Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

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VERSÃO PRELIMINAR. 0 ETANOL E SAÚDE HUMANA: UMA ABORDAGEM A PARTIR DAS EMISSÕES ATMOSFÉRICAS Prof.Dr.Paulo Hilário Nascimento Saldiva 1 Profa.Dra.Maria de Fátima Andrade 2 Profa.Dra.Simone Georges El Khouri Miraglia 3 Eng.Dr.Paulo Afonso de André 4 Apresentação do problema O homem é o objeto central dos processos de prospeção e comercialização da indústria de petróleo, gás e combustíveis renováveis. A disponibilidade de energia capaz de ser armazenada e “empacotada” em tanques de combustível ou tambores de gás abriu ao homem as portas da mobilidade mecanizada e de geração de eletricidade. Os hidrocarbonetos presentes no petróleo permitiram o desenvolvimento de novos produtos e compostos que modificaram o formato e eficiência de diversos utensílios e a produção de novos medicamentos. Mais importante, a disponibilidade de energia e novos compostos fez com que novos comportamentos e atitudes de consumo fossem incorporados pela sociedade dos homens, gerando hábitos que demandam uma produção de energia cada vez maior. Esses novos hábitos se tornaram parte do dia-a-dia e qualquer mudança de matriz energética ou de forma de gerar e consumir energia parecem não ser viáveis e eficientes. O cenário acima exposto fez com que hoje nos defrontemos com algumas questões de extrema relevância para a indústria de energia. Em nosso entender, os pontos importantes a merecerem atenção podem ser assim apresentados: a) Quais são as alternativas energéticas que permitem conciliar o aumento da necessidade de energia da parte da sociedade com aspectos de eficiência, preço e sustentabilidade? A concentração da produção de petróleo e gás em algumas regiões críticas do planeta tem provocado uma série de tensões nas últimas décadas, com impactos nos preços destes produtos no mercado internacional. Um elenco ampliado de alternativas energéticas factíveis é o melhor antídoto para estas dificuldades. b) Quais as fontes energéticas que promovem menor impacto ambiental, seja em escala global (minimizando os efeitos climáticos) como em escala regional (minimizando os efeitos adversos da exploração e emissões)? O aquecimento global pelas emissões de CO 2 e outros gases do efeito estufa é uma questão que saiu da esfera técnica da academia e da indústria, para atingir o cotidiano do cidadão comum. O mesmo se pode dizer dos efeitos adversos das emissões veiculares, que tem sido objeto de uma política de controle cada vez mais restritiva, visando preservar a saúde humana. Em conseqüência a estes problemas, gerados pela queima de combustíveis derivados de petróleo e gás, cresce na sociedade um sentimento que visa a redução das emissões de poluentes por fontes fixas e móveis, que terá implicações futuras no mercado 1 Médico patologista, membro do comitê de saúde ambiental da OMS e chefe do Laboratório de Poluição da Faculdade de Medicina da USP. 2 Física especializada em aerosois atmosféricos e modelos fotoquímicos e de qualidade do ar, livre-docente do Departamento de Ciências Atmosféricas do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP. 3 Engenharia civil com doutorado e pós-doutorado em valoração ambiental e em saúde, pesquisadora do Laboratório de Poluição Atmosférica da Faculdade de Medicina da USP. 4 Engenheiro mecânico com doutorado em poluição atmosférica, pesquisador do Laboratório de Poluição Atmosférica da Faculdade de Medicina da USP.

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VERSAtildeO PRELIMINAR

0

ETANOL E SAUacuteDE HUMANA

UMA ABORDAGEM A PARTIR DAS EMISSOtildeES ATMOSFEacuteRICAS

ProfDrPaulo Hilaacuterio Nascimento Saldiva

1

ProfaDraMaria de Faacutetima Andrade2

ProfaDraSimone Georges El Khouri Miraglia3

EngDrPaulo Afonso de Andreacute4

Apresentaccedilatildeo do problema

O homem eacute o objeto central dos processos de prospeccedilatildeo e comercializaccedilatildeo da induacutestria de

petroacuteleo gaacutes e combustiacuteveis renovaacuteveis A disponibilidade de energia capaz de ser armazenada e

ldquoempacotadardquo em tanques de combustiacutevel ou tambores de gaacutes abriu ao homem as portas da

mobilidade mecanizada e de geraccedilatildeo de eletricidade Os hidrocarbonetos presentes no petroacuteleo

permitiram o desenvolvimento de novos produtos e compostos que modificaram o formato e

eficiecircncia de diversos utensiacutelios e a produccedilatildeo de novos medicamentos Mais importante a

disponibilidade de energia e novos compostos fez com que novos comportamentos e atitudes de

consumo fossem incorporados pela sociedade dos homens gerando haacutebitos que demandam uma

produccedilatildeo de energia cada vez maior Esses novos haacutebitos se tornaram parte do dia-a-dia e

qualquer mudanccedila de matriz energeacutetica ou de forma de gerar e consumir energia parecem natildeo ser

viaacuteveis e eficientes

O cenaacuterio acima exposto fez com que hoje nos defrontemos com algumas questotildees de extrema

relevacircncia para a induacutestria de energia Em nosso entender os pontos importantes a merecerem

atenccedilatildeo podem ser assim apresentados

a) Quais satildeo as alternativas energeacuteticas que permitem conciliar o aumento da necessidade de

energia da parte da sociedade com aspectos de eficiecircncia preccedilo e sustentabilidade A

concentraccedilatildeo da produccedilatildeo de petroacuteleo e gaacutes em algumas regiotildees criacuteticas do planeta tem

provocado uma seacuterie de tensotildees nas uacuteltimas deacutecadas com impactos nos preccedilos destes produtos no

mercado internacional Um elenco ampliado de alternativas energeacuteticas factiacuteveis eacute o melhor

antiacutedoto para estas dificuldades

b) Quais as fontes energeacuteticas que promovem menor impacto ambiental seja em escala global

(minimizando os efeitos climaacuteticos) como em escala regional (minimizando os efeitos adversos

da exploraccedilatildeo e emissotildees) O aquecimento global pelas emissotildees de CO2 e outros gases do efeito

estufa eacute uma questatildeo que saiu da esfera teacutecnica da academia e da induacutestria para atingir o

cotidiano do cidadatildeo comum O mesmo se pode dizer dos efeitos adversos das emissotildees

veiculares que tem sido objeto de uma poliacutetica de controle cada vez mais restritiva visando

preservar a sauacutede humana Em consequumlecircncia a estes problemas gerados pela queima de

combustiacuteveis derivados de petroacuteleo e gaacutes cresce na sociedade um sentimento que visa a reduccedilatildeo

das emissotildees de poluentes por fontes fixas e moacuteveis que teraacute implicaccedilotildees futuras no mercado

1 Meacutedico patologista membro do comitecirc de sauacutede ambiental da OMS e chefe do Laboratoacuterio de Poluiccedilatildeo da

Faculdade de Medicina da USP 2 Fiacutesica especializada em aerosois atmosfeacutericos e modelos fotoquiacutemicos e de qualidade do ar livre-docente do

Departamento de Ciecircncias Atmosfeacutericas do Instituto de Astronomia Geofiacutesica e Ciecircncias Atmosfeacutericas da USP 3 Engenharia civil com doutorado e poacutes-doutorado em valoraccedilatildeo ambiental e em sauacutede pesquisadora do Laboratoacuterio

de Poluiccedilatildeo Atmosfeacuterica da Faculdade de Medicina da USP 4 Engenheiro mecacircnico com doutorado em poluiccedilatildeo atmosfeacuterica pesquisador do Laboratoacuterio de Poluiccedilatildeo

Atmosfeacuterica da Faculdade de Medicina da USP

VERSAtildeO PRELIMINAR

1

destes combustiacuteveis Eacute importante frisar que no niacutevel tecnoloacutegico presente e para a maior parte

das aplicaccedilotildees do petroacuteleo e gaacutes (e seus derivados) uma reduccedilatildeo significativa das emissotildees natildeo

pode ser obtida somente atraveacutes da melhoria tecnoloacutegica do processo industrial ou da engenharia

dos motores mas necessariamente deve considerar a composiccedilatildeo do combustiacutevel como fator

determinante Um exemplo claro eacute representado pelos veiacuteculos diesel onde a tecnologia de

catalisadores eacute dependente da formulaccedilatildeo do combustiacutevel

c) Como transformar o processo de produccedilatildeo de energia em um dos instrumentos que auxiliem a

obtenccedilatildeo de uma equidade soacutecio-econocircmica entre naccedilotildees ricas e pobres como tambeacutem reduzam

os contrastes sociais e de sauacutede dentro de uma mesma naccedilatildeo A produccedilatildeo de energia eacute uma fonte

de riqueza O desenvolvimento de novas fontes de energia que ampliem os horizontes

geograacuteficos da produccedilatildeo de combustiacuteveis poderaacute levar ao desenvolvimento soacutecio-econocircmico de

regiotildees menos favorecidas Os combustiacuteveis derivados da biomassa representam uma das

alternativas para a expansatildeo das fronteiras da produccedilatildeo de energia e riqueza tanto em escala

global como em nosso Paiacutes

De modo geral a escolha das opccedilotildees energeacuteticas eacute feita em termos da relaccedilatildeo custo-efetividade

determinada pela oacutetica do processo produtivo Os engenheiros emprestaram dos profissionais da

sauacutede a expressatildeo ciclo de vida para o estudo das atividades relacionadas agrave produccedilatildeo distribuiccedilatildeo

e comercializaccedilatildeo dos combustiacuteveis sem no entanto atentarem detalhadamente para os impactos

sobre a vida humana A Tabela 1 apresenta de forma resumida um quadro comparativo dos

potenciais riscos agrave sauacutede humana presentes no ciclo de vida dos combustiacuteveis derivados de

petroacuteleo e dos biocombustiacuteveis

VERSAtildeO PRELIMINAR

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Petroacuteleo Biocombustiacuteveis

Produccedilatildeo Contaminaccedilatildeo das aacuteguas e do solo

pelos resiacuteduos da produccedilatildeo ou

vazamentos

Contaminaccedilatildeo das aacuteguas e do solo por

pesticidas e resiacuteduos da produccedilatildeo

Emissatildeo de CO2 (flaring)

Emissotildees fugitivas Queima da palha

Condiccedilotildees de trabalho trabalho

embarcado em plataformas

contaminaccedilatildeo por agentes

quiacutemicos em refinarias

Condiccedilotildees de trabalho exaustatildeo

inalaccedilatildeo de gases e partiacuteculas apoacutes a

queimada

Transporte e

armazenamento

Vazamentos (durante transporte

tanques e dutos)

Aumento da solubilidade da pluma de

vazamentos

Emissotildees fugitivas Emissotildees fugitivas

Emissotildees Poluentes atmosfeacutericos (partiacuteculas

hidrocarbonetos compostos

orgacircnicos volaacuteteis precursores de

O3)

Poluentes atmosfeacutericos (compostos

carboniacutelicos no caso do etanol NO2 e

hidrocarbonetos de cadeias longas

como a acroleiacutena no biodiesel)

Aumento das emissotildees de gases de

efeito estufa

Balanccedilo das emissotildees de gases de

efeito estufa variaacutevel a depender da

matriz

Tabela 1 Quadro comparativo dos potenciais riscos agrave sauacutede humana presentes nas diferentes

fases da produccedilatildeo distribuiccedilatildeo e utilizaccedilatildeo dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo e dos

biocombustiacuteveis

A anaacutelise da Tabela 1 mostra que o risco agrave sauacutede humana eacute inevitaacutevel nas diferentes etapas da

produccedilatildeo de combustiacuteveis O importante eacute escolher entre as alternativas a de menor impacto

aleacutem de implementar e desenvolver novas praacuteticas que garantam a maacutexima sustentabilidade aos

processos

O conjunto de situaccedilotildees acima expostas indica claramente que homem e a induacutestria de produccedilatildeo

de combustiacuteveis criaram viacutenculos que de tatildeo iacutentimos selaram os seus destinos em um pacto

impliacutecito O futuro do homem depende de produccedilatildeo de fontes crescentes de energia limpa e

sustentaacutevel O futuro do mercado de energia vai depender da sua capacidade de atender aos

anseios do homem por fontes que assegurem a estabilidade climaacutetica do planeta o menor dano

possiacutevel agrave sauacutede humana e que conduzam a um futuro com menor desigualdade soacutecio-econocircmica

Em outras palavras o preccedilo futuro dos novos combustiacuteveis iraacute depender no futuro proacuteximo da

incorporaccedilatildeo de valores que iratildeo aleacutem dos custos de prospecccedilatildeo produccedilatildeo refino e distribuiccedilatildeo

passando a agregar valores como sustentabilidade e menor risco ao ambiente e agrave sauacutede humana

