Como funciona a poluição por ozônio

Foto cedida pela U.S. EPA
O ozônio é o principal componente da poluição.
p O boletim meteorológico no rádio ou na TV informa que vai estar sol e calor e que uma laranja alerta de ozônio foi emitido. O que é ozônio? O que significa um alerta laranja? Por que você deveria se preocupar com isso?

Neste artigo, vamos examinar o que é ozônio, como é produzido, quais riscos à saúde ela representa e o que você pode fazer para reduzir a poluição por ozônio.

p Ozônio é uma molécula de três átomos de oxigênio unidos ( O3 ) É instável e altamente reativo. O ozônio é usado como alvejante, um agente desodorizante, e um agente de esterilização para ar e água potável. Em baixas concentrações, é tóxico.

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p O ozônio é encontrado naturalmente em pequenas concentrações no estratosfera , uma camada da atmosfera superior da Terra. Nesta atmosfera superior, ozônio é feito quando a luz ultravioleta do sol divide uma molécula de oxigênio ( O2 ), formando dois átomos de oxigênio simples. Se um átomo liberado colide com uma molécula de oxogênio, torna-se ozônio. Ozônio estratosférico foi chamado de ozônio "bom" porque protege a superfície da Terra da perigosa luz ultravioleta.

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Produção de ozônio a partir de poluentes NOx:Os átomos de oxigênio liberados do dióxido de nitrogênio pela ação da luz solar atacam as moléculas de oxigênio para formar o ozônio. O óxido de nitrogênio pode se combinar com o ozônio para reformar o dióxido de nitrogênio, e o ciclo se repete.

p O ozônio também pode ser encontrado no troposfera , a camada mais baixa da atmosfera. Ozônio troposférico (muitas vezes denominado ozônio "ruim") é feito pelo homem, resultado da poluição do ar por motores de combustão interna e usinas de energia. O escapamento de automóveis e as emissões industriais liberam uma família de gases de óxido de nitrogênio (NOx) e Compostos orgânicos voláteis (VOC), subprodutos da queima de gasolina e carvão. NOx e VOC combinam quimicamente com o oxigênio para formar ozônio durante o sol, condições de alta temperatura do final da primavera, verão e início do outono. Altos níveis de ozônio são geralmente formados no calor da tarde e no início da noite, dissipando durante as noites mais frias.

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Mudanças sazonais mundiais no ozônio troposférico:O ozônio troposférico aumenta durante os verões nos hemisférios norte e sul, quando o clima está quente. O ozônio mais troposférico é observado durante o verão no hemisfério norte.

p Embora a poluição por ozônio seja formada principalmente em áreas urbanas e suburbanas, acaba nas áreas rurais também, transportados pelos ventos predominantes ou resultantes de carros e caminhões que viajam para áreas rurais. Níveis significativos de poluição por ozônio podem ser detectados em áreas rurais até 250 milhas (402 quilômetros) a favor do vento das zonas industriais urbanas.

Foto cedida por NIEHS / NIH
A poluição do ozônio pode viajar das áreas urbanas para as rurais.

Evitando e reduzindo o ozônio

p Quando você inala ozônio, ele viaja por todo o seu trato respiratório. Porque o ozônio é muito corrosivo, danifica os bronquíolos e alvéolos dos pulmões, sacos de ar que são importantes para a troca gasosa (veja Como funcionam os seus pulmões para obter detalhes). A exposição repetida ao ozônio pode inflamar os tecidos pulmonares e causar infecções respiratórias.

p A exposição ao ozônio pode agravar as condições respiratórias existentes, como asma, reduz a função pulmonar e a capacidade de exercício e causa dores no peito e tosse. Crianças pequenas, adultos que são ativos ao ar livre e pessoas com doenças respiratórias são mais suscetíveis aos altos níveis de ozônio encontrados durante o verão.

p Além dos efeitos em humanos, a natureza corrosiva do ozônio pode danificar plantas e árvores. Altos níveis de ozônio podem destruir plantações agrícolas e vegetação florestal.

