Exátomo

A formação das chuvas ácidas

As consequências que estas podem

ter no Homem e na Natureza

O que podemos fazer para as pre-

venir e atenuar seus efeitos

EXEXÁTOMOÁTOMO

CHUVAS ÁCIDAS Causa ou Consequência?

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As chuvas ácidas são

um problema enorme nos

dias de hoje. Mas será uma

causa ou consequência para

o Homem e a Natureza?

Chuvas ácidas

Emissão de gases tóxicos

para a atmosfera. Esta é uma das

principais causas da chuva ácida

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Consequência das chuvas ácida

na pedra mármore no monumento de

Partenon em Atenas.

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Chuvas ácidas, acções de uns, prejuízos

de outros.

Hoje em dia muitos

locais são afectados pelas chu-

vas ácidas. Quase lugar ne-

nhum no mundo escapa ao

seus efeitos por vezes devasta-

dores. Mas um país não está

dependente de si próprio para

evitar tais consequências. Isto

acontece porque as chuvas

ácidas podem-se formar a

centenas de quilómetros do

local em que se precipitam.

Como é o caso na Europa de

leste, em que muitas chuvas

ácidas são causadas pela polu-

ição de países como a Alema-

nha.

A s chuvas áci-

das são chu-

vas cujo valor

do pH é inferior ao das chu-

vas normais. Este baixo valor

de pH deve-se à existência de

gases na atmosfera que se

dissolvem na água existente

na mesma. Água essa que

depois é transferida para a

superfície por precipitação

em forma de chuva, neve ou

nevoeiro.

Estas chuvas são mai-

oritariamente causadas pelo

Homem, através de industrias

que libertem gases tóxicos,

bem como pela utilização

excessiva de veículos motori-

zados como o automóvel.

Mas a natureza também in-

tervém na sua formação, pois

ela também emite gases co-

mo o CO2 para o ar, e este

gás ao reagir com a água

também acidifica a chuva.

Como consequências

a chuva ácida pode causar

danos tanto na natureza co-

mo em obras antrópicas, cau-

sando danos muito graves a

nível económico e paisagísti-

co.

Mas ao mesmo tempo

que estas chuvas destroem

facilmente algo, elas podem

ser ide igual forma preveni-

das e controladas. Basta pois

que sejam implementadas

medidas de forma a reduzir a

emissão de gases como o

azoto e o enxofre para a at-

mosfera

Uma das muitas consequências das chuvas ácidas na Natureza. Aqui parte de uma floresta foi “morta” por acção das chuvas

ácidas.

.Estátua situada na Europa de Leste. Como é bem visível, esta

estrutura foi bastante afectada por chuvas ácidas, provavel-mente originadas noutra zona afastada.

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Nos EUA, onde as

fábricas são responsáveis

por quase 65% do dióxi-

do de enxofre existente

na atmosfera, o solo dos

Montes Apalaches tem

uma acidez dez vezes

maior que a das áreas vizi-

nhas, de menor altitude, e

cem vezes maior que a

das regiões onde não há

esse tipo de poluição. Na

América do Sul, chuvas

com pH à volta de 4,7

têm sido registadas tanto

em regiões urbanas e in-

dustrializadas como em

regiões remotas.

As chuvas ácidas

têm como origem princi-

pal a reacção entre água

e dióxidos de enxofre e

azoto, tais como dióxido

de enxofre, trióxido de

enxofre, monóxido de

azoto e dióxido de azoto.

A maioria destes gases

forma-se devido à activi-

dade do Homem.

Os óxidos de enxo-

fre são formados em pro-

cessos industriais e na

produção de energia e

aquecimento. Os óxidos

de azoto formam-se em

fogos florestais, na utiliza-

ção de transportes e na

produção de energia e

aquecimento. Mas estes

óxidos também podem

ser formados na Nature-

za.

Por exemplo, os óxidos

de enxofre podem-se for-

mar em vulcões e ocea-

nos e os óxidos de azoto

podem-se formar com a

actividade biológica dos

solos.

Industria, uma das muitas causas

antrópicas das chuvas ácidas.

Vulcões, uma das muitas causas

naturais das chuvas ácidas.

O trafego automóvel, hoje em dia, é um dos principais causadores da po-

luição atmosférica, promovendo a acidificação das chuvas.

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O azoto é um dos

constituintes mais abundantes

da atmosfera, podendo causar

uma série de reacções que

levem á formação de chuvas

ácidas.

O azoto quando se

encontra no interior de moto-

res de veículos ou motores

industriais, graças às elevadas

temperaturas reage com o

oxigénio formando o monóxi-

do de azoto:

N2(g) + O2(g) → 2NO(g)

O monóxido de azoto

reage com o oxigénio do ar

formando o dióxido de azoto:

2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g)

Esse dióxido de azoto,

quando em contacto com a

água, forma o ácido nitroso e

o ácido nítrico:

2NO2(g) + H2O(l) → HNO2

(aq) + HNO3(aq)

Para além destes

(enxofre e azoto), existem ou-

tros poluentes que provocam

chuvas ácidas, tais como o

amoníaco e o ácido clorídrico.

