Em meados do século XX, começou a surgir um interesse coletivo pelo efeito humano no ambiente. Os cientistas observavam atentamente como funcionava a interferência da sociedade nos processos naturais da Terra. Nos anos 70, esta investigação levou a algumas observações interessantes sobre a camada de ozono e o buraco de ozono da Terra.

Esta camada está presente na atmosfera e impede que a radiação UV excessiva entre na Terra. Verificou-se que havia um declínio constante do ozono na estratosfera, que constituía a camada de ozono. Também se verificou a diminuição do ozono em maiores quantidades sobre os dois pólos da Terra, o que é conhecido como o buraco do ozono.

Uma camada de gás chamada ozono situa-se a cerca de 25-30 km acima da superfície da Terra. O ozono é constituído por oxigénio e é produzido naturalmente na atmosfera. À medida que a presença de ozono se reduz na atmosfera, a camada de ozono torna-se cada vez mais fina. Quanto mais a camada de ozono se torna fina, maior é o tamanho do buraco do ozono.

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A camada de ozono é importante porque impede que demasiados raios ultravioleta prejudiciais cheguem à Terra. Os raios ultravioleta têm a capacidade de destruir plantas e animais e podem causar cancro da pele e cataratas aos seres humanos. A existência de vida na Terra só é possível devido à presença da camada de ozono à volta da Terra.

Esta destruição da camada de ozono era preocupante porque estava a ocorrer a um ritmo sem precedentes.

As alterações climáticas e a destruição da camada de ozono são duas questões globais diferentes, mas com muitas ligações. No caso da destruição da camada de ozono, conseguimos trabalhar eficazmente com os decisores políticos, de modo a que se chegasse a um acordo internacional denominado Protocolo de Montreal, que resolveu essencialmente o problema da destruição da camada de ozono.

~ Mario J. Molina

Segundo a Wikipédia,

" A destruição do ozono descreve dois fenómenos distintos, mas relacionados, observados desde o final da década de 1970: um declínio constante de cerca de 4% na quantidade total de ozono na estratosfera da Terra (a camada de ozono) e uma diminuição muito maior na primavera do ozono estratosférico em torno das regiões polares da Terra.

Para além destes fenómenos estratosféricos bem conhecidos, há também fenómenos de destruição do ozono troposférico polar na primavera. "

Causas do buraco do ozono

A destruição da camada de ozono é causada por um único fator, os clorofluorocarbonetos. Nos anos 80, os cientistas descobriram a diminuição do ozono na baixa estratosfera e a dramática perda de ozono conhecida como "buraco de ozono" na primavera antárctica (setembro e outubro).

A principal causa do buraco na camada de ozono foram os gases que contêm clorofluorocarbonetos ou CFC (compostos com cloro e/ou flúor ligados ao carbono), halons (compostos semelhantes com bromo ou iodo) e freons, que se encontram habitualmente nas latas de aerossóis e são libertados por muitos aparelhos electrónicos, e que se verificou diminuírem o nível de ozono na estratosfera. Todos estes gases contêmcloro, que é uma das principais causas do enfraquecimento da camada de ozono.

O ozono estratosférico é continuamente produzido pela ação da radiação ultravioleta do sol sobre as moléculas de oxigénio, conhecida como reacções fotoquímicas. O ozono é criado principalmente nas latitudes tropicais, mas os padrões de circulação do ar em grande escala na baixa estratosfera deslocam o ozono em direção aos pólos, onde a sua concentração se acumula.

Para além deste movimento global, os fortes vórtices polares de inverno são também importantes para a concentração de ozono nos pólos. Durante o inverno polar continuamente escuro, o ar no interior dos vórtices polares torna-se extremamente frio, o que é uma condição necessária para a formação de nuvens estratosféricas polares.

As nuvens estratosféricas polares criam as condições para a destruição drástica do ozono, uma vez que proporcionam uma superfície para o cloro se transformar numa forma que destrói o ozono. Até ao aparecimento do sol na primavera, tendem geralmente a durar.

Nos pólos, os CFC ligam-se a partículas de gelo nas nuvens. Quando o sol volta a aparecer na primavera polar, as partículas de gelo derretem e libertam as moléculas que empobrecem a camada de ozono das superfícies das partículas de gelo.

A presença de cloro nos CFC's decompõe os gases de ozono na camada de ozono, o que aumenta as probabilidades de destruição da camada de ozono. Até à data, os CFC's são responsáveis por cerca de 80% da destruição da camada de ozono.

