1. A interação entre radiação e matéria constituinte da atmosfera desencadeia reações fotoquímicas.

1.1. Complete a tabela seguinte:

Tipo de reação Produtos de reação Camadas atmosféricas onde

geralmente ocorrem

Dissociação de moléculas

Iões

1.2. A formação de radicais livres pode ser benéfica ou prejudicial para os seres vivos. Indique em que

aspecto pode ser:

(a) Benéfica.

(b) Prejudicial.

2. Considere as radiações seguintes:

(1) Raios X

(2) Raios

(3) Radiação ultravioleta

(4) Radiação Visível

(5) Radiação Infravermelha

(6) Radiação Rádio

Indique:

2.1. As que conseguem atravessar todas as camadas atmosféricas.

2.2. As camadas onde estas radiações são absorvidas ou refletidas.

3. Classifique as afirmações seguintes como Verdadeiras ou Falsas:

(A) A densidade da “camada de ozono” é menor sobre o equador.

(B) Quanto mais energética é uma radiação UV mais danos provoca.

(C) O ozono actua como um filtro de todas as radiações solares.

(D) Por processos naturais, a camada de ozono na Estratosfera mantém-se estável.

(E) A velocidade de formação do ozono é inferior à velocidade da sua destruição.

(F) A denominação “buraco de ozono” refere-se à zona da Troposfera situada por cima da Antárctida onde

desapareceu o ozono.

(G) As estações do ano não interferem na quantidade de ozono existente na Estratosfera.

4. Assinale a opção correta.

Aumenta a

concentração de ozono

Diminui a concentração

de ozono

Não altera a

concentração de ozono

Há emissão de SO2

Utilização de Hallons

Aumento do NO2 na Troposfera

Aumento de O2

Maior duração do dia

Maior altitude

Maior temperatura

Libertação de “Fréons”

Interação radiação-matéria 10º Ano

5. A camada de ozono é o filtro protetor do planeta. Nos anos 80 confirmou-se a existência de “um buraco de

ozono”. Em 1987, mais de 60 países, assinaram o Protocolo de Montreal comprometendo -se a reduzir o uso

dos CFC em 50%.

5.1. Explique por que razão os CFC são prejudiciais à camada de ozono, apesar das suas quantidades tão

pequenas na atmosfera.

5.2. Defina “camada de ozono” e “buraco de ozono”.

5.3. Classifique o tipo de filtro que é a camada de ozono.

5.4. Explique a função desse filtro na protecção da Terra.

6. Apesar de o ozono atuar como um filtro solar, à superfície terrestre chegam algumas radiações das quais nos

devemos proteger utilizando filtros solares, de que são exemplo, os cremes de proteção solar.

6.1. Indique o significado da informação FPS = 30 no rótulo de um protetor solar.

6.2. A Rita, de pele branca e sensível, pode estar ao sol, sem proteção solar cerca de 10 minutos sem sofrer

lesões na epiderme. Determine o FPS do protetor solar que permite à Rita uma exposição solar de cerca

de 2 horas, sem lesões na epiderme.

7. Considere a seguinte lista de compostos utilizados na indústria.

1) CF2Cℓ2 4) CH3CH2CH3 7) CF3HCH3

2) CFBr Cℓ2 5) CF3CHCℓ2 8) NH4+

3) CFCℓ3 6) CF3CH3 9) He

Indique:

(a) O mais perigoso para o ozono estratosférico

(b) Os que contribuem para o “buraco de ozono”

(c) Os que não reagem com o ozono

(d) Os que substituem os CFC

8. Tendo em conta as palavras-chave, responda às seguintes questões,

8.1. O que é o Ozono? O que é a camada de Ozono?

Palavras-chave : molécula de O2, molécula de O3, radical O, estratosfera, radiação UV, equilíbrio e

camada de ozono.

8.2. Que papel desempenhou o ser humano em relação à camada de ozono?

Palavras-chave : cloro, flúor, CFC’s, Antárctida, velocidade de formação do ozono, equilíbrio e buraco

de ozono.

8.3. Por que razão o aumento da radiação UV-B na superfície da Terra é prejudicial para os ecossistemas?

Palavras-chave : Radiação UV, mutações genéticas, cancro de pele, prejudicial.

8.4. A diminuição da concentração do ozono é muito acentuada na Antárctida. Explique porquê.

Palavras-chave : buraco de ozono, vórtice polar, catalisadores, radicais livres, destruição.

8.5. O que se tem feito para proteger a camada de ozono?

Palavras-chave: produtos químicos, governos, acordos, diminuição do nível de ozono e medidas

insuficientes.

