Desequilibrios ambientais minicurso
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O documento discute conceitos básicos de ecologia como população, comunidade e ecossistema. Também aborda os principais poluentes atmosféricos como monóxido de carbono, dióxido de carbono e ozônio, seus efeitos na saúde e meio ambiente. Explica o efeito estufa e como os halocarbonos contribuem para a destruição da camada de ozônio, com consequências para o hemisfério sul.
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- 1. Desequilíbrios ambientais Prof ª Katia Queiroz
- 2. ECOLOGIA • A palavra Ecologia deriva de duas palavras gregas: oikos(casa) e logos(estudo).Assim, a ecologia significa literalmente o estudo da casa
- 4. CONCEITOS BÁSICOS - POPULAÇÃO:Conjunto de organismos da mesma espécie.
- 5. CONCEITOS BÁSICOS • COMUNIDADE:Conjunto de populações.
- 6. CONCEITOS BÁSICOS • ECOSSISTEMA:(grego oykos, casa + σύστημα) designa o conjunto formado por todos os fatores bióticos e abióticos que atuam simultaneamente sobre determinada região. Considerando como fatores bióticos as diversas populações de animais, plantas e bactérias e os abióticos os fatores externos como a água, o sol, o solo, o gelo, o vento. São chamados agroecossistemas quando além destes fatores, atua ao menos uma população agrícola.
- 8. CONCEITOS BÁSICOS • BIOSFERA:A biosfera é a parte da Terra onde se encontram os seres vivos. Ela compreende a superfície terrestre e a porção inferior da atmosfera e prolonga-se até o fundo dos oceanos. O estado da biosfera é fundamentalmente o estudo do seres vivos e sua distribuição pela superfície terrestre. A biosfera contém inúmeros ecossistemas (conjunto formado pelos animais e vegetais em harmonia com os outros elementos naturais).
- 12. CONCEITOS BÁSICOS • CADEIA ALIMENTAR:As espécies que vivem em um mesmo ambiente estão ligadas entre si, como elos de uma grande corrente. O motivo que as une é o alimento: uns servem de alimento aos outros, transferindo-lhes a matéria que forma seus corpos e a energia que acumulam para realizar as suas funções vitais.
- 15. CONCEITOS BÁSICOS • TEIA ALIMENTAR:Em uma comunidade, o conjunto de cadeias alimentares interligadas forma uma teia alimentar, que se completa com os decompositores quebrando e oxidando matéria orgânica para obter energia e devolvendo ao ambiente sais minerais que serão reaproveitados pelos vegetais.
- 17. VÍDEO – A ILHA DAS FLORES
- 18. POLUENTES • Os detritos orgânicos ou inorgânicos são considerados poluentes quando, ao serem introduzidos em um determinado ambiente provocam alterações, seja em função de doses excessivas ou simplesmente porque o ambiente não se encontra adaptado à presença deles.
- 19. POLUIÇÃO DO AR
- 21. COMPOSIÇÃO ATMOSFÉRICA Gases % em Volume Nitrogênio 78.1% Oxigênio 21% Vapor de água varia de 0 - 4% Argônio 0.93% Dióxido de Carbono por volta de 0.3% Neon abaixo dos 0.002% Hélio 0.0005% Metano 0.0002%
- 22. PRINCIPAIS POLUENTES DO AR CO2 CH4 NO NO2 CFCs, HCFCs, HFCs CO SO O
- 24. MONÓXIDO DE CARBONO(CO): • É um gás inodoro e incolor que normalmente constitui o principal poluente encontrado na atmosfera. É produzido sempre que ocorre a queima de algum combustível portador de carbono. • Prejudica o transporte de O2 no organismo, pode provocar aumento do volume do baço, debilidade geral de vasos sangüíneos com hemorragias generalizadas, náuseas, diarréias, perda de memória e outros males
- 25. MONÓXIDO DE CARBONO (CO) • FONTES Tráfego (veículos) Indústrias Vegetação • CONCENTRAÇÃO A partir dos anos 80, a emissão de CO pelos automóveis passou de 33 gramas por quilômetro rodado (gCO/Km) para 0,43 gCO/Km o que resultou numa queda progressiva na poluição, mesmo com o aumento da frota de veículos. Contudo em 2000 apresentou um pequeno crescimento.
