Prática sobre Chuva Ácida INVESTIGANDO A PRODUÇÃO DE CHUVA ÁCIDA Fonte: AllChemy Web 1. Introdução Observando a natureza, percebe-se que os materiais estão em constante interação. Muitas vezes, essas interações causam transformações no ambiente. A chuva ácida, uma das manifestações da poluição atmosférica, é formada por causa da interação entre alguns materiais. Para compreender sua formação, vamos iniciar realizando um experimento que reproduz, em laboratório, algumas das interações que lhe dão origem. O objetivo nesse experimento é observar as interações que ocorrem na formação da chuva ácida e levantar o maior número de dados possível acerca de todas as interações que se apresentam nessa experiência. 2. Material 1 frasco de boca larga com tampa (tipo frasco de maionese) 1 copo (café) plástico 1 conta-gotas 1 vidro de relógio 1 espátula 2 fios de cobre de 20 cm cada um (n0 18) fósforo ou isqueiro (melhor) 3. Reagentes 1 flor vermelha (hibisco ou azaléa) enxofre em pó (S) água destilada tiras de papel de tornassol azul Prática sobre Chuva Ácida 4. Procedimento Reproduza a tabela de dados que se segue, com espaço suficiente para suas anotações. Tabela de Dados Interação Observação Enxofre e pétala Enxofre e papel de tornassol azul Água e papel de tornassol azul Enxofre e água Enxofre, água e papel de tornassol azul Queima (enxofre e oxigênio) Dióxido de enxofre e papel de tornassol azul Dióxido de enxofre e pétala Dióxido de enxofre e água Dióxido de enxofre, água e papel de tornassol azul Parte A - Estudando algumas características do enxofre a) Ação sobre o pigmento da flor - Destacar uma pétala da flor e polvilhá-la com um pouco de enxofre em pó. Observar. - Após dois minutos de contato, retirar o enxofre e observar novamente. b) Ação sobre o papel de tornassol azul - Polvilhar um pouco de enxofre em pó sobre uma tira de papel de tornassol azul e observar. - Após dois minutos de contato, retirar o enxofre do papel e observar. c) Ação sobre a água - teste com o papel de tornassol azul - Colocar um pouco de água num vidro de relógio. Umedecer uma parte do papel de tornassol azul e observar. - Adicionar à água um pouco de enxofre em pó. - Pegar outra tira de papel de tornassol azul e umedecer na água com enxofre. Observar. Parte B - Queima do enxofre - Destacar outra pétala da flor e prendê-la numa ponta de um dos fios de cobre. No mesmo fio, prender um pedacinho de papel de tornassol azul. - Com o outro pedaço de fio de cobre, construir um cone com cerca de 1 cm de altura, usando como molde a ponta de uma caneta esferográfica, dando voltas bem apertadas, conforme a figura 1. Prática sobre Chuva Ácida - Prender os dois fios na borda do frasco, de modo que o cone fique abaixo da flor, conforme a figura 2. - Remover o cone e enchê-lo com enxofre em pó. - Acender o isqueiro embaixo do cone, iniciando a queima do enxofre. - Rapidamente, colocar o cone dentro do frasco e tampar. Observar o que ocorre. - Aguardar cerca de 10 minutos e observar as interações ocorridas. Parte C - Interações após a queima do enxofre - Retirar a flor e o cone de dentro do frasco. - Adicionar, imediatamente, um copo de água ( cerca de 300 mL ) ao frasco e tampá-lo rapidamente. - Agitar bem o frasco. - Retirar uma amostra do líquido, com o conta-gotas, e pingar 2 gotas sobre uma tira de papel de tornassol azul. Observar. BIBLIOGRAFIA: GRUPO DE PESQUISA EM EDUCAÇÃO QUÍMICA. Interações e Transformações - Química para o 20 Grau - Livro do Aluno / GEPEQ. - IQUSP São Paulo, EDUSP,1993. Edição Agosto de 1998 Índice Prática sobre Chuva Ácida Em um trabalho interdisciplinar, alunos paulistas descobrem a chuva ácida, uma das causas da destruição da mata que cerca a escola Carlos Fioravanti Fonte: http://novaescola.abril.com.br/ed/114_ago98/html/educamb.htm Normalmente, as perguntas que iniciam os trabalhos em sala de aula partem dos alunos. Desta vez, elas partiram da própria professora. Regina Andrade Barros, que leciona Geografia no Colégio Mopyatã, em São Paulo, queria detalhar os mecanismos que fazem a mata que cerca a escola ter uma temperatura sempre 2 ou 3 graus Celsius abaixo da do ambiente externo. No ano passado, ela pôde não só compartilhar sua curiosidade com os alunos como também estudar as chances de sobrevivência daquele trecho de Mata Atlântica, que ocupa mais da metade do terreno de 96 mil m2 onde fica o colégio. A ocasião surgiu com um projeto interdisciplinar, desenvolvido no próprio