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Biologia 12º ano maio 2013 Leonor Vaz Pereira Poluição e degradação de recursos – Parte II TEMA 5 PRESERVAR E RECUPERAR O MEIO AMBIENTE

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Biologia 12º anomaio 2013

Leonor Vaz Pereira

Poluição e degradação de recursos – Parte II

TEMA 5PRESERVAR E RECUPERAR O MEIO

AMBIENTE

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Que soluções para o efeito da atividade humana sobre o ambiente?

Situação Problemática

Que atividades humanas tem contribuído

para a contaminação do planeta?

Quais os principais contaminantes do ar, água e solo?

Quais os impactes ao nível dos

ecossistemas e da saúde?

Capítulo 2. Crescimento da população

humana e sustentabilidade

Capítulo 1.1. Contaminantes da atmosfera, do solo e da água e seus

efeitos fisiológicos

Porque é que as águas residuais são um dos principais

fatores de contaminação?

Como diminuir os impactes da

atividade humana?

De que modo se podem controlar as emissões gasosas?

Que fatores tem condicionado o

desenvolvimento da população humana ao longo do tempo

Quais as consequências da explosão demográfica

para a qualidade de vida?

Quais as consequências da explosão demográfica para

o meio ambiente

O nível de desenvolvimento

condicionará o seu crescimento?

Implica domínio

das temáticas

Reprodução e manipulação da fertilidade

U1Património genético e

alterações do material genético

U2Imunidade e controlo de

doenças

U3Produção de alimentos e

sustentabilidade

U4

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POLUIÇÃO ATMOSFÉRICAContaminação do ar por substâncias capazes de causar danos aos seres humanos, a outras formas de vida e a materiais diversos.

As atividades humanas ou certos fenómenos naturais dão origem a poluentes atmosféricos.

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Composição da atmosfera da Terra

O gráfico inferior representa os gases residuais que, ao todo, compõem 0,039% da atmosfera.

Os valores foram normalizados para propósitos ilustrativos. Os números são de medidas feitas em uma variedade de anos (especialmente 1987, com dados de CO2 e metano de 2009) e não representam uma fonte única.

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Estratificação da atmosfera

A atmosfera é constituída por uma série de camadas horizontais sobrepostas, separadas umas das outras por zonas de inversão de temperatura, que resulta de diferenças na absorção de energia solar que incide na Terra.

Essas camadas são, a partir da superfície terrestre, a troposfera, a estratosfera, a mesosfera, a termosfera e esosfera.

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EstratosferaCamada rica em ozono. Este gás origina-se

a partir de moléculas de oxigénio que interagem com a radiação ultravioleta emitida pelo sol.

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Poluição atmosférica

A poluição atmosférica afeta, principalmente, a troposfera e a estratosfera.

Segundo a OMS, mais de mil milhões de pessoas vivem em locais onde o ar é insalubre.

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Origem dos poluentes

A Poluição do ar ocorre quando são lançadas para a atmosfera partículaspartículas, gases e vapores gases e vapores (aerossóis) gerados por indústrias, centrais termoelétricas (fontes fixas) ...

... veículos automotores, navios, comboios, aviões ... (fontes móveis)

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Principais Poluentes da Atmosfera

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Principais Poluentes da Atmosfera

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Classificação dos poluentes atmosféricos

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POLUENTES POLUENTES PRIMÁRIOS PRIMÁRIOS - emitidos diretamente para a troposfera numa forma potencialmente prejudicial a partir de fontes identificáveis (CO, NOx, SO2, HCs e material específico)

POLUENTES POLUENTES SECUNDÁRIOS SECUNDÁRIOS - produzidos na atmosfera pela interação entre dois ou mais poluentes primários, com ou sem ativação fotoquímica (O3, HNO3, H2SO4, H2O2, PAN - peroxinitratos).

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Efeito do climainversões térmicas

Geralmente, o ar atmosférico é mais quente na parte de baixo (recebe o calor armazenado no solo) e, sendo menos denso, tende a subir, enquanto o ar frio passa para baixo (convecção térmica), dispersando a poluição.

No inverno, como o solo fica mais frio, há uma inversão dessas camadas : como não há convecção, os poluentes ficam presos na camada fria inferior.

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Impactes da poluição atmosférica

A circulação do ar (ventos) faz com que a poluição atmosférica, mesmo quando originada por fontes locais, atinja facilmente uma dimensão regional ou global. O nevoeiro fotoquímico; as chuvas ácidas, o efeito de estufa e a rarefação do ozono estratosférico são problemas provocados pela poluição atmosférica com impacte global no planeta.

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Nevoeiro fotoquímico

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O nevoeiro fotoquímico, também conhecido por SmogSmog, consiste numa mistura de poluentes poluentes primáriosprimários (Monóxido de Carbono, Dióxido de Enxofre ) e poluentes poluentes secundáriossecundários, como por exemplo o ozono, formados sob a influência da luz solar.

