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Maria
Lúcia Arruda de Moura Campos, química, doutora
em Oceanografia Química, professora visitante do Departamento
de Química (UFSC).
Os
assuntos são circulação oceânica,
Antártida, destruição da camada de ozônio,
poluentes
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A
Sra. já esteve na Antártida. Foi por um projeto de
pesquisa?
Isso. Foi através de um programa chamado WOCE (World Ocean
Circulation Experiment). O objetivo desse programa é "fotografar"
a circulação oceânica porque para entender o
clima global é muito importante saber como o oceano circula.
Então, esse programa WOCE envolve cientistas de mais 30 países,
centenas de cientistas, justamente para mapear as condições
atuais dos oceanos. Uma das grandes lacunas no conhecimento hoje
é como o oceano funciona e como ele atua nas questões
climáticas. Todo o globo foi dividido em várias seções.
Cada grupo tratou de uma seção. A seção
que participei foi a WOCE A-23, justamente estudando as questões
físicas, como está o oceano hoje e como isso pode
ser alterado pelas questões climáticas.
E
como estão os oceanos?
Para dar um exemplo prático. Entre a América do Norte
e a Europa existe uma circulação chamada Giro do Atlântico
Norte que inclui a Corrente do Golfo. Ela passa pelo leste americano
e vai em direção à Europa. Essa corrente é
muito importante porque ela transporta calor das regiões
tropicais e subtropicais para a Europa, depois, quando atinge a
região polar, essa água resfriada já está
muito salgada e muito densa porque a baixa temperatura e a salinidade
aumentam a densidade da água. Ficando mais densa, ela afunda
e gera uma circulação. Só que essa circulação
não é mais só na camada superior do oceano,
é a chamada circulação termo-halina, que move
o oceano inteiro, inclusive as águas mais profundas. Se essa
circulação termo-halina, por alguma razão,
parar, essa Corrente do Golfo também pára e aí
esse calor não é mais transmitido para a Europa. Parte
da Europa pode congelar e nós vamos ter novamente uma era
glacial. Se, por exemplo, houver um aquecimento global e ocorrer
o degelo das calotas polares, essa água que é normalmente
bastante salina, vai desalinizar. Se ela ficar menos salina, ela
não afunda. Se não afunda, ela não puxa a circulação.
O WOCE e outros programas estudam para saber se aquecendo a atmosfera
em X graus, quantos graus aquece o oceano e em que isso afetaria
a circulação.
Por
que o interesse na Antártida? Esse interesse não existe
sobre o Pólo Norte?
Então, em primeiro lugar, o Ártico - pólo norte
- vem sendo explorado há muito tempo porque o acesso é
muito mais fácil. Quando a pesca da baleia já estava
muito desenvolvida no Ártico, a Antártida ainda era
uma região totalmente desconhecida. Foi tomado conhecimento
dessa região muito depois do Ártico. A Antártida
começou a ser explorada pela pesca da baleia. Começou
com a questão econômica da pesca da baleia. Ainda tem
vestígios de estações baleeiras por ali. Teve
um sentido inicial exploratório das suas riquezas. Depois,
como a pesca começou a cair muito rápida, ela ficou
de lado. Mais tarde, começou a existir a questão:
de quem é essa terra? Não é de ninguém.
Então, houve um consenso político sobre a necessidade
de assegurar que não houvesse exploração das
suas riquezas. Além da ocupação "estratégica"
da região, existiu a motivação de pesquisar
uma região praticamente intocada pelo homem e com características
climáticas tão particulares.
A
Antártida é um lugar privilegiado para experiências?
Ela é muito diferente do resto do planeta pelo seu isolamento,
pelas suas condições de temperatura. A Antártida
tem as menores temperaturas do planeta, menos 50, menos 80 graus.
Lá tem espécies que não tem no resto do mundo,
então isso desperta uma curiosidade científica muito
grande. Não só pela curiosidade, mas pelo conhecimento
científico que aquele ambiente traz.
Por
que o buraco na camada de ozônio foi descoberto primeiro lá?
