Cap 2 Fontes de Poluição Atmosférica

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  • Henrique de Melo Lisboa

    CAPTULO II

    Montreal

    Primeira verso - Outubro 2007

    Florianpolis

    Reviso do texto Maro 2014

    CONTROLE DA

    POLUIO

    ATMOSFRICA

    FONTES DE

    POLUIO

    ATMOSFRICA

    SUMARIO 2.1 INTRODUO 2 2.2 FONTES NATURAIS 3 2.3 FONTES ANTRPICAS 6 2.4 INVENTRIO DE EMISSES ATMOSFRICAS DE FONTES MVEIS E

    ESTACIONRIAS E SUA CONTRIBUIO PARA A

    POLUIO DO AR NUMA REGIO 13 2.5 BIBLIOGRAFIA BSICA 14

  • Controle da Poluio Atmosfrica Cap. 2 ENS/UFSC

    II - 2

    2.1 INTRODUO

    A atmosfera pode ser considerada como um local onde, permanentemente, ocorrem reaes qumicas. Ela absorve uma grande variedade de slidos, gases e lquidos provenientes de fontes, tanto

    naturais como industriais, que se podem dispersar, reagir entre si, ou com outras substncias j

    presentes na atmosfera.

    O homem foi o responsvel por uma poluio ambiental de formas to variadas que uma

    simples enumerao dos fatores individuais se torna impossvel. As fontes de emisso de poluentes

    primrios e dos componentes secundrios podem ser as mais variadas possveis.

    Pode-se considerar dois tipos bsicos de fontes de poluio (STERN, 1968): as chamadas

    ESPECFICAS e MLTIPLAS.

    Figura 2.1 - Fontes industriais

    As FONTES ESPECFICAS so FIXAS em determinado

    territrio, ocupam na comunidade rea relativamente limitada e

    permitem uma avaliao na base de fonte por fonte. Ex: Indstrias

    Figura 2.1 - (NEFUSSI e GUIMARES, 1976, pg. 10-21).

    As FONTES MLTIPLAS podem ser FIXAS ou MVEIS,

    geralmente se dispersam pela comunidade, oferecendo grande

    dificuldade de serem avaliadas na base de fonte por fonte.

    Ex: casas mltiplas fixas Figura 2.2;

    carros mltiplas mveis Figura 2.3

    Figura 2.2 - Fontes fixas mltiplas: casas

    Segundo a origem do poluente, possvel classificar as fontes de poluio como:

    1 - Fontes naturais;

    2 - Fontes Industriais;

    3 - Queima de combustveis;

    4 - Queima de resduos slidos,

    5 - Evaporao de produtos de petrleo;

    6 - Atividades produtoras de odores;

    7 - Fontes de radiaes;

    8 - Outras atividades.

  • Controle da Poluio Atmosfrica Cap. 2 ENS/UFSC

    II - 3

    Figura 2.3 - Fontes fixas mveis: carros

    Os agentes causadores da poluio do ar so diversificados : Refinarias de petrleo, fbricas

    de papel e de produtos qumicos, fundies, veculos motorizados, atividades domsticas, queimadas

    de florestas e de lixo, alm de fontes naturais de um sem nmero de gases, vapores e material

    particulado e que vo constituir a atmosfera do planeta Terra, juntamente com o oxignio e nitrognio,

    entre outros.

    Tipos de emisses: poeira ou material particulado (MP)

    fumaa negra

    cheiro ou odor

    vapores gasosos/gases

    2.2 FONTES NATURAIS

    A poluio natural originada por fenmenos biolgicos e geoqumicos. Entre as fontes

    naturais pode-se apontar o solo, a vegetao (polinizao), os oceanos, vulces e fontes naturais de

    lquidos, gases e vapores, descargas eltricas atmosfricas, etc.

    Exemplo: ver artigos : Os trmitas so poluidores- Cincia Ilustrada/83. O fim da natureza- Superinteressante/fev. 90. Vulcanismo : - joga poeira a 20-30 km de altura.

    - partculas que chegam aos nveis mais altos tem dimetro de aproximadamente 1 m.

    As partculas emitidas pelos vulces demoram de 2 a 12 anos na estratosfera antes de cair na

    troposfera, onde so rapidamente lavadas. Um vulco emite xidos de nitrognio e de enxofre, H2S,

    HCl, HF, SCO (sulfeto de carbonila), cinzas e partculas slidas.

    O vulco El Chichon, Mxico (28.03.1982) - Figura 2.4, lanou 1/3 km de poeiras pulverizadas na atmosfera, sendo que a nuvem de gs e p alcanou a estratosfera. Em agosto de

    1983, 1/3 do Globo na faixa equador-latitude da Gergia estava coberta por aerossis de at 0,1

    microns (permanncia de meses no ar) - Figura 2. 5. O efeito desta catstrofe no pode ser desprezado

    ao se estudar o clima da Terra nos anos 80.

    Em 1991 o monte Pinatubo (Filipinas) entrou em tremenda erupo lanando cinzas e gases,

    de tal forma que a pluma do vulco penetrou a estratosfera. Estima-se que foram lanados 15 milhes

    de ton. de SO2, que formaram aerosois cidos. Nos dois anos seguintes os ventos espalharam estes

    aerosis e partculas ao redor do globo. Como na estratosfera no existem nuvens ou outros

    mecanismos de limpeza, os poluentes permanecero na estratosfera por anos. Com isto verificou-se

  • Controle da Poluio Atmosfrica Cap. 2 ENS/UFSC

    II - 4

    um resfriamento da superfcie terrestre nos primeiros 15 meses. Cientistas mediram uma queda da

    temperatura mdia global de aproximadamente 10 F (0,6 oC).

