49 19/mai Vento10 26/mai Trabalho 511 02/jun Sistemas atmosféricos12 09/jun Trabalho 613 16/jun Clima14 23/jun Trabalho 715 30/jun Prova

Material disponível em:http://www.dca.iag.usp.br/www/material/ritaynoue/GURI/ACA0225%20-%20Meteo%20para%20Lic/

EVOLUÇÃO DA ATMOSFERAEVOLUÇÃO DA ATMOSFERA

Formação da atmosfera e Formação da atmosfera e do oceanodo oceano

As teorias sobre como se formaram a As teorias sobre como se formaram a atmosfera e o oceano devem começar atmosfera e o oceano devem começar com a teoria da origem do planeta Terra.com a teoria da origem do planeta Terra.~ 4,6 bilhões de anos (4,6 Ga)~ 4,6 bilhões de anos (4,6 Ga)Acresção de planetesimaisAcresção de planetesimaisChoque com um planeta proximo ao Choque com um planeta proximo ao tamanho de Marte e formação da Luatamanho de Marte e formação da Lua

http://zebu.uoregon.edu/internet/l2.html

TERRATERRA Heterogênea e dinâmicaHeterogênea e dinâmica

Sucessivas diferenciações após a acresçãoSucessivas diferenciações após a acresção1- Fusão do Fe e formação do núcleo terrestre1- Fusão do Fe e formação do núcleo terrestre2- início do vulcanismo e da tectônica de placas 2- início do vulcanismo e da tectônica de placas

(sucessivas fusões e solidificações de materiais do (sucessivas fusões e solidificações de materiais do manto) formando a crosta continental e oceânica e manto) formando a crosta continental e oceânica e as “esferas fluidas” atmosfera e hidrosferaas “esferas fluidas” atmosfera e hidrosfera

3- Água na Terra e as marés3- Água na Terra e as marés

A primeira atmosfera (se é A primeira atmosfera (se é que existiu...):que existiu...):

Composição: provavelmente HComposição: provavelmente H22 e He e He (materiais mais abundantes no Sistema Solar) (materiais mais abundantes no Sistema Solar)Esses gases são relativamente raros na Esses gases são relativamente raros na atmosfera da Terra comparados a outras atmosfera da Terra comparados a outras localidades no universo e, possivelmente foram localidades no universo e, possivelmente foram perdidos para o espaço no início da história da perdidos para o espaço no início da história da Terra devido ao fato de que a gravidade terrestre Terra devido ao fato de que a gravidade terrestre não ser intensa o suficiente para reter os gases não ser intensa o suficiente para reter os gases mais leves e pela intensa radiação solar.mais leves e pela intensa radiação solar.Kasting, 1993Kasting, 1993

Atmosfera SecundáriaAtmosfera SecundáriaGerada a partir dos compostos voláteis contidos Gerada a partir dos compostos voláteis contidos nos planetesimais a partir dos quais a Terra foi nos planetesimais a partir dos quais a Terra foi formada.formada.A liberação destes compostos voláteis foram A liberação destes compostos voláteis foram provocadas por:provocadas por:– Impactos entre planetesimais (durante o período de Impactos entre planetesimais (durante o período de

acresção que durou entre 10 a 100 milhões de anos)acresção que durou entre 10 a 100 milhões de anos)– Erupções vulcânicas (iniciado no período de Erupções vulcânicas (iniciado no período de

diferenciação)diferenciação)Kasting, 1993Kasting, 1993

http://www.globalchange.umich.edu/globalchange1/current/http://www.globalchange.umich.edu/globalchange1/current/lectures/first_billion_years/first_billion_years.htmllectures/first_billion_years/first_billion_years.html

A segunda atmosferaA segunda atmosferaProduzida pela emissão de gases de atividade Produzida pela emissão de gases de atividade vulcânica.vulcânica.Os gases emitidos por três vulcões hoje são Os gases emitidos por três vulcões hoje são mostrados na tabela abaixo (%):mostrados na tabela abaixo (%):