A incorporaccedilatildeo dos aspectos relacionados aos impactos sobre o ser humano das novas

alternativas energeacuteticas que o nosso Paiacutes conquistou poderaacute agregar novos valores a estes

combustiacuteveis e fornecer informaccedilotildees que poderatildeo auxiliar o planejamento estrateacutegico do mercado

de energia para as proacuteximas deacutecadas

Consideraccedilotildees gerais sobre a relaccedilatildeo entre poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e a sauacutede humana

A avaliaccedilatildeo dos impactos agrave sauacutede humana das fontes de energia envolve a disponibilidade de

informaccedilotildees em uma seacuterie de niacuteveis interligados como apresentado na Figura 1 e desenvolvido a

seguir

VERSAtildeO PRELIMINAR

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Fonte

Concentraccedilatildeo

Dose

Efeito

Custo

Emissatildeo

Remoccedilatildeo

Reaccedilotildees

Exposiccedilatildeo

Doenccedilas

Moradia

Comorbidades

Geneacutetica

Niacutevel econocircmico

Figura 1 Algoritmo para avaliaccedilatildeo de risco ambiental (adaptado de Kovats e cols 2005)

Cada um dos quadros apresentados na Figura 1 representa uma informaccedilatildeo que eacute criacutetica para a

determinaccedilatildeo do risco ambiental A caracterizaccedilatildeo da fonte emissora com as suas espeacutecies

quiacutemicas e taxas de emissatildeo eacute um ponto fundamental Em algumas situaccedilotildees a fonte emissora eacute

conhecida como no caso das emissotildees veiculares agriacutecolas ou industriais No entanto haacute

situaccedilotildees onde a fonte emissora eacute desconhecida como por exemplo no caso da contaminaccedilatildeo de

aacuteguas superficiais no contexto de uma bacia hidrograacutefica de grande extensatildeo No tocante agrave

dispersatildeo e reaccedilotildees no meio ambiente haacute tambeacutem que se fazer algumas consideraccedilotildees Poluentes

primaacuterios satildeo aqueles emitidos diretamente pela fonte ndash pontos de eliminaccedilatildeo de efluentes

liacutequidos chamineacutes de induacutestrias canos de escapamento de automotores re-suspensatildeo a partir do

solo por exemplo Poluentes secundaacuterios satildeo os poluentes produzidos no meio ambiente a partir

de reaccedilotildees quiacutemicas as quais tecircm como precursores os poluentes primaacuterios ndash neste grupo se

destacam o ozocircnio e as partiacuteculas de aerossol secundaacuterio Poluentes com efeitos locais satildeo

aqueles que tecircm a vida meacutedia bastante curta afetando predominantemente o entorno da sua

origem Poluentes com efeitos em micro-escala satildeo aqueles possuem vida meacutedia de horas ou

dias e que afetam regiotildees maiores por serem passiacuteveis de transporte por ventos convecccedilatildeo ou

meio aquoso Poluentes com efeitos em escala regional satildeo aqueles que atingem as suas maiores

concentraccedilotildees a muitos quilocircmetros do ponto de sua formaccedilatildeo As partiacuteculas de aerossol geradas

pelas queimadas na Amazocircnia atingem a regiatildeo Sudeste de nosso Paiacutes apoacutes alguns dias da sua

geraccedilatildeo Desta forma os poluentes com efeitos em escala regional satildeo aqueles que satildeo formados

ou transportados a grandes distacircncias da sua origem ou da origem dos seus precursores Poluentes

com efeitos em escala global satildeo geralmente de natureza atmosfeacuterica podendo ser transportados

a longas distacircncias na troposfera ou atingir a estratosfera por transporte convectivo vertical

Metano e CO2 satildeo representantes desta categoria de poluentes e participam das mudanccedilas globais

de temperatura As caracteriacutesticas fiacutesicas da fonte o tipo de poluente emitido e sua respectiva

taxa de emissatildeo reaccedilotildees que ocorrem na atmosfera e fenocircmenos de transporte e remoccedilatildeo satildeo

determinantes para a definiccedilatildeo das concentraccedilotildees ambientais dos poluentes

A concentraccedilatildeo natildeo eacute o uacutenico fator a determinar a dose recebida por um determinado indiviacuteduo

ou segmento da populaccedilatildeo O tempo de permanecircncia junto a fontes de emissatildeo atmosfeacuterica o

niacutevel de atividade fiacutesica co-morbidades que alterem a absorccedilatildeo metabolismo ou taxa de

VERSAtildeO PRELIMINAR

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absorccedilatildeo dos poluentes ambientais e fatores soacutecio-econocircmicos que modifiquem as condiccedilotildees de

moradia de forma a permitir maior penetraccedilatildeo dos poluentes no interior dos domiciacutelios satildeo

fatores que alteram significativamente a dose recebida Por outro lado os efeitos adversos agrave sauacutede

frente a uma determinada dose de poluente vatildeo depender de fatores relacionados agrave suscetibilidade

individual tais como idade estado nutricional niacutevel soacutecio-econocircmico doenccedilas preacute-existentes e

polimorfismos de genes detoxificadores modulam o efeito adverso dos poluentes ambientais Os

efeitos dos poluentes sobre a sauacutede tambeacutem dependem do tempo de exposiccedilatildeo Dependendo do

tipo de poluente da dose e das caracteriacutesticas individuais do receptor alguns efeitos adversos

manifestam-se de forma aguda ndash horas ou dias apoacutes a exposiccedilatildeo ndash enquanto outros satildeo

evidenciados somente apoacutes longos periacuteodos de exposiccedilatildeo ndash os chamados efeitos crocircnicos Os

incrementos de mortalidade associados aos episoacutedios de acuacutemulo excessivo de poluentes

atmosfeacutericos eacute um exemplo tiacutepico dos efeitos agudos dos poluentes A poluiccedilatildeo em ambientes

internos por fumaccedila de cigarro o decreacutescimo de inteligecircncia por exposiccedilatildeo ao chumbo a maior

parte dos poluentes causadores de neoplasias satildeo exemplos de eventos em que a magnitude do

dano agrave sauacutede somente pode ser avaliada com precisatildeo apoacutes periacuteodos prolongados de exposiccedilatildeo

Eacute importante tambeacutem que sejam estabelecidos os limites dos efeitos agrave sauacutede que se pretende

avaliar Os efeitos agrave sauacutede da populaccedilatildeo devido agrave exposiccedilatildeo a poluentes ambientais satildeo diversos

exibindo diferentes intensidades e manifestando-se com diferentes tempos de latecircncia efeitos

comportamentais e cognitivos inflamaccedilatildeo pulmonar e sistecircmica alteraccedilotildees do calibre das vias

aeacutereas do tocircnus vascular e do controle do ritmo cardiacuteaco alteraccedilotildees reprodutivas morbidade e

mortalidade por doenccedilas cardiacuteacas e respiratoacuterias e aumento da incidecircncia de neoplasias entre

outros Dada a multiplicidade de desfechos possiacuteveis eacute necessaacuteria a definiccedilatildeo de forma objetiva

de efeito adverso agrave sauacutede A partir desta definiccedilatildeo eacute possiacutevel selecionar quais satildeo os eventos

uacuteteis para se determinar o impacto que alguma modificaccedilatildeo ambiental teraacute sobre a populaccedilatildeo

exposta

Embora o conceito de efeito adverso ou prejudicial sobre a sauacutede humana seja amplamente

utilizado para a definiccedilatildeo de medidas de avaliaccedilatildeo de risco ou de gestatildeo ambiental uma definiccedilatildeo

precisa sobre os limites existentes entre um achado com significacircncia estatiacutestica e uma alteraccedilatildeo

que acarrete um prejuiacutezo relevante para a sauacutede ainda carece de um melhor aclaramento

A definiccedilatildeo mais amplamente adotada para caracterizar um efeito adverso agrave sauacutede tem sido

aquela preconizada pela American Thoracic Society (1995) que define agravo agrave sauacutede ldquocomo um

evento meacutedico significativo caracterizado por um ou mais dos seguintes fatores 1) interferecircncia

com a atividade normal dos indiviacuteduos afetados 2) doenccedila respiratoacuteria episoacutedica 3) doenccedila

incapacitante 4) doenccedila respiratoacuteria permanente 5) disfunccedilatildeo respiratoacuteria progressivardquo

No ano de 2000 agrave luz dos novos conhecimentos cientiacuteficos a Sociedade Americana de Doenccedilas

Toraacutecicas expandiu o escopo de sua definiccedilatildeo anterior incorporando os seguintes eventos

biomarcadores qualidade de vida alteraccedilotildees fisioloacutegicas sintomas aumento de demanda por

atendimento meacutedico e finalmente mortalidade (American Thoracic Society 2000) Mais

recentemente em 2004 a Sociedade Americana de Cardiologia (Brook e cols 2004) publicou um

documento reconhecendo a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica com um fator de risco para o agravamento de

doenccedilas cardiovasculares notadamente infarto agudo do miocaacuterdio insuficiecircncia cardiacuteaca

congestiva e desenvolvimento de arritmias

Estudos realizados com dados da American Cancer Society (Pope e colaboradores 2002) incluem

neoplasias pulmonares como um indicador de efeitos da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Finalmente

alteraccedilotildees reprodutivas tais como baixo peso ao nascer abortamentos e alteraccedilotildees da relaccedilatildeo de

sexos ao nascimento tambeacutem foram incorporados ao conjunto de indicadores de efeitos

prejudiciais significantes da poluiccedilatildeo do ar

VERSAtildeO PRELIMINAR

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Do acima exposto podem ser relacionados diferentes efeitos adversos da poluiccedilatildeo do ar sobre a

sauacutede humana alguns deles manifestando-se de forma aguda ndash horas ou dias apoacutes a exposiccedilatildeo ndash

enquanto outros satildeo evidenciados somente apoacutes longos periacuteodos de exposiccedilatildeo Tantos os efeitos

agudos como os efeitos crocircnicos podem exibir diferentes niacuteveis de gravidade abrangendo uma

gama de efeitos que oscilam do desconforto vago ateacute (como desfecho de maior gravidade) a

morte Alguns exemplos talvez auxiliem a aclarar melhor estas ideacuteias Quando do aumento da

poluiccedilatildeo do ar uma grande fraccedilatildeo da populaccedilatildeo apresentaraacute alteraccedilotildees cognitivas ou

irritabilidade natildeo especiacuteficas Uma menor proporccedilatildeo dos indiviacuteduos expostos apresentaraacute um

aumento de marcadores plasmaacuteticos e pulmonares de inflamaccedilatildeo indicando a presenccedila de

inflamaccedilatildeo subcliacutenica Em uma proporccedilatildeo menor esta inflamaccedilatildeo poderaacute acarretar alteraccedilotildees

funcionais como aumento da pressatildeo arterial discreto distuacuterbio do controle autonocircmico do

coraccedilatildeo ou queda de indicadores de funccedilatildeo pulmonar Em um niacutevel de gravidade maior

indiviacuteduos que utilizam medicaccedilatildeo cronicamente para o controle de doenccedilas respiratoacuterias e

cardiacuteacas (asma e hipertensatildeo arterial por exemplo) necessitaratildeo maior quantidade de

medicamento para controlar a sua doenccedila Haveraacute aqueles que incapazes de controlar as

alteraccedilotildees por si proacuteprios procuraratildeo o meacutedico para consultas ou nos casos mais graves seratildeo

internados em pronto-socorros ou hospitais Finalmente uma parte dos afetados morreraacute no dia

ou em poucos dias apoacutes em virtude dos efeitos da poluiccedilatildeo a que foram expostos (Figura 2)

Figura 2 Esquema representativo da relaccedilatildeo entre gravidade dos efeitos da poluiccedilatildeo e o nuacutemero

de pessoas afetadas pela poluiccedilatildeo em uma dada comunidade (adaptado de American Thoracic

Society 2000)

Como a maior parte dos estudos que avaliam os efeitos agudos da poluiccedilatildeo utiliza desfechos

graves como internaccedilotildees respiratoacuterias e mortalidade eacute provaacutevel que os coeficientes relacionando

prejuiacutezo agrave sauacutede humana com poluiccedilatildeo atmosfeacuterica estejam subestimando os efeitos reais dado

que eventos que comprometem a qualidade de vida tais como comprometimento do controle de

doenccedilas crocircnicas natildeo satildeo computados pela inexistecircncia de notificaccedilatildeo compulsoacuteria dos mesmos