Nevoeiro fotoquímico

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É um aerossol branco , intensamente irritante aos olhos intensamente irritante aos olhos e mucosase mucosas, composto por uma série de poderosos agentes oxidantes, com o ozono, peroxinitratos (ROONO2) e aldeídos (carros a álcool).

Este tipo de poluição torna-se mais evidente nos dias secos e quentes.

Nevoeiro fotoquímico

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Chuvas ácidas

As chuvas normais têm um pH de, aproximadamente, 5,6. A chuva ácida é caracterizada por um pH abaixo de 4,5.

Os óxidos de enxofre e os óxidos de azoto de origem antrópica, sobre tudo queima de combustíveis fósseis em centrais termoeléctricas, indústria e transportes rodoviários, reagem com o vapor de água atmosférico e originam ácido sulfúrico e ácido nítrico.Uma vez formados, os ácidos precipitam na superfície terrestre.

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Chuvas ácidas

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Efeitos das chuvas ácidasO baixo pH também faz circular metais pesados como o alumínio nos lagos.O alumínio faz com que alguns peixes produzam muco em excesso ao redor de suas guelras, prejudicando a respiração.

O crescimento de fitoplâncton é inibido

pelos grandes níveis de acidez e os animais que

se alimentam dele são prejudicados.Página 84

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Efeitos das chuvas ácidas

O crescimento das raízes torna-se lento e em consequência,

menos nutrientes são transportados.

A superfície cerosa das folhas é rompida e os nutrientes são perdidos, tornando as árvores mais susceptíveis a gelo, fungos e insetos

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Efeitos das chuvas ácidas

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Efeitos das chuvas ácidas• Destruição de florestas, por ação direta

sobre as plantas ou indireta pela acidificação do solo;

• Desequilíbrios nos ecossistemas aquáticos provocados pela morte dos peixes e libertação de iões tóxicos (alumínio, cobre, etc);

• Aumento da frequência e gravidade de doenças respiratórias em seres humanos, como a bronquite e a asma;

• Libertação de metais pesados, como cobre e chumbo, das canalizações para a água de consumo público;

• Degradação de monumentos, particularmente de calcário e mármore.

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Efeito de estufa

Fenómeno natural que se traduz pelo aquecimento das baixas camadas da atmosfera devido à presença de certos gases.

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Efeito de estufaCaracterização

Da radiação solar que incide na Terra uma parte é refletida pela atmosfera ou absorvida pelo ozono estratosférico. A que atinge a superfície terrestre gera calor, que é irradiado sob a forma de radiação infravermelha.

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Efeito de estufa

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Efeito de estufaCaracterização

Os gases “de estufa” (vapor de água, dióxido de carbono, ozono, CFC’s) absorvem alguma radiação infravermelha emitida pela superfície da Terra e radiam por sua vez alguma da energia absorvida de volta para a superfície.Como resultado, a superfície recebe quase o dobro de energia da atmosfera, do que a que recebe do Sol e a superfície fica cerca de 30ºC mais quente do que estaria sem a presença dos gases “de estufa” (-18ºC).

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Cerca de 30% da radiação

infravermelha volta para o espaço

Calor aprisionado pelo

excesso de dióxido de carbonoDióxido de

carbono libertado pela

aeronave

Os oceanos aquecem libertando vapor de água que contribui para o aquecimento

da atmosfera

Superfície da terra irradia o calor de

volta para a atmosfera

Radiação solar

absorvida pela Terra

Queima de combustíveis fósseis e emissão de gases

pelos veículos automotores

A desflorestação aquece a

Terra

As fábricas libertam dióxido

de carbono

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OUTROS ELEMENTOS QUE CONTRIBUEM PARA O EFEITO DE ESTUFA:

METANO, ÓXIDO NITROSO,DIÓXIDO DE ENXOFRE, METANO, ÓXIDO NITROSO,DIÓXIDO DE ENXOFRE, CFC, VAPOR D’ÁGUA, OZONOCFC, VAPOR D’ÁGUA, OZONO

Gases com efeito de estufa

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Aquecimento global

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Consequências do Aquecimento global

Elevação do nível dos mares provocada por:

- dilatação térmica da massa de água oceânica.

- degelo das calotas polares e geleiras.

Alterações climáticas em todo o planeta;

- aumento de tempestades.- ondas de calor.- alterações no ciclo das

chuvas.

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Consequências do Aquecimento global

Aumento da biomassa terrestre e oceânica provocada por:

- aceleração da função clorofiliana.- aumento do teor de CO2 dissolvido nos

oceanos, com aumento de organismos com exoesqueletos de carbonato de cálcio.

Modificações profundas na vegetação típica de cada região e altitude.

Aumento na incidência de doenças e proliferação de insetos nocivos ou vetores de doenças, o que poderá resultar em grandes alterações sociais.

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Degelo lento e continuado das calotes polares

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Efeito de Estufa, como evitar?