Além disso também eram emitidos NAlém disso também eram emitidos N22 , CH , CH44 e H e H22

Nota-se que não há emissão de ONota-se que não há emissão de O22 (oxigênio livre) (oxigênio livre)http://www.globalchange.umich.edu/globalchange1/current/lectures/first_billion_years/http://www.globalchange.umich.edu/globalchange1/current/lectures/first_billion_years/

first_billion_years.htmlfirst_billion_years.html

Composição Atmosférica de Composição Atmosférica de outros planetasoutros planetas

Origem dos oceanosOrigem dos oceanosAo final do período de acreção, com o Ao final do período de acreção, com o resfriamento da superfície da Terra (há resfriamento da superfície da Terra (há 4,6 Ga), o vapor d’água contido na 4,6 Ga), o vapor d’água contido na atmosfera pôde condensar, formando um atmosfera pôde condensar, formando um oceano (Kasting, 1993) que cobria a Terra oceano (Kasting, 1993) que cobria a Terra inteira, ou seja, não exitiam os inteira, ou seja, não exitiam os continentes (Suguio e Suzuki, 2003).continentes (Suguio e Suzuki, 2003).Há teorias que consideram que parte da Há teorias que consideram que parte da água veio de outros corpos celestes que água veio de outros corpos celestes que impactaram na Terra.impactaram na Terra.

APÓS A DIFERENCIAÇÃO APÓS A DIFERENCIAÇÃO INTERNAINTERNA

T do planeta T do planeta condensação de Hcondensação de H22O com absorção de COO com absorção de CO22

enriquecimento relativo em Nenriquecimento relativo em N22 início do ciclo da água, carregando para os início do ciclo da água, carregando para os oceanos o COoceanos o CO22 da atmosfera e o Ca do da atmosfera e o Ca do intemperismo das rochas da crosta intemperismo das rochas da crosta continental, continental, deposição de calcários nos fundos marinhos deposição de calcários nos fundos marinhos

Origem da vidaOrigem da vidaGrandes impactos terminaram há ~3,8 Grandes impactos terminaram há ~3,8 Ga. (um grande impacto poderia evaporar Ga. (um grande impacto poderia evaporar completamente o oceano, esterilizando o completamente o oceano, esterilizando o planeta)planeta)Há evidências da presença de Há evidências da presença de estromatólitos estromatólitos (do grego(do grego strôma strôma, "o que , "o que cobre" ou "tapete", e cobre" ou "tapete", e líthoslíthos, pedra), , pedra), formado por bacteriasformado por bacterias há 3,5 -3,7 Ga. há 3,5 -3,7 Ga. Assim, a vida deve ter se originado entre Assim, a vida deve ter se originado entre 4 e 3,5 Ga.4 e 3,5 Ga.

Composição e Evolução Composição e Evolução da Atmosferada Atmosfera

T T ppt do vapor d´água ppt do vapor d´água a a atmosfera torna-se suficientemente atmosfera torna-se suficientemente transparente (há mais de 3,5 Ga) transparente (há mais de 3,5 Ga) a a luz solar começa a chegar com mais luz solar começa a chegar com mais intensidade à superfícieintensidade à superfície

E o oxigênio?E o oxigênio?Uma importante questão é como foi Uma importante questão é como foi processada a adição de Oprocessada a adição de O22 livre na livre na atmosfera, que hoje é da ordem de atmosfera, que hoje é da ordem de ~21%.~21%.A produção do oxigênio:A produção do oxigênio:

1.1. Dissociação fotoquímicaDissociação fotoquímica

1. Dissociação fotoquímica

• A fotólise do vapor d´água e do dióxido de carbono, por radiação ultravioleta e possivelmente relâmpagos, produzem hidroxila (OH) e oxigênio atômico, respectivamente, que, então, se recombinam, produzindo oxigênio em pequenas quantidades. Este processo produziu oxigênio na atmosfera primitiva antes do processo de fotossíntese se tornar dominante.

