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Prepare-se para o Ensino Médio - Ciências
Efeito estufa
Quando a radiação solar atinge nosso planeta ocorrem três fenômenos: parte dela é refletida e retorna para o espaço, parte é absorvida pelos oceanos e pela superfície terrestre e parte é retida pelos gases que compõe a atmosfera. A radiação retida principalmente pelo gás carbônico, metano, óxido nitroso e pelo vapor de água causa o chamado efeito estufa. Esse fenômeno é natural e fundamental para manutenção da vida na Terra, mas efeitos antrópicos têm aumentado a quantidade desses gases e consequentemente causado um aquecimento global.
Principais pontos
- Efeito estufa
- Gases do efeito estufa
- Alterações antrópicas
Introdução
Por volta de 1800, Joseph Fourier levantou pela primeira vez a possibilidade de que os gases da atmosfera poderiam reter o calor recebido do Sol exatamente da mesma forma que o vidro de uma estufa. Dessa comparação foi cunhado o nome efeito estufa.
Hoje podemos também comparar esse efeito com o aquecimento sofrido por um carro deixado completamente fechado sob o Sol. Os vidros das janelas produzem o efeito estufa ao deixarem a luz e o calor do Sol entrarem, ao mesmo tempo em que reduzem o fluxo de calor para fora do carro. O resultado é que o interior do carro fica muito mais quente do que ficaria se estivesse com os vidros todos abertos.
Na Terra o efeito estufa eleva a temperatura em torno de 23°C. Sem ele a temperatura média da superfície do planeta estaria bem abaixo de 0°C e o planeta estaria na era do gelo.
Hoje existem provas que mostram que o dióxido de carbono absorve calor sob a forma de radiação infravermelha, atuando como um cobertor que segura o calor na atmosfera impedindo que ele volte ao espaço.
De forma a manter o equilíbrio energético, a temperatura na superfície do planeta e nas camadas mais baixas da atmosfera aumenta até que a energia total irradiada pelo planeta seja igual à energia recebida do Sol. Assim, quanto maior for a concentração de dióxido de carbono na atmosfera, maior será a temperatura da superfície do planeta.
Esta é a boa notícia. A má é que o aquecimento provocado pelo efeito estufa está aumentando, seja por causas naturais como alterações na radiação solar e nos movimentos orbitais da Terra ou como consequência das atividades humanas.
O principal efeito antrópico está associado à utilização de combustíveis fósseis, como o petróleo e o carvão, pois suas queimas liberam dióxido de carbono.
Esse problema é ainda agravado pela destruição e diminuição de boa parte das florestas e áreas verdes, que através da fotossíntese transformam o dióxido de carbono em oxigênio.
No último século, com a Revolução Industrial e o aumento das atividades agropecuárias, a quantidade de dióxido de carbono na atmosfera aumentou 30% e pesquisas mostram que ela continua a subir em uma taxa de aproximadamente 0,5% ao ano.
O aquecimento global e as alterações climáticas associadas a esse aumento podem ser fatais para várias espécies de animais e vegetais, inclusive para os seres humanos.
Gases do efeito estufa
Segundo matéria divulgada no site da Cetesb/SP, os principais gases que contribuem para o aumento do efeito estufa são:
- Dióxido de Carbono ou COstart subscript, 2, end subscript – Responsável por cerca de 60% do efeito estufa. É emitido na queima de combustíveis fósseis (carvão mineral, petróleo, gás natural, turfa), nas queimadas e desmatamentos, que destroem reservatórios naturais e sumidouros, que têm a propriedade de absorver o COstart subscript, 2, end subscript do ar.
- Metano ou CHstart subscript, 4, end subscript – Responsável por 15 a 20% do efeito estufa. É o componente primário do gás natural; também é produzido por bactérias no aparelho digestório do gado, nos aterros sanitários, plantações de arroz inundadas, na mineração e queima de biomassa.
- Óxido nitroso ou Nstart subscript, 2, end subscriptO – Participa com cerca de 6% do efeito estufa. É liberado por microrganismos do solo. A concentração desse gás teve um enorme aumento devido ao uso de fertilizantes químicos, à queima de biomassa, ao desmatamento e às emissões de combustíveis fósseis.
- Clorofluorcarbonetos ou CFCs – Responsáveis por até 20% do efeito estufa, os clorofluorcarbonos são utilizados em geladeiras, aparelhos de ar condicionado, isolamento térmico e espumas, como propelentes de aerossóis, além de outros usos comerciais e industriais. Esses gases reagem com o ozônio na estratosfera, decompondo-o e reduzindo a camada de ozônio que protege a vida na Terra dos raios ultravioletas.
- Ozônio ou Ostart subscript, 3, end subscript – Contribui com 8% para o aquecimento global. É formado na baixa atmosfera, sob estímulo do Sol, a partir de óxidos de nitrogênio e hidrocarbonetos produzidos em usinas termoelétricas, pelos veículos, pelo uso de solventes e pelas queimadas.
O vapor d'água presente na atmosfera também absorve parte da radiação emanada pela Terra e é um dos maiores contribuintes para o aquecimento natural. Apesar de não ser produzido em quantidade significativa nas atividades humanas, considera-se que, com o aquecimento global, haverá mais evaporação da água e, por conseguinte, um aumento de sua participação no aumento do efeito estufa.
Alterações antrópicas
Muitas atividades humanas emitem grandes quantidades de dióxido de carbono, um dos principais gases relacionado ao efeito estufa.
Com o aumento da espessura desta camada na atmosfera, uma quantidade maior de calor será retida, o que provocará um aumento, tanto da temperatura da atmosfera quanto dos oceanos em um fenômeno conhecido como aquecimento global.
São várias as consequências do aquecimento global e algumas delas já podem ser sentidas em diferentes partes do planeta. Entre elas, citamos:
- A elevação do nível do mar devido ao derretimento das calotas polares, o que pode ocasionar o desaparecimento de ilhas e cidades litorâneas;
- O aumento da frequência de ocorrência de eventos climáticos extremos como, por exemplo, tempestades tropicais, inundações, ondas de calor, seca, nevascas, furacões, tornados e tsunamis. Todos esses eventos possuem grande poder de destruição para populações humanas e ecossistemas naturais, podendo ocasionar inclusive a extinção de espécies de animais e de plantas.
O Brasil contribui em muito com o aumento do efeito estufa e o aquecimento global por dois motivos:
- A utilização de combustíveis fósseis como principal fonte energética, cuja demanda aumenta constantemente;
- O alto índice de desmatamento e de queimadas.
As florestas e os ecossistemas naturais são grandes reservatórios e sequestradores de carbono por sua capacidade de realizar fotossíntese. Porém, quando acontece um incêndio florestal ou uma área é desmatada, o carbono é liberado para a atmosfera, contribuindo para o efeito estufa e o aquecimento global.
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