A destruição da camada de ozono é causada principalmente quando a quantidade de gases que contêm cloro começa a aumentar no ambiente. À medida que estes gases sobem, são expostos à luz UV, o que provoca uma reação química que cria átomos de cloro, que afectam os átomos de ozono e causam a destruição da camada de ozono.

Embora o processo esteja a decorrer há vários anos, a camada de ozono estava a reparar-se naturalmente. Com o aumento acentuado da emissão destes gases, o buraco de ozono sobre a Antárctida está a tornar-se uma parte permanente da camada. Embora os danos sejam reversíveis, serão necessárias várias décadas e uma grande redução das emissões.

Os CFC não são arrastados de volta para a terra e nem sequer são destruídos em reação com outros químicos, o que significa que podem permanecer na atmosfera durante um grande período de tempo, que pode ir de 20 a 120 anos ou mais.

Como resultado, são transportados de volta para a estratosfera, onde acabam por ser decompostos pelos raios UV do sol, libertando cloro livre.

O ozono estratosférico também tem processos naturais que o removem da atmosfera. Pequenas partículas de sulfato (aerossóis) lançadas para a estratosfera pela erupção vulcânica do Monte Pinatubo em 1991 causaram diminuições mensuráveis no ozono durante vários anos após as erupções.

Embora o buraco de ozono presente sobre a Antárctida comece a dar sinais de diminuição, existem preocupações quanto aos efeitos a longo prazo.

Em particular, muitos cientistas estão preocupados com o facto de o desenvolvimento das mesmas condições noutras partes do mundo poder causar uma diminuição do ozono em grande escala no futuro, se não mesmo a destruição do ozono.

Efeitos do buraco de ozono

Os cientistas conseguiram determinar o número de consequências relacionadas com a destruição do ozono. A primeira é o aumento da luz UVB (Ultravioleta B) que entra na atmosfera, o que causa danos ambientais.

Efeitos na saúde humana

A diminuição da camada de ozono significa entrar em contacto direto com os raios ultravioleta. A diminuição da camada de ozono aumenta a quantidade de UV que atinge a superfície da Terra. De acordo com estudos laboratoriais e epidemiológicos, os UV causam cancro da pele não melanoma e desempenham um papel importante no desenvolvimento do melanoma maligno, que pode mesmo levar à morte. Uma diminuição de 1% da camada de ozono pode causar um aumento de 5%nos casos de cancro da pele.

A exposição aos raios UV também aumentou os casos de cataratas, uma turvação do cristalino do olho, que, por sua vez, afecta a visão das pessoas e pode também causar um aumento do número de pessoas que ficam cegas.

O empobrecimento da camada de ozono e o aumento dos raios UV podem também causar danos no ADN, o que pode levar a mutações. Outros efeitos são danos nas células da pele, envelhecimento da pele, etc.

Efeitos nos animais

No reino animal, verificou-se que muitas espécies de animais sofrem de queimaduras solares crescentes devido ao aumento da luz UV. Certas culturas também serão afectadas, uma vez que dependem de cianobactérias, que são bastante sensíveis à alteração dos níveis de radiação UV. Por outro lado, verificou-se também que o aumento dos níveis permite a produção de mais vitamina D no animalreino.

Efeitos nos ecossistemas marinhos

O fitoplâncton e o zooplâncton são a base das teias alimentares aquáticas. A produtividade do fitoplâncton é muito sensível à quantidade de luz no seu ambiente e ao aumento dos raios UV-B, que os afecta grandemente. A exposição à radiação solar UVB afecta a orientação e a motilidade do fitoplâncton, resultando numa redução das taxas de sobrevivência destes organismos.

Os cientistas demonstraram uma redução direta na produção de fitoplâncton devido aos aumentos de UVB relacionados com a destruição do ozono, que têm efeitos de grande alcance para toda a vida marinha.

Verificou-se que a radiação UVB causa danos nas primeiras fases de desenvolvimento de anfíbios, peixes, caranguejos, camarões e outros animais marinhos.

Os efeitos mais graves são a diminuição da capacidade reprodutora e o comprometimento do desenvolvimento larvar. Pequenos aumentos na exposição aos raios UVB podem resultar numa redução da população de pequenos organismos marinhos, com implicações para toda a cadeia alimentar marinha.

