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Recuperação na Camada de Ozônio!



         Olha aí que excelente notícia! Segundo um recente estudo publicado na Science ( junto com a Nature, uma das maiores revistas de publicação científica do mundo) o buraco na camada de Ozônio (1) diminuiu significativamente, e está 4 milhões de quilômetros quadrados menor do que em 2000. O principal responsável por isso foram as medidas de banimento dos gases CFC´s, estabelecidas no Protocolo de Montreal, em 1987. Esses gases antes eram amplamente usados para refrigeração ( geladeiras, por exemplo) e quando liberados na atmosfera, catalisavam a destruição do ozônio na Camada de Ozônio, presente na estratosfera.

          Essa notícia fica melhor ainda por provar que quando ações de peso são tomadas para ajudar o meio ambiente, elas realmente funcionam. Isso é um exemplo que fica para o Efeito Estufa. De qualquer forma, é válido reforçar que a situação na Camada de Ozônio ainda não é das melhores, especialmente por existir ainda uma grande quantidade de CFC´s circulando pela atmosfera (2).

Publicação do estudo: http://science.sciencemag.org/content/early/2016/06/30/science.aae0061

(1) A Camada de Ozônio é uma fina região na estratosfera, situada entre 15 e 30 km de altitude, que contém grandes quantidades de gás ozônio (O3). Este gás filtra grande parte da faixa de UVB ( 280-315 nm - comprimento de onda), a qual é bem energética e perigosa para a vida terrestre. Caso não houvesse o ozônio nos protegendo, os casos de câncer de pele, por exemplo, subiriam dramaticamente, deixando a vida quase impossível para vários seres. Porém, existem vários mecanismos de destruição dessa camada, e o principal deles é a liberação de radicais de halogênio na mesma. Esses radicais, em especial o cloro, reagem com o ozônio, liberando oxigênio molecular como produto final e diminuindo a disponibilidade desse gás para filtrar o UVB. As principais fontes desses radicais são de gases produzidos pela atividade humana, como os clorofluorcarbonos ( CFC´s), HCFC´s, freons e halons. Estes eram muito usados, antes de 1987, para refrigeração geral e como gases de compressão em diversos sistemas, como em sprays de cabelo. Uma vez liberados na atmosfera, eles vão para a estratosfera e ali catalisam essa destruição, possuindo um tempo de vida muito longo. Para se ter uma ideia do estrago, um único átomo de cloro ( radical) consegue reagir com 100 mil moléculas de ozônio antes de ser eliminado da estratosfera ( cerca de 2 anos).  
Esquema mostrando a absorção dupla de UVB ao longo de ciclo de destruição e criação natural do ozônio/Fonte
 
         A Antártica possui o maior buraco, o qual se torna bem evidente no verão, por causa dos ciclos de ar na região, os quais acumulam esses gases destruidores, e por causa da formação das Nuvens Estratosféricas Polares ( PCSs, na sigla em inglês). Normalmente, as nuvens não se formam na estratosfera por esta ser seca demais. Mas no inverno, as temperaturas abaixam tanto ( cerca de 80°C negativos) que a pouca água na estratosfera é condensada em nuvens. Essas nuvens servem de depósito catalítico para a retirada de cloro da atmosfera e formação de nitrato de cloro ( ClONO2) e cloreto de hidrogênio ( HCl), através de complexas reações. Quando chega o verão, a luz solar incidindo em maior intensidade quebra e libera o cloro desses compostos, além de desfazer essas nuvens com o calor, liberando ainda mais dessas substâncias. Isso inicia uma destruição violenta da camada de ozônio, e por isso o maior buraco durante o verão.

         E só lembrando, não é que o ozônio é ´destruído´, ou seja, ele não some por causa da reação com os radicais. Ele é apenas transformado em oxigênio molecular antes que o UVB faça esse serviço ( o ´destruição´ seria um ´indisponibilidade´). A absorção de UVB em certas faixas de comprimento de onda quebra o ozônio em um radical oxigênio e uma molécula de oxigênio. Já o oxigênio molecular reage com o oxigênio radicalar absorvendo UVB em outra faixa de comprimento de onda e produzindo ozônio. Isso fecha o ciclo do ozônio e garante ampla absorção do UVB O cloro, por exemplo, reage com o ozônio, impedindo este de absorver sua faixa do UVB, fazendo este passar direto. E outra coisa: não existe um real ´buraco´ na camada de ozônio. Esse termo serve apenas para caracterizar uma menor concentração desse gás em dada região.

 
Esquema de reação do ozônio com o radical cloro

Halogênios: são átomos da coluna 17A da tabela periódica. Em termos de ozônio, os que geram real preocupação são o cloro e o bromo. Flúor reage muito rapidamente com água e metano na estratosfera, resultando em um estável fluoreto de hidrogêno ( HF), ficando muito pouco disponível para reagir com o ozônio. Já o radical do iodo reage muito rapidamente com compostos orgânicos na troposfera, não atingindo a estratosfera em quantidades significativas.

OBS.: O ozônio só é benéfico para nós na estratosfera, bem longe. Esse gás é bem tóxico e um dos principais problemas da poluição na troposfera, onde os óxidos de nitrogênio, emitidos de várias fontes humanas, como queima de combustível fóssil e plantações ( adubo nitrogenado,) participam da formação desse gás.

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(2) Aliás,  quatro novos gases destruidores da camada de ozônio foram descobertos, a partir de amostras no gelo na Antártida. Com estas amostras e bancos de dados, também puderam mostrar que os tais gases não estavam presentes na atmosfera até o início da década de 1960, e, portanto, são produzidos pelo homem. Três dos gases eram CFCs ( Clorofluorcarbonos) Cloro e o outro era um HCFC( Hidroclorofluorcarbono). A origem de produção dos mesmos é incerta, e os cientistas estão agora se concentrando nesta busca. Mesmo com poucas quantidades dos novos gases na atmosfera, os três CFCs sofrem degradação em um ritmo muito lento, permanecendo mais tempo atacando a camada de ozônio.  Estudo que apresentou a descoberta: http://www.nature.com/articles/ngeo2109.epdf