A atmosfera como um filtro solar

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A atmosfera como um filtro solar
Escola B. S de Salvaterra de Magos
Física e Química
Prof. Regina Almeida Salvaterra de Magos,25 de
Janeiro 2011
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A atmosfera A atmosfera é uma camada gasosa
que envolve a Terra. Ela é formada por uma
mistura de gases. Os gases encontram em maior
quantidade próximo à superfície terrestre. Com o
aumento gradual da altitude, a quantidade de
gases diminui e o ar se eespesso
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A atmosfera é muito importante pois nos
mantém-nos aquecidos (gás carbónico e vapor de
água), nos fornece o gás de nossa respiração
(oxigénio) e nos protege dos raios ultravioleta
que causam cancro (ozónio). Mas, a atmosfera
nem sempre foi como é hoje. A vida de seres como
nós só foi possível devido a origem de seres
fotossintetizantes que produzem gás oxigénio.
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A atmosfera como filtro solar

A radiação proveniente do espaço vai sendo
absorvida à medida que atravessa as várias
camadas da atmosfera. Quanto mais energética é
a radiação, mais alta é a camada da atmosfera que
interage com essa radiação.
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Camadas da atmosfera Não há limite exato entre
uma camada e outra. O estudo da atmosfera é feito
por meteorologistas.
As camadas se dividem em
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Troposfera
Termosfera
Exosfera
Estratosfera
Mesosfera
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As Radiações
As radiações absorvidas na parte superior da
troposfera e na estratosfera são radiações UV de
energia compreendida entre 6,6 x 10-19 J e 9,9 x
10-19 J. Os gases que absorvem estas radiações
são, principalmente, o oxigénio (O2) e o ozono
(O3). Podem também absorver estas radiações os
CFCs, os compostos de bromo, os óxidos de
azoto,...
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Estas radiações absorvidas possuem energia
suficiente para dissociar as moléculas dos gases
aí existentes, mas não para as ionizar. Formam-se
assim, preferencialmente, radicais livres.
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Na mesosfera superior e na Termosfera, as
radiações absorvidas possuem energia superior a
9,9 x 10-19 J, o que já vai provocar ionização.
Se compararem os valores das Tabelas 1 e 2,
concluímos que as energias de ionização são
superiores às de dissociação, o que implica que
os processos de ionização ocorram aqui.
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Assim, na Termosfera verifica-se
A dissociação das moléculas N2 e O2 e a formação
dos respetivos radicais livres N e O
A ionização das partículas existentes - formação,
principalmente, de N2 e O2 e O
O aumento da energia cinética destas partículas,
devido ao excesso de energia absorvida
relativamente ao efeito químico (dissociação ou
ionização)
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E cinética E radiação absorvida E necessária
para o efeito químico
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Existe então, na Termosfera, e também na
mesosfera superior, para além de moléculas e
correspondentes radicais livres, uma grande
quantidade de iões positivos e de eletrões
livres, pelo que a esta região da atmosfera
podemos chamar, como já foi indicado, ionosfera.
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A presença de algumas espécies químicas na
atmosfera evita que certas radiações emitidas
pelo Sol cheguem à superfície terrestre, ou pelo
menos minimizam substancialmente a sua chegada
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O ozono como filtro protetor da Terra
As radiações ultravioleta (UV) que podem
atingir a Terra em qual se agruparam-se em três
tipos .
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UV-C
UV-B
UV-A
-As mais energéticas e que normalmente são
absorvidas pelo oxigénio na mesosfera, não
penetrando a estratosfera
-As mais perigosas para os seres vivos, sendo em
grande parte, absorvidas pelo ozono.
-As menos energéticas e próximas do visível, são
as menos perigosas e atingem a troposfera
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Assim a presença de ozono na atmosfera
constitui um filtro para o tipo de radiações
ultravioleta B, protegendo os seres vivos da sua
ação nefasta.
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O ozono (O3) é muito raro na atmosfera
terrestre, existindo, no ar um media de três
moléculas de ozono para 10 milhões de outras
moléculas. No entanto, apesar desta pequena
percentagem, o ozono tem um papal vital nesta
mesma atmosfera.
Ozono estratosférico (bom ozono)
Constitui cerca 90 do ozono atmosférico
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Atua como principal escudo as radiações UV
Ozono troposférico (mau ozono)
Constitui cerca de 10 do ozono atmosférico
Produz efeitos tóxicos nos seres vivos
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Filtros
Diversos estudos científicos mundiais concluíram
que 90 das pessoas se expõem de forma prolongada
ás radiações emanadas do Sol e de diversos
equipamentos como computadores, telemóveis e
televisões ,que vir a sofrer de diversos
problemas , como cancro de pele, cegueira, stress
ocular, dores de cabeça, stress, fadiga crónica
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Filtros mecânicos (óticos)
A utilização de filtros óticos nos computadores
e noutros equipamentos e de óculos escuros
noutras situações tem vindo a diminuir os perigos
potencias de exposição prolongada a essa
radiação.
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Filtros solares (químicos)
devera existir qualquer relação misteriosa entre
o Sol e a pela para que numas situações de
exposição solar o corpo fique queimado e
noutras produza um belo bronzeado
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Quando se começa a ganhar um tom bronzeado,
isso significa que os melancólicos estão a
produzir o pigmento melanina em ração ao estimulo
provocado pela radiação ultravioleta da luz
solar. Este pigmento em como função absorver as
radiações UV de forma a proteger as células.
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Índice de proteção solar
Com as radiações exercidas sobre a nossa pele
nos devemos de ter alguns cuidados sobre tal. Por
isso existe o Índice de proteção solar que diz
que o índice de proteção solar funciona como
um fator multiplicativo
Se alguém consegue estar ao sol, por exemplo
durante 15 minutos sem problemas, quando aplica
um protetor de índice 10então não terá problemas
durante 150 minutos (este fator aplica-se apenas
para as radiações UV)
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E por que estamos a falar do protetor solar?
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Porque o protetor solar absorvem as
radiações! Que contem
Oxido de zinco branco que é um creme opaco ás
radiações
Oxido de titânio que é quimicamente estável e não
causa fotoalergia ou dermatites de contacto
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Acido p-aminobenzóico e cliclamatos que absorvem
as radiações UV-B
Benzofenonas que absorvem as radicações UV-A
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Conclusão
A atmosfera funciona como um filtro da radiação
solar, deixando passar as radiações de energia
mais baixa, absorvendo (retendo) as de energia
mais elevada.
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Trabalho realizado por
Jenny Santos
10ºC
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