�NDICE 1. ECOLOGIA 2. ECOSSISTEMAS
2.1. INTRODU��O 2.2. BIOSFERA vs.FOTOSS�NTESE
2.3. OS COMPONENTES DO ECOSSISTEMA 2.4. A PIR�MIDE DE ENERGIA
2.4.1. FLUXO DE ENERGIA 2.4.2. FLUXO DE MAT�RIA 3.
OS CICLOS BIOGEOQU�MICOS 3.1. INTRODU��O 3.2. A ENERGIA NO ECOSSISTEMA
3.3. NUTRIENTES 3.4. TIPOS DE CICLOS 3.4.1. CICLO DA �GUA
3.4.2. CICLO DAS ROCHAS 3.4.3. CICLO DO CARBONO
3.4.4. CICLO DO OXIG�NIO 3.4.5. CICLO DO NITROG�NIO
3.4.6. CICLO DO C�LCIO 3.4.7. CICLO DO F�SFORO 3.4.8.
CICLO DO ENXOFRE 4. FATORES DE DESEQUIL�BRIO AMBIENTAL 4.1. INTRODU��O
4.2. CONCENTRA��O DE POLUENTES NOS N�VEIS TR�FICOS 5. METAIS PESADOS
5.1. EFEITOS T�XICOS CAUSADOS PELO MERC�RIO 5.2. USO DO MERC�RIO NO BRASIL
5.2.1. HIST�RICO 5.2.2. MERC�RIO COMO CONTAMINANTE AMBIENTAL
5.2.3. A CONTAMINA��O POR GARIMPOS DE OURO 5.2.4. O ACIDENTE DA BA�A DE MINAMATA
5.2.5. AS DIFEREN�AS ENTRE A AMAZ�NIA E MINAMATA 5.3. EFEITOS T�XICOS CAUSADOS PELO CHUMBO
6. POLUI��O DA �GUA 6.1. A CHUVA �CIDA
7. POLUI��O DA ATMOSFERA 7.1. EFEITO ESTUFA 8.
POLUI��O DO SOLO 9. BIBLIOGRAFIA 1. ECOLOGIA O termo ecologia foi utilizado pela primeira vez em meados de 1870 pelo bi�logo alem�o Ernst Haeckel, disc�pulo de Charles Darwin, para designar a ci�ncia das
rela��es dos organismos com o meio ambiente. A palavra ecologia deriva de duas palavras de origem grega: olkos, que significa casa, ou em um sentido mais amplo, ambiente, e logos, que quer dizer ci�ncia ou estudo. Dessa forma, ecologia significa ci�ncia do ambiente, ou, em uma defini��o mais completa, pode ser entendida como a ci�ncia que estuda as rela��es entre os seres vivos e o ambiente onde vivem. Atualmente, a designa��o que
tem sido mais utilizada, define a ecologia como sendo a ci�ncia que estuda os ecossistemas. Os n�veis de organiza��o e os �mbitos da ecologia Nos dias atuais, a ecologia passou a ser um dos temas de maior destaque nos meios de divulga��o. Isso se deve em grande parte aos desastres
ecol�gicos que se sucedem n�o apenas em nosso pa�s mas tamb�m em v�rios outros, de tal maneira, que a ecologia passou a adquirir grande import�ncia pr�tica. O Homem � o ser vivo que mais agride o ambiente em que vive, sendo que at� certo tempo atr�s ele acreditava que poderia interferir no meio ambiente da maneira que lhe fosse mais conveniente. Aos poucos, por�m, ele foi percebendo que o descarte inadequado dos subprodutos de suas
ind�strias, o uso indiscriminado de agrot�xicos, e o descuido com rios, lagos e fontes n�o s� acabava com a vida existente nesses meios, mas tamb�m trazia enormes transtornos a ele pr�prio, pois uma vez que o Homem alterava o meio onde vivia, a natureza lhe respondia cada vez mais de uma maneira mais r�spida e r�pida. Hoje em dia se faz necess�rio conhecer as no��es b�sicas da ecologia, ou seja, aprender como os seres interagem com
o ambiente e verificar o papel deles no equil�brio ecol�gico. Sem sombra de d�vida, o Homem j� fez progressos consider�veis na tentativa de recuperar os ecossistemas que foram destru�dos e de preservar aqueles que poderiam ser atacados. Um exemplo disso foi o encontro da comunidade cient�fica 2. ECOSSISTEMAS 2.1. INTRODU��O No
in�cio da forma��o do planeta, existia uma grande camada de gases, constitu�da basicamente de metano, am�nia, vapor de �gua e hidrog�nio. Com o passar do tempo, o planeta foi se resfriando, o que permitiu um ac�mulo maior de �gua, originando os primeiros mares, ou mares primitivos. Paralelamente a isso, a Terra �a sendo bombardeada constantemente pelos raios solares que faziam com que transforma��es f�sicas e qu�micas nos componentes da atmosfera
e da crosta terrestre fossem ocorrendo. A partir desse momento, a vida se originou e nunca mais deixou de existir no planeta. Com o aparecimento dos seres vivos, uma nova entidade passou a fazer parte da constitui��o do planeta, ou seja, al�m da litosfera, hidrosfera e atmosfera, a Terra passou a contar com a biosfera. A biosfera compreende todos os lugares do planeta onde existe vida. As camadas que envolvem o planeta recebem a termina��o �sfera� devido ao formato esf�rico da Terra. Assim sendo, pode-se montar uma tabela para ilustrar o nome e o significado de cada um.  2.2. BIOSFERA vs FOTOSS�NTESE Uma afirma��o que se pode fazer a respeito da biosfera � que a sobreviv�ncia de todos os seres vivos que a comp�em, com exce��o de um pequeno grupo de seres procariontes quimiossintetizantes, depende, em uma �ltima an�lise, dos organismos clorofilados. Estes, por meio da fotoss�ntese, produzem o alimento que � utilizado por todos os outros seres vivos. Como subproduto da fotoss�ntese, as plantas liberam oxig�nio, que � fundamental para a respira��o de todos os seres vivos, sejam eles animais ou vegetais. Esse tipo de depend�ncia que existe entre animais e vegetais � apenas um dos muitos exemplos de intera��es que ocorrem na biosfera. Como regra, popula��es de esp�cies diferentes devem viver em constante intera��o, formando as comunidades bi�ticas, ou biocenose. A biocenose depende do conjunto de fatores f�sicos e qu�micos do meio, freq�entemente chamado de bi�topo. Uma comunidade bi�tica em intera��o com o conjunto de
condi��es f�sicas e qu�micas, da regi�o onde ela habita, constitui um ecossistema. Assim, temos: BIOCENOSE + BI�TOPO = ECOSSISTEMA 2.3. OS COMPONENTES DO ECOSSISTEMA Um conjunto de seres vivos e o meio onde eles vivem, com todas as intera��es que estes organismos mant�m entre si, formam um ecossistema. Qualquer ecossistema apresenta dois componentes b�sicos: o componente bi�tico, que � representado pelos seres vivos, e o componente abi�tico, que � representado pelas condi��es qu�micas e f�sicas do meio. Em qualquer ecossistema, os representantes do componente bi�tico podem ser divididos em outros dois grupos: os aut�trofos e os heter�trofos. O termo aut�trofo � usado para designar os seres fotossintetizantes que conseguem captar a energia luminosa e utiliz�-la para suprir suas necessidades energ�ticas. J� o termo heter�trofo � usado para denominar os organismos que necessitam captar, do meio onde vivem, o alimento que lhes forne�a energia e mat�ria-prima para a sua sobreviv�ncia. Dessa forma, os seres aut�trofos s�o ditos produtores dos ecossistemas, pois s�o eles que produzem toda a mat�ria org�nica e energia que ser� utilizada como alimento por outros seres vivos. � por meio deles que toda a energia necess�ria para a manuten��o da comunidade bi�tica entra no ecossistema.
Estrutura b�sica do ecossistema Os heter�trofos s�o os consumidores dos ecossistemas: eles apenas utilizam o alimento produzido pelos aut�trofos para assim sobreviver. Um grupo muito particular de heter�trofos s�o os decompositores, pois estes se utilizam de mat�ria org�nica morta como fonte de alimenta��o. Os decompositores s�o de grande import�ncia, pois � a partir deles que muitos nutrientes s�o devolvidos ao meio ambiente, tornando assim c�clica a perman�ncia desses nutrientes, conforme ser� visto mais adiante. Em termos de fatores abi�ticos, estes podem ser classificados em f�sicos e qu�micos, sendo que temperatura, luminosidade e umidade s�o exemplos de fatores f�sicos. Entre os fatores qu�micos, pode ser citada a presen�a de �gua e de minerais no solo.
