dcsimg

Poluição: 1. Smog fotoquímico

Equipe PASSEIWEB

A poluição do ar é uma das grandes preocupações no mundo inteiro, pois, reconhecidamente é um fator de risco para a saúde. A cada ano aumenta o nível de poluição do ar principalmente nas cidades industrias, onde a emissão na atmosfera de gases tóxicos e partículas pelas indústrias, somam-se à poluição provocada pela circulação de veículos, suscitando situações críticas à saúde humana prejudicando também as plantas e animais. Um dos fatores da poluição do ar é o smog fotoquímico.

A palavra smog é uma combinação das palavras em inglês smoke (fumaça) e fog (neblina). O smog fotoquímico possui este nome porque causa na atmosfera diminuição da visibilidade. O desenvolvimento deste processo, no qual um grande número de reações acontecem simultaneamente, está geralmente associado à ocorrência de picos de ozônio nas grandes cidades quando a concentração de ozônio ultrapassa em muito os padrões estabelecidos.

Os efeitos dos "smogs"

Na metade do século 20, várias cidades industrializadas do Ocidente apresentaram, durante o inverno, episódios de smog provocados pela poluição composta de fuligem e enxofre tão graves que a taxa de mortalidade aumentou de forma notável. Por exemplo, em Londres, Inglaterra, em dezembro de 1952 cerca de 4.000 pessoas morreram em poucos dias devido ao aumento na concentração desses poluentes, que se acumularam aprisionados em uma massa de ar que permaneceu estagnada em virtude de uma inversão térmica nas proximidades do solo. As pessoas que foram expostas a um maior risco foram os idosos que já sofriam de problemas brônquicos e as crianças menores. Atualmente, a proibição dos queimadores domésticos a carvão, que davam origem à maioria dos poluentes eliminou tais problemas. Os cientistas ainda não estão certos se o principal agente contendo enxofre que causou problemas tão sérios em Londres foi SO2, gotas de ácido sulfúrico ou de sulfato.

O smog fotoquímico, que se origina a partir dos óxidos de nitrogênio, em muitas cidades, é mais importante que o smog baseado no enxofre, particularmente as de grande população e densidade de veículos. Ele consiste de gases, como o ozônio, e de uma fase aquosa contendo compostos orgânicos e inorgânicos solúveis em água na forma de partículas suspensas. Em contraste com os “smogs de Londres”, que são de natureza química redutora devido ao dióxido de enxofre, os smogs fotoquímicos são oxidantes.

O próprio ozônio é um poluente atmosférico nocivo. Em contraste com produtos baseados em enxofre, seu efeito nas pessoas fortes e saudáveis é tão sério quanto naquelas que apresentam problemas respiratórios preexistentes. Experimentos realizados com pessoas voluntárias demostraram que o ozônio produz irritação passageira do sistema respiratório, produzindo tosse, irritação da garganta e do nariz, respiração ofegante e dor no peito durante a respiração profunda. Assim, mesmo quando saudáveis, jovens apresentaram esses sintomas enquanto realizavam exercícios ao ar livre, como andar de bicicleta ou correr, durante os episódios de smog.

A maioria das nações fixou padrões em sua legislação com o objetivo de regular as concentrações máximas no ar de dióxido de enxofre, dióxido de nitrogênio e monóxido de carbono, bem como o ozônio e, em alguns casos, o enxofre reduzido total, uma vez que todos esses gases têm efeitos sobre a saúde quando suas concentrações são suficientemente elevadas. Por exemplo, vários estudos recentes na América do Norte têm relacionado estatisticamente a taxa de hospitalização por parada cardíaca congestiva entre idosos à concentração diária de monóxido de carbono no ar exterior. A concentração média de CO nos Estados Unidos caiu de 10 para 6 ppm de 1975 até 1991. A Cidade do México apresenta hoje os maiores níveis de monóxido de carbono entre todas as cidades mais populosas do mundo. Tanto o CO como NO2 constituem habitualmente um grande problema no ar respirado em ambientes internos.


As fotos acima mostram Melbourne (Austrália) e a Cidade do México num dia claro e num dia com smog. Nestas fotos, as cidades estão escondidas pela neblina provocada por partículas aéreas em suspensão, resultado do processo de smog fotoquímico.

Como se formam os smogs

O processo de formação do smog abrange centenas de reações diferentes envolvendo um número indeterminado de substâncias químicas. Os reagentes que produzem o tipo mais comum de smog são principalmente as emissões provenientes de automóveis, embora nas áreas rurais alguns dos ingredientes originem-se das florestas.

O smog é o exemplo mais conhecido de poluição do ar, que ocorre na maioria das cidades brasileiras. Ele consiste de gases, como o ozônio, e de uma fase aquosa contendo compostos orgânicos e inorgânicos solúveis em água na forma de partículas suspensas.

- A luz solar por exemplo, que aumenta as concentrações dos radicais livres participantes do processo quimico da neblina de fumaça (que é o smog), é um dos principais ingredientes para este processo, os outros são ozônio, ácido nítrico e compostos orgânicos oxidados em partes. Aí está a diferença entre o smog de Londres e o smog fotoquímico: enquanto o de Londres é constituído por fumaça, neblina, SO2, H2SO4, fuligem e outros poluentes e ocorre no inverno (inversão térmica), o smog fotoquímico ocorre em dias quentes e secos, na presença de luz solar.

NO2 + O2 => NO + O3

NO + O2 => NO2 + 1/2 O2

1/2 O2 + O2 => O3

- "Reatores quimicos gigantescos" é a definição dada a algumas atmosferas urbanas.
- A presença excessiva de dióxido de nitrogênio é responsável pela cor castanha presente na atmosfera de uma região envolvida pelo smog. Os catalisadores automotivos convertem hidrocarbonetos e o NO2 em compostos não tóxicos, mas que contribuem para o efeito estufa.

CxHy (hidrocarboneto) + O2 => CO2 + H22O (catalisador)

2 NO2 + 2 CO => N2 + 2 CO2 (catalisador)

2 NO2 + 3 CO => N2O + 3 CO2 (catalisador)

- Alguns lugares como Los Angeles (imagem abaixo), São Paulo, Atenas, Tóquio e Cidade do México, apresentam características suficientes para que seja percebido o smog, como por exemplo, um substancial tráfego de veículos, temperaturas elevadas e abundante luminosidade solar e pouco movimento da massa de ar.

O smog fotoquimico pode nos apresentar alguns problemas como:

- Irritação e danos nos olhos, na pele e nos pulmões;
- Secura nas membranas protetoras do nariz e da garganta;
- Alterações no sistema imunológico;
- Agravamento das doenças respiratórias como a asma.

Fonte: Química Ambiental. Baird, Colin. 2ª Edição Ed. Bookman


Comentários

Siga-nos:

Instituições em Destaque

 
 

Newsletter

Cadastre-se na nossa newsletter e receba as últimas notícias do Vestibular além de dicas de estudo: