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Ambiente e sociedade - Poluição
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Ambiente e Sociedade
Poluição
Poluição atmosférica
A alteração na constituição química do ar através dos tempos indica que o ar continua se modificando na medida em que o homem promove alterações no meio ambiente. Até agora esta mistura gasosa e transparente tem permitido a filtragem dos raios solares e a retenção do calor, fundamentais à vida. Pode-se dizer, no entanto, que a vida na Terra depende da conservação e até da melhoria das características atuais do ar.
Os principais fatores que têm contribuído para provocar alterações no ar são:
- poluição atmosférica pelas indústrias, que em algumas regiões já tem provocado a diminuição da transparência do ar;
- aumento do número de aviões que, por voarem em grandes altitudes, alteram a camada de ozônio;
- desmatamentos, que causam diminuição na produção de oxigênio;
- automóveis e indústrias, que consomem oxigênio e liberam grandes quantidades de monóxido de carbono (CO) e dióxido de carbono (CO2).
Poluição do ar
A poluição do ar é definida como sendo a degradação da qualidade do ar como resultado de atividades diretas ou indiretas que:
- prejudiquem a saúde, a segurança e o bem-estar da população;
- criem condições adversas às atividades sociais e econômicas;
- afetem desfavoravelmente a biota (organismos vivos);
- afetem as condições estéticas ou sanitárias do meio ambiente;
- lancem matérias ou energia em desacordo com os padrões ambientais estabelecidos em leis federais [Lei Federal no 6938, de 31 de agosto de 1981, regulamentada pelo decreto no 88 351/83].
Poluentes
Fontes de poluição
Poluição de origem natural: resultante de processos naturais como poeiras, nevoeiros marinhos, poeiras de origem extraterrestre, cinzas provenientes de queimadas de campos, gases vulcânicos, pólen vegetal, odores ligados à putrefação ou fermentação natural, entre outros.
Poluição relacionada aos transportes: resultante da ação de veículos automotores e aviões. Devido a combustão da gasolina, óleo diesel, álcool etc., os veículos eliminam gases como o monóxido de carbono, óxido de enxofre, gases sulfurosos, produtos à base de chumbo, cloro, bromo e fósforo, além de diversos hidrocarbonetos não queimados. Variando de acordo com o tipo de motor, os aviões eliminam para a atmosfera: cobre, dióxido de carbono, monoaldeídos, benzeno etc.
Poluição pela combustão: resultante de fontes de aquecimento domésticos e de incinerações, cujos agentes poluentes são: dióxido de carbono, monóxido de carbono, aldeídos, hidrocarbonetos não queimados, compostos de enxofre. O anidrido sulfuroso, por exemplo, pode transformar-se em anidrido sulfúrico, e este, em ácido sulfúrico, que precipita juntamente com as águas das chuvas.
Poluição devida às indústrias: resultante dos resíduos de siderúrgicas, fábricas de cimento e de coque, indústrias químicas, usinas de gás e fundição de metais ferrosos. Entre esses resíduos encontram-se substâncias tóxicas e irritantes, poluentes fotoquímicos, poeiras etc. Além da poeira de natureza química, com grãos de tamanho dos mais diferentes, os principais poluentes industriais encontram-se no estado gasoso, sendo que os mais frequentes são: dióxido de carbono, monóxido de carbono, óxido de nitrogênio, compostos fluorados, anidrido sulfuroso, fenóis e álcoois de odores desagradáveis.
Inversão térmica
Inversão térmica
O ar próximo à superfície do solo está em constante movimento vertical, devido ao processo convectivo. A radiação solar aquece a superfície do solo e este, por sua vez, aquece o ar que o banha; este ar quente é menos denso que o ar frio, desse modo, o ar quente sobe (movimento vertical ascendente) e o ar frio, mais denso, desce (movimento vertical descendente).
Este ar frio toca a superfície do solo e recebe calor dele, esquenta, fica menos denso, sobe, dando lugar a um movimento descendente de ar frio.