Estudos de longa duraccedilatildeo com acompanhamento de grupos populacionais por periacuteodos de tempo

prolongados levaram ao reconhecimento de efeitos da poluiccedilatildeo que se traduzem apenas apoacutes

anos de exposiccedilatildeo Assim como o cigarro manifesta os seus efeitos apoacutes anos de consumo

tabaacutegico a poluiccedilatildeo repete em menor escala alguns dos seus efeitos crocircnicos A Tabela 2

apresenta a relaccedilatildeo de alguns dos efeitos crocircnicos da poluiccedilatildeo do ar

VERSAtildeO PRELIMINAR

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Aumento de sintomas respiratoacuterios Agravamento de arteriopatia ateroscleroacutetica

Reduccedilatildeo da funccedilatildeo pulmonar Aumento da frequumlecircncia de abortamentos

Reduccedilatildeo do peso ao nascer Maior incidecircncia de neoplasias pulmonares

Maior incidecircncia de doenccedila pulmonar

obstrutiva

Perda de anos de vida por doenccedilas cardio-

respiratoacuterias

Tabela 2 Relaccedilatildeo de alguns desfechos secundaacuterios agrave exposiccedilatildeo crocircnica aos poluentes

atmosfeacutericos mais consistentemente relatados pela literatura (adaptado de OMS 2006)

A definiccedilatildeo de efeito adverso agrave sauacutede deve ser necessariamente acompanhada da caracterizaccedilatildeo

dos grupos mais suscetiacuteveis O aumento da suscetibilidade aos poluentes eacute dependente de fatores

individuais de moradia e soacutecio-econocircmicos Entre os fatores de natureza individual os mais

importantes satildeo idade morbidades associadas e caracteriacutesticas geneacuteticas Os extremos da

piracircmide etaacuteria tecircm sido consistentemente apontados como alvos preferenciais da accedilatildeo adversa

dos poluentes atmosfeacutericos especialmente nos segmentos abaixo dos 5 e acima dos 65 anos de

idade Morbidades associadas tais como asma bronquite crocircnica doenccedila ateroscleroacutetica

diabetes mellitus miocardiopatias e arritmias cardiacuteacas estatildeo entre as condiccedilotildees patoloacutegicas

sabidamente predisponentes da suscetibilidade aos efeitos dos poluentes atmosfeacutericos

As condiccedilotildees de moradia afetam a dose recebida e consequumlentemente a suscetibilidade aos

poluentes Nos grandes centros urbanos existem aacutereas onde a geraccedilatildeo e dispersatildeo dos poluentes

favorece que os niacuteveis ambientais de poluiccedilatildeo sejam significativamente maiores do que a meacutedia

urbana Aacutereas vizinhas aos grandes corredores de traacutefego os baixios dos centros urbanos as

regiotildees de grande adensamento de preacutedios regiotildees sujeitas a constantes congestionamentos satildeo

pontos que condicionam maior risco aos seus habitantes Por exemplo medidas de material

particulado inalaacutevel fino realizadas sob o elevado Costa e Silva (o popular minhocatildeo) em Satildeo

Paulo revelam valores 3 vezes superiores agrave meacutedia da cidade

O tipo de construccedilatildeo tambeacutem afeta o grau de penetraccedilatildeo dos poluentes no interior das residecircncias

Construccedilotildees mais antigas e desprovidas de condicionamento de ar tendem a apresentar maior

grau de penetraccedilatildeo dos poluentes atmosfeacutericos Deve-se considerar tambeacutem que as contribuiccedilotildees

de fontes internas satildeo significativas para uma deterioraccedilatildeo da qualidade do ar nas residecircncias

Condiccedilotildees soacutecio-econocircmicas tambeacutem interferem com a suscetibilidade aos poluentes

atmosfeacutericos Na cidade de Satildeo Paulo foi demonstrado que dada uma mesma variaccedilatildeo de

poluiccedilatildeo ambiental (expressa em termos do material particulado inalaacutevel MP10) a mortalidade

seraacute maior nos bairros com piores indicadores soacutecio econocircmicos (Martins e cols 2006) Os fatores

que determinam a maior vulnerabilidade da populaccedilatildeo menos favorecida frente aos poluentes

atmosfeacutericos podem ser divididos em 2 grandes grupos eventos pertinentes agraves condiccedilotildees de

sauacutede e acesso a cuidados e medicaccedilatildeo e condiccedilotildees que favorecem uma maior exposiccedilatildeo aos

poluentes No primeiro grupo eacute sabido que a populaccedilatildeo mais carente apresenta condiccedilatildeo de

sauacutede mais precaacuteria devido a problemas de saneamento nutriccedilatildeo acesso a serviccedilos meacutedicos e

menor poder de compra de medicamentos quando da instalaccedilatildeo de uma doenccedila O segundo grupo

ndash maior exposiccedilatildeo ndash tem sido reconhecido como um fator relevante na relaccedilatildeo entre poluiccedilatildeo do

ar e sauacutede A relaccedilatildeo entre exclusatildeo social e maior exposiccedilatildeo aos poluentes ocorre tanto em

niacuteveis continentais como dentro de cada comunidade Processos industriais mais ldquosujosrdquo

veiacuteculos com tecnologia menos desenvolvida combustiacuteveis com maiores teores de

contaminantes satildeo eventos reconhecidamente mais frequentes nos paiacuteses em desenvolvimento

Em menor escala dentro de uma mesma comunidade eacute comum o fato de que as profissotildees que

VERSAtildeO PRELIMINAR

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levam a uma maior exposiccedilatildeo aos poluentes (trabalhadores de rua por exemplo) sejam exercidas

pelos segmentos mais carentes da populaccedilatildeo Da mesma forma moradias nas bordas de vias com

alto traacutefego e a utilizaccedilatildeo de lenha ou resiacuteduos para a preparaccedilatildeo de alimentos satildeo eventos mais

comuns aos grupos menos favorecidos Desta forma a maior vulnerabilidade dos segmentos de

menor poder econocircmico aos poluentes atmosfeacutericos eacute determinada tanto pelas piores condiccedilotildees

basais de sauacutede e acesso aos instrumentos de sauacutede como tambeacutem por uma maior exposiccedilatildeo agrave

poluiccedilatildeo

Impactos agrave sauacutede humana da produccedilatildeo do etanol a partir da cana de accediluacutecar

Neste momento eacute oportuno ressaltar que a anaacutelise dos efeitos agrave sauacutede relatada neste capiacutetulo teraacute

como base os efeitos das emissotildees atmosfeacutericas especialmente no tocante aos poluentes emitidos

bem como agrave emissatildeo de gases de efeito estufa Para fins comparativos os efeitos observados no

caso do etanol seratildeo comparados com aqueles presentes na alternativa atual ou seja os derivados

de petroacuteleo

A produccedilatildeo de combustiacuteveis estaacute fortemente associada com emissotildees atmosfeacutericas com potencial

de interferir com a sauacutede humana No Estado de Satildeo Paulo a atual praacutetica de queima da palha da

cana para fins de colheita tem sido associada a aumentos de morbidade por doenccedilas respiratoacuterias

em adultos e crianccedilas e cardiovasculares em adultos Os efeitos agrave sauacutede parecem depender

fortemente da fraccedilatildeo particulada das emissotildees e possuem magnitude suficiente para constituir-se

em um problema significativa de sauacutede puacuteblica para as populaccedilotildees expostas Em consequumlecircncia a

estes impactos haacute no Estado de Satildeo Paulo um protocolo assinado no ano de 2007 entre a

Secretaria de Meio-Ambiente ndash SMA e a Uniatildeo da Industria da Cana-de-Accedilucar ndash UNICA que

prescreve a reduccedilatildeo progressiva da aacuterea de queima dos canaviais com aumento correspondente

da aacuterea mecanizada Segundo dados da SMA na safra 2008-2009 a mecanizaccedilatildeo jaacute eacute responsaacutevel

por 491 da colheita e de acordo com esse protocolo ateacute 2014 todas as aacutereas com declividade

inferior a 12 tambeacutem o seratildeo O ponto interessante desta mudanccedila fica por conta do

reflorestamento das aacutereas com declividade impeditiva da colheita mecanizada (tais como as

barrancas de cursos de aacutegua) que tem como resultado o aumento da cobertura vegetal em nosso

Estado

As atividades relacionadas com a exploraccedilatildeo e refino do petroacuteleo satildeo reconhecidamente

prejudiciais agrave sauacutede humana Vaacuterios estudos epidemioloacutegicos tecircm consistentemente relatado

aumento dos casos de doenccedilas respiratoacuterias cardiovasculares e tumores ndash leucemias e neoplasias

do sistema nervoso central ndash na vizinhanccedila de aacutereas de refino e instalaccedilotildees petroquiacutemicas

Estudos recentes realizados no Vale do Paraiacuteba em Satildeo Paulo demonstraram aumento dos

iacutendices de mutaccedilotildees em bioindicadores na vizinhanccedila de refinaria de petroacuteleo acompanhada de

aumento das taxas de doenccedilas cardiovasculares e neoplasias na mesma situaccedilatildeo Compostos

orgacircnicos nas fases gasosa e particulada das emissotildees de refinarias e polos petroquiacutemicos

possuem atividade mutagecircnica e proporcionam plausibilidade bioloacutegica e toxicoloacutegica aos

achados epidemioloacutegicos acima expostos

O conjunto de informaccedilotildees referentes ao processo produtivo indica que a natureza dos compostos

quiacutemicos e a gravidade dos achados de sauacutede caracterizam que o processo produtivo da produccedilatildeo

de etanol no tocante agraves emissotildees atmosfeacutericas eacute significativo indicando a necessidade de

reduccedilatildeo ou interrupccedilatildeo do processo de queima para colheita Em comparaccedilatildeo com as atividades

de produccedilatildeo de combustiacuteveis a partir do petroacuteleo os efeitos das emissotildees da produccedilatildeo do etanol

satildeo de menor gravidade notadamente em relaccedilatildeo ao potencial de induccedilatildeo de cacircncer nas

populaccedilotildees expostas

VERSAtildeO PRELIMINAR

8

Mudanccedilas climaacuteticas e sauacutede humana

O etanol apresenta largas vantagens em relaccedilatildeo aos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo no

tocante agraves emissotildees de gases de efeito estufa Esta questatildeo ndash os efeitos agrave sauacutede das alteraccedilotildees

climaacuteticas previstas face ao aquecimento do planeta ndash merece algumas consideraccedilotildees especiacuteficas

A literatura meacutedica vem dedicando progressivamente mais atenccedilatildeo aos impactos agrave sauacutede humana

que potencialmente poderatildeo ocorrer devido agraves mudanccedilas climaacuteticas Neste cenaacuterio os

biocombustiacuteveis como o etanol por serem mais neutros (o balanccedilo entre a absorccedilatildeo de CO2

durante o crescimento da planta pode anular a emissatildeo durante a produccedilatildeo e queima do

combustiacutevel se natildeo houver a queima da palha da cana) em termos da emissatildeo de gases de efeito

estufa quando comparados com os combustiacuteveis derivados de petroacuteleo podem tambeacutem contribuir

para reduzir os impactos agrave sauacutede decorrentes do aquecimento global Visando a concisatildeo deste

documento seratildeo abordados trecircs dos aspectos da relaccedilatildeo entre sauacutede e mudanccedilas climaacuteticas

seguranccedila alimentar escassez de recursos hiacutedricos e stress teacutermico

A seguranccedila alimentar eacute um dos aspectos mais evidentes do aquecimento global Os modelos

climaacuteticos projetam que ao manter-se o atual ritmo de aquecimento algumas aacutereas do Brasil

como o semi-aacuterido nordestino poderatildeo apresentar um processo de desertificaccedilatildeo

Paradoxalmente o aumento dos teores de CO2 atmosfeacuterico poderaacute fazer com que algumas

culturas notadamente no sul sudeste e centro-oeste possam aumentar a produtividade desde que

dispondo de recursos hiacutedricos Em sendo verdadeiras estas previsotildees haveraacute um aumento das

desigualdades sociais e econocircmicas em nosso Paiacutes sendo previstas migraccedilotildees dos territoacuterios

desertificados com aumento do cinturatildeo da pobreza nos grandes centros com suas oacutebvias

consequumlecircncias em termos de violecircncia e sauacutede humana Este processo tenderaacute a ser mais intenso

naquelas regiotildees com maior participaccedilatildeo de agricultura familiar ou de pequeno porte que

disporatildeo de menor espaccedilo de manobra para fazer as adaptaccedilotildees necessaacuterias