Ambiente terrestre (esquerda) e ambiente aqu�tico (direita). Dentre os fatores f�sicos, a radia��o solar � a que ocupa lugar de destaque, pois ela � quem comanda a maioria dos outros fatores. Dela prov�m toda a energia necess�ria para a sobreviv�ncia dos seres vivos, al�m de ser ela a respons�vel pela manuten��o da temperatura no planeta. Essa manuten��o da temperatura � fator fundamental na distribui��o dos seres vivos na superf�cie da Terra. Al�m disso, a radia��o solar tamb�m afeta outros fatores clim�ticos como umidade relativa do ar, pluviosidade, etc. Com rela��o aos fatores qu�micos, pode-se dizer que a presen�a ou aus�ncia de um determinado elemento na �gua � decisiva para a manuten��o da vida em um dado ambiente. Por exemplo, a presen�a de f�sforo, encontrado na forma de fosfato em alguns tipos de rochas, � fundamental, pois o f�sforo � constituinte importante da mat�ria viva. Outros elementos, como o c�lcio, o boro, o carbono, o nitrog�nio e o oxig�nio, s�o essenciais para a manuten��o da vida, tanto animal quanto a vegetal, sendo que esses elementos ficam presentes no meio ambiente em uma forma c�clica, ou seja, de alguma maneira eles s�o retirados do meio, cumprem o seu papel, seja formar uma prote�na ou um �cido nucl�ico, como no caso do nitrog�nio, seja a de um fosfolip�dio no caso do f�sforo, e, de alguma forma, eles devem retornar ao meio para novamente se tornarem parte do ciclo. Pela figura anterior, fica evidente a forma como a energia solar � transferida e utilizada por todos os seres vivos. Inicialmente, a energia que � produzida pelo sol e que chega � Terra � suficiente para que as plantas consigam realizar a s�ntese de mat�ria org�nica por meio do processo de fotoss�ntese, ou seja, esse processo fornece toda a energia necess�ria para os processos vitais e para que as plantas possam crescer e se desenvolver. Nesse processo de crescimento e desenvolvimento, as plantas v�o produzindo e armazenando energia, sais minerais e mat�ria org�nica, que v�o ser posteriormente passados para os organismos superiores, via cadeia alimentar. A mat�ria org�nica que foi sintetizada pelas plantas cont�m energia, que por sua vez vai servir de alimento para manuten��o de processos vitais e de crescimento para os animais. Inicialmente, essa energia � passada aos herb�voros e, em seguida, � passada via cadeia alimentar a todos os outros organismos superiores, inclusive o Homem. Caso esse mecanismo de transporte seja interrompido em algum ponto, a decomposi��o da mat�ria org�nica por a��o de bact�rias e fungos, faz com que todos os nutrientes voltem ao solo e possam ser reabsorvidos novamente, dando continuidade ao ciclo. O esquema apresentado ilustra o conceito de cadeia alimentar, e inerente a esse conceito est� o conceito de n�vel tr�fico, que ser� discutido um pouco mais tarde, mas de antem�o j� � poss�vel perceber que cada organismo ocupa um lugar pr�-determinado na cadeia alimentar, e em virtude de sua coloca��o na cadeia depender� a sua coloca��o em um n�vel tr�fico ou n�o. 2.4. A PIR�MIDE DE ENERGIA A pir�mide de energia mostra uma conseq��ncia natural das leis da termodin�mica, ou seja, parte da energia � dissipada ao passar de um n�vel tr�fico para outro, e em cada n�vel a energia � transformada, nunca criada. Al�m disso, ela indica os n�veis de aproveitamento ou produtividade biol�gica da cadeia alimentar.
Exemplos de pir�mides de energia 2.4.1. FLUXO DE ENERGIA Uma das caracter�sticas mais marcantes dos ecossistemas � que os organismos que os comp�em podem ser agrupados de acordo com seus h�bitos alimentares. Nesse caso, cada grupo em particular constitui aquilo que costuma se denominar n�vel tr�fico. De acordo com essa defini��o, o n�vel tr�fico nada mais � que o lugar onde cada grupo de organismos ocupa em um determinado ecossistema. A seq��ncia dos n�veis tr�ficos representa o caminho que tanto a energia como a mat�ria percorre em um ecossistema. A fonte de energia que mant�m qualquer ecossistema � o Sol. Assim, a energia luminosa proveniente do Sol � captada e metabolizada pelos produtores, que na sua maioria s�o seres fotossintetizantes, portanto aut�trofos. Incluem-se nesse grupo os vegetais clorofilados e os organismos quimiossintetizantes (algumas bact�rias). Posteriormente, os herb�voros, ao se alimentarem dos produtores, obt�m parte dessa energia e, assim sucessivamente, a energia vai passando de n�vel tr�fico at� a sua chegada aos organismos que est�o no topo da cadeia alimentar.
Do total de energia armazenada pelo aut�trofo na mat�ria org�nica produzida pela fotoss�ntese, parte � consumida por ele mesmo na respira��o, o que lhe mant�m vivo. Portanto s� � passado para o n�vel tr�fico seguinte aquilo que o produtor n�o consumiu, e desse, uma parte � eliminada pelos excrementos e uma parcela consider�vel da energia do alimento � consumida como forma de energia de movimento. As sobras s�o incorporadas aos tecidos permanecendo � disposi��o do n�vel tr�fico seguinte. Assim, a cada n�vel tr�fico, vai ocorrendo uma perda de energia, principalmente na forma de calor, forma essa que os seres vivos n�o tem condi��es de reaproveitar. Portanto, a energia flui de um n�vel tr�fico a outro se possibilidade de retrocesso, numa �nica dire��o; da� vem a denomina��o de que o fluxo de energia � unidirecional. O esquema a seguir ilustra o que foi dito. Os raios solares, assim que chegam �s plantas, que s�o os produtores da cadeia alimentar e por isso se encontram na parte debaixo da pir�mide, transformam essa energia em mat�ria org�nica, que, por sua vez, v�o servir de alimento e fonte de energia para todos os consumidores que est�o na parte superior da cadeia, transferindo, assim, a energia para esses consumidores. Uma vez que os animais do topo da cadeia n�o tem como reciclar essa energia, uma parte dela se perde na forma de calor para o ambiente. 2.4.2. FLUXO DE MAT�RIA Ao contr�rio do que acontece com o fluxo de energia, o fluxo de mat�ria n�o � unidirecional; ele segue o caminho inverso, ou seja, o caminho c�clico. Principiamos o racioc�nio pelos produtores, que s�o os seres que transformam a energia radiante do sol em alimento, inicialmente para si, e depois para os demais organismos vivos que comp�em os n�veis tr�ficos superiores atrav�s da alimenta��o. Assim que qualquer um desse seres que comp�em os n�veis tr�ficos morre, a mat�ria org�nica � absorvida pelos microrganismos decompositores que trazem de volta ao solo os sais minerais e outros elementos, tornando-os dispon�veis para serem reaproveitados novamente por outros organismos. 3. OS CICLOS BIOGEOQU�MICOS 3.1. INTRODU��O Os ciclos biogeoqu�micos s�o processos naturais que por diversos meios reciclam v�rios elementos em diferentes formas qu�micas do meio ambiente para os organismos, e depois, fazem o processo contr�rio, ou seja, trazem esses elementos dos organismos para o meio ambiente. Dessa forma, a �gua, o carbono, o oxig�nio, o nitrog�nio, o f�sforo, o c�lcio, entre outros elementos, percorrem esses ciclos, unindo todos os componentes vivos e n�o-vivos da Terra. Sendo a Terra um sistema din�mico, e em constante evolu��o, o movimento e a estocagem de seus materiais afetam todos os processos f�sicos, qu�micos e biol�gicos. As subst�ncias s�o continuamente transformadas durante a composi��o e a decomposi��o da mat�ria org�nica, sem escapar da biosfera, sendo, portanto recicl�veis. Um ciclo biogeoqu�mico pode ser entendido como sendo o movimento ou o ciclo de um determinado elemento ou elementos qu�micos atrav�s da atmosfera, hidrosfera, litosfera e biosfera da Terra. Os ciclos est�o intimamente relacionados com processos geol�gicos, hidrol�gicos e biol�gicos. Como exemplo, pode-se lembrar que um modesto conhecimento sobre o ciclo geol�gico (aqui referido como um conjunto dos processos respons�veis pela forma��o e destrui��o dos materiais da Terra, subdividido em ciclo hidrol�gico e ciclo das rochas) � valioso para o conhecimento e compreens�o de nosso ambiente, que est� intimamente relacionado aos processos f�sicos, qu�micos e biol�gicos. Os caminhos percorridos ciclicamente entre o meio abi�tico e o bi�tico pela �gua e por elementos qu�micos conhecidos, como C, S, O, P, Ca e N, constituem os chamados ciclos biogeoqu�micos. O estudo desses ciclos se torna cada vez mais importante, como, por exemplo, para avaliar o impacto ambiental que um material potencialmente perigoso, possa vir a causar no meio ambiente e nos seres vivos que dependem direta ou indiretamente desse meio para garantir a sua sobreviv�ncia. Portanto podemos denominar de ciclos biogeoqu�micos ao movimento cont�nuo dos elementos qu�micos, do meio f�sico para os seres vivos e destes novamente para o meio f�sico. Assim sendo, os �tomos dos elementos qu�micos presentes na natureza e nos seres vivos n�o s�o criados nem destru�dos, mas constantemente reciclados. Como j� fora visto anteriormente, a mat�ria pode ser constantementereaproveitada na natureza, ou seja, quando uma planta ou um animal morre, asbact�rias e fungos que est�o presentes nos solos d�o in�cio ao processo dedecomposi��o desses seres, e nesse processo de decomposi��o s�o trazidos de volta ao solo sais minerais, �gua e outros elementos, como Na, K, P, N.Uma vez que esses elementos est�o dispon�veis novamente no solo, ar ou noambiente de maneira geral, o processo todo se reinicia, como se fosse uma grandeengrenagem, ou seja, o nitrog�nio que est� no ar atmosf�rico � utilizado por algumasbact�rias que se encontram nas ra�zes de algumas plantas, o f�sforo � novamenteincorporado pelos seres vivos para compor os fosfolip�dios e assim sucessivamente.Os ciclos biogeoqu�micos est�o intimamente relacionados com os processosgeol�gicos, de tal forma que � praticamente imposs�vel tentar entender um ciclobiogeoqu�mico sem antes saber o que se passou com o planeta, as transforma��esque ele sofreu e que ainda hoje continua a sofrer, visto que a Terra � um sistema queprima pelo equil�brio din�mico que possui.3.2. A ENERGIA NO ECOSSISTEMA A exist�ncia da comunidade de um ecossistema est� ligada � energia necess�ria � sobreviv�ncia dos seres vivos a ela pertencentes. De maneira geral, num ecossistema, existem vegetais capazes de realizar fotoss�ntese. Deles dependem todos os demais seres vivos. O Sol � a fonte de energia utilizada pelos vegetais fotossintetizantes, que transformam a energia solar em energia qu�mica contida nos alimentos org�nicos. Durante a realiza��o das rea��es metab�licas dos seres vivos, parte da energia qu�mica se transforma em calor, que � liberado para o ecossistema. Assim a energia segue um fluxo unidirecional.
