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Poluição Atmosférica
Capítulo 13
Divisão da atmosfera
Esquema de como se sobrepõe as camadas atmosféricas.
Composição do ar atmosféricoO Estudo de poluição do ar é feito no âmbito da baixa atmosfera (troposfera e estratosfera), porque?
Componente Ar normal ar poluído
Nitrogênio 78,09% 78,09%
Oxigênio 20,94% 20,94%
Argônio 0,93% 0,93%
Dióxido de carbono 305-370 ppm 330-550 ppm
Monóxido de carbono 0,12-0,9 ppm 10-360 ppm
Dióxido de enxofre 0,0002 ppm 0,01-0,06 ppm
Dióxido de nitrogênio 0,0005-0,02 ppm 0,12-0,25 ppm
Amônia 0,006-0,01 ppm 0,075-0,285 ppm
Poluição atmosférica
• Poluição do ar – qualquer modificação sofrida pela atmosfera natural que causem prejuízos diretos e indiretos ao homem, a fauna, a flora e aos demais recursos naturais em todas as suas utilizações consideradas normais.
Principais fontes poluidoras
• Classificam-se em dois grupos:– Processos de combustão – Processos industriais
• Substâncias normalmente presentes no ar, mas em excesso;
• Substâncias distintas das que compõem o ar.
Poluentes na forma de partículas em suspensão no ar – pesticidas, amianto, pólen (< 10 mícrons)
Classificação dos poluentes quanto à origem
• Poluentes primários – se encontram no ar da mesma forma em que foram emitidos pela fonte;– CO2
• Poluentes secundários – se formam a partir da interação entre dois poluentes primários ou entre primários e os constituintes normais do ar.– H2SO4
Poluente Origem Monitoramento
Monóxido de carbono
Combustão incompleta de materias carbonatdos. Os veículos
automotores constituem a principal fonte
Espectrofotometria de in fravermelho não-dispersivo
Dióxido de carbono
Ocorre naturalmente, mas também é produzido na combustão de
materiais carbonados para produção de energia. Queimadas.
Espectrofotometria de in fravermelho não-dispersivo
Óxidos de nitrogênio
Produzido naturalmente pelos vulcões. Queima de combustíveis fósseis.
Queimadas.Método da quimioluminescência
HidrocarbonetosEvaporação e queima de combustíveis
fósseis em veículos automotores e na indústria
Método da ionização de chama
Principais poluentes
Poluente Origem Monitoramento
Dióxido de enxofre
Produzido naturalmente pelos vulcões. Queima de
combustíveis fósseis. Processos industriais
Espectrofotometria de in fravermelho não-dispersivo
Material particulado
Indústrias, mineração, veículos, queimadas e construção civil.
Espectrofotometria de in fravermelho não-dispersivo
Fatores que afetam a poluição do ar
• Fatores meteorológicos– Temperatura;– Precipitações;– Ventos;
• Condições topográficas
Temperatura:
• Quando a temperatura na troposfera torna-se gradativamente mais fria a medida que sobe
– Condições favoráveis a dispersão de poluentes.
• Quando a o ar quente fica aprisionado entre duas camadas de ar frio – Condições de estagnação de poluentes (INVERSÃO TÉRMICA)
A Inversão Térmica
Precipitações
• Processo que normalmente retém e aglutina os poluentes;
Ventos
• Favorecem a dispersão dos poluentes, mas que em algum grau, conseguem transferir estes a outras regiões.
Condições topográficas
• As irregularidades do terreno influenciam sobre o grau de dispersão de poluentes
Autodepuração
• Os processos de emissão de poluentes associados aos processos de turbulência da atmosfera caracterizam a capacidade de autodepuração.
Consequências da poluição do ar
• Comprometimento em níveis locais, regionais e até globais:
– Da saúde;– Dos bens materiais;– Dos recursos naturais.
Efeitos sobre os seres vivos e materiais
poluente consequências
Nox - óxidos de nitrogênio
Afecções respiratórias e alterações sanguíneas; destroem a clorofila; causam edemas pulmar; deterioram borracha, tecidos; favorecem
ao envelhecimento precoce; contribuem para o fenômeno.