- 26. MONÓXIDO DE CARBONO (CO) • EFEITOS Concentração Tempo médio para atmosférica de CO Sintomas acumulação (minutos) (ppm) 50 150 Dor de cabeça leve Dor de cabeça moderada 100 120 e tontura Dor de cabeça severa e 250 120 tontura Náuseas, vômitos, 500 90 colapso 1.000 60 Coma 10.000 5 Morte
- 27. DIÓXIDO DE CARBONO(CO2): • Encontra-se na atmosfera numa proporção de 0,04%, servindo de matéria-prima para a atividade fotossintetizante das plantas clorofiladas. Mas, existe atualmente uma forte tendência de aumento desse gás na atmosfera, provocado pela excessiva combustão de carbono fossilizado (petróleo, carvão), o que pode acarretar, segundo alguns, o "efeito estufa".
- 28. 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 • CONCENTRAÇÃO antes 1750 - 280 ppmv (partes por milhão por volume ) em 1958 – 315 ppmv em 1992 – 355 ppmv
- 29. EFEITO ESTUFA • MOCINHO OU VILÃO?
- 30. • O calor penetra na atmosfera terrestre a partir dos automóveis, das fábricas, das centrais energéticas e das habitações de todo o mundo. Porém, a maior parte deste calor perder-se-ia no espaço se o dióxido de carbono libertado não fosse mais do que aquele que as plantas podem consumir. • O dióxido de carbono acumulado na atmosfera actua como o telhado de uma estufa: deixa passar os raios solares para a Terra, onde se transformam em energia térmica que tenta voltar para o espaço, mas o "telhado" reflecte-a para a Terra e, deste modo, a energia solar aquece a atmosfera terrestre.
- 31. VÍDEO – EFEITO ESTUFA
- 33. ENTENDENDO O EFEITO ESTUFA
- 34. • Efeito Estufa natural (“mocinho”): grande parte se deve a presença de água na atmosfera (em forma de vapor, 85% e partículas de água 12%) • 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)
- 36. Brasil é responsável pela emissão mundial de 3% dos gases do efeito estufa
- 37. PROTOCOLO DE KYOTO 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. Países 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 redução
- 39. O SUPERAQUECIMENTO GLOBAL E SUAS CONSEQÜÊNCIAS 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 altitudes Aumento na incidência de doenças e proliferação de insetos nocivos ou vetores de doenças
- 40. VIDEO – AQUECIMENTO GLOBAL
- 41. OZÔNIO(O3) • FONTES reação dos hidrocarbonetos e óxido de nitrogênio na presença de luz solar • CONCENTRAÇÃO 0,3 ppmv
- 42. OZÔNIO • REDUÇÃO Controle dos veículos automotores (combustão) • EFEITOS Irritação dos olhos e vias respiratórias Envelhecimento precoce e corrosão dos tecidos
- 43. HALOCARBONOS (CFCs, HCFCs, HFCs) • REDUÇÃO Entre 1988 – 1992 : 40% • EFEITOS Destruição da camada de ozônio Efeito estufa Radiação ultravioleta (queimaduras de pele, câncer de pele)
- 46. BURACO NA CAMADA DE OZÔNIO
- 47. COMO A CAMADA DE OZÔNIO PROTEGE A TERRA? Quimicamente temos: O2 + UV → O + O O2 + O → O3 O3 + UV → O2 + O COMO SE FORMA O BURACO NA CAMADA DE OZÔNIO? 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. Quimicamente temos Cl + O3 → ClO + O2 ClO → Cl + O
- 48. VÍDEO – DESTRUIÇÃO DA CAMADA DE OZÔNIO
- 50. ACOMPANHE A EVOLUÇÃO DO BURACO NA CAMADA DE OZÔNIO (1980-1991)
- 51. SITUAÇÃO ATUAL DA CAMADA DE OZÔNIO Em setembro de 2000, Em setembro de 2003, com 29,78 milhões de Km2 com 28,2 milhões de Km2
- 52. 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.