A energia flui unidirecionalmente ao longo do ecossistema e � sempre renovada pela luz solar. A mat�ria org�nica, por�m, precisa ser reciclada e nesse processo participam os seres vivos. Em qualquer ciclo existe a retirada do elemento ou subst�ncia de sua fonte, utiliza��o por seres vivos e devolu��o para a sua fonte. Como os recursos na Terra s�o finitos e a vida depende do equil�brio natural desse ciclo, esse processo de reciclagem da mat�ria � de suma import�ncia. 3.3. NUTRIENTES S�o elementos essenciais � vida, dispon�vel para os produtores, em forma molecular ou i�nica. GRUPOS DE NUTRIENTES Macronutrientes - Participam em quantidades superiores a 0,2% do peso org�nico seco (p.o.s.) : Micronutrientes - Participam em quantidades inferiores a 0,2% do p.o.s. do ser vivo :
Os elementos essenciais que fazem parte desses ciclos recebem o nome de biogeoqu�micos. Portanto temos: 3.4. TIPOS DE CICLOS 3.4.1. CICLO DA �GUA 3.4.2. CICLO DAS ROCHAS 3.4.3. CICLO DO CARBONO 3.4.4. CICLO DO OXIG�NIO 3.4.5. CICLO DO NITROG�NIO 3.4.6. CICLO DO C�LCIO 3.4.7. CICLO DO F�SFORO 3.4.8. CICLO DO ENXOFRE 4. FATORES DE DESEQUIL�BRIO AMBIENTAL 4.1. INTRODU��O O equil�brio encontrado na natureza foi alcan�ado atrav�s de um lento e gradual processo de ajuste entre os seres vivos e o ambiente. O longo processo evolutivo que resultou na adapta��o dos organismos ao ambiente � respons�vel pela harmonia das rela��es entre os seres vivos e o ambiente f�sico. Os ciclos biogeoqu�micos mostram como essa harmonia � facilmente identificada. Mesmo retirando grandes quantidades de elementos do ambiente, os seres vivos acabam, de uma forma ou de outra, devolvendo esses elementos ao meio, o que permite uma cont�nua renova��o da vida. A vis�o de uma natureza equilibrada capaz de resistir a tudo n�o mais faz parte do pensamento do homem moderno. � preciso que se tenha um bom senso, aliado a um pensamento cr�tico, de que a natureza aceita as mudan�as impostas pelo homem at� um certo ponto, e a partir desse ponto ela come�a a sua rea��o, seja de uma forma ou de outra. � prov�vel que por causa da vis�o de que a natureza � uma fonte de recursos inesgot�veis e sempre capaz de se renovar, o homem tenha interferido de maneira t�o abusiva, pondo em risco a sua pr�pria estabilidade. O lan�amento de subst�ncias dos mais variados tipos no ambiente envolve dois tipos de problemas. Em um primeiro caso, ele pode ser t�xico ao pr�prio homem, chegando a ele pelos mais diversos meios, como ar, �gua ou pelos alimentos. Em um segundo caso, ele pode constituir amea�as indiretas ao homem, pois afetando o equil�brio dos ecossistemas naturais, o homem p�e em risco a sua vida, uma vez que ele depende diretamente desses ecossistemas para conseguir sobreviver. Subst�ncias poluentes s�o aquelas que, quando lan�adas no meio, representam um perigo em potencial � sa�de dos organismos vivos. Dessa forma, � poss�vel se classificar as subst�ncias poluentes em dois grandes grupos: poluentes quantitativos e qualitativos. � Poluentes Quantitativos � Poluentes Qualitativos Em termos dos perigos representados pelos poluentes quantitativos, sabe-se que quantidades adicionais de certas subst�ncias podem ser nocivas por causarem desequil�brio nos ciclos biogeoqu�micos, ou por sua concentra��o, acima dos n�veis naturais, determinar toxidez para os seres vivos. 4.2. CONCENTRA��O DE POLUENTES NOS N�VEIS TR�FICOS Mesmo em pequenas quantidades no ambiente, os poluentes podem causar s�rios desastres ecol�gicos ao ambiente, em grande parte devido � capacidade que esses poluentes t�m de se concentrarem ao longo da cadeia alimentar e assim serem passados a n�veis tr�ficos diferentes. Enquanto grande parte da mat�ria e da energia que � transferida de um n�vel tr�fico para outro se perde, isso n�o acontece com certos tipos de poluentes. A esse processo de concentra��o d�-se o nome de magnifica��o tr�fica. Um dos exemplos mais marcantes � o DDT (diclorodifeniltricloroetano). O DDT � um pesticida organoclorado n�o biodegrad�vel, largamente utilizado desde a d�cada de 40. A a��o efetiva do DDT fez com que as aplica��es do produto fossem realizadas de uma forma cada vez mais generalizada e indiscriminada. Como conseq��ncia disso, muitas esp�cies inofensivas ou at� �teis de insetos foram sumindo. O problema � que com o uso indiscriminado do DDT, com o passar do tempo, algumas classes de insetos come�aram a desenvolver uma resist�ncia a esse inseticida. Iniciou-se, ent�o, o uso de uma nova classe de inseticidas, os organofosforados, que embora sejam mais t�xicos que os primeiros e dotados de menor efeito residual, apresentam a vantagem de n�o criarem resist�ncia. Percebeu-se, com o passar do tempo, que o efeito residual, tido no come�o como sendo muito vantajoso, era extremamente danoso ao ambiente e, conseq�entemente, ao Homem, pois os organoclorados n�o sendo biodegrad�veis, tendem a se acumular no meio. A partir da� ocorre o fen�meno de magnifica��o tr�fica, mencionado antes, ou seja, as plantas incorporam esses organoclorados, que v�o sendo passados, via alimenta��o para os mais diversos n�veis tr�ficos. O grande problema � que esses organoclorados t�m a capacidade de se concentrarem no tecido adiposo dos animais, potencializando a sua a��o, de tal forma que � muito comum encontrar animais com grandes concentra��es de DDT. Como pode ser visto no esquema acima, o destino final do DDT � o Homem, e de acordo com o fen�meno da magnifica��o tr�fica, � no Homem onde dever� ser encontrada a maior concentra��o de DDT, ou seja, o Homem usa o DDT para matar as pragas que atacam as culturas, mas sem se dar conta, ele acaba por provocar a sua morte tamb�m, de uma maneira lenta, gradual e dolorosa. Um outro efeito do uso indiscriminado desses tipos de inseticidas � a destrui��o de um n�mero muito grande de esp�cies consideradas �teis, ou seja, o pesticida n�o acaba somente com a praga, mas tamb�m com outras esp�cies. Um dos efeitos estudados em rela��o ao DDT � o fato de que algumas aves apresentaram uma queda acentuada em sua taxa de reprodu��o. Isso se deve � m� forma��o das cascas das aves, o que as torna extremamente fr�geis. Nesse caso, verificou-se que o DDT tinha uma a��o decisiva e nociva no balan�o hormonal das aves. Entre os herbicidas mais utilizados atualmente, est�o os compostos do �cido fen�xiac�tico (2,4D, 2,4,5T), as triazinas (atrazina, simazina), os compostos de ur�ia (diuron), os compostos de bipiridilo (diquat e paraquat), as piridinas cloradas (picloran). Todos esses herbicidas, al�m de potentes destruidores de vegetais, s�o extremante persistentes no solo. Alguns herbicidas como a dioxina, tamb�m conhecida como agente laranja, possuem propriedades teratog�nicas, ou seja, possuem a��o deformante do feto em mulheres que se alimentem de vegetais contaminados. Esse efeito pode ser observado nas popula��es do Vietn�, onde durante o per�odo em que ocorreu a guerra, o agente laranja foi usado indiscriminadamente e em larga escala pelos americanos, com o intuito de desfolhar as matas, para fins de observa��o e combate do avan�o das tropas vietnamitas. 5. METAIS PESADOS A contamina��o por metais pesados �, sem d�vida alguma, umas das formas mais terr�veis de polui��o, pois os metais pesados apresentam, al�m de um grande efeito t�xico, um poder de acumula��o nos seres humanos alt�ssimo, ou seja, al�m de contaminarem o ambiente de uma forma geral, contaminam o pr�prio Homem, causando efeitos danosos em grande extens�o. Dentre os metais pesados mais conhecidos, ser� dada uma �nfase maior ao merc�rio e ao chumbo. 