Diminuir a desflorestação progressiva e tentar reflorestar as áreas que se encontram destruídas pelo homem;

Utilizar transportes coletivos ou não poluentes; Utilizar energias alternativas como a energia

eólica; Limpar as matas de modo a tentar evitar incêndios

de grandes dimensões; Controlar a emissão de gases por parte das

indústrias (instalação de filtros); Reduzir a queima de resíduos urbanos, industriais,

agrícolas e florestais, tais como explosivos, resinas, tintas, plásticos e pneus;

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O PROTOCOLO DE KYOTO (1997)

Acordo internacional, assinado por 84 países, em 1997, em Kyoto no Japão, que estabelece, entre 2008 e 2012, a redução de 5,2% dos gases-estufa, em relação aos níveis em 1990.

METAS DE REDUÇÃOMETAS DE REDUÇÃOPaíses da União Européia – 8%

Estados Unidos – 7%

Japão – 6%

Para a China e os países em desenvolvimento, como Brasil, Índia e México, ainda não foram estabelecidos níveis de reduçãoBalão com os dizeres “Bush & Co. = desastre

ambiental” na Patagônia (Argentina) em protesto contra os E.U.A

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O ozono é responsável pela absorção de uma porção de uma radiação solar, impedindo-a de atingir a superfície do planeta, nomeadamente das radiações UV-B.

Camada de ozono

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Como se forma a camada de Ozono?

OOUVO

OOO

OOUVO

23

32

2

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Buraco da camada de OzonoBuraco da camada de Ozono

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Os CFCs sobem lentamente para camadas superiores à camada de ozono.

Os raios ultravioletas decompõe os CFCs, libertando átomos de cloro (Cl).

O cloro como é mais denso, desce, voltando para a camada de ozono, destruindo-o.

Como se forma o buraco na camada de Ozono?

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Outros destruidores da camada de ozono:•tetracloreto de carbono (um solvente);•dióxido de nitrogénio (utilizado na composição do ácido nítrico);•metilclorofórmio (anestésico e solvente) usados em lavagem a seco e no ramo farmacêutico;•"halons", usados em alguns extintores de incêndio, que contém bromo e são dez vezes mais destruidores de ozono do que os CFCs. 

O CFC tem uma vida útil de pelo menos 75 anos.

1 CFC destrói 100 mil moléculas de ozono 

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POR QUE É A ANTÁRTIDA A REGIÃO MAIS AFETADA?

VÓRTICE POLAR Na Antártida, devido ao rigoroso inverno de seis mesesdevido ao rigoroso inverno de seis meses,

essa circulação de ar não ocorre. Então formam-se círculos de convecção exclusivos daquela área, chamados de vórtex ou vórtice polar.

O vórtice isola a atmosfera Antártida e impede a entrada de ozono, essencialmente produzida sobre os trópicos e transportado até lá pelos ventos. Assim, os poluentes atraídos durante o verão, ficam retidos na Antártida até que sobem para a estratosfera.

Em todo o mundo, as massas de ar circulam, por isso, um poluente lançado em Portugal, pode ir parar ao Brasil devido às correntes de convecção.

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Rarefação da camada de ozono estratosférico

In: “Ozone Bulletin and data”. Descarregado de: http://www.wmo.ch/web/arep/ozone.html em 12/09/02

Em Setembro, com o início da primavera, os compostos acumulados começam a dissociar-se, iniciando então

uma destruição em larga escala do ozono local, situação que se perpétua até Novembro, quando a circulação se modifica, com a entrada de ar oriundo de outras regiões e a constante recomposição da camada local de ozono.

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AUMENTO DA INCIDÊNCIA DOS VÁRIOS TIPOS DE CANCRO DE PELE.

ALTERAÇÃO DO PROCESSO DE FOTOSSÍNTESE. LEVANDO A REDUÇÃO DAS COLHEITAS AGRÍCOLAS

DESTRUIÇÃO DO FITOPLÂNCTON

MODIFICAÇÃO DA DISTRIBUIÇÃO TÉRMICA E A CIRCULAÇÃO DO AR NO PLANETA.

AGRAVAMENTO O EFEITO ESTUFA.

CONSEQUÊNCIAS DA DESTRUIÇÃO DA CAMADA DE

OZONO

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DESTILAÇÃO GLOBALDESTILAÇÃO GLOBAL

A destilação global é um processo geoquímico em que certos produtos químicos, como os poluentes orgânicos persistentes (POPS) se deslocam das zonas mais quentes do globo para as regiões mais frias. Este processo é o causador da elevada concentração de gases tóxicos em zonas em que não são produzidos, é o que acontece no Ártico.

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PARTÍCULAS SÓLIDASA acumulação destas

partículas sólidas geradas pela atividade industrial, envolve as áreas industrializadas com uma poeira, reduzindo a visibilidade.

Várias dessas partículas ficam retidas nos pulmões causando graves problemas respiratórios ou agravando os que já existem.

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Soluções para poluição atmosférica

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