os impactos ambientais e sociais do incêndio em santos · minicurso os impactos ambientais e...

EDM0432 - Metodologia do Ensino de Química

1 Os impactos Ambientais e Sociais do incêndio em Santos

Minicurso

Os Impactos Ambientais e Sociais do

Incêndio em Santos

ELABORAÇÃO:

Ana Paula Sanchez Viestel

Anabel Kovacs

Cassio Roberto Gatti

Patricia Ramos Carvalho

Thais Viggiani Santana ORIENTAÇÃO:

Prof. Dr. Marcelo Giordan

Aluno:

São Paulo 2015

http://disciplinas.stoa.usp.br/course/view.php?id=2372



SUMÁRIO

Aula 1 - Tema: Repercussão do acidente e introdução à combustão ............................ 3

Atividade 1: Repercussão na mídia do incêndio ........................................................ 3

Atividade 2: Repercussão na mídia dos impactos ambientais e sociais do acidente . 4

Atividade 3: Síntese jornalística dos impactos ambientais e sociais do acidente ....... 6

Atividade 4: Considerações finais dos vídeos e do texto ........................................... 9

Atividade 5: Introdução à combustão ...................................................................... 10

Aula 2 - Tema: Combustão reações e comportamento ............................................... 12

Atividade 1: Experimento da vela ............................................................................ 12

Atividade 2 e 3: Construção de uma tabela e gráfico ............................................... 13

Atividade 4: Processos de combustão ..................................................................... 14

Atividade 5: Poluentes ............................................................................................. 16

Atividade 6: Construção de modelos atômicos ........................................................ 17

Aula 3 - Tema: Chuva Ácida ....................................................................................... 18

Atividade 1: Óxidos responsáveis pela chuva ácida ................................................ 18

Atividade 2:Introdução aos Indicadores ................................................................... 20

Atividade 3:Reconhecimento de uma reação química ............................................. 22

Atividade 4:Resultados e discussões ...................................................................... 23

Aula 4 - Tema:Alterações no solo decorrentes da Chuva Ácida .................................. 24

Atividade 1:Indicadores ácido-base ......................................................................... 24

Atividade 2:Características dos solos ...................................................................... 25

Aula 5 - Tema: Dissolução dos gases em líquidos ...................................................... 26

Atividade 1: Atividade Experimental ........................................................................ 26

Atividade 2: Solubilidade de gases em líquidos ....................................................... 27

Aula 6 - Tema: Encerramento do minicurso ................................................................ 30

Atividade 1:Jogo 'Agente Ambiental' ....................................................................... 30




AULA 1 - TEMA: REPERCUSSÃO DO ACIDENTE E INTRODUÇÃO À

COMBUSTÃO

Essa aula pretende introduzir o incêndio que atingiu tanques de

combustível de uma empresa na cidade de Santos, no litoral de São Paulo.

Com o intuito de questionar os possíveis impactos sociais e científicos

causados pelo incêndio.

Além disso, serão introduzidas as formas de produção de combustíveis,

os tipos de armazenamento e, os impactos gerados após sua combustão.

Atividade 1: Repercussão na mídia do incêndio

Nesta atividade, será apresentada a repercussão do acidente na mídia

através da exibição do vídeo:

Perspectivas gerais do acidente.

Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=BbFzX-6mcoY>. Acessado

em: 03 jun. 2015.

Anote suas principais observações, que serão discutidas na atividade de

síntese.

Utilize as seguintes questões para guiar suas anotações:

Onde ocorreu o acidente?;

Quantos dias durou o incêndio?;

Quais as possíveis consequências para a região?.

Observações:________________________________________________________

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Atividade 2: Repercussão na mídia dos impactos ambientais e sociais do

acidente

Nesta atividade, será apresentada a repercussão dos impactos ambientais

e sociais do acidente na mídia através da exibição do vídeo:

Perspectivas sociais e ambientais do acidente.

Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=flaMjtC05C0>. Acessado em: 03

jun. 2015.


síntese.

Utilize as seguintes questões para guiar suas anotações:

Quais as consequências da morte dos peixes para a população?;

O que pode ter causado a morte dos mesmos?;

Por que foi necessário fechar a principal estrada que dá acesso ao Porto

de Santos?.




Observações:________________________________________________________

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Atividade 3: Síntese jornalística dos impactos ambientais e sociais do

acidente

Nesta atividade será apresentada a repercussão dos impactos

ambientais e sociais, gerados pela queima do material combustível

armazenado nos tanques da empresa Ultracargo, atingidos pelo incêndio, na

mídia, através de uma síntese de reportagens apresentadas no texto abaixo.