Qualidade e quantidade de aacutegua para abastecimento humano satildeo determinantes cruciais da

relaccedilatildeo sauacutede-doenccedila As doenccedilas infecciosas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica estatildeo entre as principais

causas de morbidade e mortalidade no mundo O processo de desertificaccedilatildeo do semi-aacuterido iraacute

agravar o desabastecimento de aacutegua potaacutevel na regiatildeo Mais ainda as mudanccedilas climaacuteticas estatildeo

fazendo com que as chuvas no Nordeste ocorram com muita intensidade no iniacutecio da estaccedilatildeo

chuvosa escasseando posteriormente ao longo desta estaccedilatildeo O exemplo do ano de 2009 eacute um

claro indicador deste fenocircmeno onde rente agraves inundaccedilotildees ocorridas os sistemas de cisternas e

accediludes foram comprometidos fazendo prever escassez de aacutegua quando da atenuaccedilatildeo das chuvas

bem como contaminaccedilatildeo dos reservatoacuterios existentes por resiacuteduos sanitaacuterios humanos e animais

Nas regiotildees litoracircneas o aumento do niacutevel do mar faz prever a salinizaccedilatildeo dos aquumliacuteferos com

reduccedilatildeo consequumlente da quantidade e qualidade da aacutegua Em persistindo esta situaccedilatildeo eacute previsto

que o aquecimento global iraacute aumentar a morbidade e mortalidade por doenccedilas de veiculaccedilatildeo

hiacutedrica como forccedilaraacute a migraccedilatildeo da populaccedilatildeo das regiotildees afetadas como descrito no caso da

escassez de alimentos

Finalmente eacute oportuno discorrer sobre o stress teacutermico Nosso organismo eacute mantido em uma

faixa estreita de temperatura ao redor de 37oC a despeito da amplitude teacutermica que o ambiente

externo nos impotildee O controle fino da temperatura corpoacuterea eacute o resultado da accedilatildeo de centros

termo reguladores centrais bem como da adaptaccedilatildeo do nosso vestir e das nossas moradias Para

cada populaccedilatildeo haacute uma faixa de conforto teacutermico que varia para as vaacuterias regiotildees do planeta

Paiacuteses noacuterdicos diferem em relaccedilatildeo a regiotildees tropicais por exemplo Quando o ambiente externo

apresenta temperaturas fora desta zona de conforto indicadores de sauacutede como consultas

hospitalares e excesso de mortalidade comeccedilam a se fazer sentir Uma representaccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

9

esquemaacutetica que traduz de forma empiacuterica o que se passa em Satildeo Paulo eacute apresentada na Figura

3

Figura 3 Representaccedilatildeo esquemaacutetica do excesso de mortes atribuiacuteveis a extremos de temperatura

miacutenima na cidade de Satildeo Paulo

A Figura 3 indica que a relaccedilatildeo entre excesso de mortalidade por extremos de temperatura eacute natildeo

linear aumentando desproporcionadamente nos extremos da temperatura miacutenima do dia A faixa

de conforto teacutermico pode ser definida entre 10 e 20 graus centiacutegrados de miacutenima havendo

excesso de mortes por ondas de frio e de calor No caso de Satildeo Paulo o efeito das ondas de frio eacute

mais intenso do que aquele observado nas ondas de calor Em uma cidade fria o oposto ocorre

ou seja ondas de calor impactam mais na sauacutede humana As pessoas mais afetadas satildeo aquelas

nas quais os mecanismos de adaptaccedilatildeo satildeo menos eficientes - as crianccedilas (por doenccedilas

respiratoacuterias) e idosos (doenccedilas respiratoacuterias no frio e cardiovasculares nas ondas de calor)

Fatores sociais e econocircmicos satildeo tambeacutem modificadores do efeito dos extremos de temperatura

A estrutura das casas da populaccedilatildeo de menor renda com maior ldquopermeabilidaderdquo agraves variaccedilotildees de

temperatura externa a baixa taxa de cobertura vegetal nas regiotildees mais desfavorecidas da cidade

(aumentando a amplitude teacutermica da regiatildeo) satildeo responsaacuteveis pelo maior impacto dos extremos

de temperatura entre os mais pobres de uma comunidade

Alguns aspectos tambeacutem significativos da relaccedilatildeo entre aquecimento global e doenccedila como a

possibilidade de aumento da propagaccedilatildeo de doenccedilas infecciosas transmitidas por insetos

cataacutestrofes como inundaccedilotildees e desabamentos provocados por extremos de pluviosidade natildeo

seratildeo abordados neste momento dadas as limitaccedilotildees de espaccedilo

Impacto do etanol combustiacutevel visto sob o prisma de acidentes com transporte e

armazenamento

Os vazamentos de petroacuteleo e seus derivados satildeo uma fonte consideraacutevel de acidentes ambientais

com notaacuteveis impactos ambientais Hidrocarbonetos e metais presentes no petroacuteleo ao

contaminarem aacuteguas profundas ou superficiais ou mesmo ao ingressar no ciclo da cadeia

alimentar podem atingir o homem pela via oral e levar a efeitos adversos agrave sauacutede Os efeitos

esperados satildeo alteraccedilotildees reprodutivas alteraccedilotildees do funcionamento da medula oacutessea (com

prejuiacutezo da formaccedilatildeo de gloacutebulos vermelhos ndash anemia ndash e gloacutebulos brancos ndash baixa imunidade) e

aumento do risco de desenvolvimento de neoplasias notadamente leucemias e linfomas O

etanol pela sua estrutura quiacutemica e maior capacidade de degradaccedilatildeo no meio natural representa

um risco virtualmente nulo das alteraccedilotildees acima descritas O aspecto negativo do etanol no que

tange ao armazenamento de combustiacuteveis nos postos de comercializaccedilatildeo fica por conta do

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8 10 12 14 16 18 20 22

temperatura miacutenima (centiacutegrados)

excesso

de m

ort

ali

dad

e

(mo

rtesd

ia)

VERSAtildeO PRELIMINAR

10

aumento da permeabilidade da gasolina do solo no caso da mistura etanol e gasolina (McDowell

e cols 2003) Em outras palavras a adiccedilatildeo de etanol agrave gasolina aumenta a dispersatildeo de pluma de

gasolina no solo aumentando o risco de contaminaccedilatildeo das aacuteguas superficiais quando da

ocorrecircncia de um vazamento em um posto de gasolina Esta eacute uma situaccedilatildeo que merece uma

maior atenccedilatildeo na fiscalizaccedilatildeo da estanqueidade dos reservatoacuterios dos postos de abastecimento

situados em aacutereas urbanas

Efeitos agrave sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol

Eacute intuitivo que independentemente do combustiacutevel utilizado as emissotildees automotivas contecircm

compostos que tecircm o potencial de afetar a sauacutede humana A via inalatoacuteria representa uma porta

de entrada para estes compostos dado que para atender agraves demandas funcionais de um adulto os

pulmotildees possuem uma superfiacutecie alveolar de cerca de 70 metros quadrados interpondo entre o

nosso meio interno ndash o interior dos vasos capilares alveolares ndash e o meio externo uma barreira de

ceacutelulas com a espessura meacutedia inferior a um mileacutesimo de miliacutemetro Ao longo de cerca de trinta

centiacutemetros de vias aeacutereas o ar deve ser aquecido a 37oC atingir uma umidade relativa ao redor

de 90 e ser filtrado de microorganismos e poluentes atmosfeacutericos A chegada no territoacuterio

alveolar de compostos quiacutemicos tanto na fase gasosa ou aderidos agraves partiacuteculas de fuligem daacute

possibilidade de surgir uma resposta inflamatoacuteria tanto local como sistecircmica a partir do acesso

destes compostos agrave circulaccedilatildeo sanguiacutenea Desta forma eacute imperioso que a anaacutelise dos efeitos agrave

sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol seja feita em termos comparativos com os seus

congecircneres ao utilizar gasolina ou diesel

Estudos em laboratoacuterio realizados em roedores ainda na deacutecada de 1980 demonstraram que as

emissotildees de veiacuteculos leves movidos a etanol eram menos toacutexicas do que as provenientes de

motores acionados a gasolina tanto em testes de toxicidade aguda como crocircnica produzindo

menor niacutevel de inflamaccedilatildeo pulmonar e tambeacutem menores niacuteveis de mutaccedilotildees Nestes estudos a

menor toxicidade das emissotildees do etanol foi atribuiacuteda ao tipo de compostos orgacircnicos emitidos

No caso das emissotildees dos motores a etanol os compostos orgacircnicos satildeo em quase a sua

totalidade etanol respondendo por 70 e aldeiacutedos com 10 (sendo essa fraccedilatildeo composta por

85 acetaldeiacutedo e 14 formaldeiacutedo) enquanto que nos motores a gasolina haacute toda uma famiacutelia

de compostos volaacuteteis e hidrocarbonetos policiacuteclicos aromaacuteticos com grande potencial toacutexico e

carcinogecircnico Este tipo de abordagem embora uacutetil como passo inicial natildeo leva em conta os

processos fotoquiacutemicos que podem ocorrer no assim chamado ldquomundo realrdquo ou seja a atmosfera

das grandes cidades A anaacutelise da formaccedilatildeo de poluentes secundaacuterios notadamente o ozocircnio e

outros compostos da famiacutelia dos oxidantes fotoquiacutemicos formados a partir da interaccedilatildeo dos

poluentes primaacuterios com a radiaccedilatildeo solar eacute extremamente importante

Na verdade o aumento dos niacuteveis de aldeiacutedos (acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo) na atmosfera eacute uma

das consequumlecircncias da utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel Por outro lado o formaldeiacutedo eacute o

aldeiacutedo mais caracteriacutestico das emissotildees veiculares quando da utilizaccedilatildeo de petroacuteleo e seus

derivados notadamente o oacuteleo diesel Neste ponto eacute importante que se faccedila uma anaacutelise mais

detalhada do comportamento e toxicidade dos aldeiacutedos atmosfeacutericos tanto sob o prisma da sua

toxicidade direta como tambeacutem quanto ao seu potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

Estrutura e metabolismo dos aldeiacutedos

Os aldeiacutedos satildeo substacircncias orgacircnicas altamente reativas que contecircm um grupo carbonil (ligaccedilatildeo

dupla entre aacutetomos de carbono e oxigecircnio) que possuem alta afinidade com liacutepides proteiacutenas e

DNA (COMEAP 2000) Os aldeiacutedos podem ser divididos em 3 classes com base na sua

estrutura e reatividade com substratos orgacircnicos (COMEAP 2000)

a) Aldeiacutedos simples ou saturados o metabolismo destes aldeiacutedos ocorre pela oxidaccedilatildeo a seus

VERSAtildeO PRELIMINAR

11

aacutecidos carboxiliacutecos (por meio de aldeiacutedo-desidrogenases) ou atraveacutes da reduccedilatildeo a aacutelcool

desidrogenase Ligaccedilotildees com grupos tiol bem como ligaccedilotildees com diversas proteiacutenas incluindo

aquelas que constituem o DNA tambeacutem ocorrem e explicam o potencial carcinogecircnico destes

aldeiacutedos Os aldeiacutedos de interesse deste estudo ndash formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo ndash satildeo representantes

desta categoria de aldeiacutedos

b) Aldeiacutedos αβ-insaturados (acroleiacutena por exemplo) estes aldeiacutedos ligam-se a substratos como a

glutationa ou cisteiacutena sendo oxidados apoacutes estas ligaccedilotildees Assim como no caso anterior esta

classe de aldeiacutedos pode se ligar a grupos amino do DNA podendo levar ao desenvolvimento de

mutaccedilotildees

c) Aldeiacutedos halogenados ou modificados (benzoaldeiacutedo) o metabolismo destes aldeiacutedos iraacute

depender da natureza do seu grupo funcional podendo ser oxidados (benzoaldeiacutedo furfural

malodialdeiacutedo por exemplo) enquanto outros satildeo predominantemente conjugados a glutationa

cisteiacutena ou serina

Fontes de aldeiacutedos no ambiente externo das grandes cidades

Nos ambientes externos das grandes cidades as diferentes classes de aldeiacutedos acima descritas satildeo

produzidas pelas emissotildees veiculares queima de biomassa ou a partir de reaccedilotildees fotoquiacutemicas

(Monteiro et cols 2001) Na atmosfera dos grandes centros urbanos a contribuiccedilatildeo relativa das

emissotildees diretas ou de processos fotoquiacutemicos para a produccedilatildeo de aldeiacutedos depende da taxa de

emissatildeo das fontes antropogecircnicas e das condiccedilotildees climaacuteticas

Nos ambientes urbanos a emissatildeo de aldeiacutedos eacute o resultado da oxidaccedilatildeo incompleta do

combustiacutevel veicular seja este gasolina gasool etanol gaacutes natural ou diesel (Abrantes e cols