Pode-se concluir então,

que o nosso estilo de vida

está ligado à produção de ga-

ses que provocam chuvas áci-

das.

O enxofre pode acidi-

ficar as chuvas das seguintes

maneiras:

O enxofre existente

com compostos sulfurados,

combustíveis e óleos combi-

na-se com o oxigénio quan-

do estes combustíveis são

queimados:

S + O2(g) → SO2(g)

O dióxido de enxofre

converte-se em trióxido de

enxofre na presença do oxi-

génio:

2SO2(g)+O2(g) → 2SO3(g)

O dióxido de enxofre

e o trióxido de enxofre rea-

gem com a água:

SO2(g) + H2O(l) → H2SO3(aq)

SO3(g) + H2O(l) → H2SO4(aq)

Sendo um ácido forte,

o ácido sulfúrico acaba por

ser mais influente na acidez

da chuva que o ácido sulfu-

roso, visto que o ácido sulfúri-

co é um ácido forte.

Todas estas reacções

químicas ocorrem hoje em

dia na atmosfera, resultado

da poluição de fábricas, por

exemplo, de ácido sulfúrico.

Enxofre resultante de uma erupção vulcânica. O enxofre está envolvido na

formação de muitas chuvas ácidas.

Azoto liquido usado em laboratório na realização de experiências. No seu estado gasoso o azoto atmosférico está envolvido na formação de muitas

chuvas ácidas.

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Aqui uma floresta notavelmente degradada pelas chuvas ácidas.

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A nível antrópico estas chuvas podem ter efeitos muito sérios em estruturas calcárias, estruturas estas que são muito comuns, como grandes monumentos ou as calçadas. Isto acontece por-que o Carbonato de Cálcio (CaCO3) reage muito facil-mente com uma água acidifi-cada. Sendo a reacção resul-tante:

CaCO3(s) + 2H3O+(aq) →

Ca2+

(aq) + CO2(g) + 3H2O(l). Os metais também

são frequentemente muito afectados pela acidez da

água, e como tal são afecta-das vários objectos de nosso quotidiano, desde automó-veis a instalações eléctricas expostas ao meio ambiente. Isto acontece porque a cha-pa de que os automóveis são feitos contém Zinco, para pre-venir a chapa de ser oxidada. Mas ao mesmo tempo, o Zin-co reage facilmente com os ácidos, o que provoca a dete-rioração do metal. A equação química que traduz isto é a seguinte: Zn(s) + 2HCL → ZnCl2 (aq) + H2(g).

Mas os efeitos podem ser atenuados, por exemplo, no caso das estruturas calcá-rias podem ser aplicadas pelí-culas sintéticas que vão impe-dir o contacto da água acidifi-cada com o calcário, o que por sua vez impede a degra-dação da estrutura.

Por sua vez, nos auto-móveis são aplicadas várias camadas de produtos por cima da chapa zincada para proteger esta do contacto directo com o meio ambien-te, para assim ter uma dura-ção muito maior.

Estrutura calcária visivelmente

degradada.

Contudo as chuvas ácidas não afecta só materi-ais, afecta também a nature-za. Quando chove sobre la-gos e rios e a água precipita-da é uma água mais ácida que o normal (pH=5,6), a água desses lagos ou rios vai sofrer um decréscimo de pH, tornando-se muitas vezes de-masiado ácida para suportar vida. Isto acontece porque quando a água está demasia-do ácida vai dissolvendo as rochas promovendo assim a libertação de metais pesados, metais estes que em grandes

concentrações provocam a morte aos seres vivos daquele meio.

Dados mais concretos mostram-nos que a maioria dos peixes consegue sobrevi-ver com o pH igual a 6, com pH igual a 5, muitas espécies de peixes não consegue so-breviver, principalmente os indivíduos mais jovens. Mas quando o pH desde abaixo de 4 muito poucas espécies conseguem sobreviver, a mai-oria da biodiversidade é mor-ta pela acidez da água.

Peixes mortos na beira de um lago atingido severamente por chuvas áci-

das.

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Apesar da chuva ácida

não ter um impacto directo

no Homem, esta vai afectá-lo

indirectamente. Isto acontece

pois o Homem está muito de-

pende da natureza e se por

exemplo, os cursos de água

são afectados, os solos agríco-

las que são irrigados por esses

cursos também vão ser afecta-

dos, afectando monetaria-

mente o Homem.

Para além das águas a

parte terrestre da natureza

também é muito afectada.

Muitas florestas sofrem seria-

mente os efeitos das chuvas

ácidas, perdendo muita parte

da sua vegetação, e as árvo-

res perdendo a maioria das

suas folhas, o que implica

que se desenvolvam muito

mais lentamente e que como

tal, fiquem muito mais frágeis.

Em consequência disto, estas

árvores podem vir mesmo a

morrer devido à acção dos

parasitas ou de condições

atmosféricas mais adversas.