O INCÊNDIO DE SANTOS

De acordo com informações dos bombeiros, o fogo começou, por volta das

10h do dia 2 de abril, em uma área sob responsabilidade da empresa Ultracargo,

que fica localizada no bairro de Alemoa, em Santos, no litoral de São Paulo.

O local onde ocorreu o incêndio abrigava 175 tanques de capacidade de até

10 mil m³, cada um, em uma área de 183.871 m². A Ultracargo possui 58 tanques,

com capacidade de até 6 milhões de litros, e armazena produtos como

combustíveis, óleos, vegetais, etanol, corrosivos e químicos

O incêndio atingiu seis tanques de combustível, cada um dos tanques

atingidos tinha capacidade para guardar cerca de 6 milhões de litros de

combustíveis, entre eles gasolina e etanol, o que dificultou o trabalho dos

bombeiros por se tratarem de substâncias inflamáveis.

Os bombeiros encontraram dificuldades para combater o fogo desde o

início, já que as temperaturas no local atingiram os 800°C. Com esse calor, a água

jogada para apagar o fogo evaporava antes mesmo de atingir os tanques em

chamas e, por isso, os jatos foram usados apenas para resfriar os tanques intactos

enquanto os combustíveis queimavam.

Para conseguir controlar totalmente as chamas, o Corpo de Bombeiros

demorou 192 horas e, precisaram utilizar mais de 8 bilhões de litros de água, além

de algumas substâncias específicas como o 'cold fire', que é uma espécie de

isolante térmico bastante eficaz que amplia a capacidade de penetração da água,

extinguindo as chamas com mais rapidez e reduz a densidade da fumaça.

Apesar de não ter deixado feridos, o incêndio provocou grandes danos

ambientais e econômicos. Durante todos os dias do incêndio, dezenas de




moradores de várias cidades da Baixada Santista relataram problemas

respiratórios e procuraram atendimento médico. Uma imensa nuvem de fuligem

cobriu a região e afetou a rotina dos moradores. Além disso, os bombeiros

utilizaram mais de 8 bilhões de litros de água retirada do mar para resfriar os

tanques. Parte da água, já contaminada, acabou sendo devolvida ao mar

e provocou a morte de milhares de peixes.

Análises preliminares indicam que a água dos rios está contaminada por

combustível, com temperaturas elevadas, que chegaram a 27 graus, e baixa taxa

de oxigênio, o que pode explicar a morte dos peixes. A Cetesb não sabe informar

quantos peixes foram mortos. Muitos foram encontrados mortos no Rio Casqueiro,

que fica no limite das cidades de Santos e Cubatão. O que preocupa os

ambientalistas é que o lugar é de extrema importância para a reprodução de

espécies marinhas e de água doce. Depois do acidente, um berçário inteiro pode

ter ficado comprometido.

Ambientalistas dizem que a vida marinha é a primeira a ser prejudicada,

mas não a única. A poluição também pode afetar a vegetação e os animais que

dela se alimentam.

Na parte econômica, para não prejudicar o tráfego de veículos na cidade, foi

decidido a restrição da entrada de caminhões no Porto de Santos pela margem

santista, o que gerou R$ 2,5 milhões de prejuízo por cada dia parado.

Sobre as investigações e as causas do incêndio, o gerente da Ultracargo,

Fernando Coutinho, se limitou a dizer que a empresa criou várias comissões que

estão ajudando nas investigações. "A empresa continua dando o apoio a

investigação que está sendo coordenada pela polícia técnica. A área onde

aconteceu o acidente está isolada. Não temos a informação da conclusão da

investigação.", afirmou Coutinho. Ele admitiu que 10 dias antes do incêndio houve

um vazamento na empresa, que foi contido e a área totalmente limpa. "Não existe

nenhuma correlação de um fato com o outro", contou.

Em relação os prejuízos ambientais, o representante esclareceu que a

empresa trabalhou para minimizar os impactos e ainda está trabalhando no

controle das áreas atingidas.

Referências Bibliográficas:


http://g1.globo.com/sp/santos-regiao/noticia/2015/04/sete-toneladas-de-peixes-mortos-sao-retiradas-de-rio-durante-incendio.html

http://g1.globo.com/sp/santos-regiao/noticia/2015/04/transportadoras-apontam-prejuizos-por-bloqueio-de-caminhoes-no-porto.html

http://g1.globo.com/sp/santos-regiao/noticia/2015/04/sete-toneladas-de-peixes-mortos-sao-retiradas-de-rio-durante-incendio.html



Disponível em: <http://g1.globo.com/sp/santos-regiao/noticia/2015/04/bombeiros-apagam-

incendio-que-atingiu-santos-sp-durante-9-dias.html>. Acessado em: 29 maio. 2015.