9. A exposição solar é atualmente motivo de preocupação.

9.1. Classifique as afirmações (1 a 17) em Verdadeiras ou Falsas.

9.2. Faça corresponder a cada afirmação (1 a 17) a respetiva explicação A a Q.

V/F Afirmação

1 O Sol, na Primavera e no Inverno, não é perigoso.

2 As crianças devem ser protegidas do Sol de uma forma especial.

3 Deve ter-se em conta a reflexão da radiação UV na areia e na água.

4 Quanto mais moreno(a), mais bonito(a).

5 Quanto menor for a nossa sombra ao Sol, mais perigoso é o Sol.

6 É necessário ficar exposto ao Sol para se formar vitamina D no nosso organismo.

7 Ninguém se pode queimar quando está a tomar banho de mar.

8 Quanto maior a altitude a que se está, mais o Sol queima.

9 Não é importante mudar os hábitos de exposição ao Sol.

10 A sombra é a melhor protecção e a mais barata.

11 Não se fica bronzeado num dia encoberto.

12 Quando se põe creme solar, não há limite de tempo para estar ao Sol.

13 Deve evitar-se o Sol entre as 11h e as 16 h.

14 Se não se sentir calor quando se está ao Sol, não se apanha uma queimadura.

15 As pessoas que têm pele clara e cabelo ruivo são particularmente sensíveis ao Sol.

16 Os efeitos negativos de uma queimadura solar são cumulativos.

17 Um bronzeado protege de uma queimadura suplementar.

A A intensidade das radiações UV depende da altitude, da latitude e da reflexão das superfícies, a qual é elevada na neve.

B Por causa da sua pele sensível e dos efeitos cumulativos das queimaduras.

C É uma atitude social que está a mudar devido ao aumento do número de casos de cancro da pele.

D Deve ter-se em conta, numa exposição solar, tanto as radiações directas do Sol como as reflectidas pelas superfícies.

E O tempo de exposição necessário para a produção de vitamina D no organismo é tão pequeno que basta o tempo de exposição durante o banho.

F Quando a sombra é pequena, significa que o Sol está alto e por isso queima mais.

G Embora a água atenue as radiações UV, pode-se apanhar uma queimadura com facilidade .

H Quanto maior for a altitude, menor é a protecção que atmosfera exerce.

I Uma mudança de hábitos pessoais é o primeiro passo para uma protecção activa das radiações UV solares.

J A sombra protege das radiações solares directas. No entanto, é necessário efectuar uma protecção suplementar, com cremes solares, por causa das radiações difusas.

K Embora as nuvens atenuem as radiações UV, as radiações difusas que chegam do Sol são suficientes para provocar uma queimadura, a não ser as nuvens sejam espessas e baixas.

L Os cremes solares protegem a pele, mas a sua eficiência vai diminuindo com o tempo. Não se deve estar mais tempo ao Sol que o permitido pelo IPS.

M Devido à elevada altura do Sol, a radiação é mais intensa.

N A capacidade do corpo humano para se proteger e se recuperar vai diminuindo com a idade.

O Um bronzeado já é uma reacção à exposição solar, mas só protege parcialmente a pele.

P As pessoas que possuem, simultaneamente, essas duas características são as que mais problemas de sensibilidade apresentam.

Q As radiações UV podem efectivamente não ser sentidas, porque são absorvidas pelas camadas mais externas da pele.

SOLUÇÕES 1. 1.1.

Tipo de reacção Produtos de reacção Camadas atmosféricas onde geralmente

ocorrem Dissociação de moléculas Radicais livres Estratosfera e Troposfera

Ionização de átomos e moléculas Iões Termosfera e Mesosfera

1.2. (a) Evita que parte das radiações UV atinja a superfície terrestre. (b) Quando a sua concentração é elevada, particularmente na Troposfera, os radicais livres, porque são muito reactivos, reagem fa cilmente com a

matéria orgânica provocando efeitos como o envelhecimento precoce, doenças e lesões cerebrais. Cria condições para o aparecimento de doenças cancerígenas, reumatológicas e cardiovasculares.

2.

2.1. Radiação IV, UV(menos energética), Visível. 2.2. Radiações X e são absorvidas na Mesosfera e Termosfera.

Radiação UV ( mais energética) é absorvida na Estratosfera Ondas de Rádio são reflectidas na Mesosfera.

3. (A) – F; (B) – V; (C) – F; (D) – V; (E) – V; (F) – F; (G) – F 4.

Aumenta a concentração de ozono

Diminui a concentração de ozono Não altera a concentração de ozono

Há emissão de SO2 x

Utilização de Hallons x

Aumento do NO2 na Troposfera x

Aumento de O2 x

Maior duração do dia x

Maior altitude x

Maior temperatura x

Libertação de “Fréons” x

5. 5.1. Os CFC são muito estáveis (praticamente não reage), chegam intactos à Estratosfera, onde se decompõem por acção das radiações UV:

CFCℓ3 CFCℓ2 + Cℓ

O radical cloro, Cℓ , muito reactivo, funciona como catalisador (substância que acelera uma determina reacção química sem se consumir) da reacção de decomposição do ozono:

Cℓ + O3 CℓO + O2

CℓO + O Cℓ + O2

O radical cloro pode destruir milhares de moléculas de ozono antes de ser removido da atmosfera, por isso, apesar das pequenas quantidades, os CFC são muito prejudiciais.