A questão do buraco na Antártida tem a ver com a nossa
civilização, não necessariamente com a poluição
lá, mas com a poluição que a gente gera no
hemisfério Norte e Sul. A Antártida é uma região
única porque, em primeiro lugar, é muito fria. Se
você olhar no mapa, vai ver que ela está bastante isolada
dos continentes. Esse isolamento faz com que ela fique muito fria.
No inverno, ela tem seis meses sem luz. O que acontece também
no Ártico, mas ele tem muita terra ao redor dele. Na Antártida,
tem muito gelo.
É
só gelo ou existe terra debaixo?
Ah, sim. Tem um continente embaixo. No Ártico é que
não tem. O Ártico é gelo sobre o mar. Então,
as razões para que haja o buraco na camada de ozônio
na Antártida. Ela é muito fria e por ser muito fria,
ela forma um vórtex polar que a isola do resto do globo.
Isso promove a formação de nuvens estratosféricas
polares. Essas nuvens, na verdade, são pedacinhos de água
e ácido nítrico que congelam, são gotículas,
cristais congelados. Isso só pode ser formado em temperaturas
extremamente baixas, na ausência de luz e com a presença
do vórtex polar. Por isso só acontece na Antártida.
Então... esse cristal forma um suporte de reação
para transformar as espécies de Cloro que estavam desativadas
em espécies de Cloro ativadas. O Cloro que destrói
a camada de ozônio é esse cloro (Cl), o cloro atômico.
Então o que acontece? Esse cloro que estava na forma inativa
reage com esse cristal, que faz parte dessas nuvens estratosféricas
polares, formando Cl2 que não reage diretamente com o ozônio.
Durante o inverno, no escuro, com o frio vai havendo a formação
de Cl2 devido à presença desses cristais. Então,
as espécies inativas de nitrato de cloro vão se transformando
em Cl2. Vai acumulando, vai acumulando durante o inverno todo. No
início da primavera, você tem a presença de
luz e ocorre o desprendimento ou a formação de cloro
atômico (Cl). É como uma bomba que explode.
O
ozônio é uma molécula com três átomos
de oxigênio (O3). Então, o cloro (Cl) com a presença
de luz quebra essa molécula e tira um átomo de oxigênio.
Isso. Numa linguagem leiga, é isso. Ele (cloro) tira um átomo
de oxigênio e reage formando o ClO e liberando O2. Se fosse
só isso, tudo bem. O pior é que esse ClO volta a ser
Cl. Ele perde esse oxigênio, acaba quebrando (destruindo)
mais uma molécula de oxigênio e volta a ser o cloro
atômico, que é um elemento catalisador, participa da
reação, mas não é consumido. Uma molécula
de cloro pode reagir com milhares de moléculas de ozônio,
principalmente, porque o cloro tem um tempo de vida muito alto,
justamente por causa desse ciclo catalítico.
Além
do CFC (clorofluorcarbono), que teve seu uso diminuído depois
do Acordo de Montreal, tem outros poluentes que afetam a camada
de ozônio.
Eles tem o mesmo efeito. Por exemplo, eu quando cheguei em Florianópolis,
fui comprar uma geladeira e perguntava: qual a diferença
entre esse refrigerador e aquele? Ah, esse custa 1.000 e aquele
custa 1.200. Não, eu quero saber que tipo de gás tem.
Ah, eu não sei. Então, eu tive que telefonar e perguntar
ao fabricante que tipo de gás os refrigeradores traziam.
Então, por exemplo, a Brastemp dizia que era um gás
ecológico. Aí tive também alguma dificuldade
para chegar na pessoa que me dissesse que gás era esse. Eles
me disseram que era o HCFC134A, que foi chamado de ecológico,
mas não é mais chamado de ecológico pelo GreenPeace,
por exemplo, não tem mais o selo Verde na Europa.. ele destrói
muito menos a camada de ozônio, mas ainda destrói.
O objetivo é chegar num gás que não destrua.
A capacidade dele absorver os raios ultravioletas é muito
alta, então ele (HCFC) é um grande gás efeito
estufa. Mas como as pessoas entendem que ele é um gás
"verde", você pode começar a usar esse gás de
uma maneira descontrolada a ponto de produzir e usar muito mais
e causar o mesmo efeito ou até pior que o CFCs. O GreenPeace
sugere um novo gás que é simplesmente o isobutano
ou propano. Ele não é um gás de efeito estufa,
mas o problema é que é inflamável.
