Qual a importância do ar para a existência de grande parte dos seres vivos

Ainda que não possamos ver nem sentir o seu cheiro, nós vivemos rodeados pelo ar atmosférico. Podemos senti-lo quando o vento levanta nosso cabelo, por exemplo, ao andar de bicicleta.

O ar está presente em nosso corpo e permite a vida da maior parte dos seres vivos. Ele penetra no interior de qualquer corpo poroso, preenchendo os espaços vazios.

Faça a experiência: Se você puxar o êmbolo de uma seringa vazia e mergulhá-la em um recipiente com água e empurrar o êmbolo até o fim, o que irá acontecer?

Muitas bolhas de ar sobem da água em direção à superfície. Isso mostra que o ar que preenchia o “vazio” da seringa foi colocado para fora.

Demonstramos a existência do ar de várias formas e sem complicações, porque o ar está em toda parte da superfície terrestre.

A atmosfera é a camada de ar que envolve o planeta e tem espessura de 1.000 km aproximadamente, porém a maior parte dos gases que a constituem está concentrada entre 0 e 16 km acima da superfície terrestre.

• Aprenda mais sobre a atmosfera.

Composição do ar atmosférico

O ar atmosférico, uma mistura de gases, é o material de que está constituída a atmosfera. Trata-se de algo exclusivamente terrestre: no Sistema Solar parece não haver nenhum outro planeta cuja atmosfera seja formada por ar.

Os gases mais abundantes no ar da Terra são: nitrogênio (78%) e oxigênio (21%). A esses seguem o argônio, o dióxido de carbono e o vapor de água, e outros gases numa proporção bem baixa, como o hélio e o argônio.

A origem de alguns desses gases é geológica: eles vêm da formação do planeta ou das emissões vulcânicas (como é o caso de parte do dióxido de carbono). De qualquer forma, na Terra, uma parte considerável dos gases atmosféricos deve-se à existência de vida.

A concentração de oxigênio na atmosfera terrestre não seria possível se não fosse pela participação dos seres fotossintetizantes, que produzem esse gás e o liberam no meio ambiente. Da mesma forma, não seria possível a existência de uma camada de ozônio se na atmosfera não existisse oxigênio.

Os gases do ar

Nitrogênio (N2): Gás mais abundante na atmosfera e muito estável na natureza. É um gás inerte para os seres vivos. Não tem função química na respiração.

Oxigênio (O2): Fundamental para a respiração dos seres vivos. Vem, primordialmente, dos organismos capazes de realizar a fotossíntese (plantas e algas). Portanto, pode-se dizer que, provavelmente, se não existisse vida no planeta, não haveria oxigênio na atmosfera; e, se a atmosfera carecesse de oxigênio, não seria possível a vida. O oxigênio que respiramos é formado por dois átomos de oxigênio unidos.

Ozônio (O3): Forma-se a partir do oxigênio; de fato, é uma molécula com três átomos de oxigênio unidos (O3). Gás muito conhecido por sua importância para os seres vivos: graças à sua presença na estratosfera (na camada de ozônio) são retidos muitos raios ultravioleta procedentes do Sol, os quais seriam letais para os seres vivos.

Dióxido de carbono (CO2): É o gás que se desprende na respiração dos seres vivos, animais e vegetais, e é utilizado pelas plantas e pelas algas para a fotossíntese. Também tem origem nas erupções vulcânicas.

O dióxido de carbono é um dos gases que causam o efeito estufa, fenômeno natural que mantém a temperatura da Terra. Apesar disso, o aumento da concentração de dióxido de carbono na atmosfera, por causa da poluição, pode provocar um aquecimento excessivo do planeta.

Hélio: Gás muito leve, utilizado para encher bexigas e balões dirigíveis, gás engarrafado para mergulho, útil para testar vazamentos, laser.

Neônio: Também conhecido por gás neon, seu uso mais conhecido é na confecção de letreiros luminosos para propaganda, tubos de TV, laser, líquidos para refrigeração, teste para tensão elétrica.

Argônio: Entre os gases nobres, é o mais abundante e utilizado nas lâmpadas incandescentes (lâmpadas comuns), gás para solda, laser.

Criptônio: Tubos de luz, lâmpadas fluorescentes, laser ultravioleta.

Xenônio: Lâmpada ultravioleta, luz para bronzeamento, lâmpada de projeção, lâmpadas de flash, laser ultravioleta.

Radônio: Utilizado na medicina e na produção de sismógrafos.