Na inversão térmica, condições desfavoráveis podem provocar uma alteração na disposição das camadas na atmosfera. Geralmente no inverno, pode ocorrer um rápido resfriamento do solo ou um rápido aquecimento das camadas atmosféricas superiores. Quando isso ocorre, o ar quente ficando por cima da camada de ar frio, passa a funcionar como um bloqueio, não permitindo os movimentos verticais de convecção: o ar frio próximo ao solo não sobe porque é o mais denso e o ar quente que lhe está por cima não desce, porque é o menos denso. Acontecendo isso, as fumaças e os gases produzidos pelas chaminés e pelos veículos não se dispersam pelas correntes verticais. Os rolos de fumaça das chaminés assumem posição horizontal, ficando nas proximidades do solo. A cidade fica envolta numa “neblina” e consequentemente a concentração de substâncias tóxicas aumenta muito.
Camada de ozônio
Camada de ozônio
A camada de ozônio é uma "capa" desse gás que envolve a Terra e a protege de vários tipos de radiação, sendo que a principal delas, a radiação ultravioleta.
Com o desenvolvimento industrial, passaram a ser utilizados produtos que emitem clorofluorcarbono (CFC), As moléculas de clorofluorcarbono, passam intactas pela troposfera (cerca de 10.000 m de altitude). Em seguida essas moléculas atingem a estratosfera, onde os raios ultravioletas, quebram as partículas de CFC liberando o átomo de cloro. Este átomo, então, rompe a molécula de ozônio (O3), formando monóxido de cloro (ClO) e oxigênio (O2).
A reação tem continuidade e logo o átomo de cloro libera o de oxigênio que se liga a um átomo de oxigênio de outra molécula de ozônio, e o átomo de cloro passa a destruir outra molécula de ozônio, criando uma reação em cadeia.
Por outro lado, existe a reação que beneficia a camada de ozônio: Quando a luz solar atua sobre óxidos de nitrogênio, estes podem reagir liberando os átomos de oxigênio, que se combinam e produzem ozônio.
A região mais afetada pela destruição da camada de ozônio é a Antártida. Nas demais áreas do planeta, a diminuição da camada de ozônio também é sensível; de 3 a 7% do ozônio que a compunha já foi destruído pelo homem.
Efeito estufa
Efeito Estufa
Graças ao efeito estufa, a temperatura da Terra se mantém, em média, em torno de 15ºC, o que é favorável à vida no planeta. Sem isso o planeta seria muito frio.
O termo efeito estufa foi cunhado baseando-se nas estufas de cultivo de plantas. Nelas, a luz do Sol atravessa o vidro aquecendo o interior do ambiente. Apenas parte do calor consegue atravessar o vidro, saindo da estufa. De modo semelhante ao vidro da estufa, a atmosfera deixa passar raios de Sol que aquecem a Terra. Uma parte desse calor volta e escapa para o espaço, atravessando a atmosfera, enquanto outra parte é absorvida por gases atmosféricos (como o CO2) e volta para a Terra, mantendo-a aquecida.
Esquema Efeito estufa
Influência antrópica
No entanto desde o surgimento das primeiras indústrias, no século XVIII, tem aumentado a quantidade de gás carbônico liberado para a atmosfera.
A atmosfera fica saturada com esse tipo de gás, que provoca o agravamento do efeito estufa. Cientistas e ambientalistas têm alertado para esse fenômeno que parece ser a principal causa do aquecimento global.
Com a pecuária, a liberação de metano se tornou acentuada. Esse gás impacta 21 vezes mais do que o CO2
Esquema Efeito estufa
- O gás carbônico e outros gases permitem a passagem da luz do Sol, mas retêm o calor por ele gerado.
- A queima de combustíveis fósseis e outros processos provocam acúmulo de gás carbônico no ar, aumentando o efeito estufa.
- Por meio da fotossíntese de plantas e algas, ocorre a remoção de parte do gás carbônico do ar
BIORREMDIAÇÃO E FITORREMEDIAÇÃO
POPS - Poluentes orgânicos persistentes
- Possuem propriedades tóxicas e persistem nos ambientes, pois são resistentes à degradação química e biológica.
- Se acumulam tanto nos ecossistemas terrestres quanto nos ecossistemas aquáticos.