Esse
é um componente do gás de cozinha?
É um primo dele. Como ele é inflamável, os
refrigeradores tem de ser construídos de forma a controlar
essa inflamabilidade. Toda fábrica que quiser produzir esse
refrigerador tem que estar preparada para também suportar
o manuseio desse gás. Então, é tudo mais caro.
Todo o processo é mais caro. Mas acontece que, por exemplo,
o alemão está disposto a pagar por isso. Na Alemanha,
os refrigeradores que não tem esse gás já não
são mais vendidos.
Mas
é uma tecnologia segura? Se não, as pessoas podem
dizer: "ah, eu vou cuidar da camada de ozônio e posso destruir
a minha casa."
Não, ele é bastante seguro. O conteúdo de gás
nesses refrigeradores é o equivalente a dois isqueiros. É
muito pouco. Mesmo assim, a tecnologia usada, o processo. acaba
que o produto é caro. Mas, para os países em desenvolvimento
que não tem condições tecnológicas e
financeiras, existem tipos de financiamento pelo Banco Mundial para
implementar esse tipo de tecnologia. Mas você vai implementar
onde? Nas indústrias que já produzem. Então
tem que ter vontade política também da indústria
querer produzir. Se houver uma pressão da comunidade, do
cidadão comum para comprar uma geladeira verdadeiramente
"verde", o fabricante produz. Nos Estados Unidos, por exemplo, eles
não produzem refrigerador com isobutano porque a população,
o americano de maneira geral, não é consciente dessa
necessidade, então não exige que o mercado ofereça.
(.) O GreenPeace coloca que, se uma indústria apostar nessa
tecnologia, daqui a pouco ela vai estar na frente das outras. A
Argentina, que é um país muito parecido com o nosso,
já está implantando essa tecnologia e, no Brasil,
ainda se continua usando o HCFC.
Tem
gente que chama o GreenPeace de grupo de terroristas ecológicos.
Eles tem equipes de pesquisadores e laboratórios de pesquisa?
Tanto é que eles fizeram essa proposta, bastante inovadora.
Aliás, inovadora, não. Esse gás já é
conhecido, mas eles estão propondo a tecnologia, estão
tornando viável.
Eles tem um grande número de pesquisadores em laboratórios
que eles chamam de "independentes", que fazem suas próprias
análises. O GreenPeace faz muito monitoramento. Agora, eu
também discordo de muitas das posturas do GreenPeace, mas
acabei citando porque foram eles que sugeriram essa mistura de isobutano
e propano. Se um país como a Alemanha já usa, em 100%
dos refrigeradores, essa tecnologia.. se todo o país está
aceitando essa tecnologia não é a questão de
alguns radicais propondo alguma coisa impossível.
O
CFC foi muito utilizado em sprays e aerossóis. Todo produto
que usa esse tipo de embalagem (desodorante, fixador para cabelo,
espuma para barba) pode ter substância que destrói
a camada de ozônio?
Pode ter. Você tem que ligar para o fabricante e perguntar.
Mas
existem outras substâncias que são poluentes e ainda
estão sendo muito usadas. Está se falando muito do
brometo de metila, que é um pesticida usado em plantações
de morangos e tomates.
São muitos. Por exemplo, tem alguns que fazem parte do pó
químico de extintores, outros são usados na fabricação
de espuma. Uma coisa que se deve esclarecer: as algas são
grandes produtoras de cloro, bromo e iodo também, na forma
metilada. Cerca de 25% do cloro existente, que destrói a
camada de ozônio, é de fonte natural. Então,
essas algas excretam esses compostos voláteis no mundo inteiro
e produzem brometo de metila, cloreto de metila, iodeto de metila.
que são voláteis, vão para a atmosfera, reagem
pouco na troposfera, acabam indo para estratosfera e, uma vez lá,
acabam destruindo a camada de ozônio. Então, nós
estamos falando do grande vilão, que são os CFCs.
