FUNDAMENTOS DA POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA

Poluição Atmosférica O que é? (RESOLUÇÃO/Conama/N.º 003 de 28 de junho de 1990) Qualquer forma de matéria ou energia com intensidade e em quantidade, concentração, tempo ou características em desacordo com os níveis estabelecidos, e que tornem ou possam tornar o ar: I - impróprio, nocivo ou ofensivo à saúde; II - inconveniente ao bem-estar público; III - danoso aos materiais, à fauna e flora. IV - prejudicial à segurança. ao uso e gozo da propriedade e às atividades normais da comunidade.

Os efeitos A emissão excessiva de poluentes tem provocado sérios danos à saúde como problemas respiratórios (Bronquite crônica e asma), alergias, lesões degenerativas no sistema nervoso ou em órgãos vitais e até câncer. Esses distúrbios agravam-se pela ausência de ventos e no inverno com o fenômeno da inversão térmica (ocorre quando uma camada de ar frio forma uma parede na atmosfera que impede a passagem do ar quente e a dispersão dos poluentes).

Os danos não se restringem à espécie humana. Toda a natureza é afetada Os danos não se restringem à espécie humana. Toda a natureza é afetada. A toxidez do ar ocasiona a destruição de florestas. No Brasil, dois exemplos de cidades totalmente poluídas são Cubatão e São Paulo. Os principais impactos ao meio ambiente são a redução da camada de ozônio, o efeito estufa e a precipitação de chuva ácida.

Alterações nas propriedades da atmosfera: Em regiões urbanas com alta poluição atmosférica é comum ocorrer: -  redução da visibilidade; -  formação de névoa; - alteração da distribuição das temperaturas e do vento. A formação de névoa geralmente está relacionada com a presença de SO2. Em 80% dos casos com altas concentrações de SO2 ocorrem com visibilidade menor que 5 km.

Danos à vegetação Os poluentes que causam danos à vegetação são denominados de fitotóxicos. Os mais severos são: SO2, Peroxiacetil nitrato, eteno e alguns fitotóxicos menos severos: cloro, ácido clorídrico, amônia e mercúrio. Os poluentes penetram nas plantas através da respiração normal, provocando a destruição da clorofila e a interrupção da fotossíntese. Os sintomas dos danos causados pelos poluentes geralmente manifestam-se na superfície das folhas.

Efeitos para a saúde humana Óxido de Enxofre (SO2): são altamente solúveis e por isso são absorvidos pelo sistema respiratório superior. Ozônio: Constitui um irritante severo para os olhos, nariz e garganta. Para concentrações de ozônio a 0,01 ppm ocorre irritações nos olhos e concentrações de 2,0 ppm provocam tosse severa. Outro irritante aos olhos são os formaldeídos e as acroleínas.

Fontes de poluição Naturais: Aquelas independentes da ação humana. Cinzas e gases de emissões vulcânicas; Tempestades de areia e poeira; Decomposição de animais e vegetais; Partículas e gases de incêndios florestais; Evaporação natural; Odores e gases da decomposição de matéria orgânica; Maresia dos mares e oceanos. Antropogênicas: Fontes de emissão geradas pela ação do Homem. Fontes industriais; Fontes móveis (veículos a gasolina, álcool, diesel e gnv); Queima de lixo a céu aberto e incineração de lixo; Queima de combustíveis na indústria e termoelétricas; Emissões de processos químicos.

Fontes de poluição Fontes fixas:As indústrias são as fontes mais significativas ou de maior potencial poluidor, no entanto, devemos ainda destacar a crescente demanda por usinas termoelétricas, utilizadoras de carvão ou óleo combustível, bem como de incineradores de resíduos, os quais também se destacam por seu elevado potencial poluidor. Fontes móveis: Os veículos automotores, trens, aviões e embarcações marítimas, constitui-se conjuntamente nas chamadas fontes móveis de poluição do ar. Os veículos se destacam como as principais fontes, e podem ser divididos em leves, que utilizam gasolina ou álcool como combustível, e pesados que utilizam óleo diesel.

