CHUVA ÁCIDA. - Causas e consequências; - Controlar e corrigir as chuvas ácidas; - Impacto da chuva ácida em alguns. materiais.

Transcrição

1 CHUVA ÁCIDA - Causas e consequências; - Controlar e corrigir as chuvas ácidas; - Impacto da chuva ácida em alguns materiais.

2 FORMAÇÃO DE CHUVA ÁCIDA A chuva torna-se ácida porque dissolve o dióxido de carbono da atmosfera, dando origem a ácido carbónico:

3 FORMAÇÃO DE CHUVA ÁCIDA A chuva ácida tem acidez maior que a chuva normal - ph 5,6; Os principais agentes poluidores que dão origem à chuva ácida são os óxidos de enxofre e os óxidos de azoto; A dissolução desses gases em água origina a formação de vários ácidos como ácido sulfúrico e ácido nítrico.

4 GASES POLUENTES

5 ÓXIDOS DE AZOTO ÁCIDO NÍTRICO As principais emissões de óxidos de azoto para a atmosfera são causadas pela queima de combustíveis fósseis; O monóxido de azoto, NO, não é muito solúvel em água, mas pode ser oxidado pelo oxigénio do ar, dando origem ao dióxido de azoto, NO 2 : O NO 2 reage com a água, formando ácido nítrico, HNO 3, que é um ácido forte:

6 ÓXIDOS DE ENXOFRE ÁCIDO SULFUROSO E ÁCIDO SULFÚRICO As centrais termoelétricas, as refinarias de petróleo e as fábricas de ácido sulfúrico são os maiores responsáveis pela libertação de dióxido de enxofre; O SO 2 pode combinar-se diretamente com a água e formar o ácido sulfuroso, H 2 SO 3, um ácido que não é forte:

7 ÓXIDOS DE ENXOFRE ÁCIDO SULFUROSO E ÁCIDO SULFÚRICO Na presença de material particulado e aerossóis, o SO2 pode reagir com o oxigénio atmosférico, com a formação de trióxido de enxofre, solúvel em água, dando origem ao ácido sulfúrico, H2SO4.

8 CONSEQUÊNCIAS

9 CONSEQUÊNCIAS - PATRIMÓNIO ARQUITETÓNICO A chuva ácida acelera a erosão natural dos materiais. Nos últimos anos, a chuva ácida tem tido uma ação corrosiva acentuada em muitos monumentos históricos - Acrópole de Atenas o Coliseu de Roma, ou o Mosteiro da Batalha, em Portugal.

10 CONSEQUÊNCIAS MEIO AMBIENTE Os lagos são os ecossistemas mais afetados pelas chuvas ácidas. Nos lagos e nos rios, os organismos vivos começam a morrer quando o valor do ph se torna inferior a 5. A chuva ácida provoca também a destruição da flora e da fauna.

11 CONSEQUÊNCIAS Corrosão de metais; Degradação de materiais de construção; Redução da vida aquática; Fragilização das espécies vegetais; Libertação de iões metálicos a partir das rochas; Modificação do ph do solo; Arrastamento de nutrientes do solo.

12 CONTROLAR E CORRIGIR AS CHUVAS ÁCIDAS 1- Diminuição da formação de chuva ácida É necessário diminuir a quantidade de gases que lhe dão origem; Obtenção de uma maior eficiência (gasto de menos combustível para obter a mesma energia); Purificação dos combustíveis antes de se proceder à sua queima (remoção do enxofre); Investimento em fontes de energia menos poluentes, fontes limpas, como a energia hidroelétrica, a energia eólica e a energia solar;

13 CONTROLAR E CORRIGIR AS CHUVAS ÁCIDAS 1- Diminuição da formação de chuva ácida Recurso à energia nuclear, (acarreta alguns riscos/e problemas de armazenagem e eliminação dos resíduos radioativos); Outras formas de minorar as emissões de poluentes para a atmosfera passam pela educação dos governantes e das populações, no sentido de serem impostos/adotados hábitos que evitem todas as emissões desnecessárias.