2005 Durbin e cols 2007 Kado e cols 2005 Martins e cols 2008) Na atmosfera poluiacuteda das

grandes cidades os principais precursores dos aldeiacutedos satildeo os hidrocarbonetos aacutelcoois eacuteteres e

compostos aromaacuteticos de origem antropogecircnica submetidos agrave accedilatildeo do ozocircnio ou radicais HO

HO2 e NO3 (Andrade e cols 2002)

Na cidade de Satildeo Paulo carbonilas emitidas diretamente pelos veiacuteculos predominam no periacuteodo

da manhatilde havendo maior participaccedilatildeo de processos fotoquiacutemicos no periacuteodo vespertino

(Monteiro e cols 2001) Em geral no periacuteodo da manhatilde a concentraccedilatildeo de acetaldeiacutedo eacute maior

que a de formaldeiacutedo e esse comportamento se inverte no periacuteodo da tarde apoacutes os processos

fotoquiacutemicos

Aldeiacutedos como precursores de ozocircnio

Aleacutem da sua toxicidade direta os aldeiacutedos atmosfeacutericos podem contribuir para a formaccedilatildeo de

ozocircnio um dos poluentes mais reconhecidamente associados com efeitos adversos agrave sauacutede

humana Neste momento seratildeo apresentados alguns dos aspectos baacutesicos das reaccedilotildees

fotoquiacutemicas relacionando aldeiacutedos e ozocircnio Maiores detalhes podem ser encontrados em

literatura especiacutefica (Carter 1994 Saldiva e cols 2005)

As equaccedilotildees gerais simplificadas que regulam a fotoquiacutemica atmosfeacuterica podem ser resumidas da

seguinte forma

O NO2 eacute dissociado pela accedilatildeo de raios ultravioleta formando NO e oxigecircnio atocircmico

(1) NO2 + hv (λ le 430 nm) NO + O

O aacutetomo de oxigecircnio combina-se com uma moleacutecula de oxigecircnio formando ozocircnio

VERSAtildeO PRELIMINAR

12

(2) O + O2 O3

O ozocircnio eacute decomposto pela reaccedilatildeo com o NO formando NO2 e uma moleacutecula de oxigecircnio

(3) NO + O3 NO2 + O2

O processo descrito nas reaccedilotildees 1 a 3 eacute fotoestacionaacuterio ou seja o balanccedilo da produccedilatildeo de

ozocircnio eacute proacuteximo da nulidade No entanto a atmosfera das grandes cidades favorece a

perturbaccedilatildeo do ciclo fotoestacionaacuterio permitindo a geraccedilatildeo de significativas quantidades de

ozocircnio como bem atestam as medidas ambientais realizadas em nossos centros urbanos A

reaccedilatildeo de NO com peroacutexidos eacute a maior causa de desequiliacutebrio fotoquiacutemico como demonstrado

na reaccedilatildeo 4

NO + RO2middot NO2 + RO

Os peroacutexidos atmosfeacutericos satildeo formados pela oxidaccedilatildeo de diversos composto orgacircnicos como

demonstrado nas equaccedilotildees que se seguem que ilustram os possiacuteveis desfechos da oxidaccedilatildeo de

um alceno

(5) RCHCHR + O RCH2middot + RCOmiddot (geraccedilatildeo de radicais livres)

(6) RCH2middot + O2 RCH2O2 (geraccedilatildeo de peroacutexidos)

(7) RCH2Omiddot+ O2 RCHO + HO2middot (geraccedilatildeo de aldeiacutedos)

(8) RCH2O2middot + NO2 RCH2O2NO2 (geraccedilatildeo de nitratos orgacircnicos)

O conjunto das reaccedilotildees acima descritas exemplifica algumas das possibilidades pelas quais os

compostos orgacircnicos volaacuteteis (COVs) como os aldeiacutedos podem ser gerados ou interferir no

equiliacutebrio fotoquiacutemico estacionaacuterio ensejando a formaccedilatildeo de ozocircnio O processo pode ser

resumido da seguinte forma Na ausecircncia de COVs a quantidade de ozocircnio formado na

troposfera eacute muito baixa A presenccedila de COVs pode consumir NO ou converter NO a NO2

fazendo com que a possibilidade de formaccedilatildeo de ozocircnio seja real de acordo com as foacutermulas

gerais abaixo expostas

(9) VOC + OHmiddot RO2middot + produtos intermediaacuterios

(10) RO2middot + NO NO2 + radicais livres

(11) radicais OHmiddot + produtos intermediaacuterios

Nas condiccedilotildees acima expostas o processo de formaccedilatildeo de ozocircnio eacute dependente da quantidade de

COVs disponiacutevel na troposfera bem como da quantidade de radicais OH ou outras espeacutecies

quiacutemicas com as quais os COVs podem interagir (Carter 1994) A influecircncia dos COVs sobre a

formaccedilatildeo de ozocircnio depende da quantidade de NOx disponiacutevel Se os niacuteveis de NOx satildeo

suficientemente altos a quantidade de COVs eacute o fator limitante para a formaccedilatildeo de ozocircnio

Nestas condiccedilotildees quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo elevadas os NOx inibem a formaccedilatildeo de

ozocircnio dado ao fato de que a reaccedilatildeo de OH com NO2 limita a formaccedilatildeo de espeacutecies reativas na

atmosfera Por outro lado quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo baixas a formaccedilatildeo de ozocircnio eacute

dependente da disponibilidade de NOx fazendo com que o aumento da concentraccedilatildeo de NOx

aumente a taxa de formaccedilatildeo de ozocircnio

Essas equaccedilotildees explicam a sequumlecircncia de formaccedilatildeo do ozocircnio entretanto agrave noite e na proximidade

VERSAtildeO PRELIMINAR

13

de grandes fontes de NO (por exemplo em uma via de muito traacutefego) as concentraccedilotildees de ozocircnio

satildeo reduzidas atraveacutes de processos de remoccedilatildeo do O3 pela reaccedilatildeo com o NO [equaccedilatildeo 3]

Durante o dia essa reaccedilatildeo eacute em geral balanceada pela fotoacutelise do NO2 [equaccedilatildeo 1] Entretanto na

proximidade de grandes emissotildees de NO o resultado liacutequido eacute a conversatildeo de O3 a NO2 Nas

proximidades dessas fontes o ozocircnio eacute consumido e pode se tornar elevado agrave medida que a

pluma se move com o vento (envelhecimento da pluma) Como a noite natildeo haacute a fotoacutelise do NO2

a [equaccedilatildeo 3] leva a remoccedilatildeo do ozocircnio

A classificaccedilatildeo entre regimes com saturaccedilatildeo de NOx e sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) eacute

determinada pela quiacutemica dos radicais hidroxila (OH) e hidroperoxila (HO2) e radicais peroxila

orgacircnicos de forma RO2

A atmosfera no regime sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) ocorre quando peroacutexidos e aacutecidos

carboxiacutelicos representam o sorvedouro dominante do radical Neste caso as concentraccedilotildees

ambientais de HO2 e RO2 seratildeo determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radical e as reaccedilotildees

de formaccedilatildeo dos peroacutexidos e aacutecidos carboxiacutelicos

Como a taxa de formaccedilatildeo do peroacutexido eacute quadraacutetica no HO2 as concentraccedilotildees ambientais do HO2

e RO2 apresentam pequena variaccedilatildeo como resposta a variaccedilotildees no NOx e COV A taxa de

formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela reaccedilatildeo do HO2 e RO2 com o NO Em regiotildees poluiacutedas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio em geral eacute pouco afetada por variaccedilotildees no COV Em aacutereas remotas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio tambeacutem aumenta com o aumento de concentraccedilatildeo do COV

Os regimes saturados de NOx (COV-limitante) ocorrem quando aacutecido niacutetrico representa os

sorvedouros de radicais dominantes Neste caso as concentraccedilotildees ambientais de OH seratildeo

determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radicais e a reaccedilatildeo do OH com o NO2 Como a taxa

de formaccedilatildeo de aacutecido niacutetrico aumenta com o NO2 o OH ambiente decresce com o aumento do

NO2 A taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela taxa de reaccedilatildeo do COV e CO com OH

Essa taxa aumenta com o aumento do COV e decresce com o aumento do NOx

A divisatildeo entre regimes sensiacuteveis ao NOx (NOx-limitante) ou ao COV (COV-limitante) estaacute

intimamente relacionada com a razatildeo entre a soma dos COV com o NO2 considerando que as

somas satildeo ponderadas pela reatividade dos COV

A razatildeo das fontes de radicais para a taxa de formaccedilatildeo do aacutecido niacutetrico eacute proporcional agrave razatildeo da

soma de todos os COV (ponderados pela reatividade com OH) com o NO2 Quando essa razatildeo eacute

alta os peroacutexidos se tornam o sorvedouro dominante dos radicais e as condiccedilotildees satildeo sensiacuteveis ao

NOx Quando essa razatildeo eacute baixa o aacutecido niacutetrico se torna o sorvedouro dominante do radical e as

condiccedilotildees satildeo de saturaccedilatildeo do NOx A fotoacutelise do ozocircnio eacute a maior fonte do radical hidroxila

(OH) na troposfera de regiotildees remotas de forma que um aumento do O3 vai produzir mais OH

resultando em um decreacutescimo nos tempos de vida de muitas espeacutecies traccedilos como o metano e os

hidroclorofluorcarbonos (HCFC) que satildeo espeacutecies de grande importacircncia para processos fiacutesicos-

quiacutemicos na estratosfera

Efeitos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre a sauacutede humana

A vasta maioria do conhecimento sobre os efeitos do formaldeiacutedo e do acetaldeiacutedo sobre a sauacutede

humana proveacutem da aacuterea ocupacional ou de um contexto de ambientes externos Estas

informaccedilotildees satildeo de pouca valia quando se leva em conta o escopo do presente estudo que tem

como objetivo principal a anaacutelise destes aldeiacutedos no contexto ambiental O levantamento

detalhado da literatura meacutedica natildeo revelou a existecircncia de estudos de base populacional

relacionando concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo sobre indicadores de

VERSAtildeO PRELIMINAR

14

morbidade ou mortalidade

A transposiccedilatildeo de dados de estudos ocupacionais para o contexto ambiental apresenta grandes

problemas Inicialmente haacute diferenccedilas significativas da escala de concentraccedilatildeo dos aldeiacutedos no

ambiente de estudo que tende a ser muito maior na aacuterea do ambiente de trabalho De outra parte

a suscetibilidade das populaccedilotildees expostas tende a ser distinta Na aacuterea ocupacional satildeo muitos

menos frequumlentes os indiviacuteduos com asma grave idosos crianccedilas ou portadores de doenccedilas

graves do sistema cardiovascular que satildeo aqueles que mais apresentam efeitos adversos quando

expostos aos niacuteveis ambientais de poluentes atmosfeacutericos

Neste cenaacuterio a estimativa do risco dos efeitos adversos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre

indicadores de morbidade ou seja induccedilatildeo ou agravamento de doenccedilas apresenta como aspectos

limitantes o fato de que os sintomas ou alteraccedilotildees observadas em humanos ou animais de

experimentaccedilatildeo foram observados em concentraccedilotildees ambientais muito superiores agraves encontradas

no ambiente das cidades brasileiras

A Environmental Protection Agency dos Estados Unidos da Ameacuterica do Norte natildeo definiu uma

concentraccedilatildeo de referecircncia para a inalaccedilatildeo crocircnica de formaldeiacutedo (IRIS 1990) Esta mesma

agecircncia tendo por base estudos em roedores define o risco de cacircncer para a exposiccedilatildeo ao

formaldeiacutedo por via inalatoacuteria estabelecendo a unidade de risco inalatoacuterio em 13 x 10-5

por

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 13 casos em 100000 habitantes A mesma situaccedilatildeo

ocorre para o acetaldeiacutedo onde natildeo foi definido um padratildeo de seguranccedila para inalaccedilatildeo crocircnica a

natildeo ser para o risco de desenvolvimento de tumores (IRIS 1991) No caso de acetaldeiacutedo a

exposiccedilatildeo por toda a vida a uma concentraccedilatildeo de 1 microgm3 leva a um excesso de 22 x 10

-6 por 1

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 22 casos em 1000000 habitantes

