Chuva Ácida

A queima de carvão e de combustíveis fósseis e os poluentes industriais lançam dióxido de enxofre e de nitrogênio na atmosfera. Esses gases se combinam com o hidrogênio presente na atmosfera sob a forma de vapor de água. O resultado são as chuvas ácidas. As águas da chuva, assim como a geada, neve e neblina, ficam carregadas de ácido sulfúrico ou ácido nítrico. Ao caírem na superfície, alteram a composição química do solo e das águas, atingem as cadeias alimentares, destroem florestas e lavouras, atacam estruturas metálicas, monumentos e edificações.

O gás carbônico (CO2) expelido pela nossa respiração é consumido, em parte, pelos vegetais, plâncton e fito plâncton, e o restante permanece na atmosfera. Hoje em dia, a concentração de CO2 no ar atmosférico tem se tornado cada vez maior, devido ao grande aumento da queima de combustíveis contendo carbono na sua constituição. A queima do carbono pode ser representada pela equação:

                                                           C + O2 ---> CO2

 Tanto o gás carbônico como outros óxidos ácidos, por exemplo, SO2 e NOx , são encontrados na atmosfera e as suas quantidades crescentes são um fator de preocupação para os seres humanos, pois causam, entre outras coisas, as chuvas ácidas.O termo chuva ácida foi usado pela primeira vez por Robert Angus Smith, químico e climatologista inglês. Ele usou a expressão para descrever a precipitação ácida que ocorreu sobre a cidade de Manchester no início da Revolução Industrial. Com o desenvolvimento e avanço industrial, os problemas inerentes a chuva ácida estão cada vez mais contribuindo para o agravamento dos problemas ambientais.

Um dos problemas da chuva ácida é o fato destas poderem ser transportadas através de grandes distâncias, podendo vir a cair em locais onde não há queima de combustíveis.

                                          Como se forma a Chuva Ácida

Inicialmente, é preciso lembrar que a água da chuva já é naturalmente ácida. Devido à uma pequena quantidade de dióxido de carbono (CO2) dissolvido na atmosfera, a chuva torna-se ligeiramente ácida, atingindo um pH próximo a 5,6. Ela adquire assim um efeito corrosivo para a maioria dos metais, para o calcário e outras substâncias.Quando não é natural, a chuva ácida é provocada principalmente por fábricas e carros que queimam combustíveis fósseis, como o carvão e o petróleo. Desta poluição um pouco se precipita, depositando-se sobre o solo, árvores, monumentos, etc. Outra parte circula na atmosfera e se mistura com o vapor de água. Passa então a existir  o risco da chuva ácida.

                                               Conseqüências da Chuva Ácida

Segundo o Fundo Mundial para a Natureza, cerca de 35% dos ecossistemas europeus já estão seriamente alterados e cerca de 50%das florestas da Alemanha e da Holanda estão destruídas pela acidez da chuva. Na costa do Atlântico Norte, a água do mar está entre 10%e 30% mais ácida que nos últimos vinte anos. Nos EUA, onde as usinas termoelétricas são responsáveis por quase 65% do dióxido de enxofre lançado na atmosfera, o solo dos Montes Apalaches também está alterado: tem uma acidez dez vezes maior que a das áreas vizinhas, de menor altitude, e cem vezes maior que a das regiões onde não há esse tipo de poluição. Monumentos históricos também estão sendo corroídos: a Acrópole, em Atenas; o Coliseu, em Roma; o Taj Mahal, na Índia; as catedrais de Notre Dame, em Paris e de Colônia, na Alemanha. Em Cubatão, São Paulo, as chuvas ácidas contribuem para a destruição da Mata Atlântica e desabamentos de encostas. A usina termoelétrica de Candiota, em Bagé, no Rio Grande do Sul, provoca a formação de chuvas ácidas no Uruguai. Outro efeito das chuvas ácidas é a formação de cavernas.

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, ARQUITETURA: 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 duas ou três árvores. Imagine uma floresta com muitas árvores sendo utilizada mutuamente, agora duas árvores são atingidas pela chuva ácida e morrem, algum tempo após muitas plantas que se utilizavam da sombra destas árvores morrem e assim vão indo até formar uma clareira. Essas reações podem destruir florestas.

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

                                               COMO EVITAR A CHUVA ÁCIDA

CONSERVAR ENERGIA

Hoje em dia o carvão, o petróleo e o gás natural são utilizados para suprir 75% dos gastos com energia. Nós podemos cortar estes gastos pela metade e ter um alto nível de vida. Eis algumas sugestões para economizar energia:

Transporte coletivo: diminuindo-se o número de carros a quantidade de poluentes também diminui;

 Utilização do metrô: por ser elétrico polui menos do que os carros;

Utilizar fontes de energia menos poluentes: energia hidrelétrica, energia geotérmica, energia das marés, energia eólica (dos moinhos de vento), energia nuclear (embora cause preocupações para as pessoas, em relação à possíveis acidentes e para onde levar o lixo nuclear).

OUTRAS SOLUÇÕES:

Purificação dos escapamentos dos veículos: utilizar gasolina sem chumbo e adaptar um conversor catalítico;

Utilizar combustíveis com baixo teor de enxofre.