- 53. DIÓXIDO DE ENXOFRE • É um dos poluentes mais comuns na atmosfera, onde aparece como resultado da atividade vulcânica, da decomposição natural da matéria orgânica e da combustão de carvão e petróleo. • Nos seres humanos, o SO2 acarreta irritação dos olhos, da pele, do nariz e da garganta, bronquite, estreitamento dos bronquíolos e até mesmo a morte, especialmente em indivíduos atingidos por afecções cardíacas e pulmonares. • Pode gerar também a "chuva ácida". Na atmosfera úmida, o SO2 passa por transformações até originar ácido sulfúrico. Óxidos de nitrogênio, por sua vez, originam ácido nítrico, que conferem à água da chuva uma acidez que pode apresentar um pH em torno de 4 ou menos, acarretando danos materiais, envenenamento dos rios e comprometimento da produtividade de inúmeras espécies vegetais.
- 54. DIÓXIDO DE ENXOFRE(SO2) • FONTES Combustão (petróleo e carvão mineral) Veículos à diesel • EFEITOS Sistema respiratório Problemas cardiovasculares Chuva ácida
- 56. VÍDEO – CHUVA ÁCIDA
- 60. ÓXIDO DE NITROGÊNIO • Aparecem na atmosfera proveniente, por exemplo, dos motores dos automóveis e aviões, dos incineradores e como resultado do uso excessivo de fertilizantes nitrogenados na agricultura. Juntamente com o freon (CFC), esses gases contribuem para a destruição da camada de ozônio situada nas altas camadas da atmosfera, podendo acarretar um aumento na incidência dos mutagênicos raios ultravioleta sobre a superfície terrestre
- 61. ÓXIDOS DE NITROGÊNIO • FONTES Oceanos, florestas tropicais Produção de nylon, ácido nítrico, atividades agrícolas, queima de biomassa e queima de combustíveis fósseis • CONCENTRAÇÃO Em 1993 – 310 ppbv (partes por bilhão por volume) Antes Revolução Industrial – 275 ppbv
- 62. OXIDOS DE NITROGÊNIO • REDUÇÃO 70 – 80% • EFEITOS Inflamações do sistema respiratório (traqueítes, bronquites crônicas, enfisema pulmonar, broncopneumonias) Reduz fotossíntese
- 63. METANO (CH4) • FONTES Matéria orgânica em decomposição Cultivo de arroz, queima de biomassa, queima de combustíveis fósseis • CONCENTRAÇÃO Atual – 1,72 ppmv Antes Revolução Industrial – 0,8 ppmv
- 64. METANO (CH4) • REDUÇÃO 15 – 20% • EFEITOS Pulmões Sistema cardiovascular e sistema nervoso
- 66. Pesticidas ou Praguicidas: • São os produtos químicos utilizados no combate às pragas animais ou vegetais que prejudicam o homem e as plantas cultivadas. Dependendo das pragas a que se destinam, os pesticidas podem ser denominados inseticidas, fungicidas, herbicidas, raticidas, acaricidas, nematicidas, etc. • O homem por vezes abusa na dosagem, provocando o envenenamento maciço dos nossos alimentos, com conseqüências potencialmente desastrosas para o organismo humano, já que nós os consumimos antes que o inseticida perca seu efeito tóxico.
- 67. • Muitos inseticidas atingem indiscriminadamente insetos nocivos, indiferentes e úteis, e outros animais, inclusive o homem, acarretando desequilíbrios ambientais e empobrecendo o ecossistema. Há evidências de que afetam ainda a população microbiana do solo, especialmente os organismos fixadores de nitrogênio, contribuindo, portanto, para tornar esse habitat estéril
- 68. • Há também o efeito cumulativo desses produtos tóxicos, que não sendo biodegradável, permanecem inalterados e são transferidos ao longo da cadeia alimentar, com perdas relativamente pequenas, onde os últimos elos apresentarão concentração maciça do inseticida em seus organismos, fato que pode provocar-lhes, inclusive, a esterilidade.
- 69. Radiatividade: • Tornou-se motivo de grande preocupação desde a última Guerra Mundial, uma vez que seus efeitos podem causar sérios danos às populações vegetais e animais nas mais diversas regiões da Terra. Os produtos radiativos podem ser lançados no ambiente através de explosões atômicas ou das águas utilizadas para o resfriamento dos reatores das usinas nucleares ou, ainda, pelos detritos atômicos formados nessas usinas.
