Os gases que causam o superaquecimento da atmosfera são aqueles que absorvem e emitem radiação infravermelha. Da mesma forma, gases que danificam a camada de ozônio contribuem para o superaquecimento, pois facilitam uma maior penetração da radiação ultravioleta..
O aquecimento global é o aumento da temperatura média da biosfera terrestre que ocorre devido ao efeito estufa. Este efeito é um fenômeno natural que consiste em bloquear a saída do calor terrestre (radiação infravermelha) para o espaço sideral..
Esse bloqueio é exercido por alguns dos gases que compõem naturalmente a atmosfera terrestre, como o vapor d'água e o CO2. Esse é um fenômeno que ocorre naturalmente e permite que o planeta tenha uma temperatura biologicamente adequada..
Índice do artigo
A fonte fundamental de energia que aquece a Terra é a radiação solar, especialmente a radiação ultravioleta. É parcialmente filtrado pela camada de ozônio (O3) na estratosfera.
A radiação ultravioleta (onda curta) que consegue penetrar aquece a superfície terrestre e seu calor é emitido para o espaço como radiação infravermelha (onda longa). Porém, há influência humana no processo devido à emissão artificial de gases de efeito estufa.
Esses gases absorvem e emitem calor ou destroem o ozônio que regula a entrada da radiação ultravioleta. Os gases que contribuem para o efeito estufa, de forma natural ou por influência antrópica, são denominados Gases de Efeito Estufa (GEE).
Globalmente, é dada atenção especial ao aquecimento global e à destruição da camada de ozônio. O Protocolo de Montreal sobre Substâncias que Destroem a Camada de Ozônio é um tratado internacional que entrou em vigor em 1989 e regulamenta o uso desses gases..
Este protocolo foi ratificado por 65 países com a emenda Kigali de 1º de janeiro de 2019. Por sua vez, o Protocolo de Kyoto aborda questões relacionadas ao aquecimento global.
O Protocolo de Kyoto inclui seis gases de efeito estufa que são dióxido de carbono, metano, óxido nitroso, hidrofluorocarbono, hidrocarboneto perfluorado e hexafluoreto de enxofre..
Para avaliar um gás que produz superaquecimento, considera-se sua vida útil e seu potencial de aquecimento global (GWP). O GWP compara a quantidade de calor retido por um gás com o calor retido pelo CO2, cujo GWP é padronizado para 1.
O vapor de água é um componente natural e vital da atmosfera terrestre e desempenha um papel muito importante no efeito estufa devido à sua capacidade de absorver calor. Além disso, a água no estado líquido e sólido reflete a energia solar, resfriando a Terra..
O dióxido de carbono é o principal gás de efeito estufa, sendo responsável por mais de 80% do aumento desse fenômeno. Os níveis de CO2 aumentaram de forma alarmante devido à atividade industrial e de transporte.
De acordo com algumas estimativas, antes da Revolução Industrial a concentração atmosférica de CO2 atingiu cerca de 280 ppm (partes por milhão) e em 1998 atingiu 365 ppm. Isso representa uma taxa de aumento de 1,5 ppm por ano e um aumento de 31% sobre 1750 níveis..
Ao determinar a composição isotópica do CO2 atmosférico atual, foi demonstrado que o aumento vem da queima de combustíveis fósseis e do desmatamento. O CO2 atua absorvendo e emitindo radiação infravermelha e tem vida útil de 5 a 200 anos.
O metano é o segundo gás de efeito estufa, contribuindo com cerca de 17% do aquecimento, por meio da absorção e irradiação do calor. Embora grande parte desse gás ocorra naturalmente, principalmente em pântanos, há uma contribuição humana significativa (cerca de 50%).
Aproximadamente 60% do metano que existe atualmente na atmosfera é produto de atividades humanas (antrópicas). Entre as principais fontes antrópicas estão a pecuária ruminante, o cultivo de arroz, a exploração de combustíveis fósseis e a combustão de biomassa..
Os níveis estimados desse gás antes da Era Industrial são de 700 ppb (partes por bilhão) e para 1998 atingiu 1.745 ppb, o que representa um aumento de 149%. Porém, o metano tem vida útil na baixa atmosfera, podendo chegar a apenas 12 anos.