5.1. EFEITOS T�XICOS CAUSADOS PELO MERC�RIO A toxicidade dos sais inorg�nicos de merc�rio � proporcional a sua solubilidade. O calomelano (Hg2Cl2) � um sal pouco sol�vel que foi durante muito tempo utilizado como purgativo. Os �ons de merc�rio t�m a capacidade de formarem complexos muito fortes com os grupos �SH das prote�nas (presentes no amino�cido ciste�na) e sua toxicidade provavelmente se relaciona com a inativa��o das prote�nas nas membranas celulares. Assim parece, pois os efeitos s�o particularmente not�veis nos rins e no c�rebro, ambos nos quais a fun��o das membranas celulares � muito importante, e tamb�m porque muitas bact�rias e fungos morrem em contato com compostos de merc�rio. A atividade bactericida n�o espec�fica tem sido freq�entemente relacionada com danos � membrana celular. Os compostos inorg�nicos de merc�rio, rem�dios, fungicidas, bactericidas etc, foram totalmente substitu�dos pelos chamados mercuriais org�nicos. � comum pensar nos metais como elementos formadores unicamente de sais (compostos i�nicos), mas muitos deles podem formar compostos covalentes. O estanho e o chumbo s�o bons exemplos, e o merc�rio em particular tem a capacidade de formar liga��es covalentes facilmente e em especial com compostos arom�ticos. Um bom exemplo � o semesan, muito utilizado como fungicida e praguicida. A vantagem de seu uso est� na possibilidade de se controlar sua solubilidade pela inclus�o nos substituintes apropriados ao mesmo tempo em que a liga��o Hg-benzeno � t�o est�vel que ela forma o �on R-Hg+, ainda capaz de reagir com grupos �SH e formar derivados do tipo R-Hg-SH-prote�na. Compostos insol�veis, como o semesan, t�m sido amplamente utilizados para impregnar sementes e proteg�-las no solo dos ataques de pragas. O problema � que numerosos acidentes t�m ocorrido quando essas sementes foram usadas por pessoas desavisadas na prepara��o de alimentos. Em 1969, houve um decr�scimo acentuado da popula��o de p�ssaros em torno dos lagos na Su�cia central. Foram afetados especialmente os p�ssaros que se alimentavam de peixes. Seus tecidos continham n�veis surpreendentemente altos de merc�rio, mas a natureza de sua dieta n�o indicava que se tivessem envenenado por sementes tratadas com compostos de merc�rio. Suspeitou-se, ent�o, da polui��o industrial causada pelas f�bricas ao redor do lago, que produziam derivados da polpa da madeira. A princ�pio suspeitou-se de que os fungicidas com merc�rio, adicionados para a preserva��o da madeira, teriam sido concentrados ao longo da cadeia alimentar; depois, suspeitou-se do pr�prio merc�rio elementar liberado acidentalmente pela f�brica de soda c�ustica. Assim, a hist�ria seria paralela � de Minamata (que ser� vista adiante). 5.2. USO DO MERC�RIO NO BRASIL 5.2.1. HIST�RICO O merc�rio foi usado pela primeira vez no Brasil em meados do ano de 1850, durante o in�cio do ciclo de explora��o do ouro. Durante o ciclo do ouro, estima-se que a emiss�o total de merc�rio no ambiente foi algo em torno de 500 toneladas, ou seja, cerca de 2 a 5 t/ano. Com o acelerado processo industrial brasileiro em meados da d�cada de 50, o merc�rio teve seu uso bastante difundido, chegando ao �pice na d�cada de 70, com uma m�dia de utiliza��o em torno de 100 t/ano. Com a demanda da atividade de garimpo a partir de 1984, o consumo de merc�rio praticamente dobrou, em particular nos estados de Mato Grosso, Par� e Rond�nia, onde essa atividade era mais intensa devido � presen�a de imensas jazidas de ouro. Os garimpeiros usam o merc�rio devido � sua alta capacidade de solubilizar outros metais a frio, inclusive o ouro, formando am�lgamas. Misturado ao solo, ou a sedimentos de fundo de rio, o merc�rio consegue ligar-se a min�sculas part�culas de ouro ali presentes, permitindo dessa maneira a sua separa��o. Em seguida, queimase o am�lgama, volatilizando o merc�rio e recuperando-se todo o ouro que venha estar presente. Esse processo � bastante atraente devido � sua simplicidade e mais ainda pelo seu baixo custo. 5.2.2. MERC�RIO COMO CONTAMINANTE AMBIENTAL Entre os metais potencialmente danosos ao ambiente, o merc�rio destaca-se dos outros por suas caracter�sticas qu�micas �mpares. O merc�rio pode existir no ambiente sob in�meras formas, o que torna sua distribui��o ambiental bastante complexa. Quando emitido na forma de vapor, o merc�rio tem um tempo de resid�ncia na atmosfera que pode variar de alguns dias at� anos. Parte desse merc�rio deposita-se no local e parte se incorpora � circula��o atmosf�rica. A oxida��o do metal Hg0 → Hg2+, por diversos processos, o torna altamente sol�vel, o que facilita a sua deposi��o pela a��o da gravidade ou por interm�dio das chuvas. Dessa forma, quando se fala no impacto causado pelo merc�rio, deve sempre ser levado em conta a sua forma qu�mica. O merc�rio inorg�nico liberado nas formas met�lica ou gasosa pode originar compostos organomet�licos como o dimetilmerc�rio ((CH3)2Hg) e o �on metilmerc�rio (CH3Hg+), sendo essas as mais danosas formas de contamina��o. A s�ntese do CH3Hg+ a partir do Hg2+ � mediada por diversos tipos de microrganismos presentes em organismos aqu�ticos. Por muito tempo pensou-se que o sedimento do fundo de rios e lagos fosse o principal local da forma��o do CH3Hg+, mas essa rea��o j� havia sido observada em outros tipos de substrato, como em algas que crescem em ra�zes de plantas aqu�ticas, outras superf�cies submersas e tamb�m no pr�prio solo. Al�m disso, existem bact�rias capazes de fazer a convers�o do merc�rio org�nico a metilmerc�rio. Embora o CH3Hg+ represente uma parcela muito pequena em sistemas aqu�ticos, ele � a forma dominante em organismos superiores, devido ao efeito da biomagnifica��o. Em certas bacias hidrogr�ficas, a produ��o e a disponibilidade de CH3Hg+ s�o maiores, mesmo n�o havendo fontes pr�ximas de libera��o de merc�rio, como os garimpos. Isso se d� em �guas que apresentam uma natureza �cida, pois s�o ricos em mat�ria org�nica dissolvida e s�o pobres em nutrientes. Dessa forma, a �gua poderia funcionar como uma esp�cie de reator biogeoqu�mico, aumentando consideravelmente a concentra��o e a atividade t�xica do agente contaminante. 5.2.3. A CONTAMINA��O POR GARIMPOS DE OURO Os garimpos de ouro na Amaz�nia empregam diretamente entre 400 a 600 mil pessoas, sendo que nessa regi�o s�o produzidos algo em torno de 100 toneladas de ouro anualmente. O ouro encontrado nessa regi�o ocorre como part�culas finas, em terra�os sedimentares e sedimentos ativos de rios. Os garimpeiros utilizam v�rias t�cnicas de pr�-concentra��o gravim�trica e amalgama��o com merc�rio. O am�lgama � ent�o queimado e, dessa forma, o merc�rio � liberado para a natureza. Uma vez formado, o CH3Hg+, que � altamente sol�vel e est�vel na �gua, apresenta um longo tempo de resid�ncia em organismos, com altos teores de bioacumula��o na biota aqu�tica. O mapa da figura a seguir apresenta as localidades potencialmente afetadas pelo uso do merc�rio. Observa-se que a grande maioria das localidades afetadas se encontra em regi�es onde a atividade garimpeira � mais intensa. Uma exce��o � a regi�o do vale do Para�ba, onde n�o se tem uma atividade garimpeira muito intensa. A figura a seguir ilustra mais detalhadamente o efeito da atividade garimpeira e o uso do merc�rio no ambiente. Como foi apresentado anteriormente, devido � atividade de garimpo ser muito concentrada na regi�o Norte do pa�s, o mapa apresenta um destaque maior nessa �rea.
Logo a seguir s�o ilustradas as rea��es que ocorrem com o merc�rio quando o metal atinge um reservat�rio.
