Poluição do Ar Disciplina: Ciências do Ambiente Universidade Federal de Campina Grande Centro de Tecnologia e Recursos Naturais Área de Engenharia de Recursos Hídricos Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambiental Poluição do Ar Disciplina: Ciências do Ambiente Estagiário Docente: José Guimarães Professora Doutora Márcia Maria

Atmosfera Camada gasosa que envolve o planeta, fruto de processos físicos-químicos e biológicos de milhões, e milhões, de anos. Responsável pela manutenção da temperatura global (efeito estufa). Absorve nível de radiação perigosos. Existência de vários gases 78% nitrogênio (N2) 20% oxigênio (O2) 1%Argônio (Ar) 1% outros 0,033%CO2 Vapor d’água pode variar entre 1 a 4% Desertos e florestas tropicais

Uso do Ar Manutenção da vida (recurso usado para manter o metabolismo dos seres vivos); Manutenção de fenômenos naturais importantes relacionados com o clima; Comunicação; Transporte; Combustão; Receptor e transportador de resíduos

Camadas da Atmosfera Troposfera Estratosfera Mesosfera Onde acontece os fenômenos climáticos 90% do ar Estratosfera Presença da camada de ozônio Mesosfera Destruição dos meteoros  Termosfera / Ionosfera Ocorrência da “Aurora Boreal” Importante na área de telecomunicação

Poluição Atmosférica = f(uso) Presença de um ou mais gases ou partículas, em concentrações e duração tais que sejam, ou tendam a ser, prejudiciais aos seres humanos, às plantas, à vida animal e aos bens materiais Poluição Atmosférica = f(uso)

Composição do Ar

Protocolo de Montreal Evidenciação da poluição atmosférica Realizado em 1987 16 de Setembro - Dia Internacional para a Preservação da Camada de Ozônio Fragilização da camada de ozônio Metas de redução de gases impactantes a camada de ozônio. Adesão de mais de 150 países Mais bem sucedido acordo internacional

Fontes Naturais Vulcões – as erupções vulcânicas lançam para a atmosfera grandes quantidades de poeiras e cinzas, bem como enxofre e cloro. Pólen – as plantas produzem grandes quantidades de pólen que são responsáveis por alergias e outros problemas de saúde. Tempestade de areia – lançam areia e pó a grandes distâncias, colocando uma enorme quantidade de partículas na atmosfera. Incêndios florestais – responsáveis pela emissão de monóxido e dióxido de carbono, bem como fumos e cinzas. Atividade de plantas e animais – emissão de metano.

Fontes Antrópicas Fontes estacionárias – Centrais termoelétricas, fábricas, incineradoras, etc. Fontes móveis – Meios de transporte. Incêndios florestais controlados ou outros causados pelo Homem. Queima doméstica de lenha, carvão, gasóleo ou outros combustíveis para cozinhar ou para aquecimento. Substancias voláteis libertadas de tintas, vernizes, solventes, revestimentos, eletrodomésticos, aerossóis. Resíduos em aterro – libertam metano. Atividades militares – liberam substâncias radioativas e gases tóxicos. Lagos de represas – liberam metano e dióxido de carbono.

Fatores Influentes Condições Meteorológicas: a temperatura, a precipitação (chuva), a umidade e os ventos; Inversão térmica Chuva ácida Condições Topográficas: irregularidades naturais (morros) e artificiais (edifícios).

Classificação Estado Origem Gás Partículas em suspensão Aerossóis (0,001 a 100 microns) Origem Primário Secundário Produto de reações entre poluentes primários e/ou constituintes naturais da atmosfera

Classificação

Extensão dos Danos Local: Regional Global Tabagismo Poeiras domésticas Queimadas Chuva Ácida SMOG Global Efeito Estufa Destruição da Camada de Ozônio

Monóxido de Carbono tempo de exposição 5 a 10hrs O CO é um poluente altamente tóxico, pois afeta a capacidade do sangue de transportar oxigênio, este composto reage com a hemoglobina que apresenta afinidade 210 vezes maior pelo CO do que pelo O2

Dióxido de Enxofre tempo de exposição 1 a 10hrs

SMOG Smog Industrial Smog Fotoquímico “Smoke” + “Fog” = Fumaça + Neblina Smog Industrial SO2 + Material Particulado Regiões frias e úmidas Em 80% dos casos com altas concentrações de SO2 ocorrem com visibilidade menor que 5 km. Smog Fotoquímico NO2 + CO + Luz Regiões quentes e secas