Disponível em: <http://g1.globo.com/sp/santos-regiao/noticia/2015/05/ultracargo-admite-

vazamento-dias-antes-de-incendio-em-santos-sp.html>. Acessado em: 29 maio. 2015.


síntese.

Utilize as questões das atividades anteriores para guiar suas anotações.

Observações:___________________________________________________

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http://g1.globo.com/sp/santos-regiao/noticia/2015/04/bombeiros-apagam-incendio-que-atingiu-santos-sp-durante-9-dias.html

http://g1.globo.com/sp/santos-regiao/noticia/2015/04/bombeiros-apagam-incendio-que-atingiu-santos-sp-durante-9-dias.html

http://g1.globo.com/sp/santos-regiao/noticia/2015/05/ultracargo-admite-vazamento-dias-antes-de-incendio-em-santos-sp.html

http://g1.globo.com/sp/santos-regiao/noticia/2015/05/ultracargo-admite-vazamento-dias-antes-de-incendio-em-santos-sp.html



Atividade 4: Considerações finais dos vídeos e do texto

Nesta atividade será realizada uma discussão com os principais pontos

dos vídeos e do texto, das atividades anteriores.

Durante a discussão, pretende-se abordar as seguintes indagações:

O que pode ter causado a morte dos peixes no canal próximo ao

acidente?;

Por que foi necessário fechar a principal estrada que dá acesso ao Porto

de Santos?;

Porque o acidente perdurou por nove dias?;

Que danos podem ser gerados diretamente para a população do local?

Observações:___________________________________________________

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Atividade 5: Introdução à combustão

Nesta atividade, através dos recursos visuais, serão apresentadas as

formas de obtenção de combustível, a partir da destilação fracionada do

petróleo e algumas das possíveis formas de armazenamento, dos mesmos.

Além de introduzir o conceito de combustão e como os produtos gerados,

podem ser prejudiciais para a saúde e meio ambiente.

Resumo da aula:

Combustão

Combustão é um tipo de reação química que resulta na liberação de

energia química.

A reação global de combustão pode ser descrita como:

CH4+ 2O2 → CO2 + 2H2O

Esse tipo de reação é muito comum, já que a maioria da energia que

consumimos é derivada da queima de materiais.

A esta reação, se supõe a existência de três parâmetros:

• Combustível;

• Comburente (ar);

• Temperatura.

Os combustíveis na sua grande maioria são oriundos da destilação do

petróleo bruto e/ou de meios alternativos como o álcool.

Mas o que é destilação? Destilação um processo de separação baseado

no fenômeno de equilíbrio líquido-vapor de misturas.

Quando duas ou mais substâncias formam uma mistura líquida, a

destilação pode ser um método para separá-las.

A destilação de bebidas alcoólicas. A bebida é feita pela condensação

dos vapores de álcool que escapam mediante o aquecimento de um mosto

fermentado. Como o ponto de ebulição do álcool é menor que o da água

presente no mosto, o álcool evapora, dando-se assim a separação da água e o

álcool.




O petróleo é um exemplo moderno de mistura que deve passar por

várias etapas de destilação antes de resultar em produtos realmente úteis ao

homem.

O processo de várias etapas de destilação é conhecido como Destilação

fracionada. Onde se utiliza uma coluna de fracionamento na qual é possível

realizar a separação de diferentes componentes que apresentam propriedades

químicas distintas.

No petróleo ainda são encontrados enxofre, nitrogênio e outros

elementos que sofrem combustão e são liberados na forma de gases, que

poluem a atmosfera, o solo e todo o meio ambiente.

Quanto maior for o tamanho das cadeias carbônicas do combustível,

maior será a quantidade de impurezas retidas. É por isso que o óleo diesel é

um dos maiores poluidores por óxidos de enxofre.

CH4+ 2O2 → CO2 + 2H2O

Anote os pontos mais importantes apresentados durante da aula.

Observações:___________________________________________________

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AULA 2 - TEMA: COMBUSTÃO REAÇÕES E COMPORTAMENTO

Essa aula apresentará processos de combustão de forma mais

detalhada, em termos de reações químicas, estrutura molecular. Enunciar o

papel do oxigênio nos processos de combustão. Além disso, serão

apresentados os principais poluentes do ar, suas fontes e consequências.

Atividade 1: Experimento da vela

Nesse experimento será estudada a variação do tempo de combustão em

diferentes volumes de ar atmosférico, para isso será usado um dispositivo

contendo velas e suporte para colocação de garrafas de volumes variados

Escolha três garrafas para testar (pequena, média e grande)

Acenda cada uma das velas e logo em seguida coloque a garrafa e

feche o dispositivo.

Meça o tempo de combustão até que a vela se apague

Anote o tempo em uma tabela

Organize os dados da melhor maneira possível.

