O documento discute a evolução da atmosfera terrestre ao longo do tempo, desde a atmosfera primitiva até a atmosfera atual. Apresenta os principais elementos de cada período, assim como os processos químicos que levaram às mudanças na composição ao longo de bilhões de anos, incluindo a emergência do oxigênio e do efeito estufa antropogênico.
4. O que aconteceu para que a composição da
atmosfera variasse muito ao longo do tempo?
O vapor de água condensou, formando a chuva,
diminuindo na atmosfera.
A chuva formou os oceanos que, consequentemente,
dissolveu o CO2.
As moléculas de metano e de amoníaco foram
destruídas pela radiação solar.
5. Atmosfera há 2300 milhões de anos...
o nitrogênio molecular era o componente
principal;
Vestígios de água, oxigênio e
dióxido de carbono;
8. Camadas da atmosfera
Troposfera - Vai do nível do mar até 12 km de
altura;
Estratosfera - Do fim da troposfera até 50 km
acima do solo;
Mesosfera – Do final da estratosfera e vai até 80
km acima do solo;
- Aeroluminescência ou luminescência atmosférica;
Termosfera – Do final da mesosfera e vai até 500
km do solo;
Exosfera - Vai do final da termosfera até 800 km
do solo.
11. Diferenças entre a Atmosfera
primitiva e a Atmosfera atual
• Começam a surgir com os aparecimentos dos primeiros organismos vivos
capazes de realizar a fotossíntese;
• Diminuição na concentração de CO2 na atmosfera;
Há cerca de 1500 milhões de anos a atmosfera tinha a composição atual;
12.
13. Referências
MENDONÇA, Lucinda Santos; DANTAS, Maria da
Conceição; RAMALHO, Marta Duarte – Jogo de
Partículas, Química A – Bloco 1 • 10.º ou 11.º ano,
Lisboa, Texto Editores 2004.
15. Um processo químico é qualquer operação ou conjunto
de operações coordenadas que causam uma
transformação física ou química em um material ou
misturas de materiais
A química da atmosfera compreende tanto o ar não
contaminado (apenas com seus constituintes químicos
naturais) quanto o ar altamente poluído.
Assim, os processos químicos e as reações químicas que
ocorrem na atmosfera são de extrema importância, pois
podem afetar a saúde dos seres vivos e assim, dos
ecossistemas.
16. ALGUNS PROCESSOS
IMPORTANTES NA ATMOSFERA
Formação e destruição do ozônio estratosférico
Fotoquímicos (fotossíntese)
Formação da chuva ácida
CO/CO2 atmosféricos
Destacam-se também as reações químicas na atmosfera
envolvendo o nitrogênio e enxofre , além das reações
ácido-base
17. FORMAÇÃO DO OZÔNIO
ESTRATOSFÉRICO
O ozônio estratosférico é extrema importância para a
vida;
É produzido por uma reação fotoquímica (1) seguida
de uma reação (2) que se desenvolve na presença de
um terceiro elemento;
O2 + hν → O + O (1)
O + O2 + (N2 ou O2) → O3 + (N2 ou O2) (2)
Camada de ozônio
18. DESTRUIÇÃO DA CAMADA DE
OZÔNIO
Ozônio na estratosfera está
constantemente sendo formado,
decomposto e regenerado durante as
horas de luz diurna;
Entretanto, emissões antropogênicas a
partir de substâncias cloradas tem
provocado a depleção do ozônio;
X + O3 → XO + O2
XO + O → X + O2
O3 + O → 2O2 (reação global)
Efeitos prejudiciais para a vida humana;
19. OZÔNIO TROPOSFÉRICO
(“SMOG” FOTOQUÍMICO)
Inversão térmica
É a concentração de
ozônio em baixas
atmosferas (troposfera);
Relacionada a emissões
antropogênicas de
diferentes poluentes
Concentrações de COVs
20. FOTOSSÍNTESE
A fotossíntese é o principal processo
responsável pela manutenção do oxigênio na
atmosfera.