bosque da escola, com os alunos da 1ª série do ensino médio, reunindo Geografia, Biologia e Química. Os professores pretendiam explicar como os fatores climáticos e ambientais influem sobre o solo, o relevo e a vegetação. Depois de estudarem os conceitos envolvidos e planejarem os fatores críticos a observar, foram à primeira atividade prática de medição, num inesquecível 19 de maio. Na véspera, havia chovido muito. Foi, portanto, em meio a muita lama que os expedicionários organizados em grupos embrenharam-se na mata, munidos de pranchetas, bússolas, termômetros, barômetros, higrômetros e máquinas fotográficas. A cada meia hora, das sete e meia da manhã às quatro da tarde, mediram a temperatura e umidade do ar e do solo, a intensidade e a direção dos ventos e a pressão atmosférica em sete pontos diferentes, que representavam áreas preservadas ou desmatadas. Para completar a sondagem, recolheram amostras do solo. Nos meses seguintes, as informações coletadas durante o trabalho de campo se transformaram em gráficos, relatórios e exposições. Esclareceram como interagem os elementos da mata e qual o papel da vegetação na manutenção da temperatura. Como ela reflete a luz e, portanto, faz sombra, diminui o volume de luz solar que chega ao solo e, conseqüentemente, o volume de calor absorvido pela terra e depois refletido para o ar. Resultados: a acidez da chuva foi comprovada indiretamente por análises seguidas de pH do solo, que indicam uma acidez contínua, principalmente em regiões próximas à superfície A maior surpresa veio com a análise química do solo. O resultado foi uma acentuada acidez, associada à chuva da véspera do dia das medições. Descobriu-se assim a chuva ácida, cujo impacto sobre o solo e a vegetação ajudava a explicar as transformações do bosque verificadas nos últimos anos. "Cada vez que entramos na mata, encontramos menos árvores", diz a aluna Vanessa Cardoso Antunes, 16 anos. Adolescentes mobilizados Recolher amostras de solo para análise tornou-se hábito. As coletas são feitas pelo menos uma vez por mês, de preferência após chuva forte. Os resultados, mesmo que possam ter influência da acidez natural do solo, são sempre os mesmos. "A acidez não abaixa", diz a professora. O pH (índice da acidez ou da alcalinidade das substâncias) da água fica quase sempre entre 5 e 6. Preocupados, os alunos formaram o Grupo de Educação Ambiental do Mopyatã (Geam), para pesquisar como recuperar a vitalidade da mata. O senso de preservação fermentou. "A Floresta Amazônica queimou em Roraima no início deste ano e nada pudemos fazer", recorda a professora. "Mas aqui estamos preocupados, buscando saídas." O problema tem solução Como preencher as clareiras deixadas pelas árvores que caem, dando lugar a uma vegetação rala, como a formada por imbaúbas? Uma medida de emergência, que vem ajudando a recuperar florestas alemãs destruídas pela chuva ácida é a calagem — o recobrimento da terra com cal. Extremamente alcalina, a cal reequilibra o pH Prática sobre Chuva Ácida do solo, que volta a ficar adequado ao desenvolvimento de plantas. Pelo menos, por algum tempo. O problema só se resolve em definitivo adotando-se medidas que purifiquem o ar: a redução do uso de combustíveis como o diesel e a gasolina e o emprego de filtros que diminuam a emissão de gases, como o dióxido de enxofre e de nitrogênio, realizada por veículos e indústrias. AS OPORTUNIDADES PEDAGÓGICAS QUE A MATA OFERECE Arquivo Colégio Mopyatã Os alunos do Mopyatã e os da escola anexa, a Nossa Senhora do Morumbi, de ensino fundamental, vão com freqüência à mata, que atende aos objetivos das mais diversas disciplinas. Em Geografia, o bosque representa um dos ecossistemas do planeta; em Biologia, exemplifica a diversidade de plantas e de animais; e, em História, atesta as formas de ocupação do espaço ao longo do tempo. "Queremos que os alunos percebam que aqui é Mata Atlântica, que não está só nos livros ou na televisão", diz Selma Frigo, coordenadora pedagógica do Mopyatã. A primeira expedição dos alunos da pré- Lições da natureza: em desenhos, a paisagem e os limites da escola do Nossa Senhora do Morumbi ocupação humana costuma ser inesquecível. Antes de confrontar suas idéias sobre o bosque com a realidade, as crianças fazem um mapa do percurso e estudam os mitos da floresta, como o Curupira, o Saci e a Mula-sem-cabeça. Na mata, ficam eufóricas, atentas a tudo. De volta à classe, preparam desenhos e relatos. Foi assim