A Camada de Ozônio é uma faixa gasosa da atmosfera terrestre. Seu principal componente é o gás ozônio (O3), responsável pela filtração de radiação solar UV. A Ozonosfera fica na Estratosfera (40 km de altitude) e é muito importante para a proteção da vida na Terra. Ela tem sofrido danos pela liberação de CFCs e medidas preventivas têm sido tomadas.
Neste texto sobre a Camada de Ozônio, você encontrará:
- O que é a Camada de Ozônio?
- Onde ela se encontra?
- Formação e funcionamento do ozônio em 3 fases (fotólise, formação e consumo)
- Função e Importância da Ozonosfera
- O que está acontecendo com ela?
- Buraco na Camada de ozônio e consequências para a saúde e o meio ambiente
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O que é a Camada de Ozônio? (Definição)
A Camada de Ozônio, também chamada de Ozonosfera, é uma das camadas da atmosfera terrestre. Essa camada é fina e seu principal componente é o gás ozônio (O3).
Você sabia que o dia 16 de setembro é considerado o Dia Internacional de Proteção à Camada de Ozônio? Pois é, sua função é importante para a vida na terra, embora nas últimas décadas ela tenha sofrido danos.
Também existem várias reuniões mundiais feitas para preservá-la e lembrarmos da sua importância. Adiante falaremos mais sobre isso. Vamos começar por sua localização:
Onde se encontra a Camada de Ozônio?
O que chamamos de Ozonosfera fica localizado em meio à Estratosfera, em uma altura de 20 a 35 km da superfície. Essa é a segunda região da nossa atmosfera, contando de baixo para cima.
Importante: o gás ozônio pode ser encontrado em duas regiões diferentes da atmosfera terrestre. Em cada uma delas, existe em uma determinada concentração, desempenhando papéis e efeitos distintos.
- Estratosfera: 90% do O3 está aqui e o efeito causado é benéfico: forma a Camada de Ozônio que filtra radiações.
- Troposfera (camada mais baixa): apenas 10% do O3 se encontra aqui e o efeito causado é maléfico: se os níveis ultrapassam a normalidade, causa poluição do ar e chuva ácida.
Formação e funcionamento do ozônio
Já vimos que o gás ozônio pode ser encontrado em dois locais diferentes. Da mesma forma, em cada um desses locais sua formação acontece de formas distintas. Observe:
- Na Troposfera: nas camadas mais baixas e em menores concentrações, o ozônio é produzido pela oxidação do gás oxigênio (O2) causada pelo óxido nitroso (N2O) e luz solar. Por isso, nesse local, ele pode formar a chuva ácida.
- Na Estratosfera: onde é encontrado em maior quantidade, ele é produzido pela da radiação ultravioleta (UV) que atua sob a molécula de oxigênio (O2).
A formação do gás ozônio na Ozonosfera é muito dinâmica, pois ele é formado e destruído naturalmente a todo momento, pela participação do oxigênio e dos raios ultravioletas. É essa que ocorre na Estratosfera que é relevante para nós.
Vamos entender, em 3 etapas, como essas reações acontecem:
1.Fotólise do oxigênio
O termo “fotólise” significa a quebra de algo usando a luz. Nesse caso, nós sabemos que a atmosfera possui muitas moléculas de oxigênio, principalmente na forma de gás oxigênio (O2).
Sendo assim, nessa primeira fase a radiação solar ultravioleta (UV) atinge uma molécula de O2 e separa seus dois átomos. Com isso, são formados dois átomos livres de oxigênio (O).
1 O2(g) → 2 O(g)
Vamos supor que já chegamos ao fim dos processos e já temos O3 na atmosfera. Além de causar a fotólise do O2, a radiação solar também consegue separar um dos três átomos de oxigênio do ozônio, formando mais gás oxigênio.