• Os átomos de hidrogênio formados nestas reações são leves e uma pequena fração escapa para o espaço, possibilitando um pequeno acúmulo de O2.

http://www.globalchange.umich.edu/globalchange1/current/lectures/samson/evolution_atm/index.html#evolution

2. Fotossíntese2. FotossínteseA maior produção de oxigênio se deu pelo processo de A maior produção de oxigênio se deu pelo processo de fotossíntese: fotossíntese:

6CO6CO22 + 6H + 6H22O <--> CO <--> C66HH1212OO66 + 6O + 6O2 2 Onde o dióxido de carbono e água, na presença de luz, Onde o dióxido de carbono e água, na presença de luz,

produzem matéria orgânica e oxigênio. produzem matéria orgânica e oxigênio. Inicialmente, este processo foi realizado pelas Inicialmente, este processo foi realizado pelas cianobactérias (microorganismos que têm estrutura cianobactérias (microorganismos que têm estrutura celular que corresponde a célula de uma bactéria. São celular que corresponde a célula de uma bactéria. São fotossintetizadoras, apresentando fotossistemas, mas fotossintetizadoras, apresentando fotossistemas, mas sem estar organizados em cloroplastos, como as plantas).sem estar organizados em cloroplastos, como as plantas). fotossíntese fotossíntese grande consumo de CO grande consumo de CO22 da atmosfera e da atmosfera e liberação de Oliberação de O22 em quantidade em quantidade ((primeiro lixo da primeiro lixo da biosferabiosfera))

EstromatólitosEstromatólitosEstromatólito do Proterozóico Inferior, BolíviaEstromatólito do Proterozóico Inferior, Bolívia

Uma das definições mais aceitas atualmente caracteriza os estromatólitos como estruturas organo-sedimentares produzidas pelo aprisionamento, retenção e/ou precipitação de sedimentos resultante do crescimento e da atividade metabólica de microorganismos, principalmente cianofíceas (“algas” verdes-azuis, bacterias)Walter, M. R. 1976. Glossary of selected terms. In Walter, M. R. (ed.), Stromatolites. Developments in Sedimentology, 20: 687-692.

Estromatólito atual AustraliaEstromatólito atual Australia

EstromatólitosEstromatólitosEstromatólitos (desde 3,7 Ga): testemunhos da atividade Estromatólitos (desde 3,7 Ga): testemunhos da atividade de cianobactérias, fotossintetizadoras, que provocam a de cianobactérias, fotossintetizadoras, que provocam a precipitação de CaCOprecipitação de CaCO33 (há equivalentes atuais na Austrália (há equivalentes atuais na Austrália

e na Flórida etc.).e na Flórida etc.).

Os + antigos são australianos.Os + antigos são australianos.

A freqüência dos estromatólitos aumentou a partir de 2,2 a A freqüência dos estromatólitos aumentou a partir de 2,2 a 2,3 Ga, mantendo-se abundantes até 550 Ma.2,3 Ga, mantendo-se abundantes até 550 Ma.

EstromatólitosEstromatólitosEstromatólito de Sharks Bay, Australia, com um corte transversal ao Estromatólito de Sharks Bay, Australia, com um corte transversal ao

sentido de crescimento da estrutura e um detalhe da cianobactéria que sentido de crescimento da estrutura e um detalhe da cianobactéria que constrói a feição. Imagem de constrói a feição. Imagem de

http://www.dme.wa.gov.au/ancientfossils/sharkbay2.jpg..