Efeitos do ozocircnio sobre a sauacutede humana

Como visto anteriormente os aldeiacutedos satildeo importantes precursores da formaccedilatildeo de ozocircnio Neste

caso ao contraacuterio do que ocorre para o formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo haacute uma soacutelida massa de

informaccedilotildees de cunho populacional relacionando variaccedilotildees ambientais de ozocircnio com desfechos

adversos agrave sauacutede

Estudos utilizando inalaccedilotildees controladas tanto em animais como em seres humanos indicam que

o ozocircnio tem potencial de provocar efeitos adversos agrave sauacutede humana tais como

exposiccedilotildees de curta duraccedilatildeo produzem inflamaccedilatildeo do trato respiratoacuterio predominantemente nas

vias aeacutereas superiores e na regiatildeo de transiccedilatildeo entre o bronquiacuteolo respiratoacuterio e os alveacuteolos

estudos de cacircmaras de intoxicaccedilatildeo demonstram que os niacuteveis de ozocircnio presentes nas grandes

cidades do Brasil (160 μgm3) satildeo capazes de induzir inflamaccedilatildeo pulmonar significativa tanto

em seres humanos como em animais que se estabelece poucas horas apoacutes o teacutermino da

exposiccedilatildeo

a inalaccedilatildeo de ozocircnio eacute capaz de induzir reaccedilatildeo inflamatoacuteria sistecircmica caracterizada por ativaccedilatildeo

dos niacuteveis seacutericos de complemento e proteiacutenas de fase aguda

a inalaccedilatildeo de ozocircnio prejudica as defesas pulmonares atraveacutes do prejuiacutezo funcional do aparelho

mucociliar reduccedilatildeo da atividade dos macroacutefagos alveolares e prejuiacutezo da ativaccedilatildeo dos linfoacutecitos

circulantes

VERSAtildeO PRELIMINAR

15

niacuteveis ambientais de ozocircnio causam aumento da reatividade brocircnquica

a inalaccedilatildeo repetida de ozocircnio suscita um certo grau de adaptaccedilatildeo da parte do receptor por um

aumento da produccedilatildeo de substacircncias anti-oxidantes pelo trato respiratoacuterio No entanto haacute que se

ressalvar que esta ldquoadaptaccedilatildeordquo natildeo impede o desenvolvimento de inflamaccedilatildeo pulmonar

especialmente nas unidades bronquiolares terminais

alguns fatores do hospedeiro modulam a magnitude da resposta ao ozocircnio tais como idade co-

morbidade respiratoacuteria e fatores geneacuteticos que modulam a siacutentese de substacircncias anti-oxidantes

pelo trato respiratoacuterio

a) Efeitos do ozocircnio sobre indicadores de morbidade

As evidecircncias de que niacuteveis ambientais de ozocircnio estatildeo relacionados com aumento de morbidade

na populaccedilatildeo exposta satildeo bastante consistentes Faltas escolares admissotildees por casos de asma e

infecccedilotildees respiratoacuterias em serviccedilos de pronto-socorro e episoacutedios de agravamento de doenccedila

pulmonar obstrutiva crocircnica satildeo os indicadores de morbidade mais consistentemente associados

com variaccedilotildees ambientais de ozocircnio

Na Cidade do Meacutexico Romieu e cols (1992) demonstraram um aumento de 20 de faltas em

creches por infecccedilotildees respiratoacuterias quando os niacuteveis de ozocircnio mantinham-se acima de 260 microgm3

por 2 dias consecutivos Um estudo conduzido em 12 cidades da Califoacuternia focalizando alunos

do primeiro grau um aumento de 40 microgm3

de ozocircnio foi associado a um acreacutescimo de 629 de

faltas por doenccedilas gerais 829 por doenccedilas respiratoacuterias gerais 451 por doenccedilas do trato

respiratoacuterio inferior (Gilliland e cols 2001) Em Nevada (Estados Unidos da Ameacuterica) foi

detectado um aumento de 13 de faltas de escolares do primeiro grau com incrementos de 100

microgm3

de concentraccedilatildeo meacutedia de 8 horas de ozocircnio (Chen e cols 2000) Um estudo realizado em

alunos do primeiro grau na Coreacuteia demonstrou que um aumento de 32 microgm3

estava associado a

um acreacutescimo de 8 de faltas (Park e cols 2002) Os estudos ora citados indicam que dados de

faltas escolares podem se constituir em um instrumento bastante sensiacutevel para a detecccedilatildeo dos

efeitos agudos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo infantil

O acompanhamento da gravidade da asma em crianccedilas eacute uma outra abordagem que tem sido

empregada com sucesso para a determinaccedilatildeo dos efeitos adversos do ozocircnio Um estudo

conduzido em New Haven (Connecticut Estados Unidos da Ameacuterica) demonstrou que um

aumento de 100 microgm3 dos niacuteveis horaacuterios de ozocircnio estava associado a um aumento de 35 de

episoacutedios de chiado e 47 de sintomas respiratoacuterios (Gent e cols 2003) Num estudo de coorte

de 846 crianccedilas asmaacuteticas um aumento de 30 microgm3 estava associado agrave sintomas respiratoacuterios

matutinos (16) acompanhados de reduccedilatildeo do fluxo expiratoacuterio maacuteximo (Mortimer e cols

2000 2002)

No tocante agraves admissotildees hospitalares a magnitude dos efeitos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo

exposta eacute dependente das condiccedilotildees climaacuteticas da regiatildeo onde o estudo foi conduzido e do tipo de

indicador utilizado Dado o grande nuacutemero de publicaccedilotildees na aacuterea a Tabela 3 procura resumir os

efeitos esperados de diferentes concentraccedilotildees de ozocircnio sobre admissotildees hospitalares

VERSAtildeO PRELIMINAR

16

Incremento Esperado de

Admissotildees por Doenccedilas Respiratoacuterias

Concentraccedilatildeo O3 ( gm3)

Meacutedia

1 hora

Meacutedia

8 horas

5 30 25

10 60 50

20 120 100

Tabela 3 Estimativa dos incrementos esperados de admissotildees hospitalares por doenccedilas

respiratoacuterias frente a variaccedilotildees dos niacuteveis ambientais de ozocircnio

b) Efeitos do ozocircnio sobre mortalidade

Ao contraacuterio do que ocorre para o material particulado a relaccedilatildeo entre ozocircnio e mortalidade eacute

menos evidente sendo que a magnitude dos efeitos era bastante afetada pelas especificaccedilotildees dos

modelos estatiacutesticos ou da localizaccedilatildeo geograacutefica da comunidade avaliada No entanto estudos

realizados em vaacuterias cidades e estudos de meta-anaacutelise mais recentes demonstraram que haacute

efeitos agudos das variaccedilotildees de ozocircnio e mortalidade da populaccedilatildeo exposta com um coeficiente

meacutedio de 0256 de excesso de mortes para um incremento de 10 microgm3 de ozocircnio O resumo

destes estudos pode ser visto na Tabela 4

Local do Estudo Achados Referecircncia

95 cidades Norte-

Americanas

20 microgm3 de ozocircnio foi associado a incrementos de

052 da mortalidade geral e 064 da mortalidade

cardio-respiratoacuteria

Bell e cols 2004

23 cidades Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 033 na mortalidade geral 045 da

mortalidade cardio-vascular e 113 na

mortalidade respiratoacuteria

Gryparis e cols

2004

Meta-anaacutelise de

estudos conduzidos

em 7 cidades

Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 03 na mortalidade geral e 04 da

mortalidade por doenccedilas cardio-vasculares

Anderson e cols

2004

14 cidades Norte-

Americanas

Um aumento de 20 microgm3 aumento na media

horaacuteria de ozocircnio foi associado a um aumento da

mortalidade respiratoacuteria de 023

Schwartz 2005

Meta-anaacutelise de 39

estudos de seacuteries

temporais realizados

nos Estados Unidos da

Ameacuterica

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

incremento de 11 de mortalidade por doenccedilas

cardiovasculares

Bell e cols 2005

Meta-anaacutelise de 43

estudos realizados em

diferentes partes do

mundo acrescidos de 7

estudos Norte-

Americanos

Um aumento de 20 microgm3 da meacutedia horaacuteria de

ozocircnio foi associado a um incremento de 039 na

mortalidade geral

Ito e cols 2005

Meta-anaacutelise de 28

estudos Norte

Aumento de 021 na mortalidade geral para um

incremento de 10-microgm3 na concentraccedilatildeo meacutedia de

Levy e cols

2005

VERSAtildeO PRELIMINAR

17

Americanos ozocircnio

Tabela 4 Resumo de estudos representativos relacionando variaccedilotildees agudas de ozocircnio com

mortalidade

Em relaccedilatildeo aos efeitos crocircnicos a exposiccedilatildeo a ozocircnio tem sido relacionada com reduccedilatildeo da

funccedilatildeo pulmonar em crianccedilas No entanto a associaccedilatildeo com decreacutescimo de expectativa de vida e

aumento de risco para o desenvolvimento de neoplasias natildeo foi ainda esclarecida

Concentraccedilotildees ambientais de aldeiacutedos nas cidades brasileiras

A pesquisa efetuada na literatura cientiacutefica revela um quadro ateacute certo ponto desapontador

mostrando um nuacutemero bastante reduzido de medidas de aldeiacutedos atmosfeacutericos O conjunto dos

estudos revela que estas medidas foram resultado da iniciativa de grupos de pesquisa interessados

no tema e natildeo revelam um esforccedilo sistemaacutetico de monitoramento ambiental visando o controle

da qualidade do ar para fins de preservaccedilatildeo da sauacutede puacuteblica Este eacute um aspecto preocupante em

um cenaacuterio como o de nosso Paiacutes onde as fontes moacuteveis mercecirc da forte presenccedila de etanol gaacutes

natural e diesel possuem alta potencialidade de emissatildeo de aldeiacutedos atmosfeacutericos

A Tabela 5 mostra os dados disponiacuteveis das medidas de concentraccedilotildees atmosfeacutericas de

formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo em algumas cidades brasileiras

Cidade

Formald

eiacutedo

Acetald

eiacutedo

Satildeo Paulo N 17 17

Meacutedia 117 243

Median

a 88 188

Miacutenimo 16 50

Maacuteximo 288 548

DP 81 166

Rio de

Janeiro N 8 8

Meacutedia 117 262

Median

a 89 107

Miacutenimo 23 34

Maacuteximo 330 863

DP 97 316

Londrina N 4 4

Meacutedia 57 47

Median

a 57 38

Miacutenimo 12 08

Maacuteximo 99 102

DP 36 42

Porto Alegre N 3 3

Meacutedia 115 149

Median

a 90 69

Miacutenimo 57 63

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 2: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

1

destes combustiacuteveis Eacute importante frisar que no niacutevel tecnoloacutegico presente e para a maior parte

das aplicaccedilotildees do petroacuteleo e gaacutes (e seus derivados) uma reduccedilatildeo significativa das emissotildees natildeo

pode ser obtida somente atraveacutes da melhoria tecnoloacutegica do processo industrial ou da engenharia

dos motores mas necessariamente deve considerar a composiccedilatildeo do combustiacutevel como fator

determinante Um exemplo claro eacute representado pelos veiacuteculos diesel onde a tecnologia de

catalisadores eacute dependente da formulaccedilatildeo do combustiacutevel

c) Como transformar o processo de produccedilatildeo de energia em um dos instrumentos que auxiliem a

obtenccedilatildeo de uma equidade soacutecio-econocircmica entre naccedilotildees ricas e pobres como tambeacutem reduzam

os contrastes sociais e de sauacutede dentro de uma mesma naccedilatildeo A produccedilatildeo de energia eacute uma fonte

de riqueza O desenvolvimento de novas fontes de energia que ampliem os horizontes

geograacuteficos da produccedilatildeo de combustiacuteveis poderaacute levar ao desenvolvimento soacutecio-econocircmico de

regiotildees menos favorecidas Os combustiacuteveis derivados da biomassa representam uma das

alternativas para a expansatildeo das fronteiras da produccedilatildeo de energia e riqueza tanto em escala

global como em nosso Paiacutes

De modo geral a escolha das opccedilotildees energeacuteticas eacute feita em termos da relaccedilatildeo custo-efetividade

determinada pela oacutetica do processo produtivo Os engenheiros emprestaram dos profissionais da

sauacutede a expressatildeo ciclo de vida para o estudo das atividades relacionadas agrave produccedilatildeo distribuiccedilatildeo

e comercializaccedilatildeo dos combustiacuteveis sem no entanto atentarem detalhadamente para os impactos

sobre a vida humana A Tabela 1 apresenta de forma resumida um quadro comparativo dos

potenciais riscos agrave sauacutede humana presentes no ciclo de vida dos combustiacuteveis derivados de

petroacuteleo e dos biocombustiacuteveis

VERSAtildeO PRELIMINAR

2

Petroacuteleo Biocombustiacuteveis

Produccedilatildeo Contaminaccedilatildeo das aacuteguas e do solo

pelos resiacuteduos da produccedilatildeo ou

vazamentos

Contaminaccedilatildeo das aacuteguas e do solo por

pesticidas e resiacuteduos da produccedilatildeo

Emissatildeo de CO2 (flaring)

