A composição do ar atmosférico varia conforme os diferentes processos físicos e químicos que ocorrem diariamente no planeta terra. Porém, de modo geral, a atmosfera é composta de nitrogênio, oxigênio e outros gases. A seguir, veja como é dada a composição do ar.
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Qual é a composição do ar
Na atmosfera, encontra-se o gás oxigênio, o mais importante para a respiração de seres vivos. Contudo, ao contrário do que muitos pensam, esse não é o principal componente do ar. Ele é composto de uma mistura de gases, sendo o nitrogênio (N2) o principal, em uma proporção de 78,08 %. Em seguida está o oxigênio (20,95 % de O2) e o argônio (0,93 % de Ar). Ainda, existe uma pequena parcela (cerca de 0,04 %) de outros componentes como gases do efeito estufa e outros gases nobres.
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Nitrogênio (N2)
Compõe 78,08% da atmosfera e possui grande importância para os seres vivos, visto que o elemento nitrogênio participa da formação de inúmeras moléculas orgânicas do metabolismo como as proteínas e o DNA. Porém, os seres vivos não são capazes de utilizá-lo na forma molecular (N2). Seu aproveitamento é feito após um processo conhecido como “fixação de nitrogênio”, feito por microrganismos presentes no solo e em ambientes aquáticos, que transformam o N2 em nitrito (NO2–), sendo mais facilmente absorvido pelas plantas e seres vivos.
Oxigênio (O2)
Compõe 20,95% da atmosfera e é essencial para a manutenção da vida dos seres vivos, pois é o gás utilizado na respiração. Além disso, o oxigênio é o combustível das reações de combustão que produzem energia. Na atmosfera, mais precisamente na estratosfera (de 10 a 50 km de altura), o O2 passa por reações que o converte em ozônio (O3). Por isso, é nessa região que se encontra a camada de ozônio, que protege a superfície do planeta contra raios ultravioletas emitidos pelo sol.
Argônio (Ar)
A composição de argônio na atmosfera é de 0,93%. É um gás nobre e, por isso, é inerte. Dessa forma, ele não reage com outros elementos e substâncias. A maior parte de sua origem na atmosfera é pelo decaimento radioativo de um isótopo do potássio, o potássio-40, presente em alguns minerais.
Esses são os principais componentes do ar. Além do argônio, os demais gases nobres como hélio (He), Neônio (Ne), Criptônio (Kr), Xenônio (Xe) e Radônio (Rn) também estão presentes na atmosfera, porém em quantidades extremamente baixas. Há, ainda, alguns outros componentes que não possuem ocorrência natural e que são variáveis. Veja, a seguir.
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Outros componentes do ar
Além dos componentes principais citados anteriormente, na atmosfera estão presentes outros gases decorrentes de ações humanas, gases do efeito estufa e outros compostos variáveis que dependem de condições climáticas e localidade.
- Dióxido de carbono (CO2): produto de reações de combustão e da respiração, o CO2 está presente na atmosfera e é consumido por vegetais no processo de fotossíntese.
- Vapor de água: decorrente de processos de evaporação, a água está presente na atmosfera na forma de vapor, que se condensa formando as nuvens.
- Metano (CH4): chamado de gás natural, é um dos gases do efeito estufa com capacidade de aquecimento cerca de 60 vezes maior que o CO2. É originado de processos como mineração e queima de petróleo.
- Componentes variáveis: entre estes estão partículas sólidas como a poeira, fuligem e fumaça, que podem aparecer em decorrência da ação humana, como queimadas e demolições.
Além disso, há a presença de outros gases poluentes como os clorofluorcarbonetos (CFCs), que são emitidos diariamente na atmosfera, agravando a poluição do ar e destruindo a camada de ozônio.
Composição do ar e o efeito estufa
A pequena parcela correspondente aos outros componentes do ar, cerca de 0,04%, é composta principalmente por gases do efeito estufa, como CO2, vapor de água e CH4. A concentração desses gases tem aumentado gradativamente com o passar dos anos, causando danos climáticos irreversíveis, além de aumento da temperatura do planeta.
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Queimadas ocorrendo em diferentes áreas no planeta aumentam a concentração de CO2 e, com menos área verde para a conversão deste em O2, a radiação UV do sol é cada vez mais absorvida pela atmosfera, causando o aumento da temperatura. Esse, entretanto, tem influência na evaporação de corpos aquáticos, aumentando a concentração de vapor d’água na atmosfera.
Vídeos sobre a composição do ar
Agora que o conteúdo já foi apresentado, veja alguns vídeos que foram selecionados para ajudar a assimilar o tema estudado.
Os componentes da atmosfera
A composição do ar é feita majoritariamente de nitrogênio, oxigênio e outros gases. Veja, detalhadamente, quais são estes e suas principais funções, tanto na atmosfera, quanto nos organismos de seres vivos e plantas. Entenda, também, os riscos que o excesso ou escassez desses gases pode causar na natureza.