Digamos que a natureza já "previa" essa destruição
pelas algas. O que a natureza não previa, entre aspas, é
essa injeção de outros 75% de cloro na atmosfera,
de forma tão rápida. O bromo tem um poder de destruição
muito maior. Veja, o CF3Br tem um potencial de destruição
dez vezes maior que um CFC comum.
E
onde é encontrado esse composto?
Esse composto é usado em extintor de incêndio. O que
acontece é que nós tivemos muita sorte. Eu assisti
a uma palestra do Dr. Paul Crutzen, ganhador do Prêmio Nobel
de Química justamente por ser um dos primeiros a esclarecer
a questão da destruição da camada de ozônio.
Ele falou que nós tivemos muita sorte de os nossos CFCs serem
com cloro e não com bromo. Na verdade, o CFC e o CFBr tem
propriedades químicas, custo industrial, etc, muito similares.
Por uma sorte, acabou se utilizando o CFC, que é dez menos
destrutivo que o CFBr. Então, se por acaso esses propelentes
fossem usados com bromo, hoje nós estaríamos numa
outra situação ou talvez não estivéssemos
aqui para contar essa história. Por que como a ciência
é muito lenta, ela demora muito para entender e depois que
ela entende, demora muito para atingir a questão política,
depois o político demora muito para atingir aquele que produz
o poluente, então é um processo muito lento. Não
só da ciência, mas prá interromper essa cadeia.
Veja, por exemplo, o que está acontecendo hoje com o Protocolo
de Kyoto.
Porque
se diz que o buraco sobre a Antártida, algumas vezes,
cresce e outras, diminue?
Na verdade, não tem um buraco, tem um afinamento da camada.
Ela fica mais fina, menos concentrada. (.) Se você pudesse
pegar toda a camada de ozônio e trazer para a pressão
atmosférica da superfície, você teria 3 milímetros
de camada. (...) Então, você tem uma grande quantidade
de Cl2 que foi acumulada durante o inverno. Com a chegada da primavera,
esse Cl2 passa para a forma atômica (Cl) e começa rapidamente
a destruir o ozônio, há uma perda na concentração
da camada. Não existe um buraco, só tem menos ozônio
na camada, ela está menos densa.
Isso
está sendo medido, de ano em ano, e está sendo comprovado
que esse fenômeno está se repetindo toda primavera.
Toda primavera. Você tem um monte de cloro que vai atacando
o ozônio por causa dessa bomba que explode. Depois acaba esse
cloro que estava estocado e fica o cloro "normal", nas formas ativas
e inativas. Então, você tem um aquecimento pela entrada
de luz na primavera que destrói as nuvens estratosféricas
polares que é o que promove a formação de Cl2.
A atmosfera está mais aquecida, não tem mais aquele
vórtex polar que isola a Antártida do resto do mundo.
Com a chegada do verão, você começa a ter um
retorno da concentração do ozônio.
Por
enquanto a concentração de ozônio está
sendo refeita, digamos.
É assim: se diminui a concentração em uma região,
outra região tende a entrar em equilíbrio com essa.
Começa penetrar ozônio de outras regiões para
tentar suprir isso, entrar em equilíbrio novamente. Mas o
resultado final é uma concentração de ozônio
mais baixa que no ano anterior. Essa camada, ano após ano,
vai ficando cada vez mais rarefeita. Isso é o que se chama
"aumentar o buraco da camada de ozônio". Esse aumento é
causado porque a "bomba", digamos assim, que explode é
cada vez mais forte. Nas regiões mais ao norte da Antártida,
nas ilhas Malvinas, está tendo um índice enorme de
catarata em carneiros. Não tinha isso antes, o "buraco" não
chegava até lá. Quando a "bomba" era menor e destruía
o ozônio nessa região da Antártida, só
pegava ozônio da vizinhança para tentar recompor a
camada. Como essa "bomba" está cada vez mais potente, a camada
acaba "roubando" ozônio de uma área cada vez maior.
Tem
regiões que são mais vulneráveis? Fala-se nessa
característica mais rarefeita da camada sobre a região
do Vale do Itajaí.