14 CONTROLAR E CORRIGIR AS CHUVAS ÁCIDAS 1- Diminuição da formação de chuva ácida As emissões de SO 2 podem ser diminuídas em 90%, juntando calcário durante a combustão do carvão; Esta reação tem como produto o sulfito de cálcio, que reagindo com excesso de oxigénio produz gesso (sulfato de cálcio). CaCO 3(s) + SO 2(g) CaSO 3(s) + CO 2(g) CaSO 3(s) + O 2(g) CaSO 4(s)

15 CONTROLAR E CORRIGIR AS CHUVAS ÁCIDAS 1- Diminuição da formação de chuva ácida Os catalisadores dos automóveis facilitam a reação entre os NO x e o CO, com os hidrocarbonetos, originando compostos não poluentes; NO x + HC + CO H 2 O + CO 2 + N 2

16 CONTROLAR E CORRIGIR AS CHUVAS ÁCIDAS

17 CONTROLAR E CORRIGIR AS CHUVAS ÁCIDAS o Utilização de biodiesel, um combustível derivado de fontes renováveis, como os óleos vegetais; outilização de gasolina sem chumbo e de conversores catalíticos.

18 CONTROLAR E CORRIGIR AS CHUVAS ÁCIDAS 2- Controlar efeitos das chuvas ácidas A chuva ácida pode ser neutralizada após a precipitação, de forma a serem minorados os seus efeitos; Para tal pulverizam-se as superfícies atingidas com cal viva (CaO) ou carbonato de cálcio (CaCO 3 ) em pó - calagem; Estes materiais corretivos vão neutralizar o catião H 3 O + proveniente dos ácidos nítrico e sulfúrico, formando água.

19 CONTROLAR E CORRIGIR AS CHUVAS ÁCIDAS 2- Controlar efeitos das chuvas ácidas Este tratamento tem um efeito benéfico adicional, uma vez que o catião cálcio resultante do processo é um nutriente importante para os solos, lagos e rios; A quantidade de cal viva ou carbonato de cálcio necessários para corrigir a acidez dum lago e atingir um ph adequado depende do grau de acidez e do volume da água contida no lago.

20 INTERPRETAÇÃO QUÍMICA DA AÇÃO CORROSIVA DA CHUVA ÁCIDA 1- Ação dos ácidos sobre os carbonatos O calcário e o mármore são os tipos de pedra que são mais corroídos pela chuva ácida, por terem CaCO 3 ;

21 INTERPRETAÇÃO QUÍMICA DA AÇÃO CORROSIVA DA CHUVA ÁCIDA 1- Ação dos ácidos sobre os carbonatos O carbonato de cálcio é um composto facilmente atacado pelos ácidos, com libertação de CO 2 e formação de um sal de cálcio; CaCO 3(s) + H 2 SO 4(aq) CaSO 4(s) + CO 2(g) + H 2 O (l) O ataque dos carbonatos pelos ácidos é uma reação ácido - base, na qual se forma dióxido de carbono.

22 INTERPRETAÇÃO QUÍMICA DA AÇÃO CORROSIVA DA CHUVA ÁCIDA 2- Ação dos ácidos sobre alguns metais Alguns metais como, o magnésio, o ferro, o zinco e o alumínio, são atacados por ácidos.

23 INTERPRETAÇÃO QUÍMICA DA AÇÃO CORROSIVA DA CHUVA ÁCIDA 2- Ação dos ácidos sobre alguns metais A reação química que representa a reação do ácido sulfúrico com o ferro é: Fe (s) + H 2 SO 4(aq) FeSO 4(aq) + H 2(g) No caso dos metais que reagem com ácidos, os produtos da reação são o hidrogénio e um catião do metal. O ataque de alguns metais pelos ácidos é uma reação de oxidação - redução, na qual se forma hidrogénio gasoso.