O efeito estufa e os componentes do ar
Gases como o dióxido de carbono, metano e vapores d’água são os responsáveis pelo efeito estufa, que mantém a temperatura da terra de modo constante, retendo a radiação infravermelha na superfície terrestre. Entenda como esse efeito acontece e como isso leva ao aquecimento global, quando a emissão desses gases é excessiva.
Exercício sobre a composição do ar
Em provas de instituições nacionais é muito comum ser cobrado o conteúdo da composição atmosférica. Veja esse exemplo de uma questão que correlaciona um gráfico com os principais componentes do ar atmosférico.
Em síntese, o ar atmosférico é composto de nitrogênio, oxigênio e outros gases, que inclui gases nobres, dióxido de carbono e vapor d’água. Algumas dessas substâncias são essenciais para a vida, enquanto outras, em excesso, são prejudiciais. Não deixe de estudar por aqui, veja também sobre o efeito Tyndall, que ocorre na atmosfera.
Referências
Química: a ciência central (1999) – Theodore L. Brown, Eugene H. LeMay, Bruce E. Bursten e Julia R. Burdge
Fundamentos de Química Analítica (1963) – Douglas A. Skoog, Donald M. West, F. James Holler e Stanley R. Crouch
Fundamentals of Environmental Chemistry. (2001) – Stanley Manahan
Por Lucas Makoto Tanaka dos Santos
Bacharel em Química pela Universidade Estadual de Maringá (UEM), mestrando em Química Analítica, com ênfase em desenvolvimento de métodos analíticos, metabolômica e espectrometria de massas no Laboratório de Biomoléculas e Espectrometria de Massas (LaBioMass), na mesma universidade.
Tanaka dos Santos, Lucas Makoto. Composição do ar. Todo Estudo. Disponível em: https://www.todoestudo.com.br/quimica/composicao-do-ar. Acesso em: 20 de April de 2024.
1. [ENEM]
A atmosfera terrestre é composta pelos gases nitrogênio (N2) e oxigênio (O2), que somam cerca de 99%, e por gases-traço, entre eles o gás carbônico (CO2), vapor de água (H2O), metano (CH4), ozônio (O3) e o óxido nitroso (N2O), que compõem o restante 1% do ar que respiramos. Os gases-traço, por serem constituídos por pelo menos três átomos, conseguem absorver o calor irradiado pela Terra, aquecendo o planeta. Esse fenômeno, que acontece há bilhões de anos, é chamado de efeito estufa. A partir da Revolução Industrial (século XIX), a concentração de gases-traço na atmosfera, em particular o CO2, tem aumentado significativamente, o que resultou no aumento da temperatura em escala global. Mais recentemente, outro fator tornou-se diretamente envolvido no aumento da concentração de CO2 na atmosfera: o desmatamento.
BROWN, I. F.; ALECHANDRE, A. S. Conceitos básicos sobre clima, carbono, florestas e comunidades. A.G. Moreira & S. Schwartzman. As mudanças climáticas globais e os ecossistemas brasileiros. Brasília: Instituto de Pesquisa Ambiental da Amazônia, 2000 (adaptado).
Considerando o texto, uma alternativa viável para combater o efeito estufa é:
a) reduzir o calor irradiado pela Terra mediante a substituição da produção primária pela industrialização refrigerada.
b) promover a queima da biomassa vegetal, responsável pelo aumento do efeito estufa devido à produção de CH4.
c) reduzir o desmatamento, mantendo-se, assim, o potencial da vegetação em absorver o CO2 da atmosfera.
d) aumentar a concentração atmosférica de H2O, molécula capaz de absorver grande quantidade de calor.
e) remover moléculas orgânicas polares da atmosfera, diminuindo a capacidade delas de reter calor.
Para combater o efeito estufa, é importante que exista bastante área verde capaz de realizar a fotossíntese, que consome o dióxido de carbono e o converte em oxigênio. Portanto, a alternativa correta é a letra c) reduzir o desmatamento, mantendo-se, assim, o potencial da vegetação em absorver o CO2 da atmosfera.
2. [PUC-RJ]
A maior parte da energia usada hoje no planeta é proveniente da queima de combustíveis fósseis. O protocolo de Kyoto, acordo internacional que inclui a redução da emissão de CO2, e de outros gases, demonstra a grande preocupação atual com o meio ambiente. O excesso de queima de combustíveis fósseis pode ter como consequências:
a) maior produção de chuvas ácidas e aumento da camada de ozônio.
b) aumento do efeito estufa e dos níveis dos oceanos.
c) maior resfriamento global e aumento dos níveis dos oceanos.
d) destruição da camada de ozônio e diminuição do efeito estufa.
e) maior resfriamento global e aumento da incidência de câncer de pele.
O dióxido de carbono é um dos gases do efeito estufa e seu aumento na atmosfera agrava o aquecimento global. Uma consequência disso é o maior derretimento de calotas polares, que causa o aumento do nível dos oceanos. Sendo assim, a alternativa correta é a letra b) aumento do efeito estufa e dos níveis dos oceanos.