Instituto Superior de Tecnologia de Paracambi

1. Instituto Superior de Tecnologia de Paracambi Poluição Atmosférica Raquel Simas Pereira Teixeira Junho de 2011

2. O que é a poluição do ar ?

3. Poluição Atmosférica Entende-se como poluição do ar a “mudança em sua composição ou em suas propriedades, causada por emissões de poluentes, tornando-o impróprio, nocivo ou incoveniente à saúde, ao bem-estar público, à vida animal e vegetal.”

4. Poluição Atmosférica • Oficialmente Conselho Ambiental Europa 1967 • “Existe poluição do ar quando a presença de uma substância estranha ou variação significativa na proporção dos seus constituintes é suscetível de provocar efeitos prejudiciais ou originar doenças, tendo em conta o estado dos conhecimentos científicos do momento”.

5. Historia da Poluição Atmosférica • No momentoemque o homemdescobriu o fogoteveinício a poluição do ar; • As queimadas, feitaspropositalmenteemmatas e camposnaturais, a fim de limpar a terra para o cultivo, tambémconstituemuma das maisantigasfontes de poluição do arprovocadaspelohomem; • Quando a sociedadepassou a se orgnanizaremcidades, começou a surgirproblemasmaissérios de contaminaçãoatmosférica.

6. A Revolução Industrial Revolução Industrial Sistema urbano atual Poluição passou a ser considerada um problema mais abrangente Ligado à saúde pública

7. A Revolução Industrial Invenção da máquina a vapor Queima de grandes quantidades de carvão, lenha e óleo combustível Atmosfera dos centros industriais insalubre e perigosa para a saúde

8. A Poluição do ar é perigosa?

9. Os odores existentes nas cidades medievais não eram, por si só, tóxicos; • Com a intensificação da queima de combustíveis, começaram a ser lançadas substâncias nocivas à saúde; • No início, esse risco estava quase limitado aos trabalhadores locais; • Com a intensificação da atividade industrial, esses riscos deixaram de ser restritos a determinadas áreas e passaram a atingir toda a população das cidades;

10. Episódios Críticos de Poluição do Ar • 1◦ Bélgica, no vale do Rio Meuse, 1930. • Uma espessa névoa cobriu essa zona industrial e a população foi acometida por sintomas como tosse, dores no peito, dificuladade em respirar, irritação na mucosa nasal e olhos. • Ao final de cinco dias cerca de 60 pessoas haviam morrido a maioria idosos ou com doenças cardíacas ou pulmonares e centenas de outras pessoas ficaram enfermas. • Tudo isso como decorrência da combinação de vários poluentes gasosos, associados à alta umidade relativa do ar. • Foram formadas substâncias altamente tóxicas, como por exemplo o ácido sulfuríco, gerado pela combinação do dióxido de enxofre com água da atmosfera.

11. Episódios Críticos de Poluição do Ar • 1948 Cidade de Donora, nosEstadosUnidos • Cerca de 43% dapopulação (aproximadamente 4 mil pessoas) foiacometida de umaenfermidadecaracterizadaporirritaçãonosolhos e mucosas das viasrespiratórias; • A presençaconjunta de material particulado e dióxido de enxofre, de origem industrial, foiresponsávelporessefenômeno, queduroucincodias e deixoucincomortos.

12. Episódios Críticos de Poluição do Ar • 1952 Bauru, Estado de São Paulo, Brasil • Umaindústriaextrativa de óleosvegetaislançougrandequantidade de pó de mamona no ar, provocandoregistro de 150 casos de doençasrespiratóriasagudas ( bronquites e afecçõesalérgicas), com noveóbitos. • 1955 Poza Rica, no México • Provocadopelolançamentoacidental de umagrandequantidade de gássulfídricoporumaindústria. • O episódiodurou 25 minutos , masfoisuficienteparadeixar 320 pessoashospitalizadas e causar 22 morte.

13. Episódios Críticos de Poluição do Ar Avanço da indústria química Síntese de milhares de novos compostos Uso cada vez mais generalizado de substâncias estranhas a natureza Episódios críticos tornaram-se cada vez mais frequentes e mais extensos

14. Episódios Críticos de Poluição do Ar Muito citado é o caso da explosão de uma indústria química ocorrida em 1976 em Sevezo, na Itália, em que houve formação espontânea de uma nuvem de dioxina, contaminando 37 mil pessoas, ocasionando o risco de mal formação de fetos, o que levou as autoridades a permitir o aborto das mulheres infectadas.