Separação do Ar Atmosférico

SEPARAÇÃO DO AR ATMOSFÉRICO

Destilação fracionada é um método usado para separação de misturas homogêneas (conjunto de substâncias solúveis entre si). Exemplos de misturas homogêneas: petróleo, mistura de água e sal, água com álcool, líquidos miscíveis com pontos de fusão diferenciados, entre outras.
Todas estas misturas citadas podem ter seus componentes isolados através da destilação fracionada, assim como o ar que respiramos. O ar atmosférico é uma mistura de vários gases, 78% de N2, 21% de O2 e 1% de outros gases, estes podem ser obtidos a partir de uma coluna de fracionamento, também conhecida como torre de destilação fracionada.
A obtenção dos principais componentes do ar constitui um método industrial, vejamos como este processo é possível:

- Primeiramente o ar seco é convertido em ar líquido através do resfriamento a - 200 °C;

- O ar liquefeito é então transferido para a coluna de fracionamento;

- Na coluna existem compartimentos com diferentes temperaturas onde cada componente é fracionado de acordo com sua T. E (temperatura de ebulição). Os produtos resultantes do processo são:

Oxigênio líquido (O₂) T.E. = 183 °C

Gás Argônio (Ar) T.E. = 186 °C

Gás nitrogênio (N₂) T.E. = 196 °C

- Após a separação dos componentes do ar, estes são armazenados em cilindros de aço e comercializados.

Utilização:

O Nitrogênio é usado na obtenção de fertilizantes e é componente da amônia (NH₃), o Argônio é o gás presente no filamento das lâmpadas fluorescentes e o Oxigênio preenche os balões de respiração artificial, produção do aço e alimentação de combustão (queima).

O método permite obter os três produtos, mas, como sabemos, o ar seco é constituído ainda por dióxido de carbono (CO₂), ozônio (O₃) e outros gases nobres: Neônio (Ne), Hélio (He), Criptônio (Kr), Xenônio (Xe), Radônio (Rn).

Gases do Efeito Estufa

Os gases do efeito estufa (GEE) ou gases estufa são substâncias gasosas que absorvem parte da radiação infra-vermelha , emitida principalmente pela superfície terrestre, e dificultam seu escape para o espaço. Isso impede que ocorra uma perda demasiada de calor para o espaço, mantendo a terra aquecida. O efeito estufa é um fenómeno natural. Esse fenómeno acontece desde a formação da Terra e é necessário para a manutenção da vida no planeta, pois sem ele a temperatura média da Terra seria 33 °C mais baixa impossibilitando a vida no planeta,tal como conhecemos hoje. O aumento dos gases estufa na atmosfera têm potencializado esse fenómeno natural, causando um aumento da temperatura (fenómeno denominado mudança climática).

Concentração na atmosfera (ppm) dos cinco gases responsáveis por 97% do efeito estufa antropogênico (período 1976-2003).

A atmosfera é uma camada que envolve o planeta, constituída de vários gases. Os principais são o Nitrogênio (N₂) e o Oxigênio (O₂) que, juntos, compõem cerca de 99% da atmosfera. Alguns outros gases encontram-se presentes em pequenas quantidades, incluindo os conhecidos como gases de efeito estufa (GEE). Dentre estes gases, estão o dióxido de carbono (CO₂), o metano (CH₄), o óxido nitroso (N₂O), Perfluorcarbonetos (PFC's ) e também o vapor de água.
Nos últimos 100 anos, devido a um progressivo incremento na concentração dos gases de efeito estufa, a temperatura global do planeta tem aumentado. Tal incremento tem sido provocado pelas atividades humanas que emitem esses gases. A potencialização do efeito estufa pode resultar em conseqüências sérias para a vida na Terra no futuro próximo.
Ecólogos sugerem que o aquecimento global deve alterar o clima a uma velocidade maior que a capacidade de adaptação dos organismos. O efeito pode ser devastador para a biodiversidade e ecossistemas do mundo inteiro (RICKLEFES, 1996; ROMANINI, 2003). Outros cientistas questionam essa hipótese e acreditam que as conseqüências do aumento de CO₂ na atmosfera levaria a uma maior produção vegetal, particularmente nas regiões onde o clima e os nutrientes do solo não são fatores limitantes para a fotossíntese (RICKLEFS, 1996). Nesse contexto, a atenção dos cientistas tem sido direcionada às florestas tropicais, por serem possíveis sumidouros naturais de CO₂. Dentre as florestas tropicais, a Floresta Amazônica destaca-se por ser a maior floresta tropical do mundo.
Entre os gases do efeito estufa que estão aumentando de concentração o (CO₂), o CH₄ e o N₂O são os mais importantes. Os CFC's também têm a capacidade de reter a radiação infravermelha emitida pela Terra. Contudo, as ações para diminuir suas emissões estão num estágio bem mais avançado, quando comparado com as emissões dos outros gases.
Historicamente, os países industrializados têm sido responsáveis pela maior parte das emissões globais de gases de efeito estufa. Contudo, na atualidade, vários países em desenvolvimento, entre eles China, Índia e Brasil, também se encontram entre os grandes emissores. No entanto, numa base per capita, os países em desenvolvimento continuam tendo emissões consideravelmente mais baixas do que os países industrializados. Na fonte da emissão também pode se observar um padrão global. Enquanto a maior parte das emissões decorrentes da queima de combustíveis fósseis (75% das emissões globais de CO₂) provém dos países industrializados, as emissões decorrentes das mudanças no uso da terra (25% das emissões globais de CO₂) tem como seus maiores responsáveis os países em desenvolvimento.
Mecanismo de redução das emissões de gases do efeito estufa (GEE) como o sequestro de carbono estão sendo feitos no contexto do mercado de carbono (estabelecido pelo Protocolo de Quioto e por outros acordos).

Gases do efeito estufa e o Protocolo de Kyoto

O Protocolo de Quioto determina sete gases cujas emissões devem ser reduzidas:

• CO₂ - Dióxido de Carbono
• N₂O - Óxido nitroso
• CH₄ - Metano
• CFCs – Clorofluorcarbonetos
• HFCs - Hidrofluorcarbonetos
• PFCs - Perfluorcarbonetos
• SF₆ - Hexafluoreto de enxofre

Poluição do Ar Atmosférico