O NOx, especialmente o óxido nitroso, contribui para a destruição do ozônio estratosférico, aumentando a quantidade de radiação ultravioleta que penetra na Terra. Esses gases têm origem na produção industrial de ácido nítrico, ácido adípico e na utilização de fertilizantes..
O óxido nitroso (N2O) tinha concentração atmosférica de 270 ppb antes da Era Industrial, chegando então a 314 ppb em 1998. Isso representa um aumento de 16% em sua concentração, e tem uma vida útil de 114 anos o que o torna muito problemático..
São gases utilizados em diversas aplicações industriais, substituindo os CFCs limitados pelo acordo de Montreal. No entanto, os HFCs também afetam a camada de ozônio e têm uma elevada permanência ativa na atmosfera (até 260 anos).
Esses gases não existiam na atmosfera, foram introduzidos pelo homem e no caso do HFC-23 atinge a concentração de 14 ppt (partes por trilhão).
Os PFCs são produzidos em instalações de incineração para o processo de fundição de alumínio. Assim como os HFCs, eles têm alta permanência na atmosfera e afetam a integridade da camada de ozônio estratosférico..
Este é outro gás cujo efeito de superaquecimento passa pela destruição da camada de ozônio. É utilizado em equipamentos de alta tensão e na produção de magnésio, tendo alta permanência na atmosfera..
O CFC é um poderoso gás de efeito estufa que danifica o ozônio estratosférico e é regulamentado pelo Protocolo de Montreal. Porém, em alguns países ainda é utilizado, como é o caso da China.
Danos à camada de ozônio são causados pela dissociação dos átomos de cloro quando atingidos pela radiação ultravioleta..
Os principais clorofluorocarbonos são CFC-11, CFC-12, CFC-13, CFC-113, CFC-114 e CFC-115. Esses gases não existiam na atmosfera, mas em 1998 o CFC-11 já atingia 268 ppt, com vida útil de 45 anos..
É um tipo particular de CFC, usado como solvente e na limpeza de metais. Ao se decompor, emite gases cloreto, cujos átomos de cloro contribuem para a destruição da camada de ozônio.
O O3 troposférico é o ozônio que se forma ao nível do solo, entre a superfície e os 18 km de altura. Embora o ozônio estratosférico contribua para reduzir o superaquecimento global, reduzindo a entrada de radiação ultravioleta, o ozônio troposférico gera aquecimento.
Tem sido argumentado que o efeito do ozônio troposférico é contraditório. Por um lado, gera um aquecimento superficial da terra, mas ao mesmo tempo elimina outros gases de efeito estufa.
Em todo caso, o O3 é um gás tóxico que causa danos aos pulmões, além de deteriorar diversos materiais.
Chama-se R-22, um gás incolor e até recentemente o mais utilizado em equipamentos de refrigeração. No entanto, hoje é proibido em grande parte do mundo devido ao seu efeito negativo na camada de ozônio.
É um organoclorado hoje proibido em muitos lugares devido à sua toxidade, mas era amplamente utilizado como refrigerante, agente extintor, desengraxante e pesticida. Quando esse composto se degrada, ele gera substâncias derivadas que afetam a camada de ozônio..
É um gás conhecido como R-14 e usado como refrigerante, mas tem alta capacidade de absorver e emitir energia ultravioleta. Tem uma vida útil na atmosfera de mais de 50.000 anos e um potencial de aquecimento global de 6.500..
De acordo com o Guinness World Records, o tetrafluorometano é o gás de efeito estufa mais persistente, embora sua baixa proporção na atmosfera restrinja seu efeito..
É utilizado em refrigerantes e na produção de alumínio, pois graças à alta energia de suas ligações carbono-flúor é muito estável. Isso lhe confere uma longa vida útil de pelo menos 500 anos..
Da mesma forma, tem alto potencial de absorção de radiação infravermelha, o que o torna um problema para as temperaturas globais. Hexafluoroetano está na lista de gases de efeito estufa do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC).
É um gás atóxico, cinco vezes mais pesado que o ar, com índice GWP de 176 (20.000 vezes mais que o CO2). Por outro lado, tem uma vida útil de 3.200 anos, embora por ser tão denso não ascenda às camadas superiores da atmosfera..
Ainda sem comentários