- Podem ser transportados pelo ar, pela água e por espécies migratórias. Assim, podem ser depositados em locais distantes de sua liberação.
- Exemplos de POPs: derivados do petróleo, pesticidas sintéticos (fungicidas, inseticidas organoclorados) e subprodutos de processos industriais ou de combustões.
- Plásticos não são considerados POPs, mas são poluentes resistentes à ação decompositora de microrganismos e permanecem muitos anos nos ambientes.
BIORREMEDIAÇÃO
- Técnica de recuperação de ambientes contaminados por poluentes utilizando microrganismos (bactérias e fungos, nativos ou introduzidos- naturais ou geneticamente modificados.
- Fungos e bactérias podem consumir os poluentes orgânicos, utilizando-os como fontes de energia.
- A degradação completa dos poluentes ocorre na presença de oxigênio (respiração aeróbia) e resulta na liberação somente de substâncias inorgânicas, como CO2 e H2O.
- Oxigênio e nutrientes minerais podem ser acrescentados ao ambiente para favorecer a atividade metabólica dos microrganismos.
- Enzimas dos microrganismos podem atuar sobre os poluentes orgânicos e degradá-los parcialmente, o que resulta em substâncias não poluentes.
Riscos ambientais da biorremediação
- Alteração da biodiversidade local em consequência da introdução de microrganismos.
- Transferência de material genético das bactérias introduzidas para as espécies nativas.
- Alteração na atividade metabólica de microrganismos nativos em consequência da secreção de enzimas de espécies introduzidas.
- A introdução de nutrientes pode provocar o desequilíbrio do ecossistema.
fitorremediação
- É o processo que emprega plantas e algas na recuperação de áreas poluídas.
- Os poluentes absorvidos pelas plantas e algas podem ser♦ incorporados a sua biomassa, ♦ transformados em substâncias menos tóxicas pela atividade metabólica ou degradados ou ♦ modificados pelo metabolismo vegetal e, então, o produto é volatizado, sendo liberado para a atmosfera.
- As plantas que incorporaram poluentes são destinadas aos aterros sanitários ou são utilizadas para a produção de fibras, de móveis, etc.
- Entre os riscos ambientais relacionados à fitorremediação pode-se citar a contaminação da cadeia alimentar, devido ao consumo de plantas e algas com poluentes incorporados e risco da espécie fitorremediadora tornar-se uma invasora.
Poluição da água
A água pode conter barro, areia e outras impurezas. Um grande perigo de contaminação da água está, por exemplo, na presença de produtos químicos tóxicos ou microorganismos que tornam a água poluída.
Poluição da água
Ausência de tratamento de esgoto
Ausência de tratamento de esgoto
O grande número de dejetos dos populosos núcleos residenciais, descarregado em córregos, rios e mares provoca a poluição e a contaminação das águas. Febre tifoide, hepatite, cólera e muitas verminoses são doenças transmitidas por essas águas.
Há rios como o Tietê e o Guaíba - em cujas margens surgiram a cidade de São Paulo e Porto Alegre - que já estão comprometidos. Além desses, há vários rios expostos à degradação ambiental.
A mineração, a extração e o transporte de petróleo
A mineração, a extração e o transporte de petróleo
Atividades econômicas importantes têm causado inúmeros acidentes ecológicos graves. O petróleo extraído dos mares e os metais ditos pesados usados na mineração (por exemplo, o mercúrio, no Pantanal), lançados na água por acidente, ou negligência, têm provocado a poluição das águas com prejuízos ambientais, muitas vezes irreversíveis.
A poluição causada pelas indústrias
A poluição causada pelas indústrias
Mesmo havendo leis que proíbam, muitas indústrias, continuam a lançar resíduos tóxicos em grande quantidade nos rios.
Na superfície da água, é comum formar-se uma pequena espuma ácida, que, dependendo da fonte de poluição, pode ser composta principalmente de chumbo e mercúrio. Essa espuma pode causar a mortandade da flora e da fauna desses rios. E esses agentes poluidores contaminam também o organismo de quem consome peixes ou quaisquer outros produtos dessas águas.
