Destruição da Camada de Ozônio

O QUE É O OZÔNIO?
 
   Antes de falarmos da questão ambiental da destruição da camada de ozônio, antes vamos conhecer melhor esse importante gás da nossa atmosfera. O ozônio, também chamado de triogênio (forma menos comum) é uma moléculo composta por três átomos de oxigênio. Forma-se naturalmente na atmosfera, especificamente na estratosfera (é encontrado em outras partes da atmosfera mas em menor quantidade), quando uma molécula de O2 é quebrada pela ação da radiação ultravioleta e voltam a se reagrupar, só que agora em arranjos de três átomos de oxigênio. Veja os esquemas abaixo para entender melhor:
 
                                                               
 
   Na verdade, o ozônio é um gás imprescindível para a vida na Terra lá em cima, na estratosfera. Aqui em baixo, ele torna-se um poluente e é extremamente tóxico. Sendo um poderoso oxidante, quando presente na troposfera, pode interagir com uma ampla de componentes das células. No entanto, ele também pode ser produzido e utilizado para o bem do homem, sendo largamente usado como bactericida na esterilização de água, ar, objetos hospitalares e infantis. 
 
                 Aparelho ozonizador de piscinas
 

   A maior concentração do ozônio na atmosfera encontra-se na estratosfera (aproximadamente entre 15 Km e 50 Km de altitude). Essa camada de ozônio realiza a importante função de filtrar a radiação ultravioleta emitida pelo Sol. Se toda essa radiação chegasse sem dificuldade à superfície da Terra o nosso planeta seria estéril como a superfície lunar.

 

   Essa radiação UV é absorvida pelas moléculas de ozônio que acabam se separando em átomos isolados (oxigênio molecular), para em seguida se reagruparem de novo. Então esse é um processo dinâmico e contínuo que tem mantido a camada em constante destruição e recomposição. Veja abaixo a localização da camada de ozônio na atmosfera.

  

                                                  

OS PIONEIROS

 

Os pioneiros na questão foram os químicos Mario J Molina (mexicano), Frank Sherwood Rowland (americano) e Paul Joseph Crutzen, que a partir do ano de 1974 começaram a explicar através de suas pesquisas como se formava a camada de ozônio e como os CFCs (clorofluorcarbonos) poderíam destruí-la. Os três ganharam o Nobel de química de 1995 por suas pesquisas na área, dando o alerta inicial sobre esse importante impacto ambiental até então completamente ignorado.

 

CFCs

 

CFC é a sigla para os gases conhecidos como clorofluorcarbonetos por terem nas suas fórmulas, como principais elementos, o cloro, o flúor e o carbono. Com incríveis propriedades criogênicas (de refrigeração), eles vieram substituir na indústria de refrigeradores e ar condicionados, os gases até então usados que eram tóxicos e facilmente inflamáveis (dióxido de enxofre – SO2, cloreto de metil – CH3Cl e amoníaco – NH3). A descoberta dos CFCs, feita por uma parceria entre a Du Pont e a General Motors, coube aos químicos Thomas Midgley e Charles Kettering que deram ao gás o nome comercial de Freon.  

 

Se lá em cima, na estratosfera, o ozônio é uma benção que permite a vida na Terra, aqui em baixo, próximo da superfície ele pode ser considerado um poluente. Esse ozônio troposférico é criado por reação fotoquímica envolvendo o dióxido de nitrogênio, proveniente do monóxido de nitrogênio emitido pelos motores de combustão dos automóveis.

 

No ar que respiramos ele causa irritação nas mucosas, sendo responsável pelo aumento de catarata em habitantes de grandes centros urbanos. Nas folhas das plantas, ocasiona oxidação dos aminoácidos destruindo-as.

 

Sabe-se ainda que o ozônio, em contato com a borracha, causa sua rápida degradação, constituindo um perigo para os pneus de automóveis. No passado, quando nada se sabia disso, é provável que muitos acidentes decorrentes da explosão de pneus tenham tido o ozônio como responsável. Hoje, os fabricantes de pneus adicionam à borracha substâncias que reagem com o ozônio e impede-o de deteriorá-la.