Produção X Consumo de OProdução X Consumo de O22

a a produçãoprodução de oxigênio é feita exclusivamente pela de oxigênio é feita exclusivamente pela fotossíntese; outros processos como a fotólise da água na fotossíntese; outros processos como a fotólise da água na alta atmosfera, não são importantes quantitativamentealta atmosfera, não são importantes quantitativamente

o o consumoconsumo de oxigênio ocorre por fenômenos de oxigênio ocorre por fenômenos biológicosbiológicos (respiração dos seres vivos) e (respiração dos seres vivos) e geológicosgeológicos (intemperismo (intemperismo de rochas envolvendo reações de oxidação e oxidação de de rochas envolvendo reações de oxidação e oxidação de gases vulcânicos reduzidos)gases vulcânicos reduzidos)

o oxigênio liberado foi utilizado para oxidar os materiais o oxigênio liberado foi utilizado para oxidar os materiais geológicos (registros sedimentares) e também para geológicos (registros sedimentares) e também para formar Oformar O33 na alta atmosfera (registros biológicos). na alta atmosfera (registros biológicos).

Grandes momentos da Grandes momentos da evolução do O na atmosferaevolução do O na atmosfera– há ~ de 2,7 Ga (materiais geológicos já oxidados) há ~ de 2,7 Ga (materiais geológicos já oxidados)

acumulação absoluta de oxigênio na acumulação absoluta de oxigênio na atmosferaatmosfera

– há ~ de 1,8 Ga há ~ de 1,8 Ga a camada de ozônio começou a a camada de ozônio começou a formar-se (filtragem da radiação UV) formar-se (filtragem da radiação UV)

– por volta de 500 Ma (início da era Paleozóica), por volta de 500 Ma (início da era Paleozóica), torna-se possível a ocupação continental pela torna-se possível a ocupação continental pela vidavida

– somente há cerca de 400 Ma o teor em Osomente há cerca de 400 Ma o teor em O2 2 e em e em OO33 atingiu os níveis “normais” (entre 20 e 30%) atingiu os níveis “normais” (entre 20 e 30%)

Composição e EvoluçãoComposição e Evoluçãoprincipal traço da evolução: principal traço da evolução:

diminuição de COdiminuição de CO22 e aumento de O e aumento de O22 e O e O33

o oxigênio livre está ausente nos outros planetas (admite-o oxigênio livre está ausente nos outros planetas (admite-se que apenas os seres vivos são capazes de produzi-lo e se que apenas os seres vivos são capazes de produzi-lo e que jamais houve outros sistemas produtores de Oque jamais houve outros sistemas produtores de O22 em em

quantidades importantes)quantidades importantes)

Evolução da atmosferaEvolução da atmosfera

A aquisição de oxigênio nas esferas A aquisição de oxigênio nas esferas externas da Terra (atmosfera e hidrosfera) externas da Terra (atmosfera e hidrosfera) ocorreu devido à atividade biológica (faz ocorreu devido à atividade biológica (faz tempo que a Vida modifica o planeta...); tempo que a Vida modifica o planeta...); instalou-se primeiro na hidrosfera instalou-se primeiro na hidrosfera (estromatólitos) e só depois na atmosfera (estromatólitos) e só depois na atmosfera (quando a fixação por processos no (quando a fixação por processos no ambiente aquático não consumia todo o ambiente aquático não consumia todo o oxigênio produzido).oxigênio produzido).

Acumulação de oxigênio Acumulação de oxigênio produzidoproduzido

Indícios geológicos de presença Indícios geológicos de presença de oxigênio na atmosferade oxigênio na atmosfera

Rochas sedimentares oceânicas e continentaisRochas sedimentares oceânicas e continentais(tema Ciclo geológico externo)(tema Ciclo geológico externo)

Indícios geológicos e histórico da Indícios geológicos e histórico da evolução do oxigênio na evolução do oxigênio na

atmosferaatmosferaDatações dos materiais terrestres e interpretações Datações dos materiais terrestres e interpretações

dos processos geológicos envolvidosdos processos geológicos envolvidos(Tempo Geológico - datação relativa e absoluta)(Tempo Geológico - datação relativa e absoluta)

Indícios geológicos sobre o Indícios geológicos sobre o oxigênio na atmosferaoxigênio na atmosfera

1 - 1 - Camadas vermelhasCamadas vermelhas ( (couches rouges - red couches rouges - red

beds)beds)