Repita o procedimento para cada uma das velas restantes

Dica: cada membro do grupo pode fazer uma leitura por vez.

Observações:___________________________________________________

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Atividade 2 e 3: Construção de uma tabela e gráfico

Organize os dados obtidos no experimento da vela em uma tabela da forma

mais prática possível, faça esse trabalho em grupos. Após construção da

tabela os dados de todos os grupos serão compartilhados e uma nova tabela

será construída juntamente com um gráfico.

O que pode ser notado com os dados?

E após construção do gráfico?

Que tipo de variação é observada?

Por que essa variação é observada?

Observações:__________________________________________________

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Atividade 4: Processos de combustão

O processo de combustão é uma reação exotérmica que ocorre liberação

de energia para o meio. A interpretação atômico molecular dessa liberação

será representada pela professora através da combustão de uma molécula de

metano.

Balanceamento da equação de combustão do metano:

11mmooll CCHH44 ++ 22mmooll OO22 →→ 11mmooll CCOO22 ++ 11mmooll HH22OO

UUssaannddoo aa eeqquuaaççããoo aacciimmaa ccoommpplleettee aa ttaabbeellaa qquuee sseegguuee::

CCHH44 ++ 22 OO22 →→ CCOO22 ++ 22 HH22OO

2 mols

1 mol

5 mols

E responda às questões abaixo:

1. Em uma reação química qualquer, a massa total dos reagentes é

______ a massa dos produtos. Maior que Menor que Igual Não está relacionada

2. Uma equação química balanceada é escrita para indicar que _____ é/são conservados: Massa Átomos Volume A massa e os átomos

3. Equações químicas são balanceadas com números chamados:




Expoentes Coeficientes Símbolos Subscritos

4. De acordo com a lei da conservação de massas o número de átomos depois de uma reação química ocorrer é _____ número de átomos presente antes da reação química ocorrer:

O mesmo do Maior que o Menor que o Depende da situação

Observações:__________________________________________________

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Atividade 5: Poluentes

Poluentes gasosos são produzidos na combustão de hidrocarbonetos e

são um grande problema ambiental. No incêndio diversos poluentes foram

emitidos. Falaremos dos principais poluentes gasosos.

SO2: agravamento dos sintomas da asma e aumento de internações

hospitalares, decorrentes de problemas respiratórios. São precursores da

formação de material particulado secundário. No ambiente, podem reagir com a

água na atmosfera formando chuva ácida.

NO2: problemas respiratórios, problemas pulmonares e agravamento à

resposta das pessoas sensíveis. No ambiente pode levar a formação

de smog fotoquímico e às chuvas ácidas.

O3: agravamento dos sintomas de asma, de deficiência respiratória, bem

como de outras doenças pulmonares (enfisemas, bronquites, etc.) e

cardiovasculares (arteriosclerose). Longo tempo de exposição pode ocasionar

redução na capacidade pulmonar, desenvolvimento de asma e redução na

expectativa de vida.

Aldeídos: irritação das mucosas, dos olhos, do nariz e das vias

respiratórias em geral e podem causar crises asmáticas, são ainda compostos

carcinogênicos potenciais.

CO: alta afinidade com a hemoglobina no sangue, substituindo o

oxigênio e reduzindo a alimentação deste ao cérebro, coração e para o resto

do corpo, durante o processo de respiração. Em baixa concentração causa

fadiga e dor no peito, em alta concentração pode levar a asfixia e morte.

O gás CO é produzido através da combustão incompleta do

hidrocarboneto, no caso, como exemplo temos a combustão incompleta do gás

metano:

CCHH44 ((gg)) ++ 22 OO22 ((gg)) →→ CCOO22 ((gg)) ++ 22 HH22OO((gg))

((RReeaaççããoo ccoommpplleettaa))

CCHH44 ((gg)) ++ 11,,55 OO22 ((gg)) →→ CCOO((gg)) ++ 22 HH22OO((gg))

CCHH44 ((gg)) ++ OO22 ((gg)) →→ CC ((ss)) ++ 22 HH22OO((gg))

((RReeaaççõõeess iinnccoommpplleettaass))




Observações:__________________________________________________

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Atividade 6: Construção de modelos atômicos

As reações que geram os poluentes podem ser representadas por

modelos atômicos tipo bola vareta. Você deve escolher duas reações e tentar

representa-las da forma mais adequada possível utilizando o material

disponível. Em seguida justificar a escolha para seus colegas.

Observações:__________________________________________________

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AULA 3 - TEMA: CHUVA ÁCIDA O objetivo desta aula é identificar as interações que ocorrem na formação da chuva

ácida por meio de um experimento, reconhecendo a mesma como manifestação da

poluição atmosférica e promover a prática de manipulação de materiais de laboratório.