Emissotildees fugitivas Queima da palha

Condiccedilotildees de trabalho trabalho

embarcado em plataformas

contaminaccedilatildeo por agentes

quiacutemicos em refinarias

Condiccedilotildees de trabalho exaustatildeo

inalaccedilatildeo de gases e partiacuteculas apoacutes a

queimada

Transporte e

armazenamento

Vazamentos (durante transporte

tanques e dutos)

Aumento da solubilidade da pluma de

vazamentos

Emissotildees fugitivas Emissotildees fugitivas

Emissotildees Poluentes atmosfeacutericos (partiacuteculas

hidrocarbonetos compostos

orgacircnicos volaacuteteis precursores de

O3)

Poluentes atmosfeacutericos (compostos

carboniacutelicos no caso do etanol NO2 e

hidrocarbonetos de cadeias longas

como a acroleiacutena no biodiesel)

Aumento das emissotildees de gases de

efeito estufa

Balanccedilo das emissotildees de gases de

efeito estufa variaacutevel a depender da

matriz

Tabela 1 Quadro comparativo dos potenciais riscos agrave sauacutede humana presentes nas diferentes

fases da produccedilatildeo distribuiccedilatildeo e utilizaccedilatildeo dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo e dos

biocombustiacuteveis

A anaacutelise da Tabela 1 mostra que o risco agrave sauacutede humana eacute inevitaacutevel nas diferentes etapas da

produccedilatildeo de combustiacuteveis O importante eacute escolher entre as alternativas a de menor impacto

aleacutem de implementar e desenvolver novas praacuteticas que garantam a maacutexima sustentabilidade aos

processos

O conjunto de situaccedilotildees acima expostas indica claramente que homem e a induacutestria de produccedilatildeo

de combustiacuteveis criaram viacutenculos que de tatildeo iacutentimos selaram os seus destinos em um pacto

impliacutecito O futuro do homem depende de produccedilatildeo de fontes crescentes de energia limpa e

sustentaacutevel O futuro do mercado de energia vai depender da sua capacidade de atender aos

anseios do homem por fontes que assegurem a estabilidade climaacutetica do planeta o menor dano

possiacutevel agrave sauacutede humana e que conduzam a um futuro com menor desigualdade soacutecio-econocircmica

Em outras palavras o preccedilo futuro dos novos combustiacuteveis iraacute depender no futuro proacuteximo da

incorporaccedilatildeo de valores que iratildeo aleacutem dos custos de prospecccedilatildeo produccedilatildeo refino e distribuiccedilatildeo

passando a agregar valores como sustentabilidade e menor risco ao ambiente e agrave sauacutede humana

A incorporaccedilatildeo dos aspectos relacionados aos impactos sobre o ser humano das novas

alternativas energeacuteticas que o nosso Paiacutes conquistou poderaacute agregar novos valores a estes

combustiacuteveis e fornecer informaccedilotildees que poderatildeo auxiliar o planejamento estrateacutegico do mercado

de energia para as proacuteximas deacutecadas

Consideraccedilotildees gerais sobre a relaccedilatildeo entre poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e a sauacutede humana

A avaliaccedilatildeo dos impactos agrave sauacutede humana das fontes de energia envolve a disponibilidade de

informaccedilotildees em uma seacuterie de niacuteveis interligados como apresentado na Figura 1 e desenvolvido a

seguir

VERSAtildeO PRELIMINAR

3

Fonte

Concentraccedilatildeo

Dose

Efeito

Custo

Emissatildeo

Remoccedilatildeo

Reaccedilotildees

Exposiccedilatildeo

Doenccedilas

Moradia

Comorbidades

Geneacutetica

Niacutevel econocircmico

Figura 1 Algoritmo para avaliaccedilatildeo de risco ambiental (adaptado de Kovats e cols 2005)

Cada um dos quadros apresentados na Figura 1 representa uma informaccedilatildeo que eacute criacutetica para a

determinaccedilatildeo do risco ambiental A caracterizaccedilatildeo da fonte emissora com as suas espeacutecies

quiacutemicas e taxas de emissatildeo eacute um ponto fundamental Em algumas situaccedilotildees a fonte emissora eacute

conhecida como no caso das emissotildees veiculares agriacutecolas ou industriais No entanto haacute

situaccedilotildees onde a fonte emissora eacute desconhecida como por exemplo no caso da contaminaccedilatildeo de

aacuteguas superficiais no contexto de uma bacia hidrograacutefica de grande extensatildeo No tocante agrave

dispersatildeo e reaccedilotildees no meio ambiente haacute tambeacutem que se fazer algumas consideraccedilotildees Poluentes

primaacuterios satildeo aqueles emitidos diretamente pela fonte ndash pontos de eliminaccedilatildeo de efluentes

liacutequidos chamineacutes de induacutestrias canos de escapamento de automotores re-suspensatildeo a partir do

solo por exemplo Poluentes secundaacuterios satildeo os poluentes produzidos no meio ambiente a partir

de reaccedilotildees quiacutemicas as quais tecircm como precursores os poluentes primaacuterios ndash neste grupo se

destacam o ozocircnio e as partiacuteculas de aerossol secundaacuterio Poluentes com efeitos locais satildeo

aqueles que tecircm a vida meacutedia bastante curta afetando predominantemente o entorno da sua

origem Poluentes com efeitos em micro-escala satildeo aqueles possuem vida meacutedia de horas ou

dias e que afetam regiotildees maiores por serem passiacuteveis de transporte por ventos convecccedilatildeo ou

meio aquoso Poluentes com efeitos em escala regional satildeo aqueles que atingem as suas maiores

concentraccedilotildees a muitos quilocircmetros do ponto de sua formaccedilatildeo As partiacuteculas de aerossol geradas

pelas queimadas na Amazocircnia atingem a regiatildeo Sudeste de nosso Paiacutes apoacutes alguns dias da sua

geraccedilatildeo Desta forma os poluentes com efeitos em escala regional satildeo aqueles que satildeo formados

ou transportados a grandes distacircncias da sua origem ou da origem dos seus precursores Poluentes

com efeitos em escala global satildeo geralmente de natureza atmosfeacuterica podendo ser transportados

a longas distacircncias na troposfera ou atingir a estratosfera por transporte convectivo vertical

Metano e CO2 satildeo representantes desta categoria de poluentes e participam das mudanccedilas globais

de temperatura As caracteriacutesticas fiacutesicas da fonte o tipo de poluente emitido e sua respectiva

taxa de emissatildeo reaccedilotildees que ocorrem na atmosfera e fenocircmenos de transporte e remoccedilatildeo satildeo

determinantes para a definiccedilatildeo das concentraccedilotildees ambientais dos poluentes

A concentraccedilatildeo natildeo eacute o uacutenico fator a determinar a dose recebida por um determinado indiviacuteduo

ou segmento da populaccedilatildeo O tempo de permanecircncia junto a fontes de emissatildeo atmosfeacuterica o

niacutevel de atividade fiacutesica co-morbidades que alterem a absorccedilatildeo metabolismo ou taxa de

VERSAtildeO PRELIMINAR

4

absorccedilatildeo dos poluentes ambientais e fatores soacutecio-econocircmicos que modifiquem as condiccedilotildees de

moradia de forma a permitir maior penetraccedilatildeo dos poluentes no interior dos domiciacutelios satildeo

fatores que alteram significativamente a dose recebida Por outro lado os efeitos adversos agrave sauacutede

frente a uma determinada dose de poluente vatildeo depender de fatores relacionados agrave suscetibilidade

individual tais como idade estado nutricional niacutevel soacutecio-econocircmico doenccedilas preacute-existentes e

polimorfismos de genes detoxificadores modulam o efeito adverso dos poluentes ambientais Os

efeitos dos poluentes sobre a sauacutede tambeacutem dependem do tempo de exposiccedilatildeo Dependendo do

tipo de poluente da dose e das caracteriacutesticas individuais do receptor alguns efeitos adversos

manifestam-se de forma aguda ndash horas ou dias apoacutes a exposiccedilatildeo ndash enquanto outros satildeo

evidenciados somente apoacutes longos periacuteodos de exposiccedilatildeo ndash os chamados efeitos crocircnicos Os

incrementos de mortalidade associados aos episoacutedios de acuacutemulo excessivo de poluentes

atmosfeacutericos eacute um exemplo tiacutepico dos efeitos agudos dos poluentes A poluiccedilatildeo em ambientes

internos por fumaccedila de cigarro o decreacutescimo de inteligecircncia por exposiccedilatildeo ao chumbo a maior

parte dos poluentes causadores de neoplasias satildeo exemplos de eventos em que a magnitude do

dano agrave sauacutede somente pode ser avaliada com precisatildeo apoacutes periacuteodos prolongados de exposiccedilatildeo

Eacute importante tambeacutem que sejam estabelecidos os limites dos efeitos agrave sauacutede que se pretende

avaliar Os efeitos agrave sauacutede da populaccedilatildeo devido agrave exposiccedilatildeo a poluentes ambientais satildeo diversos

exibindo diferentes intensidades e manifestando-se com diferentes tempos de latecircncia efeitos

comportamentais e cognitivos inflamaccedilatildeo pulmonar e sistecircmica alteraccedilotildees do calibre das vias

aeacutereas do tocircnus vascular e do controle do ritmo cardiacuteaco alteraccedilotildees reprodutivas morbidade e

mortalidade por doenccedilas cardiacuteacas e respiratoacuterias e aumento da incidecircncia de neoplasias entre

outros Dada a multiplicidade de desfechos possiacuteveis eacute necessaacuteria a definiccedilatildeo de forma objetiva

de efeito adverso agrave sauacutede A partir desta definiccedilatildeo eacute possiacutevel selecionar quais satildeo os eventos

uacuteteis para se determinar o impacto que alguma modificaccedilatildeo ambiental teraacute sobre a populaccedilatildeo

exposta

Embora o conceito de efeito adverso ou prejudicial sobre a sauacutede humana seja amplamente

utilizado para a definiccedilatildeo de medidas de avaliaccedilatildeo de risco ou de gestatildeo ambiental uma definiccedilatildeo

precisa sobre os limites existentes entre um achado com significacircncia estatiacutestica e uma alteraccedilatildeo

que acarrete um prejuiacutezo relevante para a sauacutede ainda carece de um melhor aclaramento

A definiccedilatildeo mais amplamente adotada para caracterizar um efeito adverso agrave sauacutede tem sido

aquela preconizada pela American Thoracic Society (1995) que define agravo agrave sauacutede ldquocomo um

evento meacutedico significativo caracterizado por um ou mais dos seguintes fatores 1) interferecircncia

com a atividade normal dos indiviacuteduos afetados 2) doenccedila respiratoacuteria episoacutedica 3) doenccedila

incapacitante 4) doenccedila respiratoacuteria permanente 5) disfunccedilatildeo respiratoacuteria progressivardquo

No ano de 2000 agrave luz dos novos conhecimentos cientiacuteficos a Sociedade Americana de Doenccedilas

Toraacutecicas expandiu o escopo de sua definiccedilatildeo anterior incorporando os seguintes eventos

biomarcadores qualidade de vida alteraccedilotildees fisioloacutegicas sintomas aumento de demanda por

atendimento meacutedico e finalmente mortalidade (American Thoracic Society 2000) Mais

recentemente em 2004 a Sociedade Americana de Cardiologia (Brook e cols 2004) publicou um

documento reconhecendo a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica com um fator de risco para o agravamento de

doenccedilas cardiovasculares notadamente infarto agudo do miocaacuterdio insuficiecircncia cardiacuteaca

congestiva e desenvolvimento de arritmias

Estudos realizados com dados da American Cancer Society (Pope e colaboradores 2002) incluem

neoplasias pulmonares como um indicador de efeitos da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Finalmente

alteraccedilotildees reprodutivas tais como baixo peso ao nascer abortamentos e alteraccedilotildees da relaccedilatildeo de

sexos ao nascimento tambeacutem foram incorporados ao conjunto de indicadores de efeitos

prejudiciais significantes da poluiccedilatildeo do ar

VERSAtildeO PRELIMINAR

5

Do acima exposto podem ser relacionados diferentes efeitos adversos da poluiccedilatildeo do ar sobre a

sauacutede humana alguns deles manifestando-se de forma aguda ndash horas ou dias apoacutes a exposiccedilatildeo ndash

enquanto outros satildeo evidenciados somente apoacutes longos periacuteodos de exposiccedilatildeo Tantos os efeitos

agudos como os efeitos crocircnicos podem exibir diferentes niacuteveis de gravidade abrangendo uma

gama de efeitos que oscilam do desconforto vago ateacute (como desfecho de maior gravidade) a

morte Alguns exemplos talvez auxiliem a aclarar melhor estas ideacuteias Quando do aumento da

poluiccedilatildeo do ar uma grande fraccedilatildeo da populaccedilatildeo apresentaraacute alteraccedilotildees cognitivas ou

irritabilidade natildeo especiacuteficas Uma menor proporccedilatildeo dos indiviacuteduos expostos apresentaraacute um

aumento de marcadores plasmaacuteticos e pulmonares de inflamaccedilatildeo indicando a presenccedila de

inflamaccedilatildeo subcliacutenica Em uma proporccedilatildeo menor esta inflamaccedilatildeo poderaacute acarretar alteraccedilotildees

funcionais como aumento da pressatildeo arterial discreto distuacuterbio do controle autonocircmico do

coraccedilatildeo ou queda de indicadores de funccedilatildeo pulmonar Em um niacutevel de gravidade maior

indiviacuteduos que utilizam medicaccedilatildeo cronicamente para o controle de doenccedilas respiratoacuterias e

cardiacuteacas (asma e hipertensatildeo arterial por exemplo) necessitaratildeo maior quantidade de

medicamento para controlar a sua doenccedila Haveraacute aqueles que incapazes de controlar as

alteraccedilotildees por si proacuteprios procuraratildeo o meacutedico para consultas ou nos casos mais graves seratildeo

internados em pronto-socorros ou hospitais Finalmente uma parte dos afetados morreraacute no dia

ou em poucos dias apoacutes em virtude dos efeitos da poluiccedilatildeo a que foram expostos (Figura 2)

