- O que é o ozono e onde se encontra na atmosfera?
- Existem concentrações elevadas de ozono ambiente encontradas apenas em áreas fortemente urbanizadas?
- Como é que o ozono atmosférico afecta a saúde humana?
O que é o ozono e onde se encontra na atmosfera?
Ozono (O3) é um gás altamente reactivo composto por três átomos de oxigénio. É simultaneamente um produto natural e um produto fabricado pelo homem que ocorre na atmosfera superior da Terra 
(a estratosfera) e na atmosfera inferior (a troposfera). Dependendo de onde se encontra na atmosfera, o ozono afecta a vida na Terra de forma boa ou má.
p>O ozono estratosférico é formado naturalmente através da interacção da radiação solar ultravioleta (UV) com o oxigénio molecular (O2). A “camada de ozono”, aproximadamente 6 a 30 milhas acima da superfície da Terra, reduz a quantidade de radiação UV prejudicial que atinge a superfície da Terra.
Ozono troposférico ou ao nível do solo – o que respiramos – é formado principalmente a partir de reacções fotoquímicas entre duas classes principais de poluentes atmosféricos, compostos orgânicos voláteis (COV) e óxidos de azoto (NOx). Estas reacções têm sido tradicionalmente vistas como dependendo da presença de calor e luz solar, resultando em concentrações ambientais mais elevadas de ozono nos meses de Verão. Contudo, na última década, também se observaram concentrações elevadas de ozono em circunstâncias específicas nos meses frios, onde algumas áreas de elevada elevação nos EUA ocidentais com níveis elevados de emissões locais de COV e NOx formaram ozono quando a neve está no solo e as temperaturas estão perto ou abaixo de zero. O ozono contribui para o que normalmente experimentamos como “smog” ou névoa, que ainda ocorre com mais frequência no Verão, mas pode ocorrer durante todo o ano em algumas regiões do sul e das montanhas.
Embora algum ozono estratosférico seja transportado para a troposfera, e alguns COV e NOx ocorram naturalmente, a maior parte do ozono ao nível do solo é o resultado de reacções de COV e NOx produzidos pelo homem. Fontes significativas de COV são plantas químicas, bombas de gasolina, tintas à base de petróleo, lojas de carroçarias, e lojas de impressão. Os óxidos de azoto resultam principalmente da combustão a alta temperatura. Fontes significativas são centrais eléctricas, fornos industriais e caldeiras, e veículos automóveis.
Existem concentrações elevadas de ozono ambiente apenas em áreas fortemente urbanizadas?
Muitas pessoas acreditam erradamente que as concentrações de ozono troposférico são elevadas apenas nas principais áreas urbanas, mas concentrações elevadas de ozono ambiente podem e ocorrem em qualquer lugar. A formação de ozono não está limitada a grandes cidades como Los Angeles, Houston, Atlanta, e Nova Iorque. É também formado em cidades mais pequenas como Raleigh, NC e Cincinnati, OH, e é transportado a centenas de quilómetros para baixo a partir de onde é criado para afectar a qualidade do ar ambiente em outras zonas urbanas e rurais. Onde se forma ozono, os picos de concentração ocorrem geralmente durante as horas da tarde, quando a luz solar é a mais intensa. Contudo, áreas a sotavento de grandes fontes de COV e NOx podem experimentar picos de ozono à tarde e à noite, após o vento ter transportado o ozono e os seus precursores COV e NOx a muitos quilómetros das suas fontes. Assim, concentrações elevadas de ozono podem ocorrer em áreas remotas e em várias horas do dia, incluindo durante o início da noite ou à noite.
Figure 1: condados norte-americanos com elevadas concentrações de ozono em 2009. Este mapa mostra as concentrações de ozono por condado dos EUA em 2009, mostrando onde foram encontradas concentrações elevadas de ozono ambiente nos Estados Unidos continental. A chave de cores do mapa baseia-se nas categorias do Índice de Qualidade do Ar (AQI) (ver Exposição do Paciente e o Índice de Qualidade do Ar). Todas as áreas laranja, vermelha e roxa excederam a norma de qualidade do ar ambiente de 8 horas para o ozono durante 2009. O mapa ilustra como pode ser provável para uma determinada área experimentar conselhos de qualidade do ar para o ozono.
Como é que o ozono atmosférico afecta a saúde humana?
O ozono tem duas propriedades de interesse para a saúde humana. Primeiro, absorve a luz UV, reduzindo a exposição humana à radiação UV prejudicial que provoca o cancro da pele e as cataratas. Em segundo lugar, quando inalado, reage quimicamente com muitas moléculas biológicas no tracto respiratório, levando a uma série de efeitos adversos para a saúde. Este curso aborda esta segunda propriedade.
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