Aprenda o que é Química Ambiental

Química Ambiental é o ramo da Química responsável por compreender todos os processos químicos que acontecem no Meio Ambiente. Entre os fenômenos estudados pela Química Ambiental estão: a composição do ar, a chuva ácida e o efeito estufa.

Você já ouviu falar em Química Ambiental? O Beduka preparou esse artigo para você entender melhor esse tema e se preparar melhor para a prova de química do ENEM e de outros vestibulares. 

Não deixe de conferir nossos exercícios sobre Química Ambiental.

Nesse artigo vamos falar sobre:

• O que é Química Ambiental;
• Composição do ar e efeito estufa;
• Chuva ácida.

Química Ambiental

Química Ambiental é a parte da química responsável por conhecer e estudar todos os processos químicos que acontecem na natureza, sejam eles de forma natural ou artificial, isto é, provocado por interferência humana. 

A Química Ambiental pode ser entendida como uma ciência interdisciplinar, uma vez que ela envolve outras matérias como: Biologia, Ecologia, Geografia, Geologia. Ela tem como principal objetivo entender todos os fenômenos químicos que controlam as substâncias na natureza.

Nesse artigo, abordaremos os principais fenômenos estudados pela química ambiental. São eles:

1. A Composição do Ar;
2. Chuva Ácida;
3. Efeito Estufa.

1. Composição do Ar

O ar é uma parte essencial do meio ambiente, sendo responsável em grande parte pela manutenção da vida na Terra.

A composição do ar consiste basicamente em 78% de gás nitrogênio (N2), 21% de gás oxigênio (O2), 1% de outros gases, principalmente o gás nobre argônio (Ar) e o gás carbônico (CO2), e outro componente importante do ar é o vapor de água.

Nitrogênio (N2)

Ao contrário do senso comum que leva muitos a pensar que o oxigênio é o principal constituinte do ar, o principal componente do ar, na realidade, é o nitrogênio. Estando presente na forma de sua molécula diatômica (N2), o Nitrogênio constitui as proteínas e o DNA dos seres vivos, sendo obtido do ar. 

Oxigênio (O2)

Componente mais importante e fundamental para a manutenção da vida na Terra é o oxigênio e ele está presente no processo de respiração dos seres humanos e dos animais. Ele também é fundamental para muitas reações de combustão que produzem energia, proporciona a preparação de alimentos, contribui para o aquecimento e iluminação, etc.

Todo o oxigênio presente no ar é resultante da fotossíntese das plantas, e ele também pode passar por reações essenciais na atmosfera. A principal reação que conhecemos é a que forma a camada de ozônio, onde o oxigênio sofre mudança em sua estrutura molecular.

A radiação ultravioleta do Sol causa a decomposição do gás oxigênio (O2), formando oxigênio livre que, posteriormente, reage com outras moléculas de O2, formando o ozônio (O3).

A Camada de ozônio é a responsável por absorver a maior parte da radiação ultravioleta solar. Sem a camada de ozônio, a vida na Terra na forma que conhecemos não seria possível.

Dióxido de Carbono (CO2)

O dióxido de carbono está presente no ar e é proveniente da respiração de seres vivos e erupções vulcânicas. Esse gás é o principal do chamado efeito estufa, que age na manutenção da temperatura da Terra, mantendo-a sem muitas variações e permitindo a vida.

Também proveniente das reações de combustão, como as dos combustíveis fósseis, a concentração do dióxido de carbono no ar vem aumentando cada dia mais. 

Argônio (Ar)

O argônio é proveniente, em sua maioria, do decaimento radioativo de um de um isótopo do potássio, juntamente com seus minerais. O argônio produzido migra das rochas para atmosfera lentamente.

O argônio e os outros gases nobres presentes no ar são inertes, isto é, não reagem quimicamente com outras substâncias em condições normais de temperatura e pressão.

Vapor de Água

O vapor de água presente no ar é proveniente da evaporação de rios, mares, lagos, transpiração de plantas e respiração dos seres vivos, sendo assim, possui concentrações variáveis. 

A quantidade de vapor de água no ar é essencial para a formação de nuvens, e também para melhoria da respiração dos seres vivos.