Quanto “pesa” o ar

O ar atmosférico, como qualquer matéria, tem massa e ocupa um volume. A densidade do ar na superfície da Terra é de aproximadamente 1 kg/m3. Isso quer dizer que 1 metro cúbico de ar (volume equivalente a 1.000 litros) pesa aproximadamente 1 quilograma.

A densidade do ar não é a mesma em toda a Terra. Ela diminui com a altitude, sendo menor nas montanhas que no nível do mar e ainda menor nas camadas mais altas da atmosfera. Dizemos que, em muitas zonas elevadas, o ar é rarefeito e não é muito próprio para a respiração. Ainda assim, em muitos casos, é possível se adaptar à respiração em grandes altitudes.

Na área andina, por exemplo, assim como no Himalaia, muitas populações encontram-se a mais de 3.500 m acima do nível do mar. Pessoas que moram nesses lugares têm maior capacidade pulmonar que a média e em seu sangue há mais hemoglobina, a proteína transportadora de oxigênio.

Os dois fatos são claras adaptações à respiração do ar rarefeito, pobre em oxigênio, característico das zonas em que vivem essas pessoas.

Se uma pessoa qualquer procedente de um lugar de menor altitude viajar para essas zonas elevadas, sentirá dificuldade para respirar, além da sensação de enjoo e de fadiga ao realizar atividades físicas. Consequentemente, é necessário um período de aclimatação para os alpinistas que se dedicam a escalar os picos mais altos.