Atividade 1: Óxidos responsáveis pela chuva ácida

Chuva ácida

O termo chuva ácida foi empregado pela primeira vez em 1952 por um cientista

inglês, R. A. Smith, em sua monografia O Ar e a Chuva: O início da

Climatologia Química, a Chuva ácida. Embora a chuva ácida, formada por

substâncias que as chaminés das indústrias e os escapamentos dos

automóveis despejam na atmosfera, tenha surgido, provavelmente, em meados

do século passado, em decorrência da Revolução Industrial, só há dez anos

esse fenômeno começou a inquietar os ecologistas, para se converter, nos dias

de hoje, uma de suas mais obsessivas preocupações. “Trata-se talvez do mais

sério problema ecológico do século”, suspeita o patologista americano Leon

Dochinger, do serviço de Florestas dos Estados Unidos. Significativamente,

nada menos do que quatro simpósios internacionais, na Europa, foram

dedicados ao tema, desde o final de março.

A precipitação ácida ocorre quando aumenta a concentração de dióxido de

enxofre (SO2), e óxidos de nitrogênio (NO, NO2, N2O3), que produzem ácidos

quando em contato com a própria água da chuva. Estes compostos são

liberados na combustão de materiais de origem fóssil, como o petróleo e o

carvão. A combustão destes materiais também dá origem a óxidos de carbono

(CO e CO2), pois existe carbono em sua composição, assim como na

composição de outros materiais como o álcool comum (C2H5OH).

As chuvas ácidas transformaram a superfície do mármore (CaCO3) do

Parthenon, em Atenas, em gesso (CaSO4); macio e sujeito à erosão.

Fotografias das Cariátides, as ninfas sobre as quais se apoia o templo de

Erekteion, na Acrópole, mostram que, num período de dez anos (1955 a 1965),

a chuva ácida destruiu os narizes das Cariátides e outros detalhes de suas

figuras. O mesmo fenômeno é observado no Taj Mahal, na Índia, e no Coliseu,

em Roma.

Mas a chuva ácida não atinge apenas monumentos de valor incalculável para

a humanidade. Em alguns lugares, como nos países da Escandinávia, ela está

matando os peixes dos lagos e rios; em outros, como na Alemanha, vai

rapidamente dizimando as florestas. No sinistro mapa da devastação, pelo

menos um ponto do território brasileiro já está assinalado – Cubatão, o

sufocante pólo industrial da Baixada Santista.




Para medir o grau de acides – o pH – da água, os técnicos usam uma escala

que vai de 0 a 14. Quanto mais baixo o número, maior o índice de acidez, que

avança numa progressão estonteante: o pH 1,0 é dez vezes mais ácido que o

pH 2,0, cem vezes mais ácido que o pH 3,0 e assim por diante. A água

destilada, quando rigorosamente pura, tem, aproximadamente, pH 7,0; a água

da chuva, normalmente, tem pH em torno de 5,6. Em diversos pontos do

mundo, no entanto, tem-se registrado precipitações com índice de acidez

próximo de 2,0; como observam os cientistas, é como se nesses lugares

chovesse algo mais ácido que o suco de limão, cujo pH é 2,1. A maioria dos

peixes morre quando o pH dos rios e lagos atinge 4,5.

O Brasil, que, além de menos industrializado do que a Europa e os Estados

Unidos, praticamente não precisa queimar carvão mineral ou óleo combustível

para produzir energia – algo muito comum sobretudo na Europa, onde é

escassa a energia hidrelétrica -, já começa a exibir números assustadores. No

centro de Cubatão, a Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental

(CETESB), do governo do Estado de São Paulo, detectou em 1983, índices de

pH que iam de 4,7 a 3,7. Os maiores responsáveis por essa anomalia são os

derivados de enxofre, que as chaminés das petroquímicas e siderúrgicas não

cessam de despejar na carregada atmosfera de Cubatão. O problema não

seria tão grave se as indústrias da região passassem a queimar, em suas

caldeiras, óleo com 1% de enxofre – o que se usa hoje tem 5%.

A chuva ácida nem sempre cai onde foi gerada – tangida pelo vento, pode

desabar a grandes distâncias das fontes poluidoras. Inicialmente, as enormes

chaminés, com as quais se pretende evitar a poluição, contribuem para que

isso aconteça, pois lançam a fumaça em correntes altas de vento. A viagem

dos poluentes explica, por exemplo, o fato de as paradisíacas ilhas Bermudas,

a 960 km da costa atlântica dos Estados Unidos, ou as montanhas amazônicas

do sul da Venezuela, enfrentarem hoje chuvas tão ácidas quanto as que

tombam sobre os países industrializados.