Não deixe de conferir o artigo completo sobre as Camadas da Atmosfera Terrestre.

2. Chuva Ácida

A chuva ácida é qualquer tipo de precipitação que possui altos níveis de ácido sulfúrico, nítrico e nitroso, provenientes de atividades humanas que ocorrem na atmosfera.

Todas as chuvas são ácidas, inclusive em ambientes sem poluição. A combinação de gás carbônico e água presentes na atmosfera resulta no ácido carbônico que, mesmo em pequena quantidade, já faz com que as chuvas sejam levemente ácidas.

Isso se torna um problema ambiental quando o seu pH está abaixo de 4,5.

A chuva ácida pode chegar ao solo em forma úmida ou seca, em formato de chuva, neve, neblina, granizo ou até mesmo poeira ácida.

O dióxido de carbono (CO2) existente na atmosfera faz com que a chuva seja levemente ácida, mesmo em condições naturais. O pH natural da água é 7 e quando em equilíbrio com o CO2 atmosférico é 5,6, ou seja, pouco ácido.

Os óxidos de enxofre (SO2 e SO3) e de nitrogênio (N2O, NO e NO2) são os principais componentes da chuva ácida. Esses compostos são liberados na atmosfera através de algumas atividades humanas.

Ao reagirem com as gotas de água da atmosfera, formam o ácido sulfúrico (H2SO4) e o ácido nítrico (HNO3). Juntos, esses dois ácidos provocam o aumento da acidez da água da chuva.

Aprenda mais detalhadamente o que é chuva ácida.

3. Efeito Estufa

O efeito estufa é um fenômeno natural que ocorre devido à concentração de gases na atmosfera. Essa concentração de gases forma uma camada que permite a passagem dos raios solares e a absorção de calor.

Esse processo é responsável pela manutenção da temperatura da Terra, garantindo o calor necessário. Sem ele nosso planeta seria frio e a sobrevivência dos seres vivos seria afetada.

Quando os raios solares atingem a superfície da Terra, devido a camada de gases de efeito estufa, cerca de 50% deles ficam retidos na atmosfera. A outra parte, atinge a superfície da Terra fazendo com que ela se aqueça e irradie calor.

Os gases de efeito estufa podem ser comparados a isolantes, pois absorvem parte da energia irradiada pela Terra. E é importante levar em consideração que a liberação dos gases de efeito estufa aumentaram, e muito, nas últimas décadas devido à algumas atividades humanas.

Esse acúmulo de gases faz com que mais quantidade de calor esteja sendo retida na atmosfera. Isso resulta no aumento da temperatura, consequentemente gerando o aquecimento global.

Os principais gases de efeito estufa são:

• Dióxido de Carbono (CO2): É um gás expelido pela queima de combustíveis utilizados em veículos automotores à base de petróleo e gás, da queima de carvão mineral nas indústrias, e da queima das florestas.

• Monóxido de Carbono (CO): É um gás incolor, inflamável, inodoro, tóxico, produzido pela queima em condições de pouco oxigênio e pela alta temperatura do carvão ou outros materiais ricos em carbono, como os derivados do petróleo

• Clorofluorcarbonetos (CFC): É um composto formado por carbono, cloro e flúor, proveniente dos aerossóis e do sistema de refrigeração.

• Óxido de Nitrogênio (NxOx): É um conjunto de compostos formados pela combinação de oxigênio com o nitrogênio. É usado em motores de combustão interna, fornos, estufas, caldeiras, incineradores, pela indústria química e pela indústria de explosivos.

• Dióxido de Enxofre (SO2): É um gás denso, incolor, não inflamável, altamente tóxico, formado por oxigênio e enxofre. É usado na indústria, principalmente na produção de ácido sulfúrico e também é expelido pelos vulcões.

• Metano (CH4): É um gás incolor, inodoro e se inalado é tóxico. É expelido pelo gado, ou seja, na digestão dos animais herbívoros, decomposição de lixo orgânico, extração de combustíveis, entre outros.

Aprenda mais detalhadamente o que é efeito estufa.

Além de aprender sobre Química Ambiental, você pode testar seus conhecimentos de outras matérias respondendo algumas questões que caíram em edições antigas do Exame em nosso simulado gratuito.

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