Óxidos

Definição

“São compostos binários onde um dos elementos é o oxigénio, sendo este o mais eletronegativo do par ( segundo)”

Exs : Na₂O , CaO, Fe₂O₃, Pb₃O₄, CO₂, SO₂, SO₃, P₂O₅, Cl₂O₇, H₂O, H₂O₂, MnO₂, NO₂,....

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OF₂ não é um óxido (pois o elemento mais eletronegativo é o flúor)

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Exemplos de alguns óxidos do dia a dia

CHUVA ÁCIDA

DEFINIÇÃO

Chuvas ácidas são chuvas, ou qualquer outra forma de precipitação que, ao contrário do normal, têm características ácidas. Estas são prejudiciais para as plantas, animais e edifícios.

Isto é maioritariamente causado por emissões humanas de azoto (N₂) e enxofre (S), compostos que reagem na atmosfera produzindo ácidos.

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Influência do CO₂ na acidez da água da chuva

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O termo “chuva ácida” é normalmente usado com o significado de deposição de componentes ácidos na chuva, neve, nevoeiro e orvalho. A água destilada, que não contém CO₂, tem um pH de 7, enquanto que a chuva não poluída é ligeiramente ácida (pH de 5.0) devido à presença de CO₂ que juntamente com a água na atmosfera, reagem formando ácido carbónico.

H₂O + CO₂ → H₂CO₃

O acréscimo de acidez da chuva provém da reacção dos poluentes atmosféricos primários, tais como os óxidos de enxofre (SOx) e óxidos de azoto/nitrogénio (NOx), que juntamente com a água formam no ar ácidos fortes – ácidos sulfúrico e nítrico.

As principais fontes destes poluentes são os transportes, indústrias e centrais eléctricas (principalmente as de carvão).

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O gás mais influente na acidificação da chuva é o dióxido de enxofre (SO₂). No entanto as emissões dos óxidos de azoto (NO_x) que oxidam formando ácido nítrico são de importância maior devido aos controlos rígidos nas emissões de compostos contendo enxofre.

70 Tg(S) por ano na forma de SO₂ são provenientes da queima de combustíveis fósseis e da indústria, 2.8 Tg(S) de fogos florestais e 7-8 Tg (S) de vulcões.

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FORMAÇÃO DOS ÁCIDOS – PROCESSOS QUÍMICOS

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O dióxido de enxofre (SO₂) oxida ao reagir com o hidróxido (OH):

SO₂ + OH → HOSO₂

O novo componente formado reage com oxigénio (O₂) formando trióxido de enxofre (SO₃ ) e HO₂:

HOSO₂ + O₂ → HO₂ + SO₃

O trióxido de enxofre reage então com a água convertendo-se em ácido sulfúrico:

SO₃ + H₂O → H₂SO₄

Relativamente ao ácido nítrico, este é formado pela reacção entre o Hidróxido (OH) com o dióxido de azoto (NO₂):

NO₂ + OH → HNO₃

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EFEITOS - ÁGUAS SUPERFICIAIS E ANIMAIS AQUÁTICOS

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Tanto as concentrações de baixo pH, como as maiores concentrações de alumínio na superfície da água que ocorrem como resultado das chuvas ácidas, são prejudiciais aos peixes e outros animais aquáticos. A níveis de pH abaixo de 5, a maioria dos ovos de peixe não conseguem incubar e o plâncton também pode não conseguir desenvolver-se com esse grau de acidez. A níveis mais baixos até peixes adultos podem morrer.

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EFEITOS - Solos

Os solos podem ficar bastante danificados pelas chuvas ácidas. Alguns micróbios tropicais conseguem consumir ácidos rapidamente, mas o mesmo não acontece com outros, que não tem a capacidade de tolerar baixos níveis de pH. Estes últimos morrem e as suas enzimas deixam de funcionar correctamente. Os íons hidróxidos também mobilizam as toxinas, removendo nutrientes e minerais essenciais.

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Efeitos da chuva ácida numa floresta. Montanhas de Jizera, República de Czech

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EFEITOS - SAÚDE HUMANA

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As chuvas ácidas têm-se mostrado associadas a algumas doenças que põem em causa a saúde humana:

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Nariz e Garganta: Maior tendência para asma e sinusite

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Olhos: Maior probabilidade de conjuntivite

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Brônquios: Maior predisposição à broncopneumonia

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Pulmões: Riscos de enfisema

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Coração: Mais doenças cardiovasculares

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EFEITOS - EDIFÍCIOS E MONUMENTOS

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As chuvas ácidas também podem danificar certos materiais de edifícios e de monumentos históricos. Isto deve-se à capacidade do ácido sulfúrico em reagir quimicamente com os compostos de cálcio presentes nas rochas para criar um sulfato de cálcio hidratado, deteriorando o material.