que nasceu, há dois anos, o Dicionário da Mata, em que os próprios alunos definiram os elementos da paisagem, como plantas, pedras e solo. Mesmo pura, a água é ácida e corrosiva A rigor, não haveria por que se espantar com os estragos na mata da escola paulista. "Toda chuva é ácida", ensina Maria Glória da Silva Castro, professora de Climatologia da Pontifícia Universidade Católica (PUC) de São Paulo. O pH médio da chuva, sem qualquer poluição, é 5,5, portanto, levemente ácido. O pH neutro, como o da água destilada, é 7. Substâncias com pH entre 7 e 14 são básicas ou alcaninas. No mundo inteiro, a industrialização e a urbanização intensificam a acidez da chuva. "A chuva está muito mais ácida do que o normal", diz Glória, que fez um estudo com 400 amostras de chuva coletadas na cidade de São Paulo. O pH mais ácido, verificado após um feriado de 7 de setembro, foi de 3,5. "É como se chovesse vinagre", diz ela. Diante das evidências, Glória Castro sugere que a chuva não seja mais considerada apenas do ponto de vista quantitativo, mas também do qualitativo, dado o seu poder corrosivo decorrente da acidez. Sergio Sade A chuva ácida natural O dióxido de carbono liberado pelas plantas e pelos animais durante a respiração combina-se facilmente com o vapor d´água disperso no ar. A reação forma ácido carbônico, que dá à chuva seu caráter ácido. O processo é constante e natural. No litoral, partículas de cloro do sal combinam-se com a água da atmosfera e formam o ácido clorídrico. Na Antártida, o pH da chuva varia ao redor de 4,5 por causa dos gases com enxofre liberados nas erupções vulcânicas. Prática sobre Chuva Ácida Oscar Cabral Eduardo albarello Gases como os óxidos de enxofre e de nitrogênio, liberados por automóveis e indústrias, intensificam o processo de formação de chuva ácida, que se tornou comum em regiões de concentração urbana e fabril. Lataria dos carros, portões, encanamentos, brinquedos. Tudo que é feito de metal sofre um processo de corrosão acentuado pela acidez da água da chuva, especialmente nas cidades. Milton Shirata Eduardo albarello Florestas do hemisfério Norte perdem vitalidade com a chuva ácida, que às vezes se origina a milhares de quilômetros de distância. A acidez da água devasta a fauna e a flora de lagos e rios, além de afetar os solos, dificultando a absorção de nutrientes pela raiz dos vegetais. A chuva ácida não perdoa. Destrói obras de arte, monumentos e igrejas como a de São Francisco, em Ouro Preto, um dos símbolos do barroco brasileiro. O fenômeno é mundial. Prática sobre Chuva Ácida LABORATÓRIO Formas práticas de colher chuva e medir a acidez Para recolher amostras de água de chuva, monte um pluviômetro com uma garrafa plástica e um funil. Bandejas de plástico ou potes de vidro também servem. Só não use objetos de metal, pois eles liberam partículas que interferem no resultado. Em qualquer caso, lave bem o recipiente com água fervida antes de usar. Deixe ao ar livre e recolha logo após a chuva. A acidez da água pode ser verificada também a partir de um pouco de terra. Neste caso, o processo é indireto: o resultado pode variar em decorrência da acidez natural do próprio solo. Para os alunos, pode ser interessante comparar os resultados de amostras recolhidas a profundidades diferentes do solo. Gustavo Lorenção Alexandre Marchetti Pluviômetro: garrafa De preferência depois plástica e funil de uma chuva, recolha amostras de terra da superfície e de profundidades variadas de terrenos baixos, de altura média e altos. Misture cada amostra com água destilada (150 ml para cada duas colheres de terra). Alexandre Marchetti Alexandre Marchetti Leonardo Carneiro Em seguida, despeje a terra misturada com água sobre um funil com um filtro de papel sobre um recipiente qualquer de vidro. Após coar, separe a água. Com ela... ... molhe uma fita de papel de tornassol, que é azul e se torna rosa em contato com materiais ácidos, mas não muda de cor com materiais neutros ou básicos. Alternativa caseira para medir acidez: ferva repolho roxo até a água ficar lilás. O líquido fica azulado em contato com substâncias básicas, e rosa, com as ácidas. EXEMPLOS DE pH Amônia* 12,0 Fermento em pó 8,0 Leite de vaca 6,6 Suco de tomate 4,5 Vinagre 3,5 Refrigerante (tipo "cola") 2,8 Suco de limão 2,3 Suco gástrico** 1,2 a 3,0 * Solução de amoníaco, usada em produtos de limpeza. ** Contém ácido clorídrico. Fonte: http://novaescola.abril.com.br/ed/114_ago98/html/educamb.htm