1 O3(g) → 1 O2(g) + 1 O(g)
2.Formação do ozônio
Na segunda etapa, cada oxigênio livre (O) produzido na fotólise reage com uma molécula de O2 e forma o gás ozônio (O3).
1 O + 1 O2(g) → 1 O3(g)
Para entender esse processo é importante ressaltar que nem todas as moléculas de ozônio ou de oxigênio foram quebradas na primeira etapa. Assim, todas essas espécies químicas coexistem e as reações ocorrem ao mesmo tempo.
Outro fator importante é que cada uma acontece em determinada velocidade, então dá tempo de tirar e repor as coisas de forma equilibrada. Por isso, dizemos que as concentrações dos gases na Ozonosfera são dinâmicas!
Por fim, é importante dizer que a formação do O3 acontece com a ajuda de um catalisador. Os catalisadores podem ser átomos ou moléculas que participam de uma reação só para acelerá-la. Eles entram e saem dessa reação sem serem consumidos ou modificados.
3.Consumo do ozônio
Como estamos falando de um ciclo, chegamos à terceira etapa com o pé já na primeira. Nesse momento o O3 produzido passa a compor a atmosfera, mas uma parte dele é, novamente, quebrado pela radiação.
A novidade aqui é essa:
Há outra forma do ozônio ser degradado (não só pela radiação). A molécula de O3 é altamente reativa e suscetível às mudanças. Então, quando há átomos de oxigênio livre (O), ele reage com o O3.
Porém, não existe a molécula “O4” na natureza, pois é muito instável. Assim, o que realmente é formado são 2 moléculas de O2.
E assim o ciclo recomeça!
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Qual é a função da Ozonosfera? (Importância)
A Camada de Ozônio é de extrema importância, pois o ozônio é o único gás naturalmente capaz de filtrar a radiação ultravioleta do tipo B (UV-B). Além disso, ela também filtra os demais tipos de radiação solar. Então ela age como um escudo protetor!
O sol emite ondas de luz muito fortes, chamadas de radiação. A frequência dessa onda é muito alta e está acima das ondas visíveis (que vemos as cores). Por isso, dizemos que a radiação solar é ultravioleta.
Os raios ultravioletas abrangem muitos valores, então ainda podemos subdividi-las em UV-A, UV-B e UV-C. Todos esses tipos causam danos a nós, mas são diferentes na intensidade e no que causa.
A existência da Camada de Ozônio filtra cerca de 95% de todos os raios UV, impedindo que a maior parte atinja a superfície terrestre. Assim, é um filtro que protege a vida na Terra.
Essa é a sua função e importância primária, mas disso saem vários desdobramentos:
- Evita o desenvolvimento de enfermidades, preservando a saúde das pessoas.
- Mantém o Efeito Estufa em níveis normais, preservando o planeta do Aquecimento Global.
- Mantém condições favoráveis para a biodiversidade nos ecossistemas.
Enfim, pensar no funcionamento da Camada de Ozônio e sua importância é pensar sobre o equilíbrio e manutenção da vida no nosso planeta.
O que está acontecendo com a Camada de Ozônio? (destruição)
Apesar de toda a sua importância, a Ozonosfera tem sido destruída nas últimas décadas, fazendo com que essa camada se torne cada vez mais fina e filtrando menos radiação.
O que tem causado essa degradação é, principalmente, a emissão excessiva de gases CFCs (clorofluorcarbonetos), ou seja, gases que têm os elementos Cloro, Flúor e Carbono na sua composição.
Mesmo sendo os principais vilões, eles não são os únicos. As substâncias que prejudicam a camada são:
- Óxido nítrico (NO): produzido pela queima de combustíveis fósseis.
- Óxido nitroso (N2O): eliminado pelos veículos e indústrias.
- Dióxido de carbono (CO2): gerado em reações de combustão completa.
- Clorofluorcarbonos (CFCs): utilizados em aerossóis (desodorante spray), na produção de plásticos e de refrigeradores (geladeiras).
