Depois de liberados no ar, os CFCs (usados como propelentes em aerossóis, como isolantes em equipamentos de refrigeração e para produzir materiais plásticos) levam cerca de oito anos para chegar à estratosfera onde, atingidos pela radiação ultravioleta, se desintegram e liberam cloro. Por sua vez, o cloro reage com o ozônio que, conseqüentemente, é transformado em oxigênio (O2). O problema é que o oxigênio não é capaz de proteger o planeta dos raios ultravioleta. Uma única molécula de CFC pode destruir 100 mil moléculas de ozônio.
A quebra dos gases CFCs é danosa ao processo natural de formação do ozônio. Quando um desses gases (CFCl3) se fragmenta, um átomo de cloro é liberado e reage com o ozônio. O resultado é a formação de uma molécula de oxigênio e de uma molécula de monóxido de cloro. Mais tarde, depois de uma série de reações, um outro átomo de cloro será liberado e voltará a novamente desencadear a destruição do ozônio.
Quais os problemas
causados pelos raios ultravioleta?
Apesar de a camada de ozônio absorver a maior parte da radiação ultravioleta, uma pequena porção atinge a superfície da Terra. É essa radiação que acaba provocando o câncer de pele, que mata milhares de pessoas por ano em todo o mundo. A radiação ultravioleta afeta também o sistema imunológico, minando a resistência humana a doenças como herpes.
Os seres humanos não são os únicos atingidos pelos raios ultravioleta. Todos as formas de vida, inclusive plantas, podem ser debilitadas. Acredita-se que níveis mais altos da radiação podem diminuir a produção agrícola, o que reduziria a oferta de alimentos. A vida marinha também está seriamente ameaçada, especialmente o plâncton (plantas e animais microscópicos) que vive na superfície do mar. Esses organismos minúsculos estão na base da cadeia alimentar marinha e absorvem mais da metade das emissões de dióxido de carbono (CO2) do planeta.
O que é exatamente o buraco na camada
de ozônio?
Uma série de fatores climáticos faz da estratosfera sobre a Antártida uma região especialmente suscetível à destruição do ozônio. Toda primavera, no Hemisfério Sul, aparece um buraco na camada de ozônio sobre o continente. Os cientistas observaram que o buraco vem crescendo e que seus efeitos têm se tornado mais evidentes. Médicos da região têm relatado uma ocorrência anormal de pessoas com alergias e problemas de pele e visão.
O Hemisfério Norte também é atingido: os Estados Unidos, a maior parte da Europa, o norte da China e o Japão já perderam 6% da proteção de ozônio. O Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA) calcula que cada 1% de perda da camada de ozônio cause 50 mil novos casos de câncer de pele e 100 mil novos casos de cegueira, causados por catarata, em todo o mundo.
As camadas que compõem a atmosfera do planeta Terra são: Troposfera, Estratosfera, Mesosfera, Termosfera e Exosfera.
A atmosfera do planeta Terra envolve os gases que fazem parte do planeta e costuma ser dividida verticalmente em camadas concêntricas, definidas por suas características de temperatura e pressão.
A densidade da atmosfera decresce à medida que se distancia da superfície terrestre. Isso acontece por causa da gravidade que atrai os gases e aerossóis para perto da superfície.
Observe na imagem a seguir a localização de cada camada:
Troposfera
A troposfera é a camada atmosférica mais baixa, onde vivem e respiram os seres vivos. Se estende desde a superfície terrestre até uma altitude variável entre 8 km (nos polos) a 20 km (no Equador). A temperatura diminui com a altitude.
É na troposfera que ocorrem os fenômenos relacionados com o tempo e sofre grande influência dos mesmos, como formação de chuva, a maioria das nuvens, relâmpagos e a até onde se concentra a poluição do ar.
Nessa camada estão concentrados a maior parte dos gases: 21% de oxigênio, 78% de nitrogênio e 1% de outros gases.
As principais características da troposfera são:
- É a camada mais densa da atmosfera;
- Quanto maior a altitude da camada menor é a temperatura, que diminui cerca de 6,5 ºC por km;
- Quanto maior a altitude menor é a concentração dos gases, pois a troposfera concentra 75% de todo ar da atmosfera.