As plantas e os animais aquáticos nem sequer estão seguros. Os raios UV podem penetrar na água e matar pequenas plantas e animais. Se o buraco do ozono continuar a aumentar, haverá muito poucas plantas, o que significa menos alimentos em todo o mundo.

Efeitos nas plantas

Os processos fisiológicos e de desenvolvimento das plantas são afectados pela radiação UVB. O crescimento das plantas pode ser diretamente afetado pela radiação UVB, apesar dos mecanismos adaptados para reduzir ou reparar estes efeitos e da capacidade de adaptação a níveis crescentes de UVB.

As alterações indirectas causadas pelos raios UVB, incluindo as alterações na forma da planta, a forma como os nutrientes são distribuídos na planta, o momento das fases de desenvolvimento e o metabolismo secundário podem ser tão ou mais importantes do que os efeitos nocivos dos raios UVB. Estas alterações podem ter um impacto grave no equilíbrio competitivo da planta, na herbivoria, nas doenças e nos ciclos biogeoquímicos.

Efeitos nos ciclos biogeoquímicos

O aumento da radiação UVB poderá afetar os ciclos biogeoquímicos terrestres e aquáticos, alterando assim tanto as fontes como os sumidouros de gases com efeito de estufa e de gases vestigiais quimicamente importantes, como o dióxido de carbono, o monóxido de carbono, o sulfureto de carbonilo, o ozono e outros gases.gases.

Efeitos nos materiais

Os polímeros sintéticos, os biopolímeros naturais e alguns outros produtos comerciais são afectados negativamente pela radiação UVB. Os materiais actuais estão, de certa forma, protegidos dos UVB através de aditivos especiais. No entanto, o aumento dos níveis de UVB acelera a sua decomposição, limitando a sua longevidade para utilização no exterior.

Várias soluções para reduzir o buraco do ozono

O efeito do buraco de ozono e os danos causados à camada ainda não são muito bem compreendidos. Para além da diminuição gradual da camada de ozono em todo o mundo, há poucas provas quantificáveis de que novos buracos surjam em breve. Mesmo assim, vários países têm trabalhado no sentido de atenuar os danos.

Proibição dos CFC

Os CFC, normalmente encontrados em refrigerantes, solventes, propulsores e agentes de expansão de espuma, foram proibidos, especialmente em latas de aerossol e em vários aparelhos eléctricos. Foram realizadas muitas convenções para discutir os métodos que irão lentamente eliminar a utilização dos gases.

Eliminação progressiva dos produtos químicos que empobrecem a camada de ozono

O Protocolo de Montreal foi acordado na década de 1980, constituindo um compromisso internacional para a eliminação progressiva dos produtos químicos que empobrecem a camada de ozono, que foi ratificado universalmente por todos os países que participam nas Nações Unidas. No entanto, este protocolo tem enfrentado uma grande resistência por parte das indústrias que se baseiam na produção e utilização dos gases.

A EPA utiliza o modelo Atmospheric and Health Effects Framework para estimar os benefícios para a saúde de uma proteção mais forte da camada de ozono ao abrigo do Protocolo de Montreal. Estão disponíveis informações actualizadas sobre os benefícios dos esforços da EPA para resolver o problema da destruição da camada de ozono num relatório de 2015, Updating Ozone Calculations and Emissions Profiles for Use in the Atmospheric and Health Effects Framework Model.

Sensibilização do público

No entanto, os poucos efeitos conhecidos e verificáveis observados no ambiente foram um catalisador para a mudança. Um dos efeitos generalizados e duradouros foi a sensibilização do público para os problemas ambientais que o planeta enfrenta.

Sendo um dos primeiros grandes problemas causados pelo homem a ser debatido num fórum público, lançou as bases para a opinião pública e para a ação em questões como a poluição, os gases com efeito de estufa, o aquecimento global e a crise climática.

Auto-proteção

Uma vez que toda a luz solar contém alguns raios UVB, mesmo com níveis normais de ozono estratosférico, é sempre essencial proteger a pele e os olhos do sol.

A destruição da camada de ozono não é tão grave como foi no passado, mas teve, no entanto, um impacto no planeta.

A camada de ozono já não enfrenta uma destruição desenfreada da camada de ozono, uma vez que a maioria dos governos e das agências ambientais trabalharam arduamente para reduzir as emissões de CFC, o que se revelou um êxito e constitui a base para o trabalho futuro de redução das emissões perigosas.

Referências:

Buraco do ozono e aquecimento global

Factos sobre o buraco do ozono

Ciência básica da camada de ozono