Ar

Vamos explicar o que é o ar e quais são as suas principais características. Além disso, como é a sua composição, as propriedades que possui e muito mais.

O que é o ar?

O ar é uma dissolução de gases contida na atmosfera da Terra pela ação da força de gravidade do planeta Terra.

O ar é transparente (na maioria dos casos), tem constituição variada e permeável, é pouco denso e apresenta relativamente pouca resistência aos corpos que se deslocam através dele.

O ar é fundamental para a vida no planeta como a conhecemos, pois contém e transporta de um lugar para outro os gases necessários para a respiração e para a fotossíntese. Além disso, é o meio para transporte do vapor de água, necessário para que se realize o ciclo da água (processo pelo qual a água circula entre os diferentes compartimentos da hidrosfera).

• Veja também: Clima

Composição do ar

O ar é composto principalmente por 78% de nitrogênio (N₂), 21% de oxigênio (O₂)e 1% de outros elementos e compostos, que são principalmente dióxido de carbono (CO₂) em 0,93%, argônio (Ar) em 0,035% e elementos-traço (que são encontrados em pouquíssima quantidade), como hidrogênio (H₂), hélio (He), criptônio (Kr) e xenônio (Xe).

A composição do ar pode variar de acordo com a altura da superfície da Terra, por exemplo, a quantidade de vapor de água presente no ar é menor nas camadas mais altas da atmosfera. Por outro lado, a composição do ar também varia de acordo com a quantidade de poluentes que contém como resultado das diferentes atividades industriais realizadas pelo ser humano. O ar também pode conter poluentes como o monóxido de carbono (CO), amoníaco (NH₃) e metano (CH₄).

Propriedades físicas do ar

Algumas das propriedades físicas do ar são:

• Não tem um volume definido, por isso ocupa todo o volume do recipiente que o contém ou do lugar onde está presente.
• É sensível à temperatura: expande-se quando a temperatura aumenta e se contrai quando a temperatura diminui.
• Tem baixa densidade, por isso pode ser atravessado por vários materiais.
• É incolor, inodoro e insípido, a menos que esteja poluído com substâncias que alteram estas propriedades.
• Sua densidade varia com a altura: nas camadas mais altas da atmosfera, o ar é menos denso.

Os ventos

Denomina-se vento ao fluxo de ar que ocorre em grande escala na atmosfera. O vento é gerado quando o ar flui de uma zona de alta pressão para uma zona de baixa pressão.

Por outro lado, o sol aquece a superfície da Terra de forma irregular. Quando uma massa de ar se aquece em uma área, ela se move para cima, e isso faz com que outra massa de ar frio se desloque para ocupar seu lugar e gerar ventos.

Tipos de ventos

Ventos planetários ou globais. São ventos gerados como resultado do movimento de rotação da Terra. Eles mantêm uma direção constante e transportam grande quantidade de energia calorífica.

• Ventos alísios. São ventos que vão dos trópicos até a linha do equador. São úmidos e provocam chuvas. Têm um sentido constante, que é determinado pelo movimento da Terra.Ventos contra-alísios. São ventos que vão dos trópicos até os círculos polares. São quentes, úmidos e provocam chuvas.
• Correntes circumpolares. São ventos que vão dos polos terrestres até os círculos polares. São muito frios.

Ventos regionais. São ventos periódicos e mudam de direção de acordo com a estação do ano.

• Brisas. São ventos que mudam de direção entre o dia e a noite. Elas podem ser geradas no litoral, onde provocam a diferença de temperatura nessas áreas. Além disso, podem ser geradas em regiões mais distantes dos mares, onde podem causar geadas.
• Ciclones. São ventos quentes, úmidos e que formam redemoinhos. Vão no sentido anti-horário no hemisfério norte, enquanto que no hemisfério sul eles vão no sentido horário. Formam-se em áreas de baixa pressão, onde estão os ventos com massas de ar mais quentes do que o ambiente.
• Anticiclones. São ventos frios que não levam à formação de precipitação. Formam-se em áreas de alta pressão, onde as massas de ar caem por diferenças de temperatura ou por aspectos dinâmicos.
• Monções. São ventos sazonais, provocados pelo resfriamento da terra e pelo aquecimento mais rápido do que a água. No verão, vão do sul para o norte, acompanhados por chuvas, enquanto que no inverno, são frios e secos. Estes ventos são gerados nos litorais meridionais asiáticos do oceano Índico e nas encostas meridionais das cordilheiras do Himalaia e Karakorum, que são lugares onde ocorrem chuvas muito intensas.

Ventos locais. São ventos que estão localizados em uma área menor. São determinados por uma forma específica da Terra nesta área ou porque estão perto de uma fonte de água.

Ar e sensação térmica

A sensação térmica é a sensação do corpo humano diante das diferentes condições térmicas do ambiente que o rodeia. A temperatura que um termômetro mede não corresponde necessariamente com a sensação de calor ou frio que sentimos em nossos corpos.

A sensação de calor ou frio que sentimos é influenciada por:

• Umidade relativa do ar. É a porcentagem de vapor de água que o ar tem em relação ao máximo que poderia ter em uma determinada temperatura.
• Velocidade do ar. Bem perto da pele, uma espécie de camada de ar imóvel é criada, que tem uma temperatura próxima à da pele. Além disso, este ar tem alta umidade relativa. Quando a velocidade do ar aumenta, esta camada de ar se desloca e é possível uma maior troca de calor do corpo com o ambiente que o rodeia, além de uma maior evaporação do suor. Isso faz com que o corpo tenha uma sensação térmica que muitas vezes não corresponde à temperatura medida por um termômetro.
• Temperatura seca. É a temperatura do ar medida com um termômetro e sem levar em consideração a umidade relativa, a velocidade do ar e radiação de calor dos objetos que estão localizados na área de medição.