A tropopausa é a zona de transição entre a troposfera e a próxima camada atmosférica, a estratosfera.
Estratosfera
É a segunda maior camada atmosférica do planeta e é onde se encontra a camada de ozônio. Na estratosfera, a temperatura constante na porção inicial (se estende até mais ou menos 50 km acima do solo), vai aumentando gradualmente até o topo da camada. Isso se deve à absorção da radiação ultravioleta pelo ozônio.
É na estratosfera que os aviões, jatos supersônicos e balões meteorológicos trafegam.
As principais características da estratosfera são:
- Formada por 19% dos gases da atmosfera, em gás ozônio está em maior quantidade que o gás oxigênio;
- A camada quase não apresenta nuvens e o ar se movimenta na camada no sentido horizontal;
- As moléculas de ozônio absorvem a luz ultravioleta do Sol e transformam em calor.
A estratopausa é a zona de transição entre a estratosfera e a próxima camada atmosférica, a mesosfera.
Para saber mais leia Camada de Ozônio.
Mesosfera
A temperatura decresce com a altitude novamente nessa faixa, chegando a atingir -90 ºC, por isso é considerada a camada mais fria da atmosfera. A mesosfera atinge até cerca de 80 km.
Embora seja uma região pouco estudada, sabe-se que a maioria dos meteoros são queimados na mesosfera pela elevada densidade dos gases que os desaceleram e fazem com que ocorra o processo de combustão.
As principais características da mesosfera são:
- A temperatura diminui com o aumento da altitude;
- Os gases presentes na camada são mais densos;
- Há uma maior incidência dos raios ultravioletas proveniente do Sol, pois os gases tornam-se cada vez mais rarefeitos.
A mesopausa é a zona de transição entre a mesosfera e a próxima camada atmosférica, a termosfera.
Termosfera
Essa camada absorve ondas curtas de radiação solar que fazem com que as temperaturas sejam elevadas. A termosfera não tem um limite superior bem delimitado e é a camada mais extensa da atmosfera.
É nessa camada onde ocorre o fenômeno colorido chamado aurora, a aurora boreal, no Hemisfério Norte, e a aurora austral, no Hemisfério Sul.
Dentro da termosfera, em altitudes superiores a 80 km até cerca de 300 km há uma alta concentração de íons, por isso a região tem o nome de Ionosfera. Os íons são originados das radiações solares de alta energia.
Ao penetrar na ionosfera, colidem com átomos e moléculas de oxigênio e nitrogênio, que são temporariamente energizados.
Quando estes átomos e moléculas retornam do seu estado energético excitado, eles emitem energia na forma de luz, o que constitui as auroras boreais.
A termopausa é a zona de transição entre a termosfera e a próxima camada atmosférica, a exosfera.
Leia sobre o que é a Aurora Boreal.
Exosfera
Na exosfera, acima de 500 km, o movimento dos íons é condicionado pelos campos magnéticos da Terra, sendo essa região chamada de Magnetosfera. Trata-se da última camada da atmosfera terrestre e antecede o espaço sideral.
Algumas partículas acompanham o campo magnético da Terra em direção aos polos geomagnéticos.
As principais características da exosfera são:
- Essa camada é formada basicamente por hidrogênio e hélio;
- Pela presença de plasma, a temperatura fica em torno de 1000 ºC;
- O ar é bastante rarefeito e, por isso, ocorre a passagem de moléculas para o espaço.
Composição das camadas da atmosfera
Os elementos que compõem o ar são essencialmente o nitrogênio e o oxigênio.
A partir de aproximadamente 80 km, essa composição se torna mais variável com partículas suspensas, vapor de água e alguns gases em pequena quantidade (argônio, neônio, dióxido de carbono).
Também contém pequenas partículas chamadas aerossóis (cristais de gelo, poeira, fuligem, produtos químicos, entre outros) principalmente na baixa atmosfera, próximo à superfície da Terra.
Leia ainda:
- Atmosfera dos planetas
- Atmosfera terrestre
- O que é Atmosfera?
- Exercícios sobre Camadas da Terra
Bacharela em Química Tecnológica e Industrial pela Universidade Federal de Alagoas (2018) e Técnica em Química pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (2011).