    Em 1815, ocorreu a erupo do Tambora (Indonsia), um dos maiores vulces j registrados:

    ano sem vero com neve em junho na Nova Inglaterra.

    Figura 2.4 Vulco El Chichon, Mxico, 1983.

    Figura 2. 4 - Kilauea

    O KILAUEA, no Hava, est em atividade desde 1983.

    Estima-se uma emisso de emisso de 2500 toneladas de enxofre

    por dia - Figura 2. 4.

    Figura 2.6 - Kilauea

    A vegetao emite muitos compostos orgnicos, entre eles o

    plem1, causa de alergias. Um estudo realizado por cientistas

    nacionais do Ipen - Instituto de Pesquisas Energticas e Nucleares e

    americanos do NOAA - National Oceanic and Atmospheric

    Administration mostrou que a Floresta Amaznica uma grande

    emissora de metano, um dos principais gases causadores do efeito

    estufa2.

    O solo emite N2O (desnitrificao), NH3 (processos aerbicos) e gases redutores, como CH4,

    NO, H2S (fermentao anaerbica em zonas midas, como pntanos, arrozais, bosques midos, etc)

    Os oceanos so armazns qumicos, importantes fontes de emisso de componentes

    atmosfricos. Variaes de temperatura na superfcie do mar modificam as concentraes de uma 1 China inibe produo de plen para reduzir asma na populao. Revista Eletrnica Ambiente Brasil.

    24/04/2007 2 Amaznia emite gs causador do efeito estufa Revista Eletrnica Ambiente Brasil. 31/05/2007

    Figura 2. 5 - Poeira em suspenso na

    extratosfera, dectada por satlites.

  • Controle da Poluio Atmosfrica Cap. 2 ENS/UFSC

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    grande diversidade de gases dissolvidos : CO, CO2, CH4, N2O, CS2 (dissulfeto de carbono) SCO,

    ClCH3 (cloreto de metila), etc.

    Em geral, a contaminao proveniente de fenmenos naturais assimilada pela natureza, a

    qual possui mecanismos fsicos e qumicos suficientes para degradar os contaminantes emitidos.

    Emisses de gases aprisionados em lago: 1800 mortes por asfixia pelo CO2 e CO - Lago da

    Paz repblica dos Camares (21/08/1986) - Figura 2.7.

    A eructao, arrotos dos bois, responsvel pela

    liberao de gs metano Figura 2.. O alimento consumido,

    gramneas, forma um caldo onde esto presentes bactrias.

    Quando o animal respira, o gs liberado juntamente com o gs

    carbnico. Considerando cerca de 165 milhes de animais,

    somente no rebanho bovino brasileiro, produzindo anualmente

    uma mdia de 60 quilos de metano cada, pode-se imaginar as

    propores mundiais da questo3.

    O metano possui um poder de aquecimento global vinte e uma vezes maior que o gs

    carbnico (CO2).

    As tempestades de areia, levantando imensas quantidades de poeira na atmosfera so

    importantes fontes de poluio, sobretudo no norte da China4.

    3 Gases emitidos pelo gado esto associados ao aquecimento da superfcie terrestre. Revista Eletrnica Ambiente

    Brasil. 07/11/2005

    4 Meteorologia vai informar nvel de poeira no ambiente na China. Revista Eletrnica Ambiente Brasil. 03/05/2006

    Figura 2.8 - Liberao de gs

    metano pelo gado.

    Figura 2. 7 - Lago da Paz repblica dos Camares

  • Controle da Poluio Atmosfrica Cap. 2 ENS/UFSC

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    2.3 FONTES ANTRPICAS

    O ser humano atravs da atividade industrial e urbana, joga resduos atmosfera, de forma

    incontrolada e constante, em amplas zonas do planeta. Aproximadamente 65 mil produtos qumicos,

    provenientes de uma variedade de atividades industriais, encontram-se na atmosfera Figura 2.9.

    Figura 2.9 Fontes antrpicas.

    O Quadro 2.1 apresenta, de forma simplificada, os principais poluentes atmosfricos

    produzidos pelos diversos tipos de fontes de emisso.

    Quadro 2.1 - Principais fontes de poluio do ar e principais poluentes

    Fonte: CETESB - Relatrio de qualidade do ar na regio metropolitana de So Paulo (RMSP)

    e em Cubato, 1988.

    Poluentes secundrios - 03, Aldedos, cidos

    orgnicos, Nitratos orgnicos, Aerosol

    fotoqumico, etc.

    REAES QUMICAS NA ATMOSFERA. EX:

    Hidrocarbonetos + xidos de nitrognio (luz solar)

    Material particulados - poeiras

    Gases: SO2 - H2S - CO - NO2, Hidrocarbon

    FONTES NATURAIS

    Material particulado, Monxido Carbono, xidos

    de Nitrognio, Hidrocarbonetos. Aldedos, cidos

    Orgnicos.

    Veculos: Gasolina,

    Diesel, lcool, Avies,

    Moto, Barcos, Trens

    FONTES MVEIS

    Hidrocarbonetos, Material particulado OUTRAS

    Material particulados

    Gases: SO2 - SO3 - Nox - HCl

    QUEIMA RESDUOS

    SLIDOS

    ESTACIONRIAS

    Mat. particulados (fumos, poeiras, nvoas)

    Gases: - SO2- SO3 - Hcl, Hidrocarb