John CharltonJohn Charlton , Kansas Geological Survey, Educational Resources Credit the Kansas , Educational Resources Credit the Kansas Geological Survey for photos you use.URL=http://www.kgs.ku.edu/Images/DB/index.htmlGeological Survey for photos you use.URL=http://www.kgs.ku.edu/Images/DB/index.htmlProgram updated Nov. 11, 2004. Photos added periodicallyProgram updated Nov. 11, 2004. Photos added periodically

Indícios geológicos sobre o oxigênio Indícios geológicos sobre o oxigênio na atmosferana atmosfera

2 2 - Formações ferríferas bandadas (- Formações ferríferas bandadas (BIFBIF))Banded iron formation, illustrating the alternating layers of magnetite and hematite (the red iron) Banded iron formation, illustrating the alternating layers of magnetite and hematite (the red iron) and chert. Image from and chert. Image from http://www.agso.gov.au/education/factsheet/ironform.html..

Evolução da Composição da atmosfera terrestre

CO2 N2 (78%) N2 O2 (20%)

H2O CO2 caráter ácido

e redutor caráter

oxidante

Composição da Atmosfera, Composição da Atmosfera, Ciclos Biogeoquímicos e Ciclos Biogeoquímicos e Tempos de ResidênciaTempos de Residência

Composição média da Atmosfera

N2O 310

H2

CO

500

100

30ppb

CO2

CH4 (1.8)ppm

380

Ne

18He (5)

HCHO 300

Etano

SO2NOx

500

200100

ppt

NH3 400

CH3OOH 700

H2O2 500

HNO3 300

outrosH2OArgonio

20%

78%

1%Oxigênio

Nitrogênio

Ozônio

Quais os elementos presentes Quais os elementos presentes na atmosfera?na atmosfera?

NitrogênioNitrogênioOxigênioOxigênioCarbonoCarbonoHidrogênioHidrogênioEnxofreEnxofreGases Nobres: He, Ne, ArGases Nobres: He, Ne, Ar

E quais os principais elementos dos seres vivos?

CICLOS BIOGEOQUÍMICOS (CICLAGEM DE NUTRIENTES)Nutrientes = elementos essenciais aos seres vivos

Ciclo biogeoquímicoCiclo biogeoquímicoMovimento de um determinado Movimento de um determinado elemento ou elementos químicos elemento ou elementos químicos através da atmosfera, hidrosfera, através da atmosfera, hidrosfera, litosfera e biosfera da Terra.litosfera e biosfera da Terra.Os caminhos percorridos ciclicamente Os caminhos percorridos ciclicamente entre o meio abiótico e biótico pela entre o meio abiótico e biótico pela água e por elementos químicos água e por elementos químicos conhecidos, como C, S, O, P, Ca e Nconhecidos, como C, S, O, P, Ca e N

Ciclo da água

Ciclo do Carbono

Ciclo do Nitrogênio

O ciclo do Enxofre

Evolução do impacto ambiental ao longo dos anos

Época Consumo deenergia diário per

capita (kcals)

Principais fontes Uso Impacto ambiental

1.000.000 AC 2.000 Alimentos; forçahumana

Vida diária Mínimo

100.000 AC 4-5.000 Alimentos; fogo;ferramentassimples

Aquecimento;cozimento dealimentos; caça

Local e pequeno;principalmentedestruição davegetação eredução dapopulação deanimais

5.000 AC 12.000 Animais;agricultura

Transportes;agricultura;construção

Local e grande;principalmente emcentros deagricultura (Egito,Mesopotâmia);vegetação nativacede lugar aculturas; ambienteaquáticomodificado; inícioda degradação dossolos

1.400 DC 26.000 Vento, água,carvão, moinhos,roda d’água

Operaçõesmecânicas; bombasde água;serralherias;moagem de grãos;transporte

Local, grande epermanente;vegetação naturalremovida; poluiçãourbana

1.800 DC 50.000 Carvão, máquinas avapor

Operaçõesmecânicas;processosindustriais;transporte

Local, regional egrande; começamasmaiores mudançasna paisagem;poluição do ar e daágua comuns emáreas industriais

