Clima - Proteção da Camada de Ozônio

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O ozônio (O3) é um dos gases minoritários mais importantes que, embora encontrado em toda a atmosfera, concentra-se (cerca de 90% do total) na região entre 20 e 35 km de altitude. Esta região é denominada de camada de ozônio.

Na região de maior concentração, em torno de 28 km de altura, existem apenas 5 moléculas de ozônio para cada 1 milhão de moléculas de oxigênio. Se toda a camada de ozônio fosse trazida para a superfície da Terra a uma temperatura de zero grau Celsius, ela teria cerca de 3 mm de espessura.

15.02. Qual a importância do ozônio para os seres vivos e para o meio ambiente?

Sua importância está no fato de que é o único gás que filtra a radiação ultravioleta do tipo B (UV-B), que é nociva aos seres vivos. Desta forma, a camada de ozônio age com uma espécie de escudo protetor.

Nos seres humanos, a exposição à radiação UV-B está associada ao risco de dano à visão (como a catarata), envelhecimento precoce, à supressão do sistema imunológico e ao desenvolvimento do câncer de pele.

Os animais também sofrem as consequências do aumento da radiação. Os raios ultravioletas prejudicam estágios iniciais do desenvolvimento de peixes, camarões, caranguejos e outras formas de vida aquáticas e reduz a produtividade do fitoplâncton, base da cadeia alimentar aquática, provocando desequilíbrios ambientais.

15.03. Como o ozônio é formado?

Na estratosfera, o ozônio é formado quando a radiação ultravioleta, de origem solar, interage com a molécula de oxigênio, quebrando-o em dois átomos de oxigênio (O). O átomo de oxigênio liberado une-se a uma molécula de oxigênio (O2), formando assim o ozônio (O3).

15.04. O que é o buraco da camada de ozônio?

É a queda acentuada na concentração do ozônio existente na camada protetora que reveste a Terra, que se convencionou chamar de "buraco da camada de ozônio". Atualmente, este fenômeno torna-se mais forte no final do inverno e primavera do hemisfério sul. Nesse período, uma área de, aproximadamente, 31 milhões de quilômetros – maior que toda a América do Sul, ou o equivalente a 15% da superfície da Terra –, recebe uma maior incidência de radiação UV-B.

15.05. O ozônio pode ser maléfico?

Sim. Ao nível do solo, na troposfera, o ozônio perde a sua função de protetor e se transforma em um gás poluente, responsável pelo aumento da temperatura da superfície, junto com o óxido de carbono (CO), o dióxido de carbono (CO2), o metano (CH4) e o óxido nitroso (N2O).

Na troposfera, o ozônio é um dos principais componentes da neblina urbana, produzida principalmente pela ação dos raios UVs. Devido às suas fortes propriedades oxidantes, o ozônio é tóxico para os humanos e pode causar problemas respiratórios. O contato com o gás prejudica o crescimento de vegetais e plantas. Além disso, a alta reatividade do ozônio reduz a capacidade natural da flora de retirar o dióxido de carbono (CO2) da atmosfera.

15.06. Como o ozônio é destruído?

O ozônio é artificialmente destruído pela presença de substâncias químicas halogenadas contendo átomos de cloro (Cl), flúor (F) ou bromo (Br), emitidas pela atividade humana. Por não serem reativos e por não serem rapidamente removidos pela chuva nem pela neve, os gases contendo esses átomos permanecem na baixa atmosfera por vários anos e, ao subirem até a estratosfera, sofrem a ação da radiação ultravioleta, liberando radicais livres que destroem de forma catalítica as moléculas de ozônio.

Um único radical livre de cloro é capaz de destruir 100 mil moléculas de ozônio, o que provoca a diminuição da Camada de Ozônio e prejudica a filtração dos raios UV.

15.07. Quais são as Substâncias que Destroem a Camada de Ozônio – SDOs?

As SDOs são compostas pelas seguintes substâncias: clorofluorcarbonos (CFCs), hidroclorofluorcarbonos (HCFCs), halons, brometo de metila, tetracloreto de carbono (CTC), metilclorofórmio e hidrobromofluorcarbonos (HBFCs).