Solo
Por muito tempo, no passado, a espécie humana conseguia alimento apenas caçando, pescando e colhendo grãos, frutos e raízes.
Mas, há cerca de dez mil anos, nossa espécie passou a plantar vegetais e criar animais. Foi o ponto de partida para o desenvolvimento da agricultura.
De todas as terras emersas (fora da água) que formam os continentes e as ilhas do nosso planeta, aproximadamente 10% são cultiváveis.
Solo e poluição
Preparação do solo
Preparação do solo para cultivo
Muitas vezes, a atividade agrícola é feita de forma inadequada, por desconhecimento ou por falta de recursos e equipamentos. Como resultado, depois de alguns anos de produção, os nutrientes do solo se esgotam e as plantas não crescem mais.
Dependendo do tipo de solo e do tipo de plantação são necessários tomar alguns cuidados com a terra, e aplicar certos procedimentos como vamos ver a seguir.
- Adubação - enriquecer o solo com elementos nutrientes, quando ele está deficiente de minerais. Para isso, são utilizados adubos orgânicos (por exemplo: esterco, farinha de osso, folhas, galhos enterrados) ou inorgânicos (minerais).
- Aragem do solo - revolver a terra, arejando e facilitando a permeabilidade do solo.
- Irrigação e drenagem - com a irrigação, a água chega as regiões ou áreas muito secas. Já com a drenagem, retira-se o excesso de água do solo, possibilitando que ele seja arejado.
Práticas agrícolas
Práticas agrícolas
Existem técnicas de cultivo que diminuem a erosão do solo. Nas encostas, por exemplo, onde a erosão é maior, as plantações podem ser feitas em degraus ou terraços, que reduzem a velocidade de escoamento da água.
Em encostas não muito inclinadas, em vez de plantar as espécies dispostas no sentido do fluxo da água, devemos formar fileiras de plantas em um mesmo nível do terreno, deixando espaço entre as carreiras. Essas linhas de plantas dispostas em uma mesma altura são chamadas de curvas de nível. Proteção contra assoreamento -Código Florestal - Lei 4.771/65 Áreas de preservação permanente - artigo 2º
Outra forma de proteger a terra é cultivar no mesmo terreno plantas diferentes mas em períodos alternados. Desse modo o solo sempre tem alguma cobertura protetora. é comum a alternância de plantação de milho; por exemplo, com uma leguminosa. As leguminosas trazem uma vantagem adicional ao solo: repõe o nitrogênio retirado do solo pelo milho ou outra cultura. Esse "rodízio" de plantas é conhecido como rotação de culturas.
Cabe ao governo orientar os agricultores sobre as plantas mais adequadas ao cultivo em suas terras e sobre as técnicas agrícolas mais apropriadas. É fundamental também que os pequenos proprietários do campo tenham acesso a recursos que lhes possibilitem comprar equipamentos e materiais para o uso correto do solo.
Ciclo do nitrogênio
Ciclo do nitrogênio
Apesar de 78% da atmosfera ser constituída de nitrogênio, a grande maioria dos organismos é incapaz de utilizá-Io, pois este se encontra na forma gasosa (N2) que é muito estável possuindo pouca tendência a reagir com outros elementos.
Os consumidores conseguem o nitrogênio de forma direta ou indireta através dos produtores. Eles aproveitam o nitrogênio que se encontra na forma de aminoácidos. Produtores introduzem nitrogênio na cadeia alimentar, através do aproveitamento de formas inorgânicas encontradas no meio, principalmente nitratos (NO3) e amônia (NH3+). O ciclo do nitrogênio pode ser dividido em algumas etapas:
• Fixação: transformação do nitrogênio gasoso em substâncias aproveitáveis pelos seres vivos (amônia e nitrato), por intermédio de bactérias, que retiram o nitrogênio do ar fazendo com que este reaja com o hidrogênio para formar amônia.
• Amonificação: Parte da amônia presente no solo, é originada pelo processo de fixação. A outra é proveniente do processo de decomposição das proteínas e outros resíduos nitrogenados, contidos na matéria orgânica morta e nas excretas. Decomposição ou amonificação é realizada por bactérias e fungos.
