monitoramento e controle de emissões atmosféricas semana 06

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CAMADAS ATMOSFÉRICAS O planeta Terra é envolvido pelo ar. Esse ar é disposto de acordo com a pressão que recebe, ficando de mais denso ou menos denso à medida que se distancia da Terra.

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Monitoramento e Controle de Emissões Atmosféricas Semana 06

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Page 1: Monitoramento e Controle de Emissões Atmosféricas Semana 06

CAMADAS ATMOSFÉRICAS

O planeta Terra é envolvido pelo ar.

Esse ar é disposto de acordo com a pressão que recebe, ficando de mais denso ou menos denso à medida que se distancia da Terra.

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Constituição da Atmosfera

É constituída por cinco camadas:

Troposfera,

estratosfera,

mesosfera,

termosfera e

Exosfera.

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Elas servem como proteção, uma vez que se não existissem, não suportaríamos o calor emitido pelos raios solares. Da mesma forma aconteceria o resfriamento da Terra durante a noite, onde perderíamos todo o calor adquirido pelo sol, sofrendo uma variação muito rápida de temperatura.

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Troposfera

A camada de ar mais próxima da Terra recebe o nome

de Troposfera, essa camada se estende até 20 km do solo,

no equador, e a aproximadamente 10 km nos pólos.

É o ar em que vivemos, respiramos e onde ocorrem

fenômenos naturais como chuvas, neves, ventos e

relâmpagos.

É também na troposfera que ocorre a poluição do ar. Os

aviões de transporte de cargas e passageiros voam nesta

camada.

As temperaturas nesta camada podem variar de 40°C até

–60°C. Quanto maior a altitude menor a temperatura.

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Camada Troposférica

É a camada mais baixa da nossa atmosfera,que é mais próxima da superfície da terra, échamada ' Troposfera '.

É o ar que nos rodeia, da superfície da terra àsnuvens mais altas. Se nós olharmos para océu, nós tendemos a sobre estimar aespessura desta camada.

Nela acontecem os principais fenômenosatmosféricos ligados ao clima.

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A temperatura diminuí com o aumento da altitude . Torna-se mais fria na Troposfera, quanto mais alto nós vamos. Podemos sentir este efeito quando subimos de bicicleta as montanhas.

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Curiosidade.......

....A temperatura média da troposfera é de 15 °C, mas diminui em média 6,5 °C para cada mil metros de altura, chegando a congelantes 57 °C negativos na tropopausa....

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A movimentação desta camada de ar, como resultado do aquecimento do planeta somado à sua rotação, provoca desde correntes de ar até furacões.Na Troposfera se formam as nuvens, que provocam chuvas e descarregam raios.

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Estratosfera

Esta camada ocupa uma faixa que vai até 50 km acima do solo.

As temperaturas nesta camada variam de –5°C a –70°C.

Na Estratosfera localiza-se a camada de ozônio, que faz a proteção da Terra absorvendo os raios ultravioletas do Sol.

É nessa camada que os aviões fazem seus vôos e onde acontece o efeito estufa.

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Para quem não lembra....

Efeito estufa é causado pela emissão de gases na atmosfera, gases

como o CO2, que liberado em grandes quantidades, contribui

seriamente para o aquecimento global. Este fenômeno acontece

devido à forte poluição que o planeta sofre diariamente, e isto está

ocasionando buracos na camada de ozônio, o que por sua vez, está

causando o aquecimento da atmosfera.

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E mais.....

Além do aquecimento da terra, essa "falha" na camada deozônio permite a entrada em demasia de ondaseletromagnéticas na Terra, os conhecidos raios UVA eUVB, o que pode causar diversos tipos de câncer.

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Mesosfera

Entre 50 e 80 quilômetros de distância da Terra temos a Mesosfera, camada de ar extremamente fria com temperaturas que variam entre –10°C até –100°C onde existem os íons – pequenas partículas elétricas – utilizados para fazer a transmissão de rádio e TVs. A parte inferior é mais quente porque absorve calor da estratosfera. Nesta camada ocorre o fenômeno da aeroluminescência.

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Termosfera

Encontra-se entre 80 quilômetros e 500 quilômetros de

distância da Terra.

É a camada atmosférica mais extensa.

O ar é muito escasso e raro, recebendo o nome de ar rarefeito.

É a camada mais quente, uma vez que as raras moléculas de

ar absorvem a radiação do Sol. As temperaturas no topo

chegam a 1.000ºC.

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Exosfera

É a camada que antecede o espaço sideral. Vai do final da termosfera até 800 km do solo.Nesta camada as partículas se desprendem da gravidade do planeta Terra. As temperaturas podem atingir 1.000°C. É formada basicamente por metade de gás hélio e metade de hidrogênio.