5.2.4. O ACIDENTE DA BA�A DE MINAMATA A saga de Minamata remonta ao in�cio do ano de 1908, quando a Nippon Nitrogen Fertilizer instalou-se na cidade. A empresa produzia acetalde�do e derivados de �cido ac�tico e logo come�ou a se destacar no cen�rio nacional. Em 1941, a empresa come�ou a produzir cloreto de vinila, tornando-se um dos alicerces do Jap�o na Segunda Guerra Mundial. A empresa utilizava sulfato de merc�rio como catalisador na produ��o do �cido ac�tico e de seus derivados, al�m de cloreto de merc�rio para a cat�lise do cloreto de vinila. Durante o processo qu�mico de metila��o do acetileno, parte do merc�rio tamb�m era metilado, liberando grandes quantidades do metal nos efluentes da f�brica. O detalhe � que todos os rejeitos da f�brica eram lan�ados diretamente na ba�a de Minamata. Na �poca, pouco se sabia acerca da toxicidade do metal, bem como a sua capacidade de se acumular na cadeia alimentar, e foi exatamente essa falta de informa��o o que ocasionou as propor��es gigantescas que o acidente tomou, pois uma vez que as pessoas n�o sabiam o mal que as acometia, nem a sua causa, procurar uma solu��o era complicado. Abaixo est� representado o esquema de opera��o que a ind�stria utilizava em sua planta industrial na cidade de Minamata.
Em 1956, foi notificado o primeiro de uma s�rie de casos que configurar-se-ia como o maior desastre envolvendo popula��o humana e contamina��o por metais pesados. Meses depois, as autoridades sanit�rias organizaram um comit� de estudos sobre a doen�a. Inicialmente, eles suspeitaram de alguma doen�a infecto- ontagiosa. Pesquisas preliminares apontaram uma grande mortandade de peixes na ba�a, al�m de dist�rbios neurol�gicos em gatos, que eram semelhantes aos que foram encontrados nas pessoas de Minamata. As pesquisas indicaram que n�o se tratava de uma doen�a infecto-contagiosa, mas sim de algo que estaria relacionado com peixes e frutos do mar contaminados. Os primeiros elementos apontados como poss�veis agentes da doen�a foram o sel�nio, mangan�s e o t�lio. S� no primeiro ano, foram computados 52 casos da doen�a com 17 mortes. Meses depois, a companhia afirmava que os n�veis de metal na ba�a estavam dentro dos padr�es e que, portanto, os testes realizados n�o podiam comprovar contamina��o por metais pesados. Em dezembro de 1960, a Associa��o de Vendedores de Produtos do Mar decidiu boicotar todo e qualquer tipo de produto marinho proveniente da regi�o de Minamata. Em 1977, come�ou o processo de dragagem dos sedimentos do fundo da ba�a. Aterrou-se a regi�o e instalaram-se redes para que se pudesse impedir o acesso de peixes contaminados para o mar aberto e vice-versa. Em 1987, come�ou a dragagem da segunda �rea. Removeram-se os rejeitos do fundo da ba�a que em an�lise posterior registraram mais de 25 ppm de merc�rio. O projeto de despolui��o s� terminou em 1991, mas somente h� pouco, as redes que separavam a parte limpa da contaminada foram retiradas. 5.2.5. AS DIFEREN�AS ENTRE A AMAZ�NIA E MINAMATA O CH3Hg+, devido � sua r�pida absor��o e migra��o pelos tecidos dos organismos e tamb�m devido � sua forte liga��o com prote�nas que cont�m enxofre, acumula-se muito facilmente nos organismos inferiores e depois � passado para os superiores na cadeia alimentar. Um fator importante a respeito da toxicologia do CH3Hg+ � que sua difus�o pelas barreiras biol�gicas � muito r�pida, sendo que praticamente 95% da amostra ingerida � absorvida pela corrente sangu�nea. Outro fator que merece destaque � o fato de sua grande seletividade pelo sistema nervoso central, atacando principalmente as �reas corticais do c�rebro. Outro agravante que ocorreu em Minamata, foi o fato de que mesmo depois do aparecimento da primeira v�tima, transcorreram-se quase dez anos at� a identifica��o do agente causador da doen�a. J� na Amaz�nia, as autoridades t�m pleno conhecimento do potencial efeito t�xico do CH3Hg+. A via preferencial de contamina��o do CH3Hg+ � o consumo de peixes, o que torna o problema ainda mais terr�vel, pois os peixes s�o a base da dieta das popula��es ribeirinhas. H� ainda outro terr�vel agravante. No caso da ba�a de Minamata, o efluente industrial j� continha o merc�rio sob a forma metilada, enquanto que na Amaz�nia, o merc�rio � lan�ado no ambiente como merc�rio elementar, l�quido ou na forma de vapor. A forma de vapor do merc�rio, ap�s sofrer oxida��o na atmosfera volta sob Hg2+. Essa forma � bastante reativa, podendo sofrer metila��o principalmente em lagos de v�rzea, reservat�rios hidrel�tricos e rios de �gua negra. 5.3. EFEITOS T�XICOS CAUSADOS PELO CHUMBO A toxicidade do chumbo � conhecida h� muito tempo. Antigamente, as principais fontes de envenenamento por chumbo eram tintas, muitas vezes ingeridas por crian�as, al�m dos reservat�rios e encanamentos de �gua pot�vel feitos � base de chumbo ou pintados com tintas � base de chumbo. O grau de dissolu��o do chumbo � fun��o da dureza da �gua Entende-se como �gua dura aquela com concentra��o de CaCO3 acima de 50mg/L. Alta concentra��o de chumbo pode ser encontrado em �gua mole e ligeiramente �cida, principalmente se nela estiverem presentes agentes quelantes naturais (�cidos h�micos), derivados da turfa. Embora o chumbo seja pouco absorvido nos intestinos, ele � um metal t�xico de efeito cumulativo, concentrando-se nos ossos. Com o advento do motor a explos�o e a intensifica��o do uso desse tipo de motor, pode-se verificar a partir de 1910 um aumento na concentra��o de chumbo nas neves polares. O motor a gasolina � muito exigente em rela��o ao seu combust�vel; esse deve se vaporizar facilmente quando aspirado para dentro do cilindro, por�m deve queimar devagar quando da igni��o. Hidrocarbonetos que n�o sejam ramificados e tenham relativa volatilidade, tais com heptano, s�o combust�veis pobres, principalmente porque as rea��es iniciais com o oxig�nio produzem radicais livres. Em contrapartida, os hidrocarbonetos ramificados, como o isooctano, queimam muito mais vagarosamente porque a forma��o m�ltipla de radicais livres p�ra nos pontos de ramifica��es. A solu��o adotada foi diminuir a velocidade de combust�o pelo uso de subst�ncias que interrompem a s�rie de rea��es (os chamados agentes antidetonantes), sendo que uma das mais bem sucedidas tentativas como agentes antidetonantes foi a utiliza��o do chumbo-tetraetila e chumbo-tetrametila. O problema da gasolina foi resolvido, mas o pre�o disso ficou muito alto. Estima-se que aproximadamente 0,8 mL dos compostos citados eram adicionados a cada litro de gasolina, o que correspondia a aproximadamente 2 gramas de chumbo por litro de gasolina. A quantidade de chumbo utilizada foi estarrecedora: 300.000 toneladas por ano nos EUA e cerca de 50.000 toneladas por ano no Reino Unido. O Brasil foi o primeiro pa�s a abolir o uso do chumbo na gasolina. As chumbo-tetralquilas s�o compostos vol�teis extremamente venenosos que afetam diretamente o sistema nervoso central, mas � o chumbo inorg�nico dos produtos de combust�o que causa a maior preocupa��o, pois part�culas finas de chumbo met�lico ou de haletos de chumbo s�o emitidas e chegam aos pulm�es. O chumbo parece ser absorvido pela corrente sang��nea muito mais eficiente a partir dos pulm�es. A polui��o causada por part�culas transportadas pelo ar, �, portanto, um fen�meno tipicamente urbano, j� que s�o nos grandes centros industriais que est�o a maioria da frota de ve�culos automotivos e as grandes ind�strias, que tamb�m podem, dependendo do tipo de mat�ria com que trabalha, ser respons�vel pela libera��o de fuligem ou algum tipo de efluente n�o tratado que porventura possa vir a conter chumbo. Recentemente, no interior de S�o Paulo, um caso ganhou destaque na m�dia. Nesse caso, a empresa respons�vel tinha em seu p�tio esc�ria de chumbo, o que comprometeu enormemente a �rea ao redor. O caso registrado ocorreu em Bauru, onde a empresa Acumuladores �jax Ltda., uma das maiores f�bricas de baterias automotivas do pa�s, foi multada por polui��o ambiental. Laudos de diversos �rg�os comprovaram a contamina��o por chumbo no solo, vegeta��o, animais e tamb�m em crian�as nas proximidades da empresa. A CETESB realizou v�rias campanhas de amostragem de chumbo nas chamin�s, no solo, �guas subterr�neas, na vegeta��o e ainda no solo no entorno da ind�stria. Na �ltima inspe��o, foram constatadas emiss�es de