Inversão Térmica

Inversão Térmica

Chuva Ácida Aquela com pH inferior a 5,6 Reação de poluentes com o vapor d’água originando ácidos CO2 + H2O ⇒ H2CO3 (fraco) SO3 + H2O ⇒ H2SO4 (forte) 3NO2 + H2O ⇒ 2HNO3 + NO (forte)

Conseqüências Nos corpos d´água (pH 6,5 a 7,0) - 5,5 -> já pode matar larvas, pequenas algas e insetos -> prejudicando toda a cadeia alimentar; 4,0 – 4,5 -> intoxicação da maioria das espécies de peixes -> morte; Nos solos - aumenta lixiviação -> maior arreste de metais pesados do solo para as águas -> intoxicação dos organismos aquáticos (principalmente em solos pobres em calcário e cal); Nos animais – diminui a resistência do organismo às infecções, além de problemas respiratórios (NOx); provoca problemas como coriza, irritação na garganta e olhos e até afetar o pulmão de forma irreversível (SOx); Nos materiais – pode danificar a superfície de monumentos históricos e edifícios feitos de mármore (CaCO3) por causa da reação com o ácido.

Efeito Estufa Emissão de gases potencializadores do efeito estufa Absorção da radiação Sem este fenômeno, temperatura da Terra seria em torno de 18º Celsius negativos Dióxido de Carbono, Metano (CH4), Óxido Nitroso (N2O) e CFC´s

Elevação do desvio médio da temperatura por ano. Concentração de CO2, em ppm, por ano.

O Caso das Barragens No caso da Hidrelétrica de Tucuruí em 1991, considerando as suposições relativas às porcentagens liberadas do CH4 desta água, liberou um total de 0,7-1,2 × 106 toneladas de gás CH4.

Protocolo de Quioto Tratado internacional que visa a redução da emissão de gases do efeito estufa Proposto em 1997 Brasil assina em 1998 Em execução desde 2005 Mercado de Carbono Mecanismo de Desenvolvimento Limpo

Camada de Ozônio Responsável pela absorção da radiação ultravioleta – ondas curtas. Grande energia. Degradação através da emissão dos Cloro-Fluor-Carbonetos (CFC´s) uma molécula de CFC pode chegar a provocar a destruição de 100000 moléculas de ozônio! CFCℓ3 (CFC-11) CF2Cℓ2 (CFC-12) C2F3Cℓ3 (CFC-13) C2F4Cℓ2(CFC-14) C2F5Cℓ (CFC-15)

Formação do Ozônio e a interferência dos CFC´s

Índice de Qualidade do Ar Pela CETESB (Companhia Ambiental do Estado de São Paulo) Razão entre a concentração do poluente medida no local e o seu padrão multiplicado por 100. Valor 100 significa limite de qualidade.

Índice de Qualidade do Ar

Medidas de Controle Planejamento Territorial Redução ou eliminação das emissões Controle das emissões

Planejamento Territorial Localização adequada da fontes polidoras em relação a outra áreas; Utilização de barreiras a propagação dos poluentes; Distribuição adequada das edificações; Melhoria da circulação dos veículos e incentivo ao uso de transporte coletivo.

Cinturão Verde

Redução ou Eliminação das Emissões Uso de matéria prima e combustíveis menos polidores; Uso de energia elétrica no transporte; Modificação dos processos industriais; Operação e manutenção adequada dos equipamentos e processos.

Controle das Emissões Diluição de poluentes mediante o uso de chaminés altas; Instalação de equipamentos de retenção de gases e partículas: filtros de manga, coletores inerciais, coletores gravitacionais, ciclones, precipitadores eletrostáticos, torres de borrifo/enchimento, pós-queimadores catalíticos (catalisadores), condensadores de vapores...

Vídeos Aurora Boreal Reportagem Globo Repórter Jornal Hoje http://www.youtube.com/watch?v=XO8LSFA9X1Y Reportagem Globo Repórter http://www.youtube.com/watch?v=-kN3K4lZ4-Y Jornal Hoje http://www.youtube.com/watch?v=9BmWtUfiYOM&feature=related Jornal Nacional http://www.youtube.com/watch?v=n532ysapps0&feature=related