15. Episódios Críticos de Poluição do Ar • 1986 explosão acidental do reator nuclear da Usina de Chernobyl, na Ucrânia • No momento da explosão ocorreram 31 mortes; • Cerca de 200 pessoas foram, posteriormente contaminadas pela poluição atmosférica, na forma de nuvem de radiação, que estendeu seus efeitos a enormes distâncias; • Os 135 mil habitantes da região tiveram que sair de suas casas por tempo indeterminado; • Formou-se uma imensa nuvem radioativa que cobriu todo o centro-sul da Europa.

16. Episódios Críticos de Poluição do Ar • Além dessa ocorrências, muitos outros períodos de altos índices de poluição têm sido verificados em algumas grandes cidades do mundo. • Destacam-se a Cidade do México, Los Angeles, Detroit, São Paulo, Londres, Tóquio e Osaka. • Nestas cidades os índices de qualidade do ar são geralmente tão ruins que seua habitantes se encontram, permanentemente , sujeitos a uma maior frequência de doenças cardiorrespiratórias.

17. As Fontes de Poluição Atmosférica

18. Fontes de Poluição Atmosférica Diferentes fontes de poluição do ar produzem poluentes com características diferentes. É possível, portanto, a classificação de contaminantes conforme a sua origem.

19. A Queima de Combustíveis A principal origem dos contaminantes atmosféricos está na queima de combustíveis. • Fósseis: • petróleo; • gás natural; • carvão mineral. • Recicláveis: • lenha; • álcool; • …

20. A Queima de Combustíveis Qualquer que seja o combustível orgânico utilizado. Produtos finais de combustão. Dióxido de carbono e Vapor de água.

21. A Queima de Combustíveis Para se obter a queima total de algum elemento Necessárias algumas condições ideais Disponibilidade de oxigênio Nem sempre ocorrem na prática,nas indústriais e nos motores dos veículos.

22. A Queima de Combustíveis Combustão incompleta Sobram alguns subprodutos Perigosos poluentes atmosféricos Álcoois Aldeídos Ácidos Orgânicos Hidrocarbonetos

23. A Queima de Combustíveis • Esses resíduos são, na verdade, uma parte da molécula do combustível original. Exemplo: Na queima completa do propano: C3H8 + O2→ CO2 + H2O Se a queima não for completa, poderão formar-se vários outros compostos, além do gás carbônico, tais como etano, aldeídos ou álcoois.

24. A Queima de Combustíveis Um composto altemente nocivo, resultante da queima incompleta de combustíveis é o monóxido de carbono (CO) Extremamente tóxico Se forma no lugar do gás carbônico CO2

25. A Queima de Combustíveis Quando se queimam combustíveis fósseis, principalmente aqueles mais pesados, como o carvão e o óleo combustívele Também são queimados compostos de enxofre São impurezas

26. A Queima de Combustíveis • O carvão mineral, por exemplo, às vezes possui mais de 3% do seu peso em enxofre, e o petróleo tem uma média de 0,05% desse elemento em sua composição. • Quando se utiliza o combustível, essa parcela de enxofre também se oxida, formando óxidos de enxofre como o SO2 e SO3.

27. A Queima de Combustíveis Oxigênio necessário para qualquer combustão Extraído do próprio ar atmosférico Nele existem mais de três moléculas de nitrogênio para cada uma de oxigênio. Quando submetido a uma condição de alta temperatura e pressão, uma pequena parcela do nitrogênio molecular tende a se oxidar, formando óxidos de nitrogênio (NO, NO2 e NO3), que são também poluentes.

28. A Queima de Combustíveis Todos os poluentes que são lançados diretamente pelas indústrias, veículos ou operações de queima. Poluentes Primários A partir deles ocorrem reações na atmosfera, segundo determinadas condições de temperatura , umidade e radiação solar Poluentes Secundários

29. Classificação dos Poluentes

30. Fontes dos Particulados da Atmosfera Classificação segundo sua origem. Util, quando a finalidade é conhecer as fontes de poluição para controlá-las. Objetivo Estudar o efeito desses poluentes sobre as pessoas ou ambientes naturais. É necessário classificá-los de acordo com sua composição.