Fontes de poluição Pontuais: Quando o lançamento da carga poluidora é feito de forma concentrada, em determinado local. - Chaminé de uma empresa Difusas: Quando os poluentes alcançam a atmosfera de modo disperso, não se determinando um ponto específico de introdução. - Queimadas

Poluentes Primários: São aqueles emitidos diretamente da fonte à atmosfera. - Material Particulado Secundários: São aqueles formados na atmosfera por meio de reações químicas entre poluentes primários e/ou constituintes naturais da atmosfera - Ozônio

Poluentes

Processo de poluição atmosférica: Emissão Emissão É processo de “saída” do poluente da fonte geradora.

Processo de poluição atmosférica: Transporte No transporte destes poluentes através das correntes de ar, pode ocorrer a diluição dos poluentes, bem como modificações físico-químicas na atmosfera.

Processo de poluição atmosférica: Imissão Fenômeno de “chegada” dos poluentes a um receptor, onde pode ocorrer danos à saúde, propriedade ou de maneira geral ao meio ambiente.

Poluentes Indicadores de poluição atmosférica GÁS CARBÔNICO (CO2): Não possui cheiro. Não é considerado tóxico por ser um constituinte natural na atmosfera. O aumento da temperatura global (= Efeito estufa) está associado ao aumento das concentrações de CO2 na atmosfera.

Poluentes Indicadores de poluição atmosférica MONÓXIDO DE CARBONO (CO): Produto intermediário de combustão de carbono para dióxido de carbono (CO2). Originam-se de processos de combustão industrial ou veículos automotores, sendo estes os maiores geradores. Em ambientes fechados, o CO em altas concentrações é um dos mais perigosos agentes tóxicos respiratórios devido à sua afinidade com a hemoglobina do sangue, formando a carboxihemoglobina, dificultando o transporte do oxigênio, podendo causar a morte por asfixia. - Não possui cheiro, nem odor.

Poluentes Indicadores de poluição atmosférica ÓXIDOS DE NITROGÊNIO (NOx): Formados durante o processo de combustão a altas temperaturas, através da oxidação do N2 do arde combustão ou do N2 contido na combustível. - Pode estar principalmnente na forma de: * NO: Óxido de nitrogênio - Gás incolor e insípido - Formado predominantemente em fontes antropogênicas * NO2: Dióxido de nitrogênio ou Azoto - Gás amarelo-alaranjado, odor irritante.

Poluentes Indicadores de poluição atmosférica ÓXIDOS DE ENXOFRE (SOx): - São compostos constituídos de enxofre e moléculas de oxigênio. * SO2: Dióxido de enxofre Gás incolor - Dissolve-se rapidamente na água presente na atmosfera, formando o ácido sulfuroso ( H2SO3). - É formado durante a combustão de combustíveis fósseis (carvão mineral,óleo mineral). * SO3: Trióxido de enxofre - Produzido através da oxidação do SO2. - Pode ser rapidamente convertido a ácido sulfúrico (H2SO4). - Provoca irritação nos olhos, nariz e garganta. - Podem causar impactos adversos à vegetação, incluindo florestas e agricultura.

Doenças provocadas pela Poluição Atmosférica  Aparelho respiratório: bronquite, enfisema, asma e o cancro pulmonar;  Plantas: atacam as folhas, estas caem, diminuem a fotossíntese, respiração e a transpiração  crescimento mais lentos, tornando-se menos resistentes ás doenças e aos parasitas;  Animais: contato com ao ar poluído como pela ingestão de vegetais mais ou menos envenenados.