Na exosfera acontece o fenômeno da aurora boreal e também permanecem os satélites de transmissão de dados e também telescópios espaciais.

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Nos pólos do planeta, lugares onde o ar muito frio ocupa menos espaço.Como a temperatura do ar é a agitação das suas moléculas, nas regiões quentes as moléculas estão mais agitadas e ocupam um espaço maior (um volume maior), enquanto que nas regiões frias elas estão mais calmas e próximas (é mais denso).

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Ocorre na Troposfera a totalidade dos fenômenos meteorológicos, devido a:

• Alta porcentagem de vapor d’água• Presença dos núcleos de condensação, também

conhecidos como núcleos higroscópicos• Aquecimento e resfriamento por radiação• É mais alta no verão do que no inverno e também

sobre centros de alta pressão do que sobre centros de baixa pressão.

• A sua característica principal é a variação vertical da temperatura, também chamado "gradiente térmico".

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Ozônio Troposférico

O ozônio encontra-se em boa parte da atmosfera, mas na baixa atmosfera, especialmente nos grandes centros urbanos, formam-se domus (bolha) de poluição que por reações fotoquímicas gera o ozônio: o chamado "smog" fotoquímico.

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O ozônio tem alto poder oxidativo e, por isso, é muito tóxico às plantas, podendo causar danos consideráveis às espécies vegetais nativas e culturas agrícolas. Este poluente atmosférico é formado por reações químicas na atmosfera, a partir de precursores como os hidrocarbonetos e óxidos de nitrogênio emitidos por processos de combustão, principalmente industriais ou veiculares.

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Como é produzido?

O ozônio troposférico é produzido em reações químicas entre NOx e VOCs em dias quentes e ensolarados, principalmente em áreas urbanas e industriais e em regiões propensas a massas de ar estagnado.

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E mais.....

Essa produção de ozônio pode ter implicações extensas pois,foi descoberto que as moléculas de O3 viajam por grandes distâncias (até 800 km) a partir das fontes de emissão” e produção. Assim, trata-se de um problema complexo que envolve reações químicas e dispersão atmosférica através dos mecanismos de circulação geral e secundária. (MOREIRA e TIRABASSI, 2004) .

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NO2 X NO

“Na formação do ozônio troposférico, um papel notável é então desenvolvido da relação NO2/NO. O ozônio se forma na troposfera através da seguinte reação:”

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O + O2 +M → O3 (reação 1) onde M é uma molécula presente.

O oxigênio livre O se forma, na troposfera, da fotólise do NO2:

NO2 + h ν NO + O (reação 2)

com a seguinte reação, completa-se o chamado ciclo do nitrogênio:

O3 + NO NO2 + O2 (reação 3)

O ciclo do nitrogênio vem a completar-se em poucos minutos, enquanto a acumulação de ozônio acontece em algumas horas (grifo nosso).

O ciclo do nitrogênio é bastante veloz para manter uma concentração de equilíbrio de O3.

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Ozônio Estratosférico

A formação do ozônio em altitudes elevadas dá-se quando um fóton de elevada energia (λ <242nm, onde se lê, longitudes de onda de onda inferior a 242 nanômetros ou 2,42 x 10-8metros) atingem a molécula de O2, desestabilizando-o e provocando nova ligação.

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Veja...

Isto leva a um ciclo continuo de produção e degradação doozônio. Do ozônio total existente na atmosfera 85 a 90% estão acimada tropopausa e abaixo da mesosfera, como também natroposfera em baixos níveis. A quantidade de ozônio é expressa em Unidades Dobson(DU). A coluna média de ozônio sobre a Terra varia entre 290 e 310DU. Para se ter uma idéia da quantidade irrisória de ozônio, se elafosse compactada à superfície terrestre à pressão e temperaturapadrões a camada teria cerca de 3milimetros (equivalente a 300 DU),exatamente isso, embora aparentemente irrisório, este gás eextremamente fundamental para barramento da energia UV-B.

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Para se ter uma idéia da quantidade irrisória de ozônio, se ela fosse compactada à superfície terrestre à pressão e temperatura padrões a camada teria cerca de 3 milímetros (equivalente a 300 DU), exatamente isso, embora aparentemente irrisório, este gás e extremamente fundamental para barramento da energia UV-B.

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Vilões

Os CFCs compreendem uma vasta gama de produtos que são utilizados na refrigeração comercial e industrial, sistemas de ar condicionado fixo e móvel, fabricação de espumas, aerossóis de uso médico, outros aerossóis e dissolventes.

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Fonte: IPCC Ozônio, 2005.

Figura 02. Percentual dos CFCs, segundo o tipo de uso

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