Tem duas questões. Uma é a destruição
da camada de ozônio que ocorre, principalmente e mais intensamente
na época da primavera, na Antártida. E tem ozônio
na estratosfera do globo que está sendo destruído
todo o tempo. A camada de ozônio sobre nós está
sendo mais destruída do que reposta. (.) Por que o ozônio
nos protege da radiação ultravioleta? Porque ele reage
com o ultravioleta, formando O2 + oxigênio. Isso quer dizer
proteção. A destruição do ozônio
é que nos protege da radiação ultravioleta.
Ele absorve a radiação, não deixa que ela chegue
até nós. Então, a destruição
do ozônio é um fenômeno natural. Ele usa a radiação,
fica com ele, a radiação não chega até
nós. Acontece que, naturalmente, também há
formação de ozônio. O O2 volta a reagir com
o oxigênio (O) para formar o O3. Então, é um
ciclo de destruição e formação. Se você
está em equilíbrio, dez moléculas são
destruídas, dez moléculas são recuperadas.
O que está acontecendo? O homem está adicionando cloro
e bromo no ambiente que aceleram essa destruição.
Então, dez moléculas são destruídas,
sete são recuperadas. Está havendo uma destruição
maior do que a recuperação em todo o planeta. A Antártida
é a região mais afetada.
E
o ozônio de baixa altitude? Como se ele forma?
Ele se forma pela reação dos óxidos de nitrogênio
(NO e NO2) com os compostos chamados carbono-orgânico-voláteis,
que são produzidos pela combustão da gasolina. O papel
dos catalisadores nos carros é minimizar a formação
desses compostos (.) O ozônio é um bactericida. Por
isso que ele faz mal prá gente. Se respirar esse ozônio,
a gente vai estar respirando radical livre. O que acontece? O ozônio
se decompõe em O2 + O. Esse "O" é um radical livre.
Ele é muito instável, ele quer reagir e vai reagir
com a matéria orgânica. Na hora em que reage, ele modifica
a estrutura molecular da matéria orgânica. O câncer,
por exemplo, é um processo onde células, por alguma
razão, foram modificadas e passam a se reproduzir de forma
desordenada. (.) Veja, se você tem uma bactéria na
água e está ozonizando essa água, você
está desinfetando porque está matando a bactéria.
Porque você está produzindo um radical livre que é
instável e extremamente reativo. Agora, se a gente respira
esse ozônio, no nosso pulmão ele vai se transformar
também em O2 + O e vai reagir com a mucosa, vai causar dor
de garganta, vai irritar os olhos.
Não
há relação direta entre a destruição
da camada de ozônio e o aumento do efeito estufa, mas os dois
fenômenos juntos podem causar mudanças climáticas
severas?
O que a destruição da camada de ozônio pode
causar é fazer com que a superfície da Terra receba
maior incidência de raios ultravioletas. O CO2 é o
grande vilão na história do aumento do efeito estufa.
Se você tiver mais ultravioleta chegando, você
pode ter também mais aquecimento. O problema maior da destruição
da camada de ozônio é o efeito biológico e não
o efeito na temperatura. Tem que se preocupar por aí. Catarata,
câncer de pele. Esses problemas já são notórios
em várias regiões na Austrália, Nova Zelândia,
nas Ilhas Malvinas. (.) Existem estudos sobre algas em intensidade
maior de ultravioleta para ver como o metabolismo delas muda. Você
pode estar criando espécies mutagênicas. Você
pode ter problemas de câncer, que é uma célula
mutagênica. Você pode também estar criando organismos
mutantes. Existe muita pesquisa nesse assunto. O aumento da
intensidade ultravioleta vai causar danos biológicos, que
são os mais imediatos, mais importantes, mais assustadores,
em toda a cadeia biológica. O que acontece é que se
você afeta um elo da cadeia trófica, você afeta
a cadeia trófica inteira.
Informações relacionadas à entrevista neste
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Para ler:
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Colin Barid. "Environmental Chemistry". W. H. Freeman
and Company, New York, 1995. Revista Química Nova na
Escola, editada pela Sociedade Brasileira de Química.
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