A redução da camada de ozônio A camada de ozônio protege a terra dos raios ultravioleta do sol, que são extremamente prejudiciais à vida. Ela está situada na faixa de 15 e 50 Km de altitude. Os CFCs (clorofluorcarbonos) são compostos altamente nocivos a este escudo natural da terra. O CFC é uma mistura de átomos de cloro e carbono. Presentes no ar poluído, o CFC é transportado até elevadas altitudes quando é bombardeado pelos raios solares ocasionando a separação do cloro e do carbono. O cloro, por sua vez, tem a capacidade de destruir as moléculas de ozônio. Basta um átomo de cloro para destruir milhares de moléculas de ozônio (O3 ) formando um buraco, pelo qual, os raios UV passam chegando a atingir a superfície terrestre. Em 1985 os cientistas descobriram um buraco na camada de ozônio sobre a Antártida o qual continua se expandindo. A redução do ozônio contribui para o efeito estufa.

Fenômenos e suas conseqüências Efeito Estufa Excesso de gases e particulados impedem que os raio infravermelhos refletidos pela superfície terrestre voltem para o espaço. Esse fenômeno causa um aumento elevado de temperatura, conseqüentemente acelerando o derretimento dos pólos.

É a elevação da temperatura da terra provocado pela introdução na atmosfera de excessivas quantidades de gases estranhos. O principal agente causador do efeito estufa é o gás carbônico (CO2 ) resultante da combustão do carvão, lenha e petróleo. Esse efeito é semelhante à dos vidros fechados de um carro exposto ao sol. O vidro permite a passagem dos raios solares, acumulando calor no interior do veículo, que fica cada vez mais quente. As conseqüências desse fenômeno são catastróficas como o aquecimento e a alteração do clima favorecendo a ocorrência de furacões, tempestades e até terremotos; ou o degelo das calotas polares, aumentando o nível do mar e inundando regiões litorâneas; ou afetando o equilíbrio ambiental com o surgimento de epidemias.

O SUPERAQUECIMENTO GLOBAL E SUAS CONSEQÜÊNCIAS O aumento no teor atmosférico dos gases-estufa leva a um maior bloqueio da radiação infravermelha, causando uma exacerbação do efeito estufa: aquecimento da atmosfera e aumento da temperatura da superfície terrestre. Elevação do nível dos mares; Alterações climáticas em todo o planeta; Modificações profundas na vegetação característica de certas regiões e típicas de determinadas altitudes; Aumento na incidência de doenças e proliferação de insetos nocivos ou vetores de doenças.

Efeito Estufa natural (“mocinho”): grande parte se deve a presença de água na atmosfera (em forma de vapor, 85% e partículas de água 12%) Em conseqüência da poluição (“vilão”): Se deve principalmente pelo dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso (N2O), clorofluorcarbonetos (CFCs), hidroclorofluorcarbonetos (HCFCs) e o hexafluoreto de enxofre (SF6)

Inversão Térmica

Inversão Térmica

Fenômenos e suas conseqüências Chuva Ácida Gotículas de água que podem ser chuva ou neblina carregadas de ácido nítrico e sulfúrico. São resultado de reações químicas que ocorrem na atmosfera a partir da presença do enxofre e NOx Possui ação corrosiva e tóxica.

Chuva ácida A queima incompleta dos combustíveis fósseis pelas indústrias e pelos veículos produzem o gás carbônico junto com outras formas oxidadas do nitrogênio e do enxofre que são liberados para a atmosfera. Juntando o dióxido de enxofre e o vapor d'água forma-se o ácido sulfúrico que cai sobre a superfície terrestre em forma de chuva. As conseqüências disto são a acidez dos lagos ocasionando o desaparecimento das espécies que vivem neles, o desgaste do solo, da vegetação e dos monumentos.

CHUVA ÁCIDA Destruição de florestas; Acidificação de Rios e Lagos (destruindo parte da flora e da fauna subaquática – interrompendo a cadeia alimentar).