Fonte: https://www.coladaweb.com/biologia/ecologia/ar-atmosferico

1. 1. 1 – Introdução 3 2 – Desenvolvimento do Trabalho 4 2.1. – Constituição do Ar e suas Propriedades 5 2.2. – Importância dos Gases Atmosféricos 7 2.3. – Factores que alteram a qualidade do Ar 11 3 – Conclusões 12 4 – Referências bibliográficas 13 2
2. 2. Este trabalho tem como objectivo alargar um pouco os conhecimentos que adquirimos na disciplina de Ciências da Natureza relativos ao Ar e à sua importância para os seres vivos. Conforme foi pedido pela Professora, o trabalho vai apresentar os constituintes do ar e as suas propriedades; a importância dos gases que estão presentes na atmosfera e os factores que afectam a qualidade do ar. É um tema muito interessante, porque, apesar de o ar ser um elemento da natureza essencial à vida, é algo que não vemos, não sentimos, mas que existe! E é tão complexo e tão frágil… 3
3. 3. 4
4. 4. 2.1. Constituintes do Ar e suas propriedades A Atmosfera é a parte gasosa que envolve a Terra. Prolonga-se por cerca de 1000 Km acima da superfície terrestre. É constituída por várias camadas, conforme mostra a figura abaixo: As camadas da atmosfera que são mais importantes para os seres vivos e que permitem a sua sobrevivência são:  Troposfera  Estratosfera A Troposfera é a camada inferior da atmosfera que está em contacto directo com a superfície terrestre e com todos os seres vivos; é aquela em que vivemos e que respiramos e a que vulgarmente chamamos AR. É nela que ocorrem os mais importantes fenómenos meteorológicos que condicionam, caracterizam e determinam o estado do tempo (chuvas, formação de nuvens, relâmpagos). Os aviões de transporte de cargas e passageiros voam nesta camada. Em média, vai do nível do mar até 11 km de altura, tendo uma espessura de cerca de 8 km nos pólos e de 16 km no Equador. A temperatura média da atmosfera à superfície da Terra é aproximadamente de 14°C, e diminui à medida que a altitude aumenta. É também a camada atmosférica directamente afectada pela poluição. Os gases presentes na troposfera são.  Azoto 78%  Oxigénio 21%  Dióxido de Carbono 0,03%  Vapor de água, Hidrogénio e Gases nobres 5
5. 5. A segunda camada, a Estratosfera, ocupa uma faixa que vai do fim da troposfera até cerca de 50 km acima do solo. As temperaturas variam de –5°C a –70°C. O gás que predomina na estratosfera é o Ozono, que funciona como uma espécie de filtro natural do planeta Terra, protegendo-a dos raios ultravioletas do Sol. Aviões supersónicos e balões de medição climática podem atingir esta camada. Imagem da Estratosfera Propriedades do Ar: ● é incolor, insípido e inodoro; ● tem peso; ● ocupa espaço; ● tem volume variável, é elástico e compressível; ● tem forma variável; ● tem pressão atmosférica. 6
6. 6. 2.2. A Importância dos Gases Atmosféricos Azoto O Azoto ou Nitrogénio é o principal elemento do ar, constituindo 78% do seu volume. É um componente essencial de todas as proteínas de origem humana, animal e vegetal, o que o torna num dos elementos mais importantes da Natureza. É um elemento pouco reactivo, pelo que em condições normais não se combina com nenhum outro elemento e é incapaz de entrar em combustão. O azoto que o Homem obtém dos alimentos provém em última via das plantas que, por sua vez, o tiram do solo. Por outro lado, a maioria das plantas não é capaz de aproveitar o azoto do ar. Vários químicos procuram métodos que permitissem converter o azoto do ar em compostos químicos solúveis em água para, deste modo, os fazer chegar ao solo. Actualmente, consegue-se combinar o azoto do ar com hidrogénio para produzir amoníaco, a partir do qual é muito fácil obter nitratos. Este método permite cobrir grande parte da procura actual de adubos, constituindo um dos processos mais importantes da indústria química de matérias básicas. No entanto, a acumulação excessiva de azoto nos solos, pode resultar no desaparecimento gradual de espécies vegetais. O Azoto é também usado em explosivos, plásticos e tintas. Nitrato de Amónia Oxigénio O oxigénio é um dos elementos mais abundantes e importantes na superfície da Terra, existindo tanto na forma elementar, constituindo cerca de 1/5 da atmosfera, como combinado com uma grande variedade de outros elementos. O Oxigénio é continuamente emitido para a atmosfera durante a fotossíntese das plantas, sendo essencial para a existência de uma grande parte dos seres vivos, que o utilizam para obter energia, através da respiração. Algumas bactérias (as bactérias anaeróbias), não requerem oxigénio para subsistirem. É o responsável por todos os processos de combustão e, por isso, é imprescindível para a vida. Ciclo do oxigénio 7
7. 7. O oxigénio tem um grande número de aplicações, quer na indústria, quer na saúde. Misturado com outros produtos ou transformado, é utilizado: Na indústria metalúrgica – transformado em ferro e utilizado na produção de aço e corte de metais; Na indústria química – na produção de agentes anti-congelantes e de polyester; Em aplicações biológicas em grande escala - por exemplo, no tratamento de águas residuais, em piscicultura e para fins médicos diversos. Doente com deficiências respiratória podem utilizar misturas enriquecidas em oxigénio para melhorar a respiração. O oxigénio é, ainda, imprescindível para todas as outras situações de respiração artificialmente assistida: para mergulhadores, em submarinos, aviões, etc. Para fins de exploração espacial - Para além de, naturalmente, entrar na composição das atmosferas artificiais que são necessárias para a vida fora da terra, o oxigénio é utilizado como comburente nos foguetes. Utilizações do oxigénio 8