O que leva a isto é o

facto que a chuva ácida ar-

rasta consigo muitos nutrien-

tes, nutrientes estes que são

fundamentais para as plantas,

e que sem eles acontece o

que foi descrito anteriormen-

te. Entres estes nutrientes es-

tão o potássio, o cálcio e o

magnésio.

Se o rio de onde a água que irriga este campo de arroz for atingido por uma grande chuvada ácida, toda esta plantação poderá morrer, causando

prejuízos elevados.

Floresta de Erzgebirge na Alemanha. Nesta imagem é possível ver a des-

truição causada peãs chuvas ácidas.

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Para diminuir estas li-

bertações são já tomadas me-

didas como a dessulfurização,

um processo onde os gases

que contém dióxido de enxo-

fre são removidos da chaminé

por onde sairiam e são mistu-

rados com calcário. O carbo-

nato de cálcio forma sulfato

de cálcio com pH neutro, é

retirado do depurador e a po-

luição de enxofre é transfor-

mada em sulfatos industriais.

Para a diminuição dos

óxidos de azoto, que são tam-

bém poluentes que causam a

chuva ácida e cuja grande

parte das suas emissões pro-

vém do uso dos automóveis,

os motores dos veículos po-

dem ser purificados adaptan-

do um conversor catalítico e

usando gasolina sem chum-

bo. O conversor catalítico re-

duz bastante as emissões de

gases nocivos pelo escape

com a ajuda dos catalisadores

e converte-os em gases como

CO2, N2 e H2O (g), gases me-

nos nocivos.

Pode também reduzir-

se a emissão de óxidos de azo-

to no processo de combustão

nas centrais termoeléctricas ao

controlar as condições da

combustão como a tempera-

tura e a proporção ar/

combustível da mistura e con-

trolando a extensão da reac-

ção entre o oxigénio e o azo-

to.

Será que este

homicídio terá

que continuar?

A nossa presente soci-

edade é extremamente de-

pendente de energia para

quase tudo o que fazemos,

com isto, uma enorme quan-

tidade de energia é consumi-

da e, consequentemente, po-

luição é produzida.

Grande quantidade

da poluição que advém da

produção de energia é for-

mada nas centrais termoeléc-

tricas que libertam para a at-

mosfera dióxido de enxofre e

óxidos de azoto, causas da

chuva ácida.

Central termoeléctrica do Pego. A Central Termoeléctrica do Pego redu-ziu as emissões de dióxido de enxofre de 1300 para 100 miligramas por

MW.

Conversor catalítico de um automóvel .

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Mas para além de

tentar evitar as chuvas ácidas

também temos de corrigir os

estragos que elas já fizeram e

um exemplo disto é a cala-

gem dos lagos.

Ora, para reduzir a aci-

dez dos lagos provocada pela

chuva ácida são lançadas aos

lagos enormes quantidades

de cal, um alcalino. Depois de

aplicado o cal, os metais tóxi-

cos, que impedem alguns pei-

xes de viver, vão para o fundo

do lago apenas afectando as

espécies que vivem lá perto e

não as que nadam a menos

profundidade. Esta calagem

deve ser feita regularmente

com intervalos de poucos

anos, de dois a cinco.

Devemos ainda man-

ter em conta que não basta

reduzirmos na nossa zona a

emissão dos gases que provo-

cam a chuva ácida pois muitas

vezes nós somos afectados

por chuvas ácidas provocadas

por outras zonas. Ou seja, os

poluentes depois de emitidos

são arrastados quilómetros

pelo vento e acabam por cau-

sar as chuvas ácidas em zonas

muito distantes por isso deve-

mos todos fazer um esforço

A nível industrial pode

também ser utilizado carvão

sem enxofre para reduzir as

emissões deste.

Países mais desenvolvi-

dos já fizeram imposições go-

vernamentais que exigem

que as indústrias reduzam as

suas emissões de gases que

provocam chuvas ácidas.

Assim a cada empresa

industrial é dada uma licença

de emissão que as obriga a

instalar equipamentos de

controlo para não ultrapassa-

rem o limite imposto.

O resultado é então um de-

créscimo da poluição.

Mas cada um de nós

deve tomar medidas para a

diminuição da poluição que

afecta o nosso planeta e po-

demos reduzi-la fazendo sim-

ples gestos diários como, por

exemplo, usar um transporte

público, utilizar fontes de

energia renováveis, purificar

os escapes dos automóveis,

diminuir o aquecimento de

nossas casas e agasalharmo-

nos melhor e conduzir mais

devagar para reduzir a quan-

tidade de óxidos de azoto

libertados. Helicóptero espalhando cal num lago, como intuito de aumentar-lhe o

pH da água.

Campo eólico. A energia eólica é uma energia limpa que não emite gases tóxicos para a atmosfera, não contribuindo assim para a formação de chu-

vas ácidas.

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Créditos:

Rita Nunes

João Oliveira

Tiago Almeida