CFCs: são substâncias químicas sintéticas formadas por átomos de carbono, cloro e flúor. São consideradas as principais SDOs, devido ao alto Potencial de Destruição da Camada de Ozônio (PDO) e por terem sido amplamente utilizadas na indústria de produtos e serviços nas décadas de 80 e 90. Teve o consumo banido em 2010. Existem diferentes derivados desse composto (CFC-11, o CFC-12, o CFC-113 e CFC-114), cada um com uma função especifica. A tabela 1 mostra os principais usos dessas substâncias:

Tabela 1 – Aplicações dos CFCs
Substância	Aplicações
CFC-11	Agente expansor na fabricação de espumas de poliuretano Propelente em aerossóis e medicamentos Fluido na Refrigeração comercial, doméstica e industrial
CFC-12	Agente expansor na fabricação de espumas de poliuretano Propelente em aerossóis e medicamentos Fluido na Refrigeração comercial, doméstica e industrial Em mistura com óxido de etileno como esterilizante
CFC-113	Solvente para limpeza de elementos de precisão e eletrônica
CFC-114	Propelente em aerossóis e medicamentos
CFC-115	Refrigeração comercial

HCFCs: são substâncias artificiais formadas por hidrogênio, cloro, flúor e carbono. O seu uso iniciou-se como alternativa provisória aos CFCs, visto que apresentam valores inferiores de PDO. O Brasil não produz HCFCs e exporta pequenas quantidades, porém as importações dessas substâncias vêm aumentando consideravelmente desde a proibição dos CFCs. As aplicações mais comuns dos HCFCs são apresentadas na figura 1:

*RAC: refrigeração e ar condiconado

**XPS: Poliestireno extrudado

*** Chillers: resfriadores Centrífugos

Brometo de Metila: é um composto orgânico halogenado, gás liquefeito sob pressão que pode ter origem natural ou sintética. Por ser extremamente tóxico e letal a qualquer ser vivo, foi amplamente utilizado na agricultura para desinfecção e esterilização de solos, fumigação de cereais, proteção de mercadorias armazenadas e desinfecção de depósitos e moinhos.

Halons: são substâncias produzidas artificialmente, compostas por bromo e cloro ou flúor, além de carbono. Foram largamente utilizados em extintores para todos os tipos de incêndio.

15.08. Existem substâncias alternativas às Substâncias que Destroem a Camada de Ozônio?

Sim. São substâncias que realizam as mesmas funções mas não contem elementos como o cloro, flúor e o bromo. É necessário cautela para o uso de novas substâncias para que não destruam a camada de ozônio nem contribuam para o aquecimento global. Nos países desenvolvidos, a tendência é a migração para os fluidos naturais, como o NH3 (amônia), CO2 (dióxido de carbono), água e hidrocarbonetos.

Substâncias artificiais, como os HFOs (hidrofluorcarbonos – HFCs de baixo GWP (Potencial de Aquecimento Global)) estão em fase de teste pela indústria química e em alguns anos estarão disponíveis para comercialização.

15.09. O que é a Convenção de Viena para a Proteção da Camada de Ozônio?

Em 1985, um conjunto de nações reuniu-se na Áustria manifestando preocupação técnica e política quanto aos possíveis impactos que poderiam ser causados com o fenômeno da redução da camada de ozônio. Nesta ocasião foi formalizada a Convenção de Viena para a Proteção da Camada de Ozônio. Em linhas gerais, o texto da Convenção enuncia uma série de princípios relacionados à disposição da comunidade internacional em promover mecanismos de proteção ao ozônio estratosférico, prescrevendo obrigações genéricas que instavam os governos a adotarem medidas jurídico-administrativas apropriadas para evitar tal fenômeno.

A Convenção de Viena contribuiu para o surgimento, em 1987, do Protocolo de Montreal sobre Substâncias que Destroem a Camada de Ozônio.

15.10. O que é o Protocolo de Montreal sobre Substâncias que Destroem a Camada de Ozônio?

É um documento ratificado pelos Países (Partes) que impõe metas específicas para a progressiva redução da produção e consumo das Substâncias que Destroem a Camada de Ozônio (SDOs) até sua total eliminação. Atualmente, o Protocolo de Montreal é o único acordo ambiental multilateral cuja adoção é universal, ou seja, todos os 197 países do mundo assumiram o compromisso de proteger a camada de ozônio.

Para o Protocolo de Montreal, o "consumo" se refere à quantidade produzida, mais a quantidade importada, menos a quantidade exportada e a quantidade destruída das substâncias, em toneladas de potencial de destruição de ozônio (t PDO). A definição de consumo difere da definição de uso.

Fundo Multilateral para Implementação do Protocolo de Montreal: com o objetivo de prover assistência técnica e financeira aos países em desenvolvimento, em 1990 foi instituído o Fundo Multilateral para a Implementação do Protocolo de Montreal – FML. Este Fundo é abastecido pelos países desenvolvidos e acessado pelos países em desenvolvimento por meio de agências implementadoras multilaterais das Nações Unidas e bilaterais dos países desenvolvidos por meio de projetos específicos.

Países em desenvolvimento: qualquer Parte que apresente consumo anual de SDOs menor que 300g per capita, na data de entrada em vigor do Protocolo para a Parte em questão, caso do Brasil.

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