7º Ano - Aula 02 - As Camadas da atmosfera terrestre.

 

A Terra por dentro e por fora: As Camadas da atmosfera terrestre.

A camada de gases que envolve a Terra é chamada atmosfera. Nela se encontram diversos gases, como o gás oxigênio, o gás carbônico e o gás nitrogênio. A atmosfera garante as condições para a existência de vida como a conhecemos. Como as características da atmosfera variam de acordo com a altitude, é comum dividi-la em camadas.

Representação das camadas da atmosfera

Troposfera: camada que se inicia próximo à crosta terrestre e vai até cerca de 14 quilômetros (km) de altura. Essa é a camada em que os seres vivos habitam, os aviões voam e onde ocorre a maioria dos fenômenos meteorológicos, como nuvens, chuvas, raios, trovões e ventos. Na troposfera a temperatura diminui com o aumento da altitude, podendo atingir até  –60 ºC em sua região mais alta.

Estratosfera: camada também com aproximadamente 35 km de espessura. Nela, a temperatura aumenta conforme aumenta a altitude, variando entre –60 ºC e 0 ºC. É onde se localiza a camada de ozônio, que protege o planeta da maior parte da radiação ultravioleta do Sol.

Mesosfera: camada com aproximadamente 35 km de espessura. Quando corpos celestes que vagam no espaço adentram na atmosfera terrestre, pelo atrito com os gases existentes nessa camada, eles aquecem até se incendiar, fenômeno conhecido como “estrela cadente”.

Termosfera: atinge cerca de 500 km de espessura. Nessa camada, a radiação do Sol é absorvida, por isso sua temperatura pode alcançar valores superiores a 2 000 ºC. É onde se encontra a Estação Espacial Internacional (ISS). Essa camada é útil para radiocomunicação, pois reflete as ondas de rádio de volta à superfície da Terra.

Exosfera: camada mais externa da atmosfera, com aproximadamente 10 000 km de espessura. Nessa camada, os poucos gases presentes se dispersam no espaço.

A camada de ozônio

O Sol é uma importante fonte de energia para o nosso planeta. Parte dessa energia chega à Terra na forma de radiações, como a ultravioleta (UV). Em excesso, elas podem ser nocivas aos seres vivos. Nos seres humanos, a radiação ultravioleta pode causar queimaduras, envelhecimento precoce, danos aos olhos e câncer de pele.

A camada de ozônio é uma camada gasosa formada por gás ozônio, localizada na estratosfera, entre 20 km e 35 km de altura. Ela serve como um filtro, protegendo o planeta de parte da radiação ultravioleta e é formada pela própria ação da radiação ultravioleta, que, ao atingir o gás oxigênio a certas alturas na atmosfera, o transforma em gás ozônio.

Esquema representando a camada de ozônio 

A luz solar que chega à Terra é composta de vários tipos de radiação, entre eles a luz visível, que está relacionada à percepção de cores pelos olhos humanos, a radiação infravermelha, que aquece os corpos em geral, e a radiação ultravioleta (UV), que é nociva aos seres vivos.

A radiação UV-A é o principal tipo de radiação ultravioleta que chega à superfície terrestre. Esse tipo de radiação pode atravessar várias camadas da pele e é responsável pelo bronzeamento, envelhecimento precoce e até mesmo alguns tipos de câncer de pele. A radiação UV-B está relacionada ao envelhecimento da pele, ao bronzeamento e às queimaduras causadas pela excessiva exposição ao sol. A radiação UV-C é a mais prejudicial, mas é completamente bloqueada pela camada de ozônio. As quantidades de radiação UV-A e UV-B que chegam à Terra são importantes para o desenvolvimento dos seres vivos. Se não existisse a camada de ozônio, toda a radiação emitida pelo Sol chegaria à Terra, o que seria prejudicial à vida.

O buraco na camada de ozônio

Há evidências científicas de que substâncias fabricadas pelo homem estão destruindo a camada de ozônio. Em 1977, cientistas britânicos detectaram pela primeira vez a existência de um buraco na camada de ozônio sobre a Antártida. Desde então, têm se acumulado registros de que a camada está se tornando mais fina em várias partes do mundo, especialmente nas regiões próximas do Polo Sul e, recentemente, do Polo Norte.

Diversas substâncias químicas acabam destruindo o ozônio quando reagem com ele. Tais substâncias contribuem também para o aquecimento do planeta, conhecido como efeito estufa. A lista dos produtos danosos à camada de ozônio inclui os óxidos nítricos e nitrosos expelidos pelos exaustores dos veículos e o CO2 produzido pela queima de combustíveis fósseis, como o carvão e o petróleo. Mas, em termos de efeitos destrutivos sobre a camada de ozônio, nada se compara ao grupo de gases chamado clorofluorcarbonos, os CFCs.

Depois de liberados no ar, os CFCs (usados como propelentes em aerossóis, como isolantes em equipamentos de refrigeração e para produzir materiais plásticos) levam cerca de oito anos para chegar à estratosfera onde, atingidos pela radiação ultravioleta, se desintegram e liberam cloro. Por sua vez, o cloro reage com o ozônio que, consequentemente, é transformado em oxigênio (O2). O problema é que o oxigênio não é capaz de proteger o planeta dos raios ultravioleta.

Atividades

1.     O que é a camada de ozônio e como ela é formada?

 

2.     Quais tipos de radiação são total ou parcialmente bloqueados pela camada de ozônio?

 

 

3.     Quais os efeitos da poluição por CFC’s?

 

4.     Com base no que estudamos nessa unidade, escreva um pequeno texto usando as palavras abaixo. Você pode colocar as palavras na ordem que achar necessário em seu texto.

Protetor solar.

Câncer de pele.

Radiação UVA

Radiação UVB

Saúde

Exposição ao sol

5.     Um satélite meteorológico foi lançado e deveria se estabilizar para começar a enviar dados à Terra quando chegasse a uma altura de 472km. Porém, antes de atingir essa altitude, ele se chocou contra um corpo celeste e caiu em uma montanha de 2500 metros de altura (2,5km). Embora o satélite tenha sido destruído, o acidente não gerou vítimas.

a)     Em qual camada da atmosfera o satélite deveria se estabilizar?

b)     Em qual camada, provavelmente, o satélite foi atingido?

c)     Em qual camada da atmosfera o satélite se chocou com a montanha?

 

6.     As estrelas cadentes são corpos celestes que, ao atravessar determinada camada da atmosfera terrestre, entraram em combustão. A visão desse fenômeno costuma ser noticiada pela mídia e apreciada pelas pessoas. Identifique em qual camada atmosférica as estrelas cadentes se formam e qual característica da atmosfera ocasiona a combustão desses corpos celestes.