Atmosfera: Poluição do ar
CORTINA DE FUMAÇA Um denso nevoeiro paira sobre as ruas de Krabi, na Tailândia: efeito do dióxido de carbono liberado pelas queimadas na Indonésia.
Atmosfera carregada
A emissão de poluentes no ar causa uma série de efeitos nocivos ao homem e à natureza
A poluição do ar é provocada principalmente pela queima de combustíveis fósseis nos transportes e na geração de energia elétrica e pela atividade industrial. Dióxido de carbono (CO2), monóxido de carbono (CO) e hidrocarbonetos (HC) são alguns dos poluentes mais emitidos. Veja a seguir alguns dos efeitos mais comuns provocados pela emissão desses gases.
Buraco na camada de ozônio
O aparecimento de buracos na camada de ozônio é um processo natural, já que, em certas épocas do ano, reações químicas na atmosfera produzem aberturas, que depois se fecham. O ozônio absorve parte da radiação ultravioleta B (UVB) emitida pelo Sol. Sem ela, as plantas teriam redução na capacidade de fotossíntese e haveria maior incidência de câncer de pele e catarata. A atividade humana, porém, acentuou o processo. As reações que destroem o ozônio são intensificadas pela emissão de compostos químicos halogenados artificiais, sobretudo os clorofuorcarbonos (CFCs), criados nos anos 1930 e usados como fluidos refrigerantes em geladeiras, aparelhos de ar condicionado e como propelente de aerossóis.
A boa notícia é que, nos últimos anos, acordos internacionais levaram ao fim da produção das substâncias nocivas à camada de ozônio. Estudos recentes indicam que o buraco na camada de ozônio atualmente está 9% menor do que no ano 2000. No entanto, desde 2010, o tamanho do rombo não diminui – são 23 milhões de quilômetros quadrados, área equivalente à da América do Norte. A perspectiva, segundo a Organização Mundial de Meteorologia, é que a camada deverá voltar à espessura original por volta de 2050.
Chuva ácida
Toda chuva é naturalmente ácida (pH inferior a 7), em função das reações do vapor-d’água com o gás carbônico presente na atmosfera. Entretanto, ao atingir um pH inferior a 5,6 a chuva é considerada, de fato, ácida e passa a ser tratada como um problema ambiental. Esse aumento de acidez se deve à queima de combustíveis fósseis, feita principalmente pelas atividades industriais e pelos automóveis, que liberam óxido de nitrogênio (NOx) e dióxido de enxofre (SO2) na atmosfera. Esses compostos reagem com o vapor-d’água presente na atmosfera, formando o ácido nítrico (HNO3) e o ácido sulfúrico (H2SO4). Quando chove, essas substâncias atingem o solo e a água, alterando suas características e prejudicando lavouras, florestas e a vida aquática. Também danificam edifícios e monumentos históricos.
As principais áreas de ocorrência se encontram próximas às regiões de maior emissão de gases causadores do efeito estufa, ou seja, as mais urbanizadas e industrializadas, como o Nordeste dos Estados Unidos, a Europa ocidental, o leste da China, o eixo Rio-São Paulo. Entretanto, essas substâncias podem ser transportadas pelos ventos para regiões mais afastadas desses grandes centros urbano-industriais, causando a chuva ácida. Trata-se, portanto, de uma “poluição transfronteiriça”. O leste do Canadá, por exemplo, sofre com a chuva ácida proveniente da poluição gerada na megalópole Boston-Washington-Nova York e nas cidades industriais da região dos Grandes Lagos, dos Estados Unidos. Já os países escandinavos como Noruega, Finlândia e Suécia recebem as correntes de ar que trazem a poluição da Alemanha, Holanda, Bélgica e Inglaterra.
O QUE ISSO TEM A VER COM QUÍMICA
A reação entre dióxido de carbono (CO2) e as moléculas de água (H2O) libera íons H+. Quanto maior a concentração de H+ maior é a acidez. Essa concentração é medida pelo pH, o potencial hidrogeniônico, que segue uma escala de zero a 14 na qual: 0 < pH < 7: soluções ácidas pH = 7: soluções neutras 7 < pH ≤ 14: soluções básicas ou alcalinas.
Ilhas de calor
Os poluentes lançados na atmosfera, principalmente o dióxido de carbono, ajudam a aumentar a temperatura do ar mais próximo da atmosfera. Em regiões urbanas, esse fato é agravado pela substituição da cobertura vegetal por prédios de concreto e cimento e ruas asfaltadas. Esses materiais absorvem mais calor e o devolvem na forma de radiação térmica. A combinação desses fenômenos tende a aumentar a temperatura nos grandes centros, criando as ilhas de calor. A diferença de temperatura entre uma área verde e uma típica zona central de uma cidade pode ser de 8 graus centígrados a mais (veja o mapa abaixo).
Inversão térmica
A inversão térmica é um fenômeno atmosférico natural que ocorre principalmente nas manhãs de outono e inverno, com a penetração de massas de ar frio, em regiões de clima tropical e subtropical. Caracteriza-se pela alteração na sequência de camadas de ar. Em condições normais, a temperatura fica cada vez mais baixa conforme aumenta a altitude. Em uma situação de inversão térmica, porém, forma-se uma camada de ar mais quente logo acima da camada de ar mais frio próxima ao solo. Isso ocorre graças ao resfriamento da superfície e do ar durante o final da madrugada e início da manhã, quando as temperaturas, tanto da terra quanto do ar, são mais baixas.
Em regiões onde o ar não se encontra carregado de poluentes, a inversão térmica não provoca nenhum problema ambiental. No entanto, em ambientes urbanos, a inversão térmica causa o bloqueio das correntes ascendentes de ar, retendo grande quantidade de poluentes próximos à superfície durante algumas horas. Isso ocorre porque as trocas verticais de ar, chamadas correntes de convecção, não chegam a atingir a superfície, formando- -se somente a partir da camada de ar quente para cima. Por esse motivo, os poluentes não conseguem se dispersar. Quando o Sol esquenta a superfície no decorrer da manhã, o ar da camada mais baixa se aquece e sobe, as correntes de convecção voltam a atingir o solo e os poluentes voltam a ser dispersados em camadas mais elevadas.