poeiras fugitivas nas opera��es de fus�o em fornos e no refino de lingotes de chumbo, al�m de derrames de res�duos de chumbo pelo p�tio da ind�stria, propiciando emiss�o de material particulado para o ambiente, atingindo inclusive �reas fora dos limites da f�brica. Os efluentes resultantes de lavagem de p�tios, da opera��o de desmonte de baterias e do processo industrial, n�o eram totalmente captados pelas canaletas que os conduziam � esta��o de tratamento. Tamb�m foi constatada defici�ncia na armazenagem de res�duos contaminados com chumbo, propiciando a contamina��o do solo, tanto na �rea interna, como externa da f�brica. Pelas an�lises feitas nos laborat�rios da CETESB, observou- e que as concentra��es de chumbo na atmosfera foram extremamente elevadas, com m�dia de 9,7 μg/m3, chegando a alcan�ar valores de at� 37,7 μg/m3. O padr�o de Pb adotado pela CETESB na atmosfera � de 1,5 μg/m3. Com isso, animais e hortali�as em propriedades pr�ximas � f�brica, tamb�m ficaram contaminadas por chumbo. De acordo com pesquisas e estudos m�dicos, a contamina��o por chumbo causa sintomas como anorexia, v�mitos, convuls�o, dano cerebral permanente e les�o renal irrevers�vel, caracterizando uma doen�a chamada saturnismo. A empresa teria de elaborar um plano de recupera��o total das �reas contaminadas, internas e externas, abrangendo solo, �guas superficiais e subterr�neas e vegeta��o. As demais exig�ncias dizem respeito � instala��o de equipamentos de controle de efluentes l�quidos e gasosos, limpeza de roupas, equipamentos e m�quinas, cuidados com o armazenamento, sistemas de ventila��o, reprocessamento ou destina��o final adequada de todos os res�duos gerados, cuidados com as opera��es de carga e descarga dos produtos manipulados e, at� mesmo, a obrigatoriedade de se implantar uma "cortina" de �rvores no per�metro do terreno da f�brica, para diminuir o arraste de poluentes pela a��o dos ventos. 6. POLUI��O DA �GUA Considera-se que a �gua est� polu�da quando ela deixa de ser adequada ao consumo humano, quando os animais aqu�ticos n�o podem viver nela, quando as impurezas nela contidas a tornam desagrad�vel ou nociva seu uso como recreativo ou quando n�o pode ser mais utilizada em nenhuma atividade industrial, pois seus uso implicaria em s�rios danos. Os rios, os mares, os lagos e os len��is subterr�neos de �gua s�o o destino final de todo poluente sol�vel lan�ado no ar ou no solo. O esgoto dom�stico � o poluente org�nico mais comum da �gua doce e das �guas costeiras, quando em alta concentra��o. A mat�ria org�nica transportada pelos esgotos faz proliferar os microrganismos, entre os quais bact�rias e protozo�rios, que utilizam o oxig�nio existente na �gua para oxidar seu alimento, e em alguns casos o reduzem a zero. Os detergentes sint�ticos, nem sempre biodegrad�veis, impregnam a �gua de fosfatos, reduzem ao m�nimo a taxa de oxig�nio e s�o objeto de proibi��o em v�rios pa�ses, entre eles o Brasil. Ao serem carregados pela �gua da chuva ou pela eros�o do solo, os fertilizantes qu�micos usados na agricultura provocam a prolifera��o dosmicrorganismos e a conseq�ente redu��o da taxa de oxig�nio nos rios, lagos e oceanos. Os pesticidas empregados na agricultura s�o produtos sint�ticos, que se incorporam � cadeia alimentar, inclusive � cadeia alimentar humana. Os casos mais dram�ticos de polui��o marinha t�m sido originados por derramamentos de petr�leo, seja em acidentes com petroleiros ou em vazamentos de po�os petrol�feros submarinos. Uma vez no mar, a mancha de �leo, �s vezes de dezenas de quil�metros, espalha-se, levada por ventos e mar�s, e afasta ou mata a fauna e as aves aqu�ticas. O maior perigo do despejo de res�duos industriais no mar reside na incorpora��o de subst�ncias t�xicas aos peixes, moluscos e crust�ceos que servem de alimento ao Homem. Exemplo desse tipo de intoxica��o foi o ocorrido na cidade de Minamata. A polui��o marinha tem sido objeto de preocupa��o dos governos, que tentam, no �mbito da Organiza��o das Na��es Unidas, estabelecer controles por meio de organismos jur�dicos internacionais. A polui��o da �gua tem causado s�rios problemas ecol�gicos no Brasil, em especial em rios como o Tiet�, no estado de S�o Paulo, e o Para�ba do Sul, nos estados de S�o Paulo, Rio de Janeiro e Minas Gerais. A maior responsabilidade pela devasta��o da fauna e pela deteriora��o da �gua nessas vias fluviais cabe �s ind�strias qu�micas, com tratamento inadequado, instaladas em suas margens, e ao despejo de esgoto dom�stico n�o tratado. Os rios v�o lentamente sofrendo um processo de degrada��o at� o ponto em que esse quadro se torna praticamente irrevers�vel, ou seja, o rio torna-se impratic�vel tanto para recrea��o, consumo ou mesmo como fonte produtora de alimentos. Quando isso acontece, costuma-se dizer que o rio est� morto, pois n�o existe vida aqu�tica e os poucos organismos que est�o presentes no rio, s�o seres anaer�bios. 6.1. A CHUVA �CIDA A Revolu��o industrial, ocorrida na Inglaterra em meados do s�culo XVIII, se caracterizou pela passagem da manufatura � ind�stria mec�nica. A introdu��o de m�quinas fabris multiplicou o rendimento do trabalho e aumentou a produ��o global. A Inglaterra, ber�o da revolu��o, adiantou sua industrializa��o em 50 anos em rela��o ao continente europeu e saiu na frente na expans�o colonial. Assim, o mundo assistiu a uma mudan�a sem precedentes na hist�ria. O mundo seria mais mecanizado do que jamais fora, a era da produ��o mecanizada viria a substituir a manufatura. Juntamente com a Revolu��o Industrial, o mundo conheceu atrav�s dos tempos a outra face do progresso, a polui��o e a destrui��o do meio ambiente. Um dos grandes vil�es � sem d�vida a destrui��o ocasionada pela chuva �cida. Como se n�o bastasse provocar um buraco na camada de oz�nio da alta atmosfera e amea�ar o planeta de superaquecimento, a polui��o, nas suas diversas modalidades, tamb�m envenena a chuva, algo t�o essencial � vida como o pr�prio ar. Em conseq��ncia, 10 mil lagos na Su�cia est�o praticamente mortos. Na Noruega, outros 2 mil perderam seus peixes. E na Alemanha, mais de 35% das florestas est�o doentes. O Taj Mahal, um dos mais belos monumentos hindus, est� perdendo a sua cor branca. E na Pen�nsula de Yucat�n, ao sul do M�xico, a chuva est� rapidamente destruindo obras da civiliza��o Maia, que floresceu ali pelo menos 1500 anos antes da chegada do homem branco. Como sempre, em todos os lugares onde a chuva est� servindo de meio de transporte para a polui��o, os vil�es da hist�ria s�o as ind�strias e os ve�culos que despejam no ar, todos os dias, toneladas de di�xido de enxofre e �xidos de nitrog�nio. Esses gases reagem com o vapor de �gua e outros compostos qu�micos da atmosfera para formar o perigoso �cido sulf�rico e o �cido n�trico. Apesar dos compostos serem perigosos, o problema da chuva �cida est� associado � degrada��o do meio ambiente a longo prazo. Al�m de poluir rios, lagos e acabar com a flora e a fauna aqu�tica, a chuva �cida se infiltra no solo liberando certos metais potencialmente t�xicos, como alum�nio, chumbo e c�dmio. Esses podem se introduzir na cadeia alimentar pelas plantas e acabar prejudicando o homem. O racioc�nio a ser empregado � bastante simples: existe uma rela��o direta entre a acidez das chuvas e a morte de peixes e plantas. A acidez mata algas, pl�ncton e insetos. Sem esta vida microsc�pica, os lagos n�o t�m como oferecer alimento aos habitantes desse nicho; em conseq��ncia, desaparecem os peixes. Por fim, os p�ssaros, que sem ter o que comer, tamb�m desaparecem. A chuva �cida � uma causa direta do desequil�brio que ocorre no ciclo do enxofre. Com o aumento da polui��o, aumenta a concentra��o de enxofre no ambiente e, por conseq��ncia, o n�vel de acidez da chuva. Esse acr�scimo no n�vel de acidez � respons�vel direto pela lenta e gradual destrui��o do meio ambiente de uma forma geral. 7. POLUI��O DA ATMOSFERA O ar � formado por uma mistura de v�rios elementos e compostos distintos e, embora historicamente a sua composi��o tenha sofrido um processo de evolu��o, pode-se considerar que, para fins pr�ticos, a sua composi��o permanece invari�vel, pelo menos em rela��o aos seus componentes principais. Os elementos e compostos representados na tabela a seguir, com exce��o do g�s carb�nico, s�o considerados invari�veis no g�s atmosf�rico.