Alguns guarda-chuvas têm sido abertos contra essa terrível modalidade de

poluição. Em março de 1984, reunidos em Madrid, representantes de nove

países europeus e do Canadá acertaram reduzir em 30%, na próxima década,

suas emissões de enxofre. Não será tarefa suave, dado o elevado custo dos

equipamentos para combater a chuva ácida. Na França, por exemplo, onde já

são obrigatórios, estes dispositivos representam 10% do custo global das

usinas termelétricas, onde estão instalados. Para financiá-los, quase sempre é

indispensável aumentar as tarifas de energia – um risco político que os

governantes relutam em assumir. Alguns casos, porém, comportam soluções

mais baratas. Foi algo assim que fez o governo da Grécia, em janeiro passado;

a área do centro de Atenas, onde os carros só podem trafegar em dias

alternados, foi ampliada de 8 para 67 km2, numa tentativa de dissolver a

nuvem que corrói implacavelmente os dois milênios e meio do Parthenon1.




Questões para entendimento do texto:

1. Em que condições atmosféricas a chuva ácida se forma?

2. Qual é a origem dos compostos formadores da chuva ácida?

3. Qual é o seu efeito sobre o mármore? E sobre a natureza?

4. Como se chama a escala que mede o grau de acidez da água? Qual é a

variação de valores dentro dessa escala?

5. A chuva ácida existe no Brasil? Quais são os responsáveis pelo

problema?

6. A chuva ácida cai sempre na região onde se formam os poluentes?

7. Existe possibilidade de reduzir a formação de chuva ácida? Que

medidas poderiam ser tomadas para amenizar este problema?

Questões para discussões:

1. É possível identificar algum efeito da poluição por chuva ácida no meio

ambiente em que você vive?

2. Qual foi a notícia mais recente sobre poluição que chamou sua atenção?

Texto baseado no artigo “As chuvas da Morte”, publicado na revista Isto É, em 9 de maio de 1984.

Atividade 2:Introdução aos Indicadores

Observando a natureza, percebe-se que os materiais podem interagir. Muitas

vezes essas interações causam Transformações Químicas no meio ambiente.

A chuva ácida, uma das manifestações da poluição atmosférica, é formada por

causa da interação entre alguns materiais. Para compreender a sua formação,

vamos iniciar realizando um experimento que reproduz, em laboratório,

algumas das interações que lhe dão origem.

Experimento: Entendo a Chuva Ácida

Parte 1: Estudando as características do Enxofre

a) Ação sobre o pigmento da flor:

Destacar uma pétala da flor vermelha,

Coloque-a sobre o vidro de relógio.

Polvilhar sobre essa pétala um pouco de enxofre em pó (uma ponta de espátula).




Observar e anotar suas observações em na TABELA 1.

Após 2 minutos de contato, retirar o enxofre da pétala.

Observar e anotar na TABELA 1.

b) Ação sobre o papel de tornassol azul

Polvilhar um pouco de enxofre em pó sobre uma tira de papel de tornassol azul.

Anotar suas observações na TABELA 1.

Após 2 minutos de contato, retirar o enxofre do papel. Observar e anotar.

c) Ação sobre a água – Teste com papel tornassol azul

Colocar um pouco de água num vidro de relógio. Umedecer uma parte do papel de tornassol azul nessa amostra, retirando-o em seguida. Anotar suas observações na TABELA 1.

Adicionar a esta mesma amostra de água um pouco de enxofre em pó.

Pegar outra tira de papel de tornassol azul e umedecer uma ponta na amostra de água à qual se adicionou o enxofre. Observar e anotar na TABELA 1.

Interações Observações Ocorreu transformação

química?

Enxofre e pétala

Enxofre e papel de tornassol azul

Água e papel de tornassol azul

Enxofre e água

Enxofre, água e papel de tornassol azul




Atividade 3:Reconhecimento de uma reação química

Parte 2: Queima do Enxofre

Experimento realizado pelo professor

Prender uma colher na tampa do pote de vidro

Colocar o enxofre na colher

Dentro do pote de vidro colocar a rosa e um papel de tornassol azul

Queimar o enxofre em uma vela e fechar o pote

Observar o que ocorreu anotando as transformações na tabela

Retirar a flor e o cone de dentro do frasco.

Adicionar, imediatamente cerca de 30 mL de água ao frasco e tampá-lo rapidamente. Agitar o frasco.

Retirar uma amostra desse líquido com o conta-gotas e colocar 2 gotas sobre um pedaço de papel de tornassol azul. Observar e anote na tabela.

Interações Observações Ocorreu

transformação?