A fotossíntese transforma dióxido de
carbono e água em oxigênio e açúcar.
6CO2 + 12H2O + energia C→ 6H12O6 + 6H2O + 6O2
Indispensável para a vida das plantas e dos
animais
21. O monóxido e o dióxido de carbono atmosféricos
Processos químicos na Atmosfera
Concentração Atividades antropogênicas Reações químicas Consequências
22. Chuva Ácida
CO2
Processos químicos na Atmosfera
Formação
H2O + SO2 + 1/2O2 H2SO4
H2O + CO2 H2CO3 2NO2 + 1/2O2 + H2O 2HNO3
SO2 NOx
Ph Consequências
23. Reações do nitrogênio atmosférico
Processos químicos na Atmosfera
2NO2 + 1/2O2 + H2O 2HNO3
Reações do enxofre atmosférico
Reações ácido-base na atmosfera
N2 + hv N + N
H2S + 3/2O2 SO2 + H2O SO2 + O2 SO3 + O
CO2 (g) + H2O CO2 (aq) NO3 + 2CH2O + H NH3 + 2CO2 + H2O
25. ,
Histórico
O uso crescente de fontes fósseis de energia, como petróleo,
carvão mineral e gás
Revolução Industrial
Potencial de impactos negativos, em função das emissões de
gases
Aumento da população mundial nos últimos 40 anos, a
demanda de energia cresceu quase 80%.
26. Dióxido de carbono
Também conhecido como gás carbônico, é uma substância
química formada por dois átomos de oxigênio e um de carbono.
Sua fórmula química é CO2.
Importância:
É um gás importante para o reino vegetal, pois é
essencial na realização do processo de fotossíntese das
plantas
27. É um composto baseado em carbono que contenha cloro e flúor,
responsável pela redução da camada de ozônio, e antigamente
usado como aerossóis e gases para refrigeração, sendo
atualmente proibido seu uso em vários países.
Clorofluorcarboneto
Estima-se que o CFC seja
15.000 vezes mais nocivo a
camada de ozônio do que o
dióxido de carbono (CO2).
28. Consequências da poluição
atmosférica:
Efeito Estufa
Consiste, basicamente, na ação do dióxido de carbono e outros
gases sobre os raios infravermelhos refletidos pela superfície da
terra, reenviando-os para ela, mantendo assim uma
temperatura estável no planeta. Ao irradiarem a Terra, parte
dos raios luminosos oriundos do Sol são absorvidos e
transformados em calor, outros são refletidos para o espaço,
mas só parte destes chega a deixar a Terra, em consequência
da ação refletora que os chamados "Gases de Efeito Estufa"
(dióxido de carbono, metano, clorofluorcarbonetos- CFCs- e
óxidos de azoto) têm sobre tal radiação reenviando-a para a
superfície terrestre na forma de raios infravermelhos.
29. Degelo das calotas polares e a grandes alterações a
nível topográfico e ecológico do planeta
30. Diminuição da Camada de Ozônio
Ao ser liberado na atmosfera o CFC se concentra na estratosfera (onde
fica a camada de ozônio) e sofre uma reação chamada fotólise: quando
submetido à radiação ultravioleta proveniente do sol o CFC se
decompõe liberando o radical livre cloro (Cl) que reage com o ozônio
decompondo-o em oxigênio gasoso (O2) e monóxido de cloro (OCl).
O CFC se decompõe liberando o radical livre cloro (Cl):
O cloro então reage com o ozônio formando oxigênio gasoso e monóxido de cloro:
Cl + O3 -> O2< + OCl
O monóxido de cloro reage novamente com o ozônio liberando mais duas moléculas de
oxigênio gasoso e uma de cloro que reagirá novamente com o ozônio em um ciclo que se
repete até que o cloro finalmente se una a uma substância mais densa que o leve para
camadas mais baixas da atmosfera impedindo-o de reagir, ou então, com alguma substância
com a qual forme uma ligação forte o suficiente para resistir a fotólise.
OCl + O3 -> 2O2 + Cl