Camada de Ozônio e O3

Marcelo StefflerTainara MontagnaCassiana HeinJaíne de MouraPanthy M. Boffe

Curso: Engenharia Ambiental

Profº: Eduardo Luchese

A Vida primordial criou a camada de Ozônio

A partir do momento em que surgiu o primeiro organismo capaz de usar a luz solar como mecanismo energético, no processo da fotossíntese, a atmosfera de um estado redutor, sem oxigênio para um estado que, como ainda é hoje, ozônio, um subproduto do oxigênio, que a vida animal e vegetal pode se desenvolver na superfície terrestre, porque antes a incidência da radiação ultravioleta só permitia o desenvolvimento celular nas profundezas do oceano.

Definição

Podemos definir a atmosfera como sendo uma fina camada de gases sem cheiro, sem cor, e sem gosto, presa à Terra pela força da gravidade.

Estrutura

Troposfera

1. Se estende da superfície da Terra até a base da estratosfera ( 0 – 7/17 km).

2. Temperatura diminui com a altitude.3. Constitui 80% do “peso” atmosférico4. Espessura em média 12km, 17km nos trópicos, 7km nos

pólos.5. Bastante Instável.6. Lugar onde se produzem os fenômenos climáticos.7. Camada menos espessa, e mais densa.

Estratosfera

1. Sua temperatura aumenta com a altitude.2. Se caracteriza pela corrente de ar ser em sentido

horizontal.3. Situada entre 12 até 50 km de altitude aprox.4. Muito estável, é aqui que se encontra a camada de

ozônio.5. Região calma, no qual viajam os aviões comerciais para

fugir das instabilidades da troposfera abaixo.

“Camada de Ozônio”

1. Ou Ozonosfera, tem cerca de 20km de espessura, onde o ozônio é da estratosfera é abundante.

2. Até mesmo nessa região o O3 é um componente raro.3. Esta é a camada que protege os seres vivos contra a

ação dos raios UV.4. Estudos indicam que a cada 1% de destruição na

camada de ozônio, são originados no mundo 50mil novos casos de câncer de pele e mais de 100mil de catarata.

Mesosfera

1. A temperatura diminui com a altitude, podendo chegar até -90ºC(devida a baixa concentração das moléculas)

2. Situa-se entre 50 a 85km de altitude. 3. Considerada uma região fundamental para as pesquisas

sobre as mudanças climáticas globais.4. É a camada mais fria da atmosfera.5. Absorção da radiação solar é fraca.

Termosfera

1. É a camada mais quente da atmosfera.2. É a camada mais extensa.3. Sua temperatura aumenta com a altitude rápida, até onde a

densidade das moléculas é tão pequena e se movem em trajetórias aleatórias tanto que raramente se chocam.

4. Vai de 86km até 640km de altitude.5. Camada mais extensa.6. Temperaturas podem atingir 1000ºC devido ao oxigênio

atômico, gás que por sua vez absorve em grande quantidade a energia solar.

Exosfera

1. Antecede o espaço sideral.2. Nessa camada as partículas se desprendem da

gravidade do planeta.3. Formada basicamente por metade de gás hélio e,

metade de hidrogênio.

O ozônio é um gás que existe em estado puro e livre na atmosfera terrestre. O prefixo ozo- vem do grego, com o significado de aroma ou cheiro, que no ozônio é muito forte. O ozônio é subproduto do oxigênio.Ele é altamente radioativo.

FORMAÇÃO:

O3 + hv O2 + O

O + O2 + O3 Pode ainda ser destruido através da reação:

O3 + O 2O2 *

Ozônio

A Camada natural de Ozônio

A concentração de ozônio não é a mesma em diferentes alturas, porque os processos de produção e perda tem intensidades diferentes a diferentes alturas. O próprio processo de produção de O3, atenua a intensidade do ultravioleta de cima para baixo, e o que resulta é uma concentração de ozônio que é máxima numa certa altura, em torno de 28km, diminuindo rapidamente para cima e para baixo.

**Surge assim o conceito de camada de ozônio, isto é, uma fatia da atmosfera onde a concentração de o3 é relativamente elevada em relação ao resto da atmosfera

A Radiação Ultravioleta

1. UV-A: Chega normalmente a superfície terrestre, não sendo absorvida por nenhum dos constituintes atmosférico, em excesso pode perturbar a saúde, mas não deve aumentar com o tempo.