31. Compostos Sulforosos Compostos Sulforosos Contém enxofre Originados pela queima de combustíveis fósseis Óxidos de enxofre Principalmente SO2

32. CompostosSulforosos SO2 Absorção de radiação solar SO3 Ambientes de alta umidade H2SO4 Fortemente corrosico e tóxico

33. CompostosSulforosos H2S (gás sulfídrico) Atividade biológica de decomposição de matéria orgânica por processo anaeróbio Acontece em rios altamente poluídos por esgotos domésticos. Uma vez na atmosfera, o gás sulfídrico, em combinação com o ozônio pode ser oxidado a SO2

34. Compostos Nitrogenados Óxidos de nitrogênio NO e NO2 Reações de combustão em alta temperatura Motores de combustão interna NO + radiação solar NO2

35. Compostos Nitrogenados Outra classe de compostos nitrogenados que frequentemente contamina a atmosfera das ciades Amônia e seus derivados Obtida por ação biológica de decomposição ou por processos da indústria química

36. Compostos Orgânicos Hidrocarbonetos , álcoois, aldeídos, ácidos orgânicos e muitas outras substâncias que possuem carbono como elemento básico de sua moléculas. Caracteríticas variam de acordo com sua origem

37. Compostos Orgânicos Queima parcial de combustíveis Responsável por apenas uma parcela desses compostos Evaporação de combustíveis e solventes Segunda maior fonte de composto orgânicos Podem resultar em subprodutos da indústria química e farmacêutica.

38. Compostos Orgânicos Decomposição de resíduos orgânicos Acumulados em dépositos de lixo ou rios com grande carga de esgotos Formação de metano Hidrocarboneto pouco tóxico, mas que serve de base para a formação de poluentes secundários, por reações atmosféricas.

39. Óxidos de Carbono Produto final de toda combustão Gás carbônico (CO2) Embora não tóxico, traz problemas ambientais Efeito Estufa

40. Óxidos de Carbono Quando o oxigênio necessário à combustão é insuficiente Monóxido de carbono Um dos mais peerigosos tóxicos E mais comumente encontrado nas grandes cidades Principal fonte: motores de veículos em atividade

41. Óxidos de Carbono Origem secundária: Metano + Ozônio Formaldeído Decomposição por ação da luz Monóxido de carbono

42. Oxidantes Fotoquímicos • Na atmosfera, a presença da luz solar em eênlevada intensidade e, principalmente, de radiações ultravioleta provoca reações químicas dnominadas → fotoquímicas. • Essa reações ocorrem na presença de alguns poluentes, tais como óxidos de nitrogênio e hidrocarbonetos. • Dão origem a uma série de outros compostos. • Esses compostos de origem fotoquimica têm como características, em geral, uma elavada capacidade oxidante, seno por isso denomimados oxidantes fotoquímicos.

43. Oxidantes Fotoquímicos A presença de ozônio pode ser benéfica ou nociva, dependendo do lugar em que se encontre. Nas altas camadas atmosféricas, onde não há contato com seres vivos. Benéfico Retém a maior parte dos raios ultravioletas do Sol Impede que essas radiações cheguem até nos em elevada intensidade, o que seria nocivo à vida terrestre em geral.

44. Oxidantes Fotoquímicos Quando acumulado junto à superfície. Resultado da poluição e das reações fotoquímicas. Prejudicial à saúde e a conservação de certos materiais.

45. Material Particulado • Toda emissão atmosférica não-gasosa; • Pode ter as mais diversas origens; • A mais elementar fonte de material particulado é a simples suspensão de poeira por ação do vento ou do trafégo de veículos em vias não pavimentadas; • A queima de combustíveis , como óleo e carvão, também produz grandes volumes e partículas de carbono; • Muita indústrias de como as de cimento, fertilizantes e siderúrgicas , lançam no ar partículas tóxicas ou inertes.

46. Fontes Naturais de Poluição

47. Fontes Naturais São processos que ocorrem sem a interferência humana, mas que contribuem para alterar as características da atmosfera em uma dada região, dificultando a manutenção da vida em condições normais. A quantidade de poluentes emitidos pelas fontes naturais é enorme, podendo estender-se a grandes áreas da superfície da Terra.

48. Fontes Naturais Mais genérica fonte natural de poluição do ar. Vento Suspende partículas do solo ou gotículas de água salgada do mar. Pode provocar desde pequenos incômodos e irritações no sistema respiratório até riscos de sobrevivência.

49. Fontes Naturais Também são transportadas pelo vento Partículas viáveis (capazes de mater-se vivas) Grãos de pólen, bactérias, fungos, pequenas sementes, insetos e ácaros. Esses partículas quando aspiradas causam muito problemas ao organismo , principalmente em pessoas mais sensíveis Exemplo: febre do feno (reação alérgica ao pólen), asma brônquica, infecções micóticas.

50. Fontes Naturais Contaminação do ar provocada por erupções vulcânicas Restrita a acontecimentos isolados Sem dúvida a mais perigosa Emite gases altamente tóxicos Compostos de Enxofre e imensa quantidde de partículas em suspensão (cinzas)