O fumaça fotoquímica É uma névoa densa que se forma devido às reações químicas dos gases emitidos pelos motores de combustão dos automóveis. Essas reações são mediadas pela luz solar e ocorrem na troposfera, uma camada da atmosfera que se estende de 0 a 10 km acima do solo..
A palavra smog vem da contração de duas palavras na língua inglesa: "névoa ", que significa névoa ou névoa, e “fumaça ", o que significa fumaça. Seu uso começou na década de 1950 para designar uma névoa que cobria a cidade de Londres.
O smog se manifesta como uma névoa amarelada-acastanhada-acinzentada, originada por pequenas gotas de água dispersas na atmosfera, que contêm os produtos químicos das reações que ocorrem entre os poluentes atmosféricos..
Essa névoa é muito comum nas grandes cidades devido à grande concentração de carros e ao tráfego de veículos mais intenso, mas também se espalhou para áreas que eram intocadas, como o Grand Canyon no estado do Arizona, EUA..
Muitas vezes, o smog tem um odor característico e desagradável, devido à presença de alguns componentes químicos gasosos típicos. Os produtos intermediários e os compostos finais das reações que originam o smog afetam seriamente a saúde humana, os animais, as plantas e alguns materiais.
Índice do artigo
Uma das características distintivas da atmosfera do planeta Terra é a sua capacidade oxidante, devido à grande quantidade relativa de oxigênio molecular diatômico (Odois) que contém (aproximadamente 21% de sua composição).
Em última análise, praticamente todos os gases emitidos na atmosfera são completamente oxidados no ar, e os produtos finais dessas oxidações são depositados na superfície da Terra. Esses processos de oxidação são de vital importância para limpar e descontaminar o ar.
Os mecanismos das reações químicas que ocorrem entre os poluentes atmosféricos são muito complexos. Abaixo está uma exposição simplificada deles:
Os gases emitidos pela combustão de combustíveis fósseis em motores de automóveis contêm principalmente óxido nítrico (NO), monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (COdois) e compostos orgânicos voláteis (VOC's).
Esses compostos são chamados de poluentes primários, pois por meio de reações químicas mediadas pela luz (reações fotoquímicas) produzem uma série de produtos chamados poluentes secundários..
Basicamente, os poluentes secundários mais importantes são o dióxido de nitrogênio (NOdois) e ozônio (O3), que são os gases que mais influenciam a formação de smog.
O óxido nítrico (NO) é produzido nos motores dos automóveis por meio da reação entre o oxigênio e o nitrogênio no ar em altas temperaturas:
Ndois (g) + Odois (g) → 2NO (g), onde (g) significa no estado gasoso.
O óxido nítrico, uma vez liberado na atmosfera, é oxidado a dióxido de nitrogênio (NOdois):
2NO (g) + Odois (g) → 2NOdois (g)
Ele naodois sofre decomposição fotoquímica mediada pela luz solar:
NÃOdois (g) + hγ (luz) → NO (g) + O (g)
O oxigênio O na forma atômica é uma espécie extremamente reativa que pode iniciar muitas reações, como a formação de ozônio (O3):
O (g) + Odois (g) → O3 (g)
O ozônio na estratosfera (camada da atmosfera entre 10 km e 50 km acima da superfície terrestre) funciona como um componente protetor da vida na Terra, pois absorve a radiação ultravioleta de alta energia que vem do sol; mas na troposfera terrestre o ozônio tem efeitos muito prejudiciais.
Outras vias para a formação de ozônio na troposfera são reações complexas envolvendo óxidos de nitrogênio, hidrocarbonetos e oxigênio..
Um dos compostos químicos gerados nessas reações é o nitrato de peroxiacetila (PAN), um poderoso agente lacrimal que também causa dificuldade para respirar..
Os compostos orgânicos voláteis vêm não só de hidrocarbonetos que não são queimados em motores de combustão interna, mas de várias fontes, como a evaporação de solventes e combustíveis, entre outras..
Esses VOCs também sofrem reações fotoquímicas complexas que são uma fonte de ozônio, ácido nítrico (HNO3) e compostos orgânicos parcialmente oxidados.
VOC's + NO + Odois + Luz solar → Mistura complexa: HNO3, OU3 e vários compostos orgânicos
Todos esses compostos orgânicos, produtos da oxidação (álcoois e ácidos carboxílicos), também são voláteis e seus vapores podem se condensar em minúsculas gotículas líquidas que se distribuem no ar na forma de aerossóis, que espalham a luz solar, reduzindo a visibilidade. Desta forma, uma espécie de véu ou névoa é produzida na troposfera..
Partículas de fuligem ou produto de carbono da combustão, anidrido sulfúrico (SOdois) e o poluente secundário -ácido sulfúrico (HdoisSW4) -, também envolvido na produção de poluição atmosférica.
O ozônio na troposfera reage com as ligações duplas C = C dos tecidos pulmonares, vegetais e animais, causando danos graves. Além disso, o ozônio pode causar danos a materiais como pneus de automóveis, causando rachaduras pelos mesmos motivos..
A poluição fotoquímica causa problemas respiratórios graves, ataques de tosse, irritação nasal e da garganta, respiração mais curta, dor no peito, rinite, irritação nos olhos, disfunção pulmonar, diminuição da resistência a doenças respiratórias infecciosas, envelhecimento prematuro dos tecidos pulmonares, bronquite grave, insuficiência cardíaca e mortes.
Em cidades como Nova York, Londres, Cidade do México, Atlanta, Detroit, Salt Lake City, Varsóvia, Praga, Stuttgart, Pequim, Xangai, Seul, Bangkok, Bombaim, Calcutá, Delhi, Jacarta, Cairo, Manila, Karachi, chamada megacidades, os episódios de pico crítico de poluição fotoquímica têm sido motivo de alarme e medidas especiais para restringir a circulação.
Alguns pesquisadores relataram que o dióxido de enxofre (SOdois) e os sulfatos causam uma diminuição na resistência à contração do câncer de mama e de cólon, em populações que habitam as latitudes setentrionais.
O mecanismo sugerido para explicar esses fatos é que a poluição atmosférica, ao espalhar a luz solar incidente na troposfera, provoca uma diminuição na radiação ultravioleta tipo B (UV-B) disponível, que é necessária para a síntese bioquímica da vitamina D A vitamina D funciona como um protetor agente contra ambos os tipos de câncer.
Desta forma, podemos ver que um excesso de radiação ultravioleta de alta energia é muito prejudicial à saúde, mas também o déficit de radiação UV-B tem efeitos nocivos..
Ainda sem comentários