- Halon (CBrCtF2): usados em extintores de incêndio.
- Tetracloreto de carbono (CTC): também usado em extintores e refrigeradores.
- Brometo de metila (CH3BR): usado na área da saúde e na agricultura.
Como os CFCs e demais substâncias destroem a Ozonosfera?
De modo geral, esses componentes prejudicam a Camada de Ozônio porque eles são facilmente quebrados pela radiação UV. Assim, a grande emissão deles faz com que eles atinjam a Camada de Ozônio e lá eles são decompostos em átomos livres.
Como o ozônio é muito reativo e eles também, os compostos reagem entre si. O problema é que isso desestabiliza o equilíbrio natural que vimos acima. O O3 se transforma em oxigênio e agora temos 2x mais produção de oxigênio do que de ozônio.
Outro agravante é que alguns elementos químicos ficam ativos por 80, 90 e até 100 anos. Assim, o ciclo natural perde sua eficiência, a concentração de Ozônio diminui e a camada afina. Com tudo isso, a filtragem dos raios ultravioleta diminui.
No caso dos CFCs há um agravante que os tornam os principais vilões. Eles levam cerca de oito anos para chegar à estratosfera e uma única molécula de CFC pode destruir 100 mil moléculas de ozônio!
Existe um buraco na Camada de Ozônio?
Sim! Em 1977, alguns cientistas observaram a existência de um buraco na Camada de Ozônio, que ficava bem acima da Antártida. Desde então, ele tem sido monitorado e várias conclusões foram elaboradas.
Esses buracos podem aparecer em várias partes do globo, embora sejam mais comuns nos polos e especialmente no Polo Sul. Esse fenômeno é natural por causa da dinamicidade do ciclo do ozônio e acontece mais no Sul por causa das condições climáticas de lá.
Também foi constatado que esses buracos aparecem e somem naturalmente, mas isso passou a não acontecer. O buraco acima da Antártida apareceu e só tem aumentado de tamanho, cada vez mais.
Como você deve imaginar, foi o aumento na emissão dos gases CFCs e os demais mencionados acima que contribuíram para isso.
Atualmente o mundo inteiro coopera para reduzir a produção e uso desses gases, a fim de estabilizar a Camada de Ozônio e impedir o crescimento do buraco. Isso é muito importante pois sua destruição causa sérios riscos à saúde e ao equilíbrio ambiental.
Em 1985, houve uma reunião com várias nações, chamada de Convenção de Viena para a Proteção da Camada de Ozônio. Os 28 países envolvidos estabeleceram promessas de ajudar nas pesquisas, no monitoramento e na redução da produção de CFCs.
O Protocolo de Montreal foi um conjunto de medidas ratificadas no Brasil em 19 de março de 1990, uma consequência dessa Convenção. Nele, o nosso país se dispunha a fazer todas as medidas ditas acima.
Atualmente, observa-se que o tamanho do Buraco sob a Antártica continua preocupante e acima da média. Porém, em comparação aos últimos 10 anos, ele não tem crescido mais e tende à diminuição. Ainda assim, levará muitos anos para normalizar a situação.
Quais as consequências da destruição da Camada de Ozônio?
Depois de ver a função e a importância da Ozonosfera, você já deve imaginar quais são as consequências da sua destruição. Sem a proteção da Camada de Ozônio, podemos citar vários impactos ao meio ambiente e à saúde:
- Casos de envelhecimento precoce.
- Aumento nos casos de cegueira por catarata e outros problemas de visão.
- Alergias e cânceres envolvendo a pele.
- Aumento de casos com o vírus herpes em indivíduos que já tinham contraído.
- Aumento da temperatura do planeta, já que um maior número de raios ultravioletas atingem a superfície da Terra, retendo mais calor.
- Enfraquecimento do sistema imunológico.
- Redução das calotas polares e aumento do degelo.
- Possível aumento no nível do mar
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