Queima (enxofre e

oxigênio)

Dióxido de enxofre

e papel de

tornassol azul

Dióxido de enxofre

e pétala

Dióxido de enxofre

e água

Dióxido de enxofre,

água e papel de

tornassol azul




Atividade 4:Resultados e discussões

ANÁLISE DE DADOS

a) Qual a diferença entre o enxofre e o dióxido de enxofre?

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b) Qual das interações, encontradas na tabela, simula a chuva ácida?

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c) Qual das substâncias, enxofre ou dióxido de enxofre, é considerado um

poluente? Explique sua resposta,

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d) Como foi possível identificar que a água características ácidas?

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e) Baseando-se apenas no experimento, como você define ácido.

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f) Faça a correspondência entre as duas colunas abaixo. Procure

pesquisas para obter as respostas. Lembre-se, não há necessidade de decorá-las.

FÓRMULA Nome da substância

a) SO2 ( ) carbono, carvão

b) CO2 ( ) enxofre

d) S ( ) água

e) C ( ) dióxido de enxofre

f) CaCO3 ( ) carbonato de cálcio (mármore)

g) H2O ( ) dióxido de carbono

h) CaSO4 ( ) sulfato de cálcio (gesso)




AULA 4 - TEMA:ALTERAÇÕES NO SOLO DECORRENTES DA CHUVA ÁCIDA O objetivo desta aula é reconhecer o papel de tornassol como indicador ácido – base e

entender o que pode acontecer com os solos quando submetidos a ação da chuva-

ácida.

Atividade 1:Indicadores ácido-base

INDICADORES ÁCIDO-BASE - TORNASSOL AZUL E TORNASSOL

VERMELHO

Objetivo Reconhecer o papel de tornassol como indicador ácido – base

Parte A: Testando o papel de tornassol azul e tornassol vermelho em meio ácido e em meio básico Materiais 1 conta-gotas

2 vidros de relógio

Solução ácida – SOLUÇÃO A

Solução básica – SOLUÇÃO B

Papel de Tornassol azul e vermelho

Procedimento

Colocar em torno de 4 gotas de solução ácida (solução A) sobre um vidro de relógio e uma pequena porção de base (solução B) sobre o segundo vidro de relógio.

Colocar um pedaço de papel de tornassol azul em contato com cada uma das porções de líquido. Observar e anotar as cores formadas na Tabela a seguir.

Colocar um pedaço de papel de tornassol vermelho em contato com cada uma das porções de líquido. Observar e anotar as cores formadas na Tabela a seguir.

Solução Papel de Tornassol azul

Papel de tornassol vermelho

Ácida

Básica




Atividade 2:Características dos solos

“O feijão é um alimento muito apreciado pelos brasileiros.O Brasil é um dos

maiores produtores de feijão do mundo, sendo cultivado em todo país. A cultura do

feijão se adapta melhor em meio ácido. Assim os agricultores necessitam conhecer

características do solo quanto á acidez, antes de iniciar o plantio.

Como você identificaria as características ácidas ou básicas do solo de um terreno antes

de iniciar uma plantação de feijão?

1- Proponha o roteiro para execução do experimento

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2-Realize o procedimento anotando o resultado. Caso não tenha dado certo, proponha

outro método.

3- Pensando que um ácido reage com uma base para formar um sal num processo de

neutralização, caso fosse necessário tratar um solo acido para neutralizar o mesmo, o

que poderia ser proposto como tratamento?

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AULA 5 - TEMA: DISSOLUÇÃO DOS GASES EM LÍQUIDOS

Atividade 1: Atividade Experimental

A maioria dos sólidos, como o sal de cozinha (NaCl) é mais solúvel em

água quente que em água fria. Já a solubilidade de gases em líquidos não

apresenta essas mesmas características. Assim, o experimento permite notar

quais os fatores que influenciam a solubilidade de gases em líquidos.

MATERIAIS DE APOIO: béquer, tubo de ensaio, funil, gelo, termômetro,

água, bebida gaseificada.

PRECAUÇÕES: atenção no manuseio de água quente.

PREPARAÇÃO:

1) Coloque a bebida gaseificada em um banho de gelo para reduzir a

temperatura a 0°C.

2) Separe três béqueres.

3) Encha o primeiro béquer com água da torneira.

3) Em um segundo béquer, coloque gelo e complete o volume com água da

torneira.

4) No terceiro béquer, complete o volume com água da torneira e aqueça até

aproximadamente 80°C.

PROCEDIMENTO:

1) Com o auxílio de um funil, preencha os tubos de ensaio com a bebida

gaseificada.

2) Coloque, simultaneamente, um tubo de ensaio preenchido em cada um dos

três béqueres.

3) Anote suas observações.

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Atividade 2: Solubilidade de gases em líquidos

POR QUE O GÁS OXIGÊNIO É SOLÚVEL EM ÁGUA?