1.980 DC 300.000 Combustíveisfósseis, energianuclear, combustãointerna emmáquinas,eletricidade

Operaçõesmecânias; processosindustriais;transporte;desenvolvimentosocial e cultural

Local; regional eglobal; permanentee talvezirreversíveisdeteriorações do ar,solo e água emescala global;chuva ácida; efeitoestufa; buraco deozônio; aumento daturbidezatmosférica

Interferência das atividades humanas sobre os ciclos biogeoquímicos

OXIDANTES, METAIS, AEROSSOL, SAIS, COMPOSTOS ORGÂNICOS,E AMÔNIA ATMOSFÉRICOS

TRANSPORTE, DILUIÇÃO E REAÇÕES QUÍMICAS

EMISSÃO

DEPOSIÇÃO SECA DEPOSIÇÃO ÚMIDA

REMOÇÃO

O3 H2O2 HCOOH HCHO

NO2/NO3- SO2/SO4

2-

HIDROCARBONETOS

SO2 NO NO2 NH3 PARTÍCULASH2SO4 HNO3 H2O2

(NH4)2SO4 NH4NO3

MATERIAL PARTICULADO,O3, H2O2, NOX/SO2

(NH4)2SO4 NH4NO3

Processos e compostos envolvidos na poluição do ar.

Aspectos históricos

Poluição atmosférica em centros urbanos

Historicamente

A preocupação com o ar que respiramos não é um fenômeno recente

“Comparing the air of cities to the air of deserts and arid lands is like comparing waters that are befouled and turbid to waters that are fine and pure”

Moses Maimonides (1135-1204)

London Smog

- Século 17“It is horrid smoke which obscures our Church and makes our palaces look old, which fouls our cloth and corrupts the waters, so as the very rain, and refreshing dews which fall in the several seasons, precipitate to impure vapour, which, with its black and tenacious quality, spots, contaminates whatever is exposed to it.”John Evelyn

- Século 13 Carvão substituiu a madeira no uso doméstico e industrial

Eventos de excesso de óbitos associados ao “smog” Ano Lugar Número de óbitos em

excesso 1930 Vale do Meuse, Bélgica 63 1948 Donora, Pensilvânia 20 1952 Londres 4000 1962 Londres 700

smog = smoke + fog (poeira + neblina)

Queima de carvão (Revolução industrial) –smog sulfuroso ou londrino

Poluição urbana

O episódio de poluição atmosférica em Londres, 1952: relação entre

concentração de fumaça e óbitos

Smog sulfuroso

Episódio de poluição atmosférica em Londres, 1962: confirmado a presença de aerossóis contendo sais de sulfato e

ácido sulfúrico

Smog de Los Angeles• No final da década de 1940, um novo

fenômeno de poluição do ar começou a ser observado na área de Los Angeles, EUA.

• Diferentemente do smog de Londres, o ar ambiente continha poluentes extremamente oxidantes e os eventos ocorriam em dias quentes com muita incidência de radiação solar.

smog = smoke + fog (poeira + neblina)

Queima de carvão (Revolução industrial) –smog sulfuroso ou londrino

Queima de combustíveis fosseis (veículos) –smog fotoquímico ou de Los-Angeles

Poluição urbana

luz solar

óxidos de nitrogênio e compostos orgânicos voláteis

smogfotoquímico(castanho)

smogindustrial(cinzento)

Fog ou ar úmido

SO2 e MP originados da queima de carvão

a) smog industrial, ou smog cinza, ocorre quando carvão é queimado e a atmosfera está úmida (ex. Londres);

b) smog fotoquímico, ou fumaça castanha, ocorre em presença de luz solar agindo sobre poluentes veiculares (ex. Los Angeles e São Paulo).

a b

Smog na Cidade do México, devido localização geográfica e

tráfego veicular.

Donora, Pensilvânia - em outubro de 1944 foi cenário de um grande

desastre de poluição de ar.