Foto cedida pela NARA, fotógrafo Gene Daniels / U.S. EPA
Planta danificada pelo ozônio (esquerda) e planta normal (direita)

p Evitando a exposição ao ozônio
Para se proteger da exposição ao ozônio, você deve estar ciente do Índice de Qualidade do Ar (AQI) em sua área todos os dias - geralmente você pode encontrá-lo no jornal ou na previsão do tempo matinal na TV ou no rádio. Você também deve estar familiarizado com o guia da Agência de Proteção Ambiental dos EUA (EPA) para valores de alerta de ozônio.

p O que significam os números no AQI? O AQI mede as concentrações de cinco poluentes atmosféricos:ozônio, dióxido de enxofre, assunto particular, monóxido de carbono e dióxido de nitrogênio. A EPA escolheu esses poluentes como poluentes critérios, mas esses não são todos os poluentes do ar. Essas concentrações são comparadas a um padrão estabelecido na legislação federal. Um valor de índice de 100 significa que todos os poluentes do critério estão no nível máximo que é considerado seguro para a maioria da população - um alerta amarelo no gráfico abaixo. Números acima de 100 indicam concentrações mais altas e, portanto, um risco maior para a maioria dos indivíduos.

p Guia de qualidade do ar da EPA dos EUA para ozônio Índice de Qualidade do Ar Cor Qualidade do ar Predição 0 a 50VerdeBoaNenhum impacto na saúde é esperado.51 a 100AmareloModeradoPessoas normalmente sensíveis devem limitar a atividade prolongada ao ar livre. 101 a 150 LaranjaNão saudável para grupos sensíveis Pessoas ativas e com doenças respiratórias devem limitar a atividade externa prolongada.151 a 200RedUnão saudáveis Pessoas ativas e aquelas com doenças respiratórias devem evitar atividades ao ar livre prolongadas. atividade; todos os outros devem limitar a atividade prolongada ao ar livre. 201 a 300Roxo. Pessoas muito insalubres e pessoas com doenças respiratórias devem evitar todas as atividades ao ar livre; todos os outros devem limitar a atividade ao ar livre.

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Para reduzir sua exposição ao ozônio, você deve evitar exercitar-se durante a tarde e no início da noite no verão.

Faça seu próprio detector de ozônioVocê pode fazer tiras de teste de ozônio para detectar e monitorar os níveis de ozônio em seu próprio quintal ou em torno de sua escola. Você vai precisar de:

amido de milho
papel de filtro (filtros de café funcionam bem)
iodeto de potássio (pode ser pedido de um fornecedor de educação científica, como Carolina Biological Supply ou Fisher Scientific)

Basicamente, você faz uma pasta de água, amido de milho e iodeto de potássio, e você pinta essa pasta em tiras de papel de filtro. Em seguida, expõe as tiras ao ar por oito horas. O ozônio no ar reagirá com o iodeto de potássio para mudar a cor da tira. Você pode então ler a concentração de ozônio em um gráfico disponível neste site. Você também precisará saber a umidade relativa, que você pode obter de um jornal, transmissão do tempo ou estação meteorológica doméstica. Consulte Teste de ozônio no nível do solo para obter detalhes. p Reduzindo a poluição do ozônio
Existem várias maneiras de ajudar a diminuir a poluição do ozônio:

Limite o uso de seu automóvel durante a tarde e no início da noite no final da primavera, verão e início do outono.
Não use equipamento de gramado movido a gasolina durante esses horários.
Não abasteça seu carro durante esses horários.
Não acenda fogueiras ou churrasqueiras ao ar livre durante esse período.
Mantenha o motor do seu carro ou barco afinado.
Certifique-se de que seus pneus estão devidamente calibrados.
Use tintas ambientalmente seguras, produtos de limpeza e de escritório (alguns desses produtos químicos são fontes de VOC).
Economize energia.

p Além das tentativas pessoais de reduzir a poluição do ozônio, a EPA deu início a padrões de qualidade do ar mais rigorosos (como a Lei do Ar Limpo e suas modificações) para reduzir a poluição do ar. Conformidade com esses padrões por indústrias, fabricantes e governos estaduais e locais reduziram significativamente os níveis de muitos poluentes atmosféricos comuns.

Foto cedida pela U.S. EPA
Mudanças nas emissões de poluição do ar nos Estados Unidos

p A concentração de ozônio na troposfera também diminuiu nos últimos 10 anos.

Foto cedida pela U.S. EPA
Mudanças na concentração de ozônio nos Estados Unidos (a linha preta representa o padrão de qualidade do ar)

p Com práticas continuadas de conservação e redução, adesão aos avisos de poluição por ozônio, pesquisa e regulamentação governamental, os níveis de poluição do ozônio devem continuar caindo. Talvez as gerações futuras não sejam ameaçadas por esse poluente ambiental.

p Para obter mais informações sobre a poluição do ozônio e tópicos relacionados, confira os links na próxima página.