- 71. VIDEO – ROSA DE HIROSHIMA
- 73. • Em 1986 aconteceu o mais grave acidente na história da energia nuclear com a explosão de um reator da central atômica de Chernobyl, na Ucrânia. Centenas de pessoas foram hospitalizadas com intoxicação e a nuvem radiativa que se formou em consequência do incêndio espalhou-se por grande parte da Europa, ocasionando a suspensão da venda de produtos agrícolas, hortigrangeiros, carne e leite nas áreas onde os níveis de radiação se mostraram elevados. Estima-se que muitas doenças hereditárias, provocadas por mutações genéticas, atingirão milhares de bebês no futuro
- 74. • A poluição nuclear é causada por explosões atômicas, por despejos radioativos de hospitais, centros de pesquisa, laboratórios e centrais nucleares, e, ocasionalmente, por vazamentos ocorridos nesses locais. No Brasil, quem não se lembra do que aconteceu em Goiás com o Césio 137?
- 75. VIDEO – EFEITOS DA RAIDOATIVIDADE
- 76. Metais Pesados • Destaca-se o mercúrio e seu envenenamento geralmente ocorre com a ingestão de sais solúveis de mercúrio, como o HgCl2 (cloreto de mercúrio) ou pela inalação de vapores mercuriais. • Uma das maiores tragédias causadas pela poluição por mercúrio ocorreu na baía de Minamata (Japão) na década de 50, onde foram lançados dejetos contendo mercúrio, que através da cadeia alimentar (algas - peixes - homem), atingiu nos seres humanos a proporção de até 300ppm (a partir de 50ppm aparecem os primeiros sintomas de envenenamento). As pessoas afetadas foram classificadas de "legumes humanos": ficaram cegas, com mãos e pés retorcidos, o corpo esquelético e o sistema nervoso deteriorado. No Brasil, o mercúrio é intensivamente utilizado nas zonas de garimpo.
- 78. • Outro elemento metálico que constitui um sério poluente é o chumbo, provocado por indústrias diversas, fundições, indústrias de cristais, minas, etc. Nos países que utilizam o tetraetilato de chumbo como antidetonante na gasolina, os automóveis constituem uma das principais fontes poluidoras. O acúmulo de chumbo no organismo ocasiona uma doença denominada saturnismo, que faz o indivíduo portador apresentar perturbações nervosas, nefrites crônicas, paralisia cerebral, além de ter a síntese de hemoglobina afetada, o que provoca anemia. Por vezes a intoxicação pelo chumbo afeta duramente o sistema digestivo, resultando em cólicas, vômitos, náuseas, espasmos intestinais e perda de peso
- 79. Poluição Térmica • Consiste no aquecimento das águas naturais pela introdução da água quente utilizada na refrigeração de centrais elétricas, usinas nucleares, refinarias, siderúrgicas e indústrias diversas. A elevação de temperatura afeta a solubilidade do O2 na água, fazendo com que esse gás escape mais facilmente para a atmosfera e acarretando a diminuição de sua disponibilidade na água, o que prejudica diversas formas aeróbicas aquáticas. Além disso, o impacto térmico exerce um efeito particularmente nocivo para as espécies que não toleram grandes variações de temperatura.
- 80. Detergentes • São produtos químicos capazes de colocar, em suspensão ou em solução, certas partículas que aderem a uma determinada superfície. Aparecem nas águas naturais como resultado de lavagens domésticas e industriais diversas. Em contato com as penas das aves, podem lhes remover a secreção gordurosa que impede que o animal se molhe, fazendo-as afundar e morrerem afogadas. Os detergentes ainda podem enriquecer as águas naturais com substâncias fosforadas, favorecendo um processo de eutrofização.
- 83. LIXO
- 84. ACÕES PREVENTIVAS REDUZEM A CONCENTRAÇÃO DE POLUENTES
- 85. CONTROLE DE EMISSÃO DE POLUENTES POR VEÍCULOS AUTOMOTORES 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
- 86. 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
- 87. O QUE PODEMOS FAZER PARA CONTRIBUIR COM A DIMINUIÇÃO DE POLUENTES? 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
- 88. VÍDEO – CARTA 207O
- 89. DÚVIDAS: MSN: [email protected] ORKUT: katia queiroz 3 http://professorakatiaqueiroz.blogspot.com/ “QUEM ACREDITA SEMPRE ALCANÇA”