Smog fotoquímico em São Paulo (~1990).O gás de cor castanha, NO2, é formado quando o NO,

que é um gás incolor, reage com o oxigênio do ar.(P.W. Atkins, “Atoms, Electrons, and Change”, 1991)

Smog fotoquímico

Comparação entre as características gerais da POLUIÇÃO DO AR

Sulfurosa (Londres) e Fotoquímica (Los Angeles, São Paulo)

(Finlayson-Pitts & Pitts, 1986).

Características Sulfurosa

(Londres)

Fotoquímica

(Los Angeles, São Paulo)

reconhecimento século 19 século 20 (década de 40)

Poluentes primários SO2, partículas de

fuligem

NOx, compostos

orgânicos

Poluentes

secundários

H2SO4 , aerossóis,

sulfatos, ácidos

sulfônicos, etc.

O3 , HNO3 , aldeídos, PAN

(peroxiacetil nitrato),

nitratos, sulfatos, etc.

Temperatura frio ( 2oC) quente ( 23oC)

Umidade relativa alta, com neblina baixa, quente e seco

Tipo de inversão radiação (terra) subsidência

Picos de poluição início da manhã início da tarde

Poluentes atmosféricos:

O3 (ozônio) SO2 (dióxido de enxofre)

CO (monóxido de carbono) MP (material particulado)

NOx (NO + NO2, óxidos de nitrogênio)

URBANIZAÇÃO e INDUSTRIALIZAÇÃO

Composição química da Atmosfera

N2O 310

H2

CO

500

100

30

ppb

CO2

CH4 (1.8)

ppm

380

Ne

18He (5)

HCHO

Etano

SO2NOx

ppt

NH3

CH3COOH

H2O2

HNO3

300

500

200100

400

700

500

300

outrosH2OArgonio

20%

78%

1%O2

N2

O3

ppm = 10-6 ppb = 10-9 ppt = 10-12

Bibliografia• Kasting, 1993: “Earth’s early atmosphere”,

Science, 12 fevereiro 1993.• Suguio e Suzuki, 2003: A evolucão geológica da

Terra e a fragilidade da vida.• http://www.globalchange.umich.edu/globalchang

e1/current/lectures/first_billion_years/first_billion_years.html

• http://www.globalchange.umich.edu/globalchange1/current/lectures/samson/evolution_atm/index.html#evolution

• CETESB: Relatório da Qualidade do Ar

Bibliografia• C. Baird. “Química Ambiental”, 2a.ed., Bookman, Porto Alegre, 2002.

• J.C. Rocha, A.H. Rosa, A.A. Cardoso, “Introdução à Química Ambiental”, Bookman, Porto Alegre, 2004.

• Brasseur, G.P., Orlando, J.J., Tyndall, G.S., Atmospheric Chemistry and Global Change, Oxford University Press, New York, 1999.

• J.H. Seinfeld e S. N. Pandis, "Atmospheric Chemistry and Physics: from air pollution to climate change", John Wiley & Sons, New York, 1998.

• http://www.abema.org.br/ (Associação Brasileira de Entidades Estaduais de Meio Ambiente)

• http://www.cetesb.sp.gov.br/

• http://www.epa.gov/air/

Trabalho 1• Escolha da dupla• Preparar material para uma aula de ciências do

ensino fundamental sobre qualquer um dos temas levantados na aula de hoje (relacionados a atmosfera).

• Na próxima aula (17 de março): entrega do plano de aula e do material.

• Pode ser por e-mail (horário limite: 21hs) • https://www.google.com.br/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=14&ved=0CFsQFjAN&url=http%3A

%2F%2Fwww.uel.br%2Fcch%2Fhis%2Farqdoc%2FRoteirobasicoparaPlanodeAulaHIS.doc&ei=KyH_VP-TCtD_sASCzILABQ&usg=AFQjCNEAc5-JxdpjINRTmb7FFlbf-Jed9Q&sig2=K5EeXI6qnGm0Og9zD_HDqA