Arquivo de Recursos Educativos

segunda-feira, 23 de julho de 2012

Conteúdo - Da atmosfera primitiva à actual

Será que a Terra esteve sempre envolvida por uma atmosfera com as características que hoje apresenta?

Origem e evolução da atmosfera

Hipóteses da desgasificação e da dissociação química De acordo com a hipótese da desgasificação, os gases constituintes da atmosfera primitiva tiveram origem no interior da Terra, atingindo a superfície através dos vulcões devido ao elevado número de erupções (desgasificação vulcânica).

Após um período transitório, o planeta sofreu um grande aquecimento, que conduziu a profundas alterações na sua atmosfera. Por este motivo, e por a Terra não possuir gravidade suficiente, os gases voláteis como o hidrogénio, o hélio e outros gases raros escaparam para o espaço.

Segundo esta hipótese, a atmosfera primitiva seria constituída por azoto (N2), vapor de água (H2O), dióxido de carbono (CO2), amoníaco (NH3), metano (CH4) e hidrogénio (H2), libertados durante as intensas erupções vulcânicas que caracterizaram este período.

A principal diferença entre esta atmosfera primitiva e a actual reside no facto de a primeira não possuir oxigénio (O2).

A hipótese de dissociação química tentou explicar quimicamente os fenómenos que teriam transformado a atmosfera primitiva na atmosfera actual:

- admite-se que o metano (CH4) pudesse ter sido substituído pelo dióxido de carbono.

- o amoníano (NH3) ter-se-ia fotodissociado, originando azoto e hidrogénio.

- a água (H2O), teria igualmente sofrido fotodissociação, com libertação de oxigénio e hidrogénio.

Segundo dados mais recentes, verificou-se que a atmosfera primitiva deveria conter CO2 e N2 em elevadas quantidades e vestígios de CH4, NH3, SO2 e HCl. Com o decorrer dos tempos, a atmosfera teria evoluído para a composição que apresenta na actualidade.

Aparecimento do oxigénio (O2)

A capacidade de alguns seres vivos realizarem a fotossíntese oxidativa, ao retirarem o oxigénio do dióxido de carbono e de outros elementos, deverá ter permitido o seu aparecimento na atmosfera. Pensa-se que terá sido um grupo específico de bactérias, as cianobactérias, os primeiros organismos a realizar este importante processo biológico. O oxigénio molecular resultante da fotossíntese começou a dissipar-se para a atmosfera no momento em que os oceanos perderam a capacidade de o fixar na totalidade. De uma atmosfera anaeróbia (sem oxigénio) passou-se para uma aeróbia (com oxigénio). Quando atingiu uma concentração suficientemente elevada de oxigénio livre, formou-se a camada de ozono (O3), essencial para a vida na Terra. A massa do planeta foi também um factor relevante no aparecimento da atmosfera, pois proporcionou-lhe gravidade suficiente para se conseguir conservar.

Qual terá sido a importância da camada do ozono para a evolução da biosfera?

A camada do ozono tem a particularidade de filtrar e, deste modo, proteger a superfície terrestre das radiações ultravioleta. Após o seu aparecimento, os organismos subaquáticos puderam sair da água e povoar as terras emersas, adaptando-se a novos ambientes. A camada de ozono e a elevada concentração de dióxido de carbono provocaram também um aumento de temperatura do planeta, fundamental para a existência de vida. No entanto, o dióxido de carbono em excesso pode ser altamente prejudicial: o aumento da temperatura média da Terra conduzirá ao degelo.

Ao longo do processo evolutivo, atmosfera e biosfera sempre estiveram interdependentes?

Por um lado, foi a vida, ou seja, os primeiros organismos fotossintéticos, que permitiu a evolução da atmosfera. Por seu turno, foi a evolução da atmosfera, nomeadamente a existência de oxigénio livre e a constituição da camada de ozono, que permitiu que a vida evoluísse. Desta forma, é importante desenvolvermos campanhas ecológicas com o intuito de proteger as características da nossa atmosfera. Se destruíssemos a camada de ozono, o resultado seria catastrófico, pois tornar-se-ia impossível viver na superfície terrestre, uma vez que as radiações ultravioleta provocam mutações, desenvolvimento de cancros e, em casos extremos, a morte.