5.2. Camada de ozono Zona da Estratosfera cuja concentração de ozono é cerca de 90% do ozono atmosférico. Buraco de ozono Zona da Estratosfera sobre a Antárctida onde a rarefacção do ozono é muito acentuada.

5.3. Filtro químico 5.4. Alguns constituintes atmosféricos absorvem parte da radiação solar, funcionamento como filtros solares. No entanto, o ozono estratosférico assume

um papel fundamental na protecção da vida na Terra, uma vez que é responsável pela absorção de cerca de 95% das radiações UV mais energéticas, impedindo que alcancem a superfície terrestre.

6. 6.1. Num protector solar, a informação factor de protecção solar igual a 30, significa que a exposição solar pode ser f eita, sem danos na epiderme, por um

período 30 vezes superior ao que seria aconselhável sem protector solar. 6.2. tempo = 2 horas = 120 minutos

FPS x t (aconselhável s/protecção)= t (exposição solar)

FPS x 10 = 120 FPS = 12 7.

(a) 2 (b) 1,2,3 (c) 9 (d) 4,5,6,7,8,9

8.

8.1. O ozono é um gás que se encontra em grande quantidade na Estratosfera. A quantidade de ozono nesta camada (90% do ozono existente) designa-se

camada de ozono. O ozono forma-se por dissociação das moléculas de O2 pelas radiações UV; os radicais O , combinam-se com as moléculas de O2 e formam-se moléculas de O3. Mas as radiações UV, também decompõem as moléculas de ozono. O equilíbrio entre a formação e a destruição do ozono mantém a concentração de ozono na Atmosfera.

8.2. A utilização em larga escala de produtos contendo cloro e flúor, os CFC's, tornaram mais rápida a destruição do ozono. Como a velocidade de

formação do ozono se tornou menor, o equilíbrio foi quebrado. Em 1987, medições feitas no Pólo Sul, detectaram uma forte diminuição da camada de ozono. À zona, sobre a Antárctida, onde quase desapareceu o ozono, chamou-se buraco do ozono.

8.3. As radiações UV, são radiações muito energéticas e, por isso, podem ter um efeito muito prejudicial. Por exemplo, cancro da pele, mutações genéticas, destruição de espécies vegetais e outras...

8.4. No Inverno, as radiações solares só atingem o Pólo Sul. Os fortes ventos polares originam uma massa de ar em rotação - vórtice polar - que favorece a

mistura entre os CFC's e outros poluentes e o ozono. As temperaturas muito baixas provocam a formação de cristais de gelo que actuam como catalisadores na decomposição dos compostos de cloro, formando radicais livres. Quando no Verão, as radiações UV atingem o Pólo, a destruição do ozono ocorre em larga escala, dando origem ao buraco do ozono.

8.5. Desde 1987, ano em que se assinou o Protocolo de Montreal, que os governos de alguns países têm feito acordos para reduzir a produção de produtos

químicos responsáveis pela destruição do ozono. No entanto, estas medidas têm sido insuficientes pois continua a verificar-se uma diminuição do nível de ozono.

9.

V/F Afirmação

1 O Sol, na Primavera e no Inverno, não é perigoso. F 1

2 As crianças devem ser protegidas do Sol de uma forma especial. V 2

3 Deve ter-se em conta a reflexão da radiação UV na areia e na água. V 4

4 Quanto mais moreno(a), mais bonito(a). F 3

5 Quanto menor for a nossa sombra ao Sol, mais perigoso é o Sol. V 6

6 É necessário ficar exposto ao Sol para se formar vitamina D no nosso organismo. F 5

7 Ninguém se pode queimar quando está a tomar banho de mar. F 7

8 Quanto maior a altitude a que se está, mais o Sol queima. V 8

9 Não é importante mudar os hábitos de exposição ao Sol. F 9

10 A sombra é a melhor protecção e a mais barata. F 10

11 Não se fica bronzeado num dia encoberto. F 11

12 Quando se põe creme solar, não há limite de tempo para estar ao Sol. F 12

13 Deve evitar-se o Sol entre as 11h e as 16 h. V 13

14 Se não se sentir calor quando se está ao Sol, não se apanha uma queimadura. F 16

15 As pessoas que têm pele clara e cabelo ruivo são particularmente sensíveis ao Sol. V 17

16 Os efeitos negativos de uma queimadura solar são cumulativos. V 15

17 Um bronzeado protege de uma queimadura suplementar. F 14