Poluição do Ar

1. 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

2. 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

3. 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

4. Camadas da Atmosfera • Troposfera • 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

6. Poluição Atmosférica • 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)

7. Composição do Ar

8. 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

10. 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.

11. 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.

12. 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).

13. Classificação • Estado • 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

14. Classificação

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

17. Monóxido de Carbonotempo 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

18. Dióxido de Enxofretempo de exposição 1 a 10hrs

19. SMOG • “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

20. Inversão Térmica

21. Inversão Térmica

22. 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)

26. 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.

27. 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

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

30. 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.

31. 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

32. 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)

33. Formação do Ozônio e a interferência dos CFC´s

34. 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.

35. Índice de Qualidade do Ar

36. Medidas de Controle • Planejamento Territorial • Redução ou eliminação das emissões • Controle das emissões

37. 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.

38. Cinturão Verde

39. 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.

40. 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...

41. Vídeos • Aurora Boreal • 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