sábado, 21 de julho de 2012

Vídeo - Sistema Neuro-Hormonal

quinta-feira, 19 de julho de 2012

Multimédia - Imagens Obtidas durante um Sismo

domingo, 15 de julho de 2012

Vídeo - O Nosso Planeta é Único

sábado, 7 de julho de 2012

Imagem Interactiva - Ciclo Cardíaco

(Clique na Imagem)

terça-feira, 3 de julho de 2012

Conteúdo - Efeitos de alterações ambientais

As alterações que têm ocorrido na atmosfera desde o início do século XX não se verificaram nos componentes maioritários (azoto e oxigénio), mas em componentes vestigiais. O dióxido de carbono, o metano, o ozono e os CFCs são exemplos desses componentes. Durante séculos, foram produzidos e consumidos na Terra, mantendo-se um equilíbrio entre a sua emissão para a atmosfera e a sua retirada da mesma. Quando a velocidade de emissão é superior à velocidade de retirada, os gases vestigiais tornam-se poluentes.

Há dois tipos de causas que explicam o aumento da concentração destes gases na atmosfera: as naturais, nas quais se incluem a actividade vulcânica e a própria biosfera, e as antropogénicas, que resultam da actividade humana. Entre estas últimas encontram-se a desflorestação, os incêndios florestais, a indústria, a agricultura, a circulação automóvel, e a produção de energia eléctrica através da queima de combustíveis fósseis.

Efeito de estufa

O efeito de estufa designa a taxa da temperatura global que é provocada pelo aumento de poluentes gasosos, principalmente o dióxido de carbono. Os gases poluentes absorvem as radiações infravermelhas, impedindo que se libertem para o espaço exterior durante a noite. Consequentemente, verifica-se um aumento da temperatura global, o que está na origem da subida do nível médio das águas do mar, da redução das chuvas, do aumento da desertificação e da destruição de seres vivos.

Camada de ozono

A camada de ozono é uma região pertencente às camadas superiores da atmosfera, entre os vinte e os trinta quilómetros de altitude. O ozono, um gás instável, encontra-se concentrado nesta zona, até cerca de 10 ppm (partes por milhão).

A camada de ozono absorve uma parte importante da radiação ultra-violeta que atinge a atmosfera da Terra e que é muito prejudicial a todas as formas de vida.

Os CFCs são os mais directos responsáveis pelo declínio da camada de ozono. Usados frequentemente como gases propulsores de aerossóis e em aparelhos de ar condicionado, os CFCs, depois de libertados para a atmosfera, sobem e decompõem-se sob a acção da luz solar, sendo os radicais livres resultantes responsáveis pela decomposição do ozono.

A constante destruição da camada de ozono leva a um aumento do raios ultra-violeta, altamente energéticos. Estes raios, ao atingirem a Terra, vão promover a destruição das proteínas e do ADN, provocando cancro de pele, cataratas, alterações no sistema imunitário, danos nas colheitas, nos peixes e no plâncton de que se alimentam.

Chuvas ácidas

Actualmente, as actividades humanas lançam para a atmosfera muitas toneladas de compostos tóxicos como óxidos de enxofre, de azoto, de carbono e fumos que vão para a atmosfera. A chuva reage com estes gases, formando ácidos (nítrico e sulfúrico) que baixam muito o pH normal da chuva.

As chuvas ácidas são muito prejudiciais para os solos, que se podem tornar improdutivos, e para as florestas, pois atacam fundamentalmente as folhas, acabando as árvores por morrer. São também um fenómeno altamente nocivo para o património construído, corroendo os edifícios.

Smog

O termo smog resulta da junção de duas palavras inglesas: smoke (fumo) e fog (nevoeiro) e, tal como o nome indica, é o resultado da mistura de um processo natural (nevoeiro) com os fumos resultantes da actividade industrial e queima de combustíveis fósseis, originando um tipo de nevoeiro que pode ser altamente tóxico.

Pode dividir-se em dois tipos, consoante as suas propriedades físico-químicas: smog ácido, resultante de elevadas concentrações de SO2 atmosférico, e smog fotoquímico oxidante, que resulta da decomposição do NO2 pela radiação solar.

O smog é sempre tóxico e prejudicial aos organismos vivos, afectando sobretudo as vias respiratórias e os olhos, estando ainda presente o risco de envenenamento.