2. UV-B: É fortemente absorvida pelo ozônio da atmosfera terrestre, causando uma variação muito forte na intensidade da radiação.

3. UV-C: É totalmente absorvida na atmosfera terrestre.

**Quando se fala em radiação UV, refere-se portanto ao UV-A e ao UV-B.

**O UV-B é o único afetado pela camada de ozônio.

UV-B em Plantas

As plantas especialmente no processo da fotossíntese expõem grande parte de sua estrutura à radiação solar, em que o máximo de área foliar exposta significa também o máximo de energia disponível no processo biológico. Os efeitos da UV-B dependem da intensidade da radiação. Poucas espécies foram analisadas até hoje, sabe-se que algumas plantas são danificadas, outras apresentam reprodução diminuída com maiores doses de UV-B. A ação da fotossíntese reduzida pode levar à redução da biomassa, podendo em algumas espécies resultar em menos expansão foliar. Em algumas espécies podem acontecer aumento na galhada, aumento na massa foliar, alteração na espessura foliar, redução em seu alongamento, entre outros.**Deve-se notar que esses efeitos são necessariamente danosos à planta.

UV-B sobre Sistemas Aquáticos

Incluem os mais diversos ambientes em que predomina a massa líquida: poços, lagos, rios, baías, mangues, oceanos.

Teme-se que o delicado equilíbrio que foi determinado que entre esta produção aquática e a radiação solar possa ser perturbador com aumentos na intensidade da radiação UV-B

O Fitoplâncton marinho, fundamental na cadeia alimentar, é obrigatório aparecer na superfície das águas porque usa a energia solar em seu metabolismo.

O Buraco na Camada de Ozônio

A região mais afetada pela destruição da camada de ozônio é a Antártida. Nessa região, principalmente no mês de setembro, quase a metade da concentração de ozônio é misteriosamente sugada da atmosfera.

A REAÇÃOAs moléculas de Freon(CFC) passam intactas pela troposfera, e desembocam na estratosfera, causando uma reação em cadeia:

CFC + hv = Cl (1)Cl + O3 = ClO + O2 (2)ClO + hv = Cl + O (3)

O2 + O = O3 (4)O3 + Cl = ClO + O2 (5)

Porque na Antártida?

Na, Antártida, devido ao inverno rigoroso, a circulação de ar não ocorre, formando círculos de convecção exclusivos daquela área, fazendo que assim os poluentes atraídos durante o verão, fiquem na Antártida até que subam para a estratosfera. Quando se inicia o verão, os primeiros raios de sol quebram as moléculas de CFC dessa área, iniciando a reação. Em 1988 foi constatada que na Atmosfera da Antártida, a concentração de ClO é cem vezes maior que em qualquer outro lugar do mundo.

O furo da camada de ozônio da Antártida tem 28 milhões de KM², sendo três vezes o tamanho total da área total do Brasil.

Buraco na Camada de Ozônio

Por outro lado, existe a reação que beneficia a camada de ozônio: Quando a luz solar atua sobre óxidos de nitrogênio, estes podem reagir liberando átomos de oxigênio:

N2O + hv N2 + OAlguns reagem com oxigênio atômico:

N2O + O N2 + O2N2O NO + NO

**O NO é um gás praticamente inofensivo e puro, é inerte na baixa atmosfera,e não representa graves perigos à saúde.**N2O seu nível diminui com a altitude na estratosfera causados por reações fotoquímicas.

No Brasil

No Brasil a camada de ozônio não perdeu 5% do seu tamanho original AINDA, isso segundo instrumentos medidores do IMPE. O instituto acompanha a movimentação do gás na atmosfera na atmosfera desde 1978 e até hoje não detectou nenhuma variação significante. Talvez isso se deva a pouca produção de CFC no Brasil em comparação com os países de primeiro mundo. Isso se deve a que no Brasil, apenas 5% dos aerossóis utilizam CFC, aqui a mistura de butano, C4H10(gás de cozinha) e propano, C3H8 é significativamente mais barata, e funciona perfeitamente em substituição ao clorofluorcarbono.

Os Males

1. Câncer de Pele;2. Derretimento de geleiras;3. Tufões;4. Furacões;5. Enchentes podem ocorrer com muita intensidade;6. Elevação da temperatura dos maresExtinção de

animais marinhos e quantidade de peixes;7. Desequilíbrio do Clima EFEITO ESTUFA;8. Entre outros..