A polui��o do ar � hoje uma das grandes preocupa��es do homem. A emiss�o de gases poluentes chegou a tal ponto que compromete seriamente a qualidade de vida dos seres vivos. Essa polui��o pode ser mais sentida em �reas de grande concentra��o industrial e/ou populacional. Embora a polui��o do ar sempre tenha existido, como nos casos das erup��es vulc�nicas ou da morte de homens asfixiados por fuma�a dentro de cavernas, foi somente na era industrial que esse tipo de polui��o se tornou um problema mais grave. Ela ocorre a partir da presen�a de subst�ncias estranhas na atmosfera, ou de uma altera��o importante dos constituintes desta, sendo facilmente observ�vel, pois provoca a forma��o de part�culas s�lidas de poeira e de fuma�a. Em 1967, o Conselho da Europa definiu a polui��o do ar nos seguintes termos: �Existe polui��o do ar quando a presen�a de uma subst�ncia estranha ou a varia��o importante na propor��o de seus constituintes pode provocar efeitos prejudiciais ou criar doen�as�. Essas subst�ncias estranhas s�o os chamados agentes poluentes, e podem ser classificados em quatro grupos principais: � mon�xido de carbono; As causas mais comuns de polui��o do ar s�o as atividades industriais, combust�es de todo tipo, emiss�o de res�duos de combust�veis por ve�culos automotivos e a emiss�o de rejeitos qu�micos, em sua maioria, t�xicos e extremamente danosos, por f�bricas e laborat�rios. O principal poluente atmosf�rico produzido pelo homem (o di�xido de carbono � elemento constitutivo do ar) � o di�xido de enxofre, formado pela oxida��o do enxofre no carv�o e no petr�leo, como ocorre nas fundi��es e nas refinarias. Lan�ado no ar, ele d� origem a perigosas dispers�es de �cido sulf�rico. �s vezes, � polui��o se acrescenta o mau odor, produzido por emana��es de certas ind�strias, como curtumes, f�bricas de papel e celulose, entre outras. O di�xido de carbono, ou g�s carb�nico, importante regulador da atmosfera, pode causar modifica��es clim�ticas consider�veis se tiver alterada a sua concentra��o. � o que ocorre no chamado efeito estufa, em que a concentra��o excessiva desse g�s pode provocar, entre outros danos, o degelo das calotas polares, o que resultaria na inunda��o das regi�es costeiras de todos os continentes. O mon�xido de carbono � emitido sobretudo pela queima de combust�veis f�sseis. Outros poluentes atmosf�ricos s�o: hidrocarbonetos, alde�dos, �xido de nitrog�nio, �xido de ferro, chumbo e derivados, silicatos, fl�or e derivados, entre outros. No final da d�cada de 1970, descobriu-se uma nova e perigosa conseq��ncia da polui��o: a redu��o da camada de oz�nio que protege a superf�cie da Terra da incid�ncia de raios ultravioleta. Embora n�o esteja definitivamente comprovado, atribuiu-se o fen�meno � emiss�o de gases industriais conhecidos pelo nome gen�rico de clorofluorcarbonos (CFC). Quando atingem a atmosfera e s�o bombardeados pela radia��o ultravioleta, os CFC, muito usados em aparelhos de refrigera��o e em sprays, liberam o cloro, elemento que ataca e destr�i o oz�nio. Al�m de prejudicar a vis�o e o aparelho respirat�rio, a concentra��o de poluentes na atmosfera provoca alergias e afeta o sangue e os tecidos �sseo, nervoso e muscular. Os efeitos desses poluentes sobre a sa�de humana podem ser danosos. O mon�xido de carbono liberado pelos autom�veis tem a capacidade de se ligar � hemoglobina do sangue. Isso leva a uma inutiliza��o de parte da hemoglobina no transporte dos gases respirat�rios, ocorrendo asfixia e como conseq��ncia a morte. Um dos agravantes dos problemas causados pelos poluentes atmosf�ricos � a chamada invers�o t�rmica. Em condi��es normais, a temperatura da atmosfera diminui proporcionalmente � medida que a altitude aumenta, havendo portanto um gradiente de temperatura desde o solo at� as camadas superiores da atmosfera, o que facilita a dispers�o dos poluentes. Em certas situa��es, por�m, o gradiente de temperatura � quebrado pela interposi��o de uma camada de ar quente entre as camadas frias localizadas a uma certa altitude, o que impede a dispers�o de poluentes para o alto. Um outro problema muito grave que tamb�m � causado pela polui��o da atmosfera � o chamado efeito estufa. Devido a seus efeitos, ele ser� estudado com maior cuidado. 7.1. EFEITO ESTUFA A atmosfera da Terra � constitu�da de gases que permitem a passagem da radia��o solar e absorvem grande parte do calor (a radia��o infravermelha t�rmica), emitido pela superf�cie aquecida da Terra. Essa propriedade � conhecida como efeito estufa. Gra�as a ela, a temperatura m�dia da superf�cie do planeta mant�m-se em cerca de 15�C. Sem o efeito estufa, a temperatura m�dia da Terra seria de 18�C abaixo de zero, ou seja, ele � respons�vel por um aumento de 33�C. Portanto, � ben�fico ao planeta, pois propicia totais condi��es para a exist�ncia e manuten��o de vida. Quando se alerta para riscos relacionados com o efeito estufa, o que est� em foco � a sua poss�vel intensifica��o, causada pela a��o do homem, e a conseq��ncia dessa intensifica��o para o clima da Terra. A hip�tese da intensifica��o do fen�meno � muito simples. Do ponto de vista da f�sica, quanto maior for a concentra��o de gases, maior ser� o aprisionamento do calor, e, conseq�entemente, mais alta a temperatura m�dia do globo terrestre. A maioria dos cientistas envolvidos em pesquisas clim�ticas est� convencida de que a intensifica��o do fen�meno em decorr�ncia das a��es e atividades humanas provocar� esse aquecimento. Uma minoria discorda disso e indaga em que medida esse aquecimento, caso esteja ocorrendo, se deve ao efeito estufa, intensificado pela a��o do homem. Sem d�vida, as descargas de gases na atmosfera por parte das ind�strias e das frotas de ve�culos contribuem para aumentar o problema e, naturalmente, ainda continuar�o a ser objeto de muita discuss�o entre os cientistas e a sociedade. A causa fundamental de todas as situa��es meteorol�gicas na Terra � o Sol e a sua posi��o em rela��o ao nosso planeta, n�o devendo entender-se por isto as varia��es estacionais que ocorrem ao mesmo tempo que a Terra progride na sua �rbita anual. A energia calor�fica fornecida pelo Sol afeta diretamente a densidade do ar (o ar quente � mais leve do que o ar frio), provocando assim todos os gradientes de press�o importantes que causam o movimento do ar numa tentativa de minimizar a distribui��o deles. O movimento constante da atmosfera depende, assim, do balan�o de energia, fator que temos de considerar sob dois aspectos: o balan�o, ou "or�amento", entre a Terra e o espa�o, porque este determina a temperatura m�dia da atmosfera, e o balan�o, ou "or�amento", no seio da atmosfera em si, porque este � a causa fundamental das condi��es meteorol�gicas. O diagrama abaixo ilustra o processo de radia��o na Terra.