Os principais objetivos do monitoramento da qualidade do ar são: Fornecer dados para ativar ações de emergência durante períodos de estagnação atmosférica, quando os níveis de poluentes na atmosfera possam representar risco à saúde pública. Avaliar a qualidade do ar à luz de limites estabelecidos para proteger a saúde e o bem estar das pessoas. Acompanhar mudanças na qualidade do ar devidas às alterações nas emias tendências e ssões dos poluentes.

Medição de Poluentes Atmosféricos Emissões: Controle do processo poluidor; Controle dos padrões de emissão; eficiência de um equipamento; testar a conseqüência causada pela mudança de um processo. Imissões: Calcular a trajetória dos poluentes na atmosfera; estudar a formação e degradação de poluentes na atmosfera; calcular o fluxo dos componentes; Determinar a exposição dos poluentes; Determinar a instalação de alarmes para determinados poluentes; Determinar a deposição de poluentes na flora e fauna; Gerar relatórios sobre a qualidade do ar; estudar o impacto de novas fontes de emissão. CONAMA 03/90

Medidores de Emissões Escala de Ringelmann É uma escala gráfica para avaliação colorimétrica de densidade de fumaça, constituída de seis padrões com variações uniformes de tonalidade entre o branco e o preto. Os padrões da escala são numerados de 0 a 5.

Medição de Poluentes Atmosféricos Para descobrir se o veículo ou a chaminé está emitindo fumaça acima do permitido: Utiliza-se a Escala de Ringelmann e compara-se com padrões estabelecidos pela legislação ambiental. A exemplo do CONAMA 08/90 para áreas Classe II e III define: - “Densidade Colorimétrica: Máximo de 20 %, equivalente a Escala de Ringelmann nº1, exceto na operação de partida do equipamento”.

O PROTOCOLO DE KYOTO (1997) METAS DE REDUÇÃO Acordo internacional, assinado por 84 países, em 1997, em Kyoto no Japão, que estabelece, entre 2008 e 2012, a redução de 5,2% dos gases-estufa, em relação aos níveis em 1990. METAS DE REDUÇÃO Países da União Européia – 8% Estados Unidos – 7% Japão – 6% Para a China e os países em desenvolvimento, como Brasil, Índia e México, ainda não foram estabelecidos níveis de redução

O BRASIL E O PROTOCOLO DE QUIOTO O Brasil assinou o Protocolo de Quioto em 29 de Abril de 1998; A Assembléia Legislativa aprovou o texto do Protocolo apenas em 20 de julho de 2002, sob o Decreto Legislativo nº 144 de 2002; Sendo que a ratificação do Protocolo pelo Brasil foi feita somente em 23 de Agosto de 2002.

Algumas medidas para solucionar os problemas da Poluição do Ar A existência de uma rigorosa legislação antipoluição, que obrigue as fábricas a instalarem filtros nas suas chaminés, a tratar os seus resíduos e a usar processos menos poluentes. Penalizações para as indústrias que não estiverem de acordo com as Leis; Controle rigoroso dos combustíveis e sobre seu grau de pureza; Criação de dispositivos de controle de poluição; Vistoria nos veículos automotores para retirar de circulação os desregulados. Nos modelos mais antigos a exigência de instalação de filtros especiais nos escapamentos; Recolhimento de condicionadores de ar, geladeiras e outros produtos que usam CFC;

Incentivo às pesquisas para a elaboração de substitutos do CFC; Investimentos nas fontes alternativas de energia e na elaboração de novos tipos de combustíveis como o álcool vegetal (carros), extraído da cana-de-açúcar e do eucalipto, e do óleo vegetal (substitui o óleo diesel e o combustível para a aviação), extraído da mamona, do babaçu, da soja, do algodão, do dendê e do amendoim; Melhor planejamento das cidades, buscando a harmonia entre a natureza e a urbanização; Maior controle e fiscalização sobre desmatamentos e incêndios nas matas e florestas; Proteção e conservação dos parques ecológicos; Campanhas de conscientização da população para os riscos da poluição;