Um outro caso conhecido é o das pedras com inscrições gravadas, que devido à acção das chuvas ácidas, chegam a tornar-se completamente ilegíveis. Além disto, as chuvas ácidas também aumentam a taxa de oxidação do ferro.

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Desgaste ocasionado pela chuva ácida num período de 60 anos. Estátua de mármore localizada no castelo de Herten, na Alemanha.

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RESOLUÇÃO DESTE PROBLEMA E MEDIDAS PARA DIMINUIR A OCORRÊNCIA DAS CHUVAS ÁCIDAS

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- Utilizar transportes colectivos: reduz a emissão de gases poluentes.

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- Utilizar fontes de energia menos poluentes: energia hidroeléctrica, geotérmica, maremotriz, eólica e eventualmente nuclear.

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- Purificar os escapes dos veículos: utilizar gasolina sem chumbo e adaptar um conversor catalítico.

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- Utilizar combustíveis com baixo teor de enxofre.

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- Utilizar purificadores nas indústrias para transformar grande parte das emissões de SO₂ em substâncias menos poluentes.

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Poluição do Ar

• A atmosfera é constituída de vários componentes (gases) que são responsáveis pela manutenção da vida na terra.
• As características dessa camada só é encontrada no planeta terra devido a sua localização no sistema solar, o que deve ser uma das explicações para a existência de vida neste planeta.
• Constituída em quase sua totalidade de gases, poeiras e organismos vivos etc. Compondo assim o que chamamos de AR.

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Entende-se por poluição do ar como sendo:

• Modificações sofridas pela atmosfera natural, que possam, direta ou indiretamente, causar prejuízos;
• Criando condições nocivas a saúde, segurança e bem-estar;
• Prejuízos à fauna e a flora, bem como a todos os recursos naturais.

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Fontes de poluição do ar

Naturais

As atividades humanas são responsáveis por grande parte do dano que é feito à atmosfera, no entanto muitas situações de poluição têm causas naturais.

• Vulcões – as erupções vulcânicas lançam para a atmosfera grandes quantidades de poeiras e cinzas, bem como enxofre e cloro.
• Pólen – as plantas produzem grandes quantidades de pólen que são responsáveis por alergias e outros problemas de saúde.
• Tempestade de areia – lançam areia e pó a grandes distâncias, colocando uma enorme quantidade de partículas na atmosfera.
• Incêndios florestais – responsáveis pela emissão de monóxido e dióxido de carbono, bem como fumos e cinzas.
• Atividade de plantas e animais – emissão de metano.

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Antropogénicas

Apesar de existir poluição do ar com causas naturais, o Homem é o grande causador de poluição atmosférica e quem produz os poluentes mais perigosos.

As principais fontes de poluição são:

• Fontes estacionárias – Centrais termoelétricas, fábricas, incineradoras, etc.
• Fontes móveis – Meios de transporte.
• Incêndios florestais controlados ou outros causados pelo Homem.
• Queima doméstica de lenha, carvão, gasóleo ou outros combustíveis para cozinhar ou para aquecimento.
• Substancias voláteis libertadas de tintas, vernizes, solventes, revestimentos, eletrodomésticos, aerossóis.

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• Resíduos em aterro – libertam metano.
• Atividades militares – liberam substâncias radioativas e gases tóxicos.

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Fatores Meteorológicos

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• A temperatura - A instabilidade térmica é a condição ideal para dispersar poluentes no ar, executando o processo de convecção, onde uma massa de ar mais quente sobe e se expande por toda a troposfera.
• A precipitação – Os poluentes podem ficar presos nas gota desde a formação das mesmas pelos núcleos de condensação até quando ela cai.
• Os ventos – São os principais responsáveis por arrastar os poluentes para locais mais distantes de suas fontes...

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PRINCIPAIS POLUENTES DO AR

DIÓXIDO DE CARBONO (CO₂)

FONTES

• respiração, decomposição de plantas e animais e queimadas naturais de florestas;
• queima de combustíveis fósseis, desflorestamento, queima de biomassa e fabricação de cimento

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EFEITOS

• Principal gás do “efeito estufa”

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METANO (CH₄)

•FONTES

• Matéria orgânica em decomposição
• Cultivo de arroz, queima de biomassa, queima de combustíveis fósseis

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EFEITOS

• Pulmões
• Sistema cardiovascular e sistema nervoso

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ÓXIDOS DE NITROGÊNIO (NO, NO₂)

FONTES

• Oceanos, florestas tropicais
• Produção de nylon, ácido nítrico, atividades agrícolas, queima de biomassa e queima de combustíveis fósseis

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EFEITOS

• Inflamações do sistema respiratório (traqueítes, bronquites crônicas, enfisema pulmonar, broncopneumonias)
• Reduz fotossíntese

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MONÓXIDO DE CARBONO (CO)