• Nitrificação: É o nome dado ao processo de conversão da amônia em nitratos.
• Desnitrificação: As bactérias desnitrificantes (como, por exemplo, a Pseudomonas denitrificans), são capazes de converter os nitratos em nitrogênios molecular, que volta a atmosfera fechando o ciclo.
Poluição do solo
No início da história da humanidade, o lixo produzido era formado basicamente de folhas, frutos, galhos de plantas, pelas fezes e pelos demais resíduos do ser humano e dos outros animais. Esses restos eram naturalmente decompostos, isto é, reciclados e reutilizados nos ciclos do ambiente.
Com as grandes aglomerações humanas, o crescimento das cidades, o desenvolvimento das indústrias e da tecnologia, cada vez mais se produzem resíduos (lixo) que se acumulam no meio ambiente.
Hoje, além do lixo orgânico, que é naturalmente decomposto, reciclado e "devolvido" ao ambiente, há o lixo industrial eletrônico, o lixo hospitalar, as embalagens de papel e de plástico, garrafas, latas etc. que, na maioria das vezes, não são biodegradáveis, isto é, não são decompostos por seres vivos e se acumulam na natureza.
Poluição do solo
Lixões
Lixões, aterros e reciclagem
Lixões a céu aberto
A poluição do solo causada pelo lixo pode trazer diversos problemas.
O material orgânico que sofre a ação dos decompositores - como é o caso dos restos de alimentos - ao ser decompostos, forma o chorume. Esse caldo escuro e ácido se infiltra no solo. Quando em excesso, esse líquido pode atingir as águas do subsolo (os lençóis freáticos) e, por consequência, contaminar as águas de poços e nascentes.
O descarte inadequado de lixo é proibido no Brasil desde 1954, pela Lei 2.312, reforçada em 1981 pela Política Nacional de Meio Ambiente, e em 2010, pela Política Nacional dos Resíduos Sólidos.
O Projeto de Lei 2289/15 estendeu para o intervalo entre 2018 e 2021, para que todas as cidadas extinguam os lixões.
Aterros sanitários - locais previamente preparados para o recebimento de resíduos. Nesse local a estrutura visa a não contaminação do ambiente.
Pesticidas
Poluição química
Conceito importante - biomagnificação
A poluição do solo por produtos químicos
A poluição do solo também pode ser ocasionada por produtos químicos lançado nele sem os devidos cuidados. Isso ocorre, muitas vezes, quando as indústrias se desfazem do seu lixo químico. Algumas dessas substâncias químicas utilizadas na produção industrial são poluentes que se acumulam no solo.
Um outro exemplo são os pesticidas aplicados nas lavouras e que podem, por seu acúmulo, saturar o solo, ser dissolvidos pela água e depois ser absorvidos pelas raízes das plantas. Das plantas passam para o organismo das pessoas e dos outros animais que delas se alimentam. No Brasil em 2017 foram consumidas 377176,00 toneladas de agrotóxicos com 96 compostos químicos diferentes.
Os fertilizantes, embora industrializados para a utilização no solo, são em geral, tóxicos. Nesse caso, uma alternativa possível pode ser, por exemplo, o processo de rotação de culturas, usando as plantas leguminosas; esse processo natural não satura o solo, é mais econômico que o uso de fertilizantes industrializados e não prejudica a saúde das pessoas.
Poluição radioativa
Poluição radioativa
A poluição radioativa é considerada por muitos estudiosos como o tipo mais perigoso de poluição. Ela é proveniente da radiação, que é um efeito químico derivado de ondas de energia. A radiação existe naturalmente no meio ambiente, porém, devido a ações do homem, ela vem sendo liberada em excesso, causando mutações em diversas espécies de seres vivos. Ainda não há formas efetivas para descontaminar uma área afetada por poluição radioativa - quando o local é contaminado, costuma ser isolado. Além disso, os átomos radioativos têm uma durabilidade bem longa - o plutônio, por exemplo apresenta como tempo de meia vida cerca de 24,3 mil anos.