A luz do sol é fonte primária de energia que possibilita a vida no sistema Terra.
Através da fotossíntese, as plantas, as algas e as bactérias fotossintetizantes absorvem a luz solar e a transformam em energia química, expressa nas ligações entre os átomos que compõem as moléculas orgânicas que caracterizam os seres vivos.
O espectro de radiação eletromagnética da luz compreende faixas desde os raios gama que abrangem os comprimentos de ondas mais curtos, estendendo-se até a faixa de ondas de rádio de comprimentos mais longos, passando pelo ultravioleta, o espectro visível e o infravermelho.
A parte visível do espectro da luz solar que se decompõe nas cores do arco íris engloba os comprimentos de onda que variam de 400 nanômetros até 700 nanômetros e compreende a região fotossinteticamente ativa da radiação luminosa.
Os comprimentos de ondas mais curtos abaixo de 400 nanômetros representam a luz ultravioleta e aqueles mais longos acima de 700 nanômetros compreendem a faixa de luz infravermelha.
A intensidade da energia luminosa é inversamente proporcional ao seu comprimento de onda, portanto quanto mais curta a onda eletromagnética da luz maior a intensidade de sua energia.
A atmosfera da terra é transparente apenas à parte visível do espectro, estando opaca no sentido da luz ultravioleta de ondas mais curtas de alta energia sendo absorvidas em grande parte pela camada de ozônio da atmosfera.
O ozônio (O3) é uma das formas moleculares do oxigênio, contendo três átomos desse elemento e ocorre na alta atmosfera protegendo a superfície da terra e as formas de vida que ela abriga dos efeitos deletérios dos raios ultravioleta, principalmente aqueles relativos ao DNA.
Já a luz infravermelha de comprimentos de ondas longas de baixa energia é absorvida pelo vapor de água, pelo dióxido de carbono, pelo metano e outros gases da atmosfera aquecendo-a.
Esses componentes atmosféricos ainda recebem de volta a luz visível que atinge a superfície e é refletida de volta pelas plantas, pelos animais, pela água e pelos solos e rochas.
Esse calor refletido é retido pela atmosfera e aquece o planeta permitindo a sustentação da vida através do chamado efeito estufa que é um fenômeno favorável ao surgimento e evolução dos seres vivos.
Entretanto a alteração nos níveis dos gases de efeito estufa por causas naturais ou por atividades antrópicas como a queima de combustíveis fósseis e o desmatamento provoca o aumento das temperaturas na Terra que denominamos de aquecimento global.
O aquecimento global pode causar grandes desequilíbrios climáticos, alteração dos ecossistemas, elevação no nível dos oceanos, degelo das calotas polares e dos glaciares continentais de altitude, comprometimento dos habitats, perda de biodiversidade com reflexos em toda a biosfera, colocando em risco a vida no planeta.
A conversão da energia luminosa em energia química pelos organismos fotossintéticos ocorre na faixa do espectro solar da luz visível através de várias reações que se iniciam pela sua captação e absorção pelos pigmentos contidos nos cloroplastos.
Os pigmentos fotossintetizantes absorvem alguns comprimentos de onda e refletem outros. Os comprimentos de onda da luz refletida pelos pigmentos das plantas determina a cor que as identifica.
A molécula de clorofila capta a energia da luz vermelha e da luz violeta e reflete o azul e o verde principalmente, daí a cor das plantas que possuem este pigmento fotossintetizante.
Os carotenoides são pigmentos que absorvem bem a luz azul e a luz verde e refletem a luz nas regiões laranja e amarela do espectro.
Nós falamos sobre uma unidade de medida, o nanômetro. O nanômetro é uma sub unidade do metro, sua abreviatura é nm e corresponde à bilionésima parte do metro ou seja, 1 nanômetro é igual a 1 metro dividido por 1 bilhão.
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