𝐻2𝑂 𝑂2

Observações:

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OS EFEITOS DA PRESSÃO E TEMPERATURA NA SOLUBILIDADE DO GÁS

OXIGÊNIO

A concentração de oxigênio dissolvido (OD) em um corpo d’água

qualquer é controlada por vários fatores, sendo um deles a solubilidade do

oxigênio em água. A solubilidade do OD na água, como para outras moléculas

de gases apolares com interação intermolecular fraca com água, é pequena

devido à característica polar da molécula de água (Tabela 1).

A presença do 𝑂2 na água se deve, em parte, à sua dissolução do ar

atmosférico para a água: 𝑂2(𝑔) ⇆ 𝑂2(𝑎𝑞)

cuja constante de equilíbrio apropriada é a constante da Lei de Henry, 𝐾𝐻.

Outra fonte importante de oxigênio para água é a fotossíntese. Para o

processo de dissolução do 𝑂2, 𝐾𝐻 é definida como: 𝐾𝐻 = [𝑂2(𝑎𝑞)]/𝑝𝑂2 em que

𝑝𝑂2é a pressão parcial do oxigênio atmosférico.

O valor de 𝐾𝐻 para o 𝑂2 a temperatura de 25 °C é de 1,29 x 10−3mol

𝐿−1𝑎𝑡𝑚−1. Desta forma, como no nível do mar a pressão atmosférica é de 1

atm e a composição média em volume ou molar do ar seco é de 21% de 𝑂2,

pode- se estimar a pressão parcial do oxigênio como sendo 0,21 atm.

Substituindo esse valor de pressão na expressão da constante de equilíbrio de

Henry rearranjada, tem-se:

[𝑂2] = 𝐾𝐻 𝑝𝑂2= 1,29 x 10−3 mol 𝐿−1𝑎𝑡𝑚−1. x 0,21 atm = 2,7 x 10−4 mol 𝐿−1.




Portanto, estima-se a solubilidade do 𝑂2em água, a 25 °C e no nível do

mar, como sendo 8,6 mg 𝐿−1. Esse valor apresenta uma concordância

razoavelmente boa com o valor medido de 8,11 mg 𝐿−1mostrado na Tabela 1

(Connell, 1997). Como a solubilidade é proporcional à pressão parcial de 𝑂2

([𝑂2] = 𝐾𝐻 𝑝𝑂2), pode-se inferir que a uma dada temperatura a solubilidade do

oxigênio na água decresce com o aumento da altitude, pois com o aumento da

altitude há uma diminuição da pressão atmosférica e o oxigênio, sendo um dos

componentes do ar, terá sua pressão parcial também reduzida. Como a

composição do ar seco em termos de 𝑂2é praticamente constante em altitudes

modestas, poderíamos dizer que a diminuição da pressão parcial de 𝑂2será

praticamente proporcional à diminuição da pressão atmosférica.

Um fator mais importante que a altitude no controle da solubilidade do

𝑂2 na água é a temperatura. Como a solubilidade dos gases em água diminui

com a elevação da temperatura, a quantidade de oxigênio que se dissolve a 0

°C (14,2 mg 𝐿−1) é mais do que o dobro da que se dissolve a 35 °C (7,0 mg

𝐿−1). A Figura 1 ilustra esse fato.

Deste modo, águas de rios ou lagos aquecidas artificialmente como

resultado de poluição térmica contêm menos OD. A poluição térmica ocorre

frequentemente como resultado da operação de usinas geradoras de energia

elétrica, que retiram água fria de um rio ou lago e a utilizam para refrigeração,

devolvendo continuamente água aquecida à sua origem.

Texto completo disponível em: http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc22/a02.pdf




AULA 6 - TEMA: ENCERRAMENTO DO MINICURSO

Atividade 1:Jogo 'Agente Ambiental'

INSTRUÇÕES: O jogo 'Agente Ambiental' é semelhante ao jogo 'Detetive'.

Cada grupo, composto preferencialmente por 5 alunos, receberá um envelope

com um dos seguintes temas:

- Fechamento do porto

- Ociosidade dos pescadores

- Morte dos peixes

- Alteração do solo

- Chuva ácida

Dentro dos envelopes existirão diversas fichas. Uma ficha deve ser escolhida

para cada um dos itens: 'suspeito', 'arma' e 'local'.

Os membros do grupo deverão discutir sobre quais são as melhores fichas a

serem escolhidas e depois expor para os outros grupos as principais ideias

trabalhadas, buscando retomar os pontos vistos ao longo do minicurso.

Observações:

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os impactos ambientais e sociais do incêndio em santos · minicurso os impactos ambientais e...

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