8. 8. O Dióxido de Carbono O Dióxido de Carbono, também denominado Gás Carbónico, também inclui oxigénio na sua composição. Existe na Natureza no estado livre como componente do ar (0,03%), em nascentes de água mineral e em emanações vulcânicas. Na forma de composto encontra-se em rochas carbonatadas. Surge em todos os processos de combustão, pois ao queimar carvão na presença de ar em abundância, o carbono nele contido junta-se ao oxigénio do ar para formar dióxido de carbono. Este é mais pesado que o ar e por isso acumula-se no solo, o que pode ter consequências perigosas. Devido às suas propriedades absorventes, o dióxido de carbono desempenha um papel importante. Através da fotossíntese, as plantas verdes convertem o dióxido de carbono em compostos de carbono mais complexos (por exemplo a glicose) e oxigénio, sendo também o dióxido de carbono o produto final do processo de respiração, tanto vegetal como animal. Em estado líquido comercializa-se em garrafas de aço. Costuma chamar-se "gelo seco" e usa-se como refrigerante misturado com álcool e acetona para produzir temperaturas baixas. Pode ser utilizado como extintor de incêndios, dado que é incombustível e impede que as chamas recebam mais oxigénio. Além destas aplicações, é ainda usado na refrigeração de frutos secos e carne (sob a forma de "gelo seco") e ainda para gaseificar a cerveja e outros refrigerantes (a efervescência deve-se à presença de dióxido de carbono dissolvido sob pressão). Utilizações do dióxido de carbono A Água A água é uma substância química composta por hidrogénio e oxigénio, sendo essencial para todas as formas conhecidas de vida, e a principal componente dos seres vivos. Para além de adquirir o estado líquido e o estado sólido, a água também adquire o estado gasoso, designado vapor de água. O vapor de água corresponde sensivelmente a 0,001% dos gases presentes na atmosfera que é libertado através da transpiração dos seres vivos. A água cobre 71% da superfície da Terra, sendo encontrada principalmente nos oceanos. O Ciclo da Água 9
9. 9. Hidrogénio Sendo um dos elementos básicos da natureza, o Hidrogénio representa o elemento mais simples e mais abundante do universo. O hidrogénio pode ser obtido de diversas formas, utilizando energia renovável ou fóssil. O hidrogénio pode ser utilizado em qualquer aplicação que hoje utilize combustíveis fósseis, com excepção das aplicações em que o carbono é especificamente necessário. O hidrogénio pode ser utilizado em fornos, caldeiras, motores de combustão interna, turbinas, entre outras, de uma forma ainda mais eficiente do que os combustíveis fósseis, isto é, carvão, petróleo e gás natural com a vantagem de a sua combustão ser isenta de dióxido de carbono. Desta forma, o hidrogénio pode ser utilizado tanto em aplicações estacionárias de geração de electricidade, como em aplicações móveis como os transportes. O Ozono Uma outra forma particularmente relevante sob a qual o oxigénio aparece na natureza é a do Ozono. O ozono é um poluente tóxico e nocivo para os seres vivos, quando encontrado na troposfera através da libertação feita pelos escapes dos carros. Por sua vez, o ozono presente na estratosfera absorve radiações solares, que podem ser extremamente nocivas para as células, protegendo a vida do seu efeito nefasto. 10
10. 10. 2.3. Factores que alteram a qualidade do Ar O ar tem qualidade quando a proporção dos seus constituintes se mantém sem alteração. Dizemos que o ar está poluído quando, na sua constituição, existem substâncias prejudiciais à vida na Terra, introduzidas quer pela acção do Homem e de outros seres vivos quer pelos fenómenos naturais. A vida na Terra depende da conservação e até da melhoria das características actuais do ar. Principais factores que alteram a qualidade do Ar:  Redução de espaços verdes, quer para construção quer devido a incêndios, o que provoca uma diminuição da produção de oxigénio;  Aumento cada vez mais significativo de automóveis e indústrias que consomem oxigénio e libertam grandes quantidades de dióxido de carbono e monóxido de carbono;  Aumento do número de aviões supersónicos que, por voarem a grandes altitudes, alteram a camada do ozono;  Existência de explosões atómicas experimentais que libertam para a atmosfera grande quantidade de gases, resíduos sólidos e energia;  Utilização massiva de pesticidas na agricultura;  Queima de lixos a céu aberto;  Uso excessivo de insecticidas e outros sprays (desodorizantes, desinfectantes ambientais, etc). Todos estes factores, quando associados, colocam em risco o equilíbrio total do planeta, provocando diversos fenómenos, tais como: chuvas ácidas, efeito de estufa, destruição da camada de ozono e alterações climáticas significativas, que representam perigos vários para a saúde dos seres vivos e para a sobrevivência do planeta Terra. Constituem a Poluição Atmosférica. 11
11. 11. A realização deste trabalho ajudou-me a compreender melhor o significado, a importância e a complexidade da palavra AR. Sem ele, a vida na Terra não seria possível, sem ele, o nosso planeta não seria mais do que uma bola de gelo! No entanto, é muito preocupante a falta de qualidade do ar cada vez mais significativa em todo o mundo, que ameaça cada vez mais a sua (a nossa) sobrevivência! Nas pesquisas que fiz, pude concluir que existe uma preocupação crescente e mundial com a preservação do ambiente; os governos unem-se, estabelecem metas, tomam medidas e realizam campanhas de sensibilização junto das populações e das empresas, no sentido de responsabilizar todos para também beneficiar todos. Cabe-nos a nós, a mim também, colaborar nesse sentido, para termos uma ambiente mais limpo, mais saudável, mais feliz! João Pereira 5º A, nº 10 12
12. 12. http://ajudaalunos.blogspot.com/2009/06/o-ar-e-os-seres-vivos.html http://embuscadenovoscaminhos.wordpress.com/2009/10/27/a-importancia-do-ar- para-os-seres-vivos/ http://www.prof2000.pt/users/ducas/troposfera.htm http://www.e-escola.pt/topico.asp?id=551&ordem=8 http://www.infopedia.pt/$azoto http://www.infopedia.pt/$dioxido-de-carbono http://www.ceeeta.pt/energia/files/04/hidrogeneoPilhasDeCombustivel.htm http://www.notapositiva.com/trab_estudantes/trab_estudantes/geografia/geografia _trabalhos/poluicaoatmosferica.htm http://www.slideshare.net/paulovasco/importncia-do-ar-para-os-seres-vivos 13