O Sol emite radia��o de onda curta a uma raz�o que varia pouco, pelo que � designada constante solar. Essa emiss�o fornece a energia e calor para toda a vida natural e movimentos no nosso planeta. Quando atinge a Terra, a radia��o solar � refletida, retrodifundida e absorvida por v�rios componentes: 6% � retrodifundida para o espa�o pelo pr�prio ar, 20% � refletida pelas nuvens e 4% pela superf�cie do globo. Desse modo, 30% da radia��o perde-se para o planeta por esses processos, que coletivamente constituem o albedo. As nuvens absorvem 3% da radia��o solar restante, ao passo que o vapor de �gua, as poeiras e outros componentes no ar contam para mais 16%. O resultado de todas essas interfer�ncias atmosf�ricas � garantir que apenas 51% da radia��o solar incidente atinja de forma efetiva e verdadeira a superf�cie do globo. Essa quantidade � apenas uma m�dia na quantidade de radia��o solar que chega ao solo em diferentes pontos do planeta. Pelo fato da Terra ser esf�rica, as regi�es tropicais s�o atingidas por radia��o solar tr�s vezes mais do que as regi�es polares. Al�m disso, devido � distribui��o da nebulosidade, as regi�es equatoriais recebem somente metade da radia��o solar do que a recebida pelos desertos quentes e secos da Terra, onde cerca de 80% da radia��o total que penetra na atmosfera atinge o solo. E nas latitudes m�dias nubladas, a radia��o solar recebida no solo � somente um ter�o da que se encontra nos desertos. A entrada da radia��o solar tem de ser equilibrada de alguma forma. A forma encontrada � a sa�da de calor enviado pela Terra, o que resulta de radia��o pela atmosfera. Ao contr�rio da radia��o de onda curta, a radia��o da Terra ocorre sob a forma de onda longa e �, por isso, muito mais absorvida pelo vapor de �gua e di�xido de carbono existentes na atmosfera. Da radia��o emitida pelo globo terrestre (a parte s�lida da Terra), cerca de 90% � absorvida pela atmosfera, que irradia cerca de 80% de novo para o solo. Deste modo, a atmosfera atua como uma cobertura ou como o vidro de uma estufa, e da� o chamado efeito estufa. Como resultado, apenas uma pequen�ssima quantidade da radia��o terrestre escapa diretamente para o espa�o. O problema aparece justamente nesse ponto. O homem est� cada vez mais adicionando di�xido de carbono na atmosfera. Ao queimar combust�veis f�sseis para obten��o de energia tamb�m se tem adicionado gases de efeito estufa que n�o est�o presentes naturalmente na atmosfera (�xido nitroso e o CFC). Juntando-se a isso o fato de que o homem cada vez mais continua a desmatar as florestas, tem-se uma equa��o simples, em que o aumento no desmatamento leva a um decr�scimo na capacidade do ambiente por meio das �rvores de se fazer a retirada do di�xido de carbono do ar, substituindo o CO2 por oxig�nio. Tudo isso faz com que, cada vez mais, menos radia��o proveniente do Sol seja emitida de volta para o espa�o. Quanto mais di�xido de carbono e outros gases de efeito estufa ficarem presentes no ar, mais radia��o ficar� sendo emitida de volta para a Terra. Quanto mais isto acontecer, mais a Terra ficar� quente. E uma pequena mudan�a na temperatura global poder� acarretar uma s�rie de problemas. Uma das conseq��ncias imediatas que o aumento do efeito estufa causar� � o aumento da temperatura global do planeta. Um dos efeitos causados pelo aquecimento global da Terra � a seca. Conforme aumenta a temperatura, mais �gua se aquecer� e evaporar�. Se levarmos em conta lugares onde a chuva n�o tem uma precipita��o pluviom�trica regular, � f�cil de se prever que os rios, que em muitos desses lugares n�o s�o perenes, tendem a desaparecer, comprometendo a vida vegetal, que � a base da cadeia alimentar. Pode parecer um contra-senso, mas o inverso tamb�m j� ocorre. Enquanto em algumas �reas h� falta de �gua, outras ir�o ter �gua demais. Outro efeito do aquecimento global da Terra � o aumento no n�vel do mar. Se a temperatura da Terra continuar a aumentar nas regi�es polares, grandes quantidades de gelo ir�o derreter, fazendo com que toda essa �gua v� direto para os oceanos. Toneladas e mais toneladas de gelo ficar�o derretidas se a Terra aquecer-se o suficiente para isso, o que causar� um aumento dr�stico no n�vel do mar. Conforme pode ser visto, um aquecimento da temperatura da Terra acarreta grandes preju�zos para o meio ambiente e com conseq��ncias diretas para o homem, uma vez que o acr�scimo da temperatura global leva a uma interfer�ncia direta no ciclo hidrol�gico, sendo que desse ciclo dependem muitas formas de vida. O efeito estufa n�o � de forma alguma algo indesej�vel. Muito pelo contr�rio: como dito anteriormente, sem esse efeito n�o existiria vida na Terra. Ele � o respons�vel pelo aquecimento do planeta, mantendo-o a uma temperatura que propicia o nascimento e desenvolvimento das mais diversas formas de vida. O que se faz priorit�rio � um cuidado maior do homem com as emiss�es sem pr�vio tratamento de poluentes ao meio ambiente. 8. POLUI��O DO SOLO Dentre as tr�s formas de polui��o, a que atinge o solo pode ser uma das mais danosas ao meio ambiente, pois � no solo onde se inicia grande parte dos ciclos biogeoqu�micos. O solo tem uma constitui��o din�mica. Sua origem est� ligada � desagrega��o de rochas e � decomposi��o de restos de animais e vegetais. A sua por��o mineral pode ser resultante da a��o vulc�nica ou da desintegra��o de rochas s�lidas por a��es f�sicas ou qu�micas reunidas sob a denomina��o gen�rica de intemperismo. Assim, grandes varia��es de temperatura ocorridas entre o dia e a noite, ou o congelamento de �gua em seus interst�cios, constituem a��es f�sicas do intemperismo. A presen�a de g�s carb�nico nas �guas da chuva pode ser considerada como um fator de intemperismo qu�mico. A intera��o de todos esses fen�menos em conjunto leva a um desgaste natural e progressivo das rochas prim�rias da litosfera, que, juntamente com os produtos da decomposi��o org�nica, originam os solos f�rteis, pr�prios para a agricultura. As tr�s formas de polui��o (na �gua, no ar e no solo) tamb�m interagem e, em conseq��ncia, t�m surgido divis�es inadequadas de responsabilidades, com resultados negativos para o controle da polui��o. Os dep�sitos de lixo poluem a terra, mas sua incinera��o contribui para a polui��o do ar. Carregados pela chuva, os poluentes que est�o no solo ou em suspens�o no ar v�o poluir a �gua e subst�ncias sedimentadas na �gua acabam por poluir a terra. A quest�o da contamina��o do solo e das �guas subterr�neas tem sido objeto de grande preocupa��o nas �ltimas d�cadas em pa�ses industrializados, principalmente nos EUA e nos pa�ses europeus. Esse problema ambiental torna-se mais grave para grandes centros urbanos, como por exemplo, a regi�o metropolitana de S�o Paulo. O encaminhamento de solu��es para essas �reas contaminadas, por parte dos �rg�os que possuem atribui��o de administrar os problemas ambientais, deve contemplar um conjunto de medidas que assegurem tanto o conhecimento de suas caracter�sticas e dos impactos por ela causados, quanto da cria��o e aplica��o de instrumentos necess�rios � tomada de decis�o e �s formas e n�veis de interven��o mais adequados, sempre com o objetivo de minimizar os riscos � popula��o e ao ambiente. Uma das principais causas da polui��o do solo � o ac�mulo de lixo s�lido, como embalagens de pl�stico, papel e metal, e de produtos qu�micos, como fertilizantes, inseticidas e herbicidas. O material s�lido do lixo demora muito tempo para desaparecer no ambiente. O vidro, por exemplo, leva cerca de 5 mil anos para se decompor, certos tipos de pl�stico tamb�m demoram a se desintegrarem, pois s�o resistentes ao processo de biodegrada��o promovidos pelos microrganismos. As formas mais simples que podem ser usadas para reduzir o ac�mulo de lixo, como a incinera��o e a deposi��o em aterros, tamb�m t�m efeito poluidor, pois emitem fuma�a t�xica, no primeiro caso, ou produzem fluidos t�xicos que se infiltram no solo e contaminam os len��is de �gua. A melhor forma de reduzir o problema � investir maci�amente nos processos de reciclagem e tamb�m no uso de materiais biodegrad�veis ou n�o descart�veis. A polui��o pode causar s�rios danos ao solo, e dessa forma dificultar o cultivo. Nas grandes aglomera��es urbanas, o principal foco de polui��o do solo s�o os res�duos industriais e dom�sticos. O lixo das cidades brasileiras, por exemplo, cont�m de setenta a oitenta por cento de mat�ria org�nica em decomposi��o e constitui uma permanente amea�a de surtos epid�micos. O esgoto tem sido usado em alguns pa�ses para mineralizar a mat�ria org�nica e irrigar o solo, mas esse processoapresenta o inconveniente de veicular microrganismos patog�nicos. Excrementos humanos podem provocar a contamina��o de po�os e mananciais de superf�cie. Os res�duos radioativos, juntamente com nutrientes, s�o absorvidos pelas plantas. Os fertilizantes e pesticidas sint�ticos s�o suscet�veis de incorpora��o � cadeia alimentar. Fator principal da polui��o do solo � o desmatamento, causa de desequil�brios hidrogeol�gicos, pois em conseq��ncia de tal pr�tica a terra deixa de reter as �guas pluviais. Calcula-se que no Brasil sejam derrubados anualmente trinta mil quil�metros quadrados de florestas, com o objetivo de obter madeira ou �reas para cultivo. Sem a prote��o das matas, o solo fica exposto e, em conseq��ncia, nutrientes e sais minerais s�o perdidos pela a��o das �guas da chuva e do vento, e ent�o o homem, para corrigir esse problema, cada vez mais adiciona fertilizantes ao solo, que como n�o consegue reter os nutrientes, vai se empobrecendo rapidamente. Vale recordar que um excesso de fertilizantes leva ao fen�meno da eutrofiza��o de lagos. 9. Bibliografia Quantos nutrientes da semente se esgotam como as plantas se mantém viva?As plantas obtêm os nutrientes que necessitam para sua sobrevivência através da absorção pelas raízes dos elementos existentes na solução do solo. As plantas obtêm os nutrientes que necessitam através da absorção pelas raízes dos elementos existentes na solução do solo.
Como os nutrientes do solo chegam as folhas dos vegetais?Os nutrientes absorvidos do solo vão direto para o interior das células da superfície da raiz. Essas substâncias absorvidas na raiz são redirecionadas para todo o corpo vegetal, nutrindo o caule, folhas, frutos e flores, e proporcionando a saúde e crescimento das plantas.
O que acontece com as plantas que não tem sais minerais?Se um único nutriente essencial para a planta estiver disponível em quantidade insuficiente, ele afeta o crescimento da planta e, portanto, o rendimento. A água e minerais dissolvidos e os gases entram na planta através dos pelos da raiz.
Em que parte das plantas os nutrientes do solo são transformados em nutrientes orgânicos?Isso se chama fotossíntese e ocorre nas folhas das plantas! Espero ter ajudado, Muito sucesso!
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Quando os nutrientes da semente se esgota com a planta se mantém viva?
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