 

A DESTRUIÇÂO DA CAMADA DE OZÔNIO

 
 
Quando falamos em destruição da camada de ozônio logo nos vem a cabeça os CFCs, mas na verdade, apesar de serem esses gases os maiores vilões, existem ainda outros responsáveis por esse impacto ambiental. Veja no link abaixo do Ministério do Meio Ambiente quais são os gases que afetam a camada de ozônio, bem como suas principais aplicações pelo homem.
 
 
Mas vamos nos concentrar no papel dos CFCs que, como dito acima, são os maiores responsáveis. Para compreender melhor o que ocorre devemos recorrer à química, com suas equações, o que tornará tudo mais fácil. Vejamos:
 
1. Tudo começa com a radiação solar provocando a degradação das moléculas de CFC :
 
CH3Cl (g) → CH3 (g) + Cl(g)
 

 2. Concomitamente o ozônio também sofre a degração por efeito da radiação solar:

O3 (g) + hν → O• + O2 (g) 

 

3. Em seguida, os átomos de cloro reagem com o oxigênio conforme equação abaixo:

 

Cl(g)+ O3ClO(g)+ O2 (g)

 

Veja que o cloro captura o oxigênio molecular, impedindo uma nova ligação como a que podemos observar abaixo, que deveria reconstituir a camada de ozônio:

 

                                                       Mecanismo de formação da molécula de ozono.

 

CONSEQUÊNCIAS DA DESTRUIÇÃO 

 

O efeito mais imediato da destruição da camada de ozônio vem a ser a maior exposição de todas as formas de vida do planeta à maiores doses de radiação UV. Vamos nos concentrar primeiro nos efeitos dessa radiação sobre os seres humanos, para em seguida tratar de outras formas de vida.

 

Você já deve ter ouvido falar de uma doença chamada de catarata. Esta é uma doença nos olhos em que o indivíduo perde gradativamente a transparência do cristalino, ou de sua capsula, tornado-a mais opaca. A visão do indivíduo vai ficando cada vez mais embaçada até chegar à cegueira completa (é hoje a principal causa de cegueira do planeta). Vários estudos médicos relacionam a exposição ao Sol ao agravamento da catarata e como temos mais radiação UV chegando à Terra, temos também um aumento no número de pessoas com esse mal. A melhor solução é utilizar óculos de sol com proteção 100% contra raios UV e não aquele de camelô, que não protege quase nada.

 

                                        

 

Em relação à pele todos já ouvimos falar que a exposição excessiva aos raios solares provocam perda de textura e flacidez, ou seja, seu envelhecimento precoce. Mas este não é o maior dos problemas, pois a radiação UV mata as células mais superficiais da pele, e podem alterar o DNA das células mais profundas provocando a formação de um câncer. Estudos médicos atribuem o aumento dessa doença à questão da redução do ozônio estratosférico.

 

                                                                 

 

O nosso sistema imunológico, ou seja, o sistema responsável pela defesa do nosso organismo contra vírus, bactérias e parasitas, também sofre com a exposição à radiação UV. Essa alteração pode ter efeito de alguns dias, porém à exposição excessiva torna essa redução da imunidade mais duradoura. Assim o indivíduo fica mais sujeito a: aumento no risco de infecções, diminuição da capacidade de reação à cânceres, reativação de vírus latente e redução na eficácia das vacinas.

 

Pesquisas mostram também que um aumento na exposição à radiação UV-B prejudica o crescimento dos vegetais, afetando as plantações. O fitoplâncton, base da cadeia alimentar marinha, também é bastante sensível aos raios UV-B. Dessa forma, a redução desses microorganismos marinhos afeta a produtividade de toda a cadeia alimentar. 

 

O PROCOLO DE MONTREAL

 

Em 1987, mais de 50 países se reuniram na cidade de Montreal, no Canadá, para tomar uma posição em relação aos CFCs e seus efeitos sobre a ozonosfera. Os países lá presentes se comprometeram em gradualmente reduzir o seu emprego, visando a eliminação total no ano 2000, para as nações desenvolvidas, e 2010, para as demais nações. 

 

O Brasil aderiu ai tratado em 1990, se comprometendo em eliminar totalmente o CFC até o ano de 2010. Desde 1999 não se produzem mais veículos e condicionadores de ar usando CFC no Brasil. Em 2001, foram proibididos também que refrigeradores domésticos e comerciais usassem esses gases. Em 2007 foi proibida a importação de CFC e brometo de metila (outro gás que afeta a camada de ozônio).