MP - Material particulado
Problemas estéticos; Suja com fuligem os prédios e a paisagem; produz bruma e reduz a visibilidade; irrita mucosas e brônquios; carreia poluentes tóxicos para os pulmões; reduz a produção de
vitamina D em recém-nascidos; causa danos às plantas, modificações no clima terretres; distúrbios digestivos, anemia,
nervosisvos, parasilia, câncer nas vias respiratórias.
HC - Hidrocarbonetos
Formam névoa escura e amarelada sobre as cidades; irritam olhos e mucosas; alguns são cancerígenos
SOx - Óxidos de enxofre
Irritam as vias respiratórias; destroem a clorofila; correm ferro, aço e mármore; causam danos irreversíveis aos pulmões quando combinados com partículas; provocam a acidez da chuva
Cox - Óxidos de carbono
Níveis muito baixos – agrava o coração e compromete o funcionamento normal do cérebro.
Níveis elevados – causa a morte por asfixia e é o principal responsável do efeito estufa.
Efeitos globais da poluição do ar
• Chuva ácida;
• Efeito estufa;
• Camada de ozônio.
Chuva ácida
Características • Precipitações com ph < 5,6• Formação a partir da presença dos ácidos sulfúrico e nítrico
oriundos de reações entre os óxidos de nitrogênio e dióxido de enxofre.
Consequências• Aumento da mobilidade química de metais tóxicos;• Aumento da perda de nutrientes do solo pelo aumento da lixiviação.
– Queda da produtividade agrícola;
– Intoxicação e mortandade da fauna;
– Aumento da acidez da água.
Efeito estufa
Formação:
• Aumento da concentração dos gases de estufa como dióxido de carbono, metano, óxido nitroso, clorofluorcarbono e ozônio.
Consequência direta:
• Aumento progressivo da temperatura global
Degradação da camada de ozônio
Características
• Faixa de 30 km de espessura e a uma altitude de 15 km da superfície terrestre;
• Altamente rarefeito;
• Capacidade de interagir com grande número de substâncias químicas.– CFC (freon)
Melhorando a qualidade do ar
• Investigação do problema;– Levantamento das fontes poluidoras
• O que? Onde? Quando?;– Identificação dos padrões de qualidade
• PRONAR: Res. CONAMA 05/89, 03/90 e 08/90 e PROCONVE: Res. CONAMA 18/86 e 06/93
• Medidas de controle;– Planejamento e zoneamento territorial;– Redução ou eliminação da emissões;– Controle das emissões.
MEDIDAS DE CONTROLEMEDIDAS DE CONTROLE
1. Planejamento territorial e zoneamento
2. Redução ou eliminação das emissões
3. Controle das emissões
• Localização?
• Transportes?
• Conhecimento e Tecnologia?
PLANEJAMENTO TERRITO-PLANEJAMENTO TERRITO-RIAL E ZONEAMENTORIAL E ZONEAMENTO
Localização adequada da fontes polidoras em relação a outra áreas;
Distribuição adequada das edificações;Melhoria da circulação dos veículos;Melhoria e incentivo ao uso de transporte
coletivo.Utilização de barreiras a propagação dos
poluentes;
VEGETAÇÃO PROTETORA x POLUIÇÃO DO AR
CIÊNCIAS DO AMBIENTE - CAP. 13.18
REDUÇÃO OU ELIMINAÇÃO DAS REDUÇÃO OU ELIMINAÇÃO DAS EMISSÕESEMISSÕES
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 meteorológico.
CIÊNCIAS DO AMBIENTE - CAP. 13.27
PROTOCOLO DE KYOTO
• Tratado internacional com compromissos para a redução da emissão dos gases que provocam o efeito estufa, considerados como causa do aquecimento global;
• Negociado em 1997, entrou oficialmente em vigor em 16 de fevereiro de 2005;
• Por ele se propõe um calendário pelo qual os países desenvolvidos têm a obrigação de reduzir a quantidade de gases poluentes em, pelo menos, 5,2% até 2012, em relação aos níveis de 1990;
• Instrumentos – Mercado de Carbono e os MDL. (Atualizar)
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.
CONTROLE DAS EMISSÕESCONTROLE 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.
CIÊNCIAS DO AMBIENTE - CAP. 13.28
CATALISADOR ou PÓS-QUEIMADOR CATALÍTICO
PRECIPITADOR ELETOSTÁTICO (99,5% MP)
FILTRO DE MANGA (99,9% MP)
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