FONTES

• Tráfego (veículos)
• Indústrias
• Vegetação

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EFEITOS

• Dor de cabeça moderada e tontura
• Náuseas, vômitos, colapso
• Morte

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DIÓXIDO DE ENXOFRE (SO₂)

FONTES

• Combustão (petróleo e carvão mineral)
• Veículos à diesel

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EFEITOS

• Sistema respiratório
• Problemas cardiovasculares
• Chuva ácida

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HALOCARBONOS (CFCs, HCFCs, HFCs)

FONTES

• Produção de aerossóis, espuma, indústria de ar condicionado

EFEITOS

• Destruição da camada de ozônio
• Efeito estufa
• Radiação ultravioleta (queimaduras de pele, câncer de pele)

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ENTENDENDO O EFEITO ESTUFA

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A TERRA: UMA GRANDE ESTUFA

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Efeito Estufa natural (“mocinho”): grande parte se deve a presença de água na atmosfera (em forma de vapor, 85% e partículas de água 12%)

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Em conseqüência da poluição (“vilão”): Se deve principalmente pelo dióxido de carbono (CO₂), metano (CH₄), óxido nitroso (N₂O), clorofluorcarbonetos (CFCs), hidroclorofluorcarbonetos (HCFCs) e o hexafluoreto de enxofre (SF₆)

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O SUPERAQUECIMENTO GLOBAL E SUAS CONSEQÜÊNCIAS

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O aumento no teor atmosférico dos gases-estufa leva a um maior bloqueio da radiação infravermelha, causando uma exacerbação do efeito estufa: aquecimento da atmosfera e aumento da temperatura da superfície terrestre

• Elevação do nível dos mares
• Alterações climáticas em todo o planeta
• Aumento da biomassa terrestre e oceânica
• Modificações profundas na vegetação característica de certas regiões e típicas de determinadas altitude
• Aumento na incidência de doenças e proliferação de insetos nocivos ou vetores de doenças

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COMO SE FORMA O BURACO NA CAMADA DE OZÔNIO?

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Os CFCs sobem lentamente para camadas superiores à camada de ozônio. Os raios ultravioletas decompõe os CFCs, liberando átomos de Cloro (Cl). O cloro como é mais denso, desce, voltando para a camada de ozônio, destruindo-o.

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SITUAÇÃO ATUAL DA CAMADA DE OZÔNIO

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2000 2003

03

OS EFEITOS DA DIMINUIÇÃO DA CAMADA DE OZÔNIO ATINGEM O HEMISFÉRIO SUL

• aumento nos casos de câncer de pele e catarata em regiões do hemisfério sul, como a Austrália, Nova Zelândia, África do Sul e Patagônia.
• Em Queensland, no nordeste da Austrália, mais de 75% dos cidadãos acima de 65 anos apresentam alguma forma de câncer de pele; a lei local obriga as crianças a usarem grandes chapéus e cachecóis quando vão à escola, para se protegerem das radiações ultravioletas.
• A Academia de Ciências dos Estados Unidos calcula que apenas na Austrália, estejam surgindo anualmente 10 mil casos de carcinoma de pele por causa da redução da camada de ozônio.
• O Ministério da Saúde do Chile informou que desde o aparecimento do buraco na camada de ozônio sobre o pólo Sul, os casos de câncer de pele no Chile cresceram 133%; atualmente o governo faz campanhas para a população utilizar cremes protetores para a pele e não ficar exposta ao sol durante as horas mais críticas do dia.

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AÇÕES PREVENTIVAS REDUZEM A CONCENTRAÇÃO DE POLUENTES

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CONTROLE DE EMISSÃO DE POLUENTES POR VEÍCULOS AUTOMOTIVOS

• Uso de combustíveis menos poluidores, o gás natural por exemplo
• Instalação de catalisadores
• Operação e manutenção adequadas do veículo, visando o bom funcionamento do mesmo
• Rodízio de carros

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CONTROLE DE EMISSÃO DE POLUENTES PELAS INDÚSTRIAS

• Altura adequada das chaminés de indústrias, em função das condições de dispersão dos poluentes
• Uso de matérias primas e combustíveis que resultem em resíduos gasosos menos poluidores
• Melhoria da combustão: quanto mais completa a combustão, menor a emissão de poluentes
• Instalação de filtros nas chaminés
• Tratamento de resíduos químicos

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O QUE PODEMOS FAZER PARA CONTRIBUIR COM A DIMINUIÇÃO DE POLUENTES?

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• Evitar queimar compostos orgânicos ou lixo de um modo geral
• Plantar mais árvores
• Reduzir o lixo
• Fazer vistorias constantes em seus veículos e se empresário, em suas indústrias.
• Prefira organizar um sistema de caronas, diminuindo o volume de carros nas ruas

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