A atmosfera da Terra

A atmosfera da Terra é a camada de gases que envolve o planeta. Tem cerca de 1000 quilômetros de comprimento, embora a maior parte da sua massa esteja situada nos primeiros 11 quilômetros.

Esta camada de gases protege a Terra dos meteoritos, absorve os raios ultravioletas na camada de ozônio e regula as diferenças de temperatura entre o dia e a noite.

A atmosfera é composta por cinco camadas:

• Troposfera. Está localizada a cerca de 12 quilômetros da superfície da Terra. Nesta camada, há movimentos horizontais e verticais do ar. Também ocorrem chuva, nuvens e as principais mudanças de temperatura.
• Estratosfera. Está localizada a partir dos 10 quilômetros e até os 50 quilômetros de altura. Nesta camada, os gases estão mais separados e formam outras camadas (como a camada de ozônio). É composta principalmente por nitrogênio, oxigênio e ozônio.
• Mesosfera. Está localizada entre o limite superior da estratosfera (estratopausa) e até uns 80 quilômetros de altitude. A temperatura nesta camada é de aproximadamente -80 °C.
• Termosfera. Está localizada a partir de 90 quilômetros da superfície terrestre e até 400 quilômetros de altura, ou seja, tem cerca de 300 quilômetros de comprimento. Nesta camada existem camadas formadas por íons eletricamente carregados e é onde a transmissão de ondas de rádio e televisão ocorre. O principal componente é o nitrogênio e o oxigênio molecular. A temperatura nesta camada pode chegar até 2000 °C.
• Exosfera. Está localizada a uns 650 quilômetros da superfície terrestre, é a última camada da atmosfera e é a que está em contato com o espaço exterior. Nesta camada, a densidade do ar é quase nula e a temperatura não varia (os valores reportados são de aproximadamente 1500 °C).

A camada de ozônio

A camada de ozônio é uma camada da atmosfera que está localizada na estratosfera. Esta camada contém uma quantidade bastante elevada de ozônio (90% do ozônio da atmosfera).

Aproximadamente 97–99% da radiação ultravioleta que entra no planeta é absorvida pela camada de ozônio. O ozônio impede que as radiações ultravioletas de alta energia, que são prejudiciais para os seres vivos, cheguem à Terra. Além disso, o ozônio permite que a radiação ultravioleta de baixa energia passe, que é importante para a realização da fotossíntese e para os seres vivos.

A camada de ozônio foi danificada pela emissão à atmosfera de certos compostos químicos gerados em diferentes atividades industriais realizadas pelo ser humano. Os clorofluorcarbonos (CFC), que são compostos químicos utilizados na indústria da refrigeração, e alguns fungicidas, como brometo de metilo, são os compostos químicos que mais destroem a camada de ozônio.

O desgaste da camada de ozônio faz com que a radiação ultravioleta de alta energia passe para a Terra, que ao entrar em contato com os seres vivos lhes causam vários danos como:

• Aumento do câncer de pele em seres humanos.
• Aumento da possibilidade de ter catarata ocular em seres humanos.
• Dano ao sistema imunológico de várias espécies.
• Queimaduras na pele em seres humanos.
• Danos a vários cultivos.

Poluição do ar

A poluição do ar é a presença no ar de matéria ou certas formas de energia que prejudicam, causam riscos e desconforto aos seres humanos e à biodiversidade. Além disso, estes poluentes podem reduzir a visibilidade, produzir maus odores e deteriorar as estruturas dos edifícios e veículos construídos pelo homem.

A poluição do ar pode ser classificada de acordo com a sua origem em:

• Poluição natural. É a poluição que ocorre como resultado de fenômenos naturais, como vulcões explodindo, o impacto de meteoritos ou substâncias produzidas por animais ou certos vegetais. Por exemplo: o metano (CH₄) que o gado emite como parte de seu processo digestivo e as cinzas que produz um vulcão em erupção.
• Poluição artificial. É a poluição que ocorre como resultado de atividades industriais ou domésticas do ser humano. Por exemplo: o monóxido de carbono (CO) e os óxidos de nitrogênio liberados pela indústria petrolífera e quando se utilizam veículos compostos por derivados de combustíveis fósseis.

Além disso, a poluição do ar pode ser classificada de acordo com a sua extensão em relação à fonte de poluição em:

• Local. Ocorre em áreas próximas à fonte poluente. Por exemplo: a poluição que ocorre quando uma explosão acontece em um poço de petróleo.
• Global. É quando o poluente se espalha para áreas distantes da fonte de poluição ou para todo o planeta. Por exemplo: gases como hidrofluorcarbonetos (HFCs), perfluorcarbonetos (PFCs) e o hexafluoreto de enxofre (SF₆) que produzem o efeito estufa que gera o aquecimento global.

O ar poluído pode causar danos graves nos seres vivos, que podem ser irreversíveis. Respirar ar poluído pode causar problemas no sistema respiratório dos organismos. Além disso, pode causar danos à pele ou às estruturas que revestem o corpo.

Continue com:

Referências

• “Composición química” Em: https://agroambient.gva.es/
• “Clasificación de la materia” Em: http://uapas2.bunam.unam.mx/
• “Estos son las clases de vientos que existen” Em: https://infoagro.com.ar/
• “Fuentes de la contaminación del aire” Em: https://www.windows2universe.org/