Figura 2 Esquema representativo da relaccedilatildeo entre gravidade dos efeitos da poluiccedilatildeo e o nuacutemero

de pessoas afetadas pela poluiccedilatildeo em uma dada comunidade (adaptado de American Thoracic

Society 2000)

Como a maior parte dos estudos que avaliam os efeitos agudos da poluiccedilatildeo utiliza desfechos

graves como internaccedilotildees respiratoacuterias e mortalidade eacute provaacutevel que os coeficientes relacionando

prejuiacutezo agrave sauacutede humana com poluiccedilatildeo atmosfeacuterica estejam subestimando os efeitos reais dado

que eventos que comprometem a qualidade de vida tais como comprometimento do controle de

doenccedilas crocircnicas natildeo satildeo computados pela inexistecircncia de notificaccedilatildeo compulsoacuteria dos mesmos

Estudos de longa duraccedilatildeo com acompanhamento de grupos populacionais por periacuteodos de tempo

prolongados levaram ao reconhecimento de efeitos da poluiccedilatildeo que se traduzem apenas apoacutes

anos de exposiccedilatildeo Assim como o cigarro manifesta os seus efeitos apoacutes anos de consumo

tabaacutegico a poluiccedilatildeo repete em menor escala alguns dos seus efeitos crocircnicos A Tabela 2

apresenta a relaccedilatildeo de alguns dos efeitos crocircnicos da poluiccedilatildeo do ar

VERSAtildeO PRELIMINAR

6

Aumento de sintomas respiratoacuterios Agravamento de arteriopatia ateroscleroacutetica

Reduccedilatildeo da funccedilatildeo pulmonar Aumento da frequumlecircncia de abortamentos

Reduccedilatildeo do peso ao nascer Maior incidecircncia de neoplasias pulmonares

Maior incidecircncia de doenccedila pulmonar

obstrutiva

Perda de anos de vida por doenccedilas cardio-

respiratoacuterias

Tabela 2 Relaccedilatildeo de alguns desfechos secundaacuterios agrave exposiccedilatildeo crocircnica aos poluentes

atmosfeacutericos mais consistentemente relatados pela literatura (adaptado de OMS 2006)

A definiccedilatildeo de efeito adverso agrave sauacutede deve ser necessariamente acompanhada da caracterizaccedilatildeo

dos grupos mais suscetiacuteveis O aumento da suscetibilidade aos poluentes eacute dependente de fatores

individuais de moradia e soacutecio-econocircmicos Entre os fatores de natureza individual os mais

importantes satildeo idade morbidades associadas e caracteriacutesticas geneacuteticas Os extremos da

piracircmide etaacuteria tecircm sido consistentemente apontados como alvos preferenciais da accedilatildeo adversa

dos poluentes atmosfeacutericos especialmente nos segmentos abaixo dos 5 e acima dos 65 anos de

idade Morbidades associadas tais como asma bronquite crocircnica doenccedila ateroscleroacutetica

diabetes mellitus miocardiopatias e arritmias cardiacuteacas estatildeo entre as condiccedilotildees patoloacutegicas

sabidamente predisponentes da suscetibilidade aos efeitos dos poluentes atmosfeacutericos

As condiccedilotildees de moradia afetam a dose recebida e consequumlentemente a suscetibilidade aos

poluentes Nos grandes centros urbanos existem aacutereas onde a geraccedilatildeo e dispersatildeo dos poluentes

favorece que os niacuteveis ambientais de poluiccedilatildeo sejam significativamente maiores do que a meacutedia

urbana Aacutereas vizinhas aos grandes corredores de traacutefego os baixios dos centros urbanos as

regiotildees de grande adensamento de preacutedios regiotildees sujeitas a constantes congestionamentos satildeo

pontos que condicionam maior risco aos seus habitantes Por exemplo medidas de material

particulado inalaacutevel fino realizadas sob o elevado Costa e Silva (o popular minhocatildeo) em Satildeo

Paulo revelam valores 3 vezes superiores agrave meacutedia da cidade

O tipo de construccedilatildeo tambeacutem afeta o grau de penetraccedilatildeo dos poluentes no interior das residecircncias

Construccedilotildees mais antigas e desprovidas de condicionamento de ar tendem a apresentar maior

grau de penetraccedilatildeo dos poluentes atmosfeacutericos Deve-se considerar tambeacutem que as contribuiccedilotildees

de fontes internas satildeo significativas para uma deterioraccedilatildeo da qualidade do ar nas residecircncias

Condiccedilotildees soacutecio-econocircmicas tambeacutem interferem com a suscetibilidade aos poluentes

atmosfeacutericos Na cidade de Satildeo Paulo foi demonstrado que dada uma mesma variaccedilatildeo de

poluiccedilatildeo ambiental (expressa em termos do material particulado inalaacutevel MP10) a mortalidade

seraacute maior nos bairros com piores indicadores soacutecio econocircmicos (Martins e cols 2006) Os fatores

que determinam a maior vulnerabilidade da populaccedilatildeo menos favorecida frente aos poluentes

atmosfeacutericos podem ser divididos em 2 grandes grupos eventos pertinentes agraves condiccedilotildees de

sauacutede e acesso a cuidados e medicaccedilatildeo e condiccedilotildees que favorecem uma maior exposiccedilatildeo aos

poluentes No primeiro grupo eacute sabido que a populaccedilatildeo mais carente apresenta condiccedilatildeo de

sauacutede mais precaacuteria devido a problemas de saneamento nutriccedilatildeo acesso a serviccedilos meacutedicos e

menor poder de compra de medicamentos quando da instalaccedilatildeo de uma doenccedila O segundo grupo

ndash maior exposiccedilatildeo ndash tem sido reconhecido como um fator relevante na relaccedilatildeo entre poluiccedilatildeo do

ar e sauacutede A relaccedilatildeo entre exclusatildeo social e maior exposiccedilatildeo aos poluentes ocorre tanto em

niacuteveis continentais como dentro de cada comunidade Processos industriais mais ldquosujosrdquo

veiacuteculos com tecnologia menos desenvolvida combustiacuteveis com maiores teores de

contaminantes satildeo eventos reconhecidamente mais frequentes nos paiacuteses em desenvolvimento

Em menor escala dentro de uma mesma comunidade eacute comum o fato de que as profissotildees que

VERSAtildeO PRELIMINAR

7

levam a uma maior exposiccedilatildeo aos poluentes (trabalhadores de rua por exemplo) sejam exercidas

pelos segmentos mais carentes da populaccedilatildeo Da mesma forma moradias nas bordas de vias com

alto traacutefego e a utilizaccedilatildeo de lenha ou resiacuteduos para a preparaccedilatildeo de alimentos satildeo eventos mais

comuns aos grupos menos favorecidos Desta forma a maior vulnerabilidade dos segmentos de

menor poder econocircmico aos poluentes atmosfeacutericos eacute determinada tanto pelas piores condiccedilotildees

basais de sauacutede e acesso aos instrumentos de sauacutede como tambeacutem por uma maior exposiccedilatildeo agrave

poluiccedilatildeo

Impactos agrave sauacutede humana da produccedilatildeo do etanol a partir da cana de accediluacutecar

Neste momento eacute oportuno ressaltar que a anaacutelise dos efeitos agrave sauacutede relatada neste capiacutetulo teraacute

como base os efeitos das emissotildees atmosfeacutericas especialmente no tocante aos poluentes emitidos

bem como agrave emissatildeo de gases de efeito estufa Para fins comparativos os efeitos observados no

caso do etanol seratildeo comparados com aqueles presentes na alternativa atual ou seja os derivados

de petroacuteleo

A produccedilatildeo de combustiacuteveis estaacute fortemente associada com emissotildees atmosfeacutericas com potencial

de interferir com a sauacutede humana No Estado de Satildeo Paulo a atual praacutetica de queima da palha da

cana para fins de colheita tem sido associada a aumentos de morbidade por doenccedilas respiratoacuterias

em adultos e crianccedilas e cardiovasculares em adultos Os efeitos agrave sauacutede parecem depender

fortemente da fraccedilatildeo particulada das emissotildees e possuem magnitude suficiente para constituir-se

em um problema significativa de sauacutede puacuteblica para as populaccedilotildees expostas Em consequumlecircncia a

estes impactos haacute no Estado de Satildeo Paulo um protocolo assinado no ano de 2007 entre a

Secretaria de Meio-Ambiente ndash SMA e a Uniatildeo da Industria da Cana-de-Accedilucar ndash UNICA que

prescreve a reduccedilatildeo progressiva da aacuterea de queima dos canaviais com aumento correspondente

da aacuterea mecanizada Segundo dados da SMA na safra 2008-2009 a mecanizaccedilatildeo jaacute eacute responsaacutevel

por 491 da colheita e de acordo com esse protocolo ateacute 2014 todas as aacutereas com declividade

inferior a 12 tambeacutem o seratildeo O ponto interessante desta mudanccedila fica por conta do

reflorestamento das aacutereas com declividade impeditiva da colheita mecanizada (tais como as

barrancas de cursos de aacutegua) que tem como resultado o aumento da cobertura vegetal em nosso

Estado

As atividades relacionadas com a exploraccedilatildeo e refino do petroacuteleo satildeo reconhecidamente

prejudiciais agrave sauacutede humana Vaacuterios estudos epidemioloacutegicos tecircm consistentemente relatado

aumento dos casos de doenccedilas respiratoacuterias cardiovasculares e tumores ndash leucemias e neoplasias

do sistema nervoso central ndash na vizinhanccedila de aacutereas de refino e instalaccedilotildees petroquiacutemicas

Estudos recentes realizados no Vale do Paraiacuteba em Satildeo Paulo demonstraram aumento dos

iacutendices de mutaccedilotildees em bioindicadores na vizinhanccedila de refinaria de petroacuteleo acompanhada de

aumento das taxas de doenccedilas cardiovasculares e neoplasias na mesma situaccedilatildeo Compostos

orgacircnicos nas fases gasosa e particulada das emissotildees de refinarias e polos petroquiacutemicos

possuem atividade mutagecircnica e proporcionam plausibilidade bioloacutegica e toxicoloacutegica aos

achados epidemioloacutegicos acima expostos

O conjunto de informaccedilotildees referentes ao processo produtivo indica que a natureza dos compostos

quiacutemicos e a gravidade dos achados de sauacutede caracterizam que o processo produtivo da produccedilatildeo

de etanol no tocante agraves emissotildees atmosfeacutericas eacute significativo indicando a necessidade de

reduccedilatildeo ou interrupccedilatildeo do processo de queima para colheita Em comparaccedilatildeo com as atividades

de produccedilatildeo de combustiacuteveis a partir do petroacuteleo os efeitos das emissotildees da produccedilatildeo do etanol

satildeo de menor gravidade notadamente em relaccedilatildeo ao potencial de induccedilatildeo de cacircncer nas

populaccedilotildees expostas

VERSAtildeO PRELIMINAR

8

Mudanccedilas climaacuteticas e sauacutede humana

O etanol apresenta largas vantagens em relaccedilatildeo aos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo no

tocante agraves emissotildees de gases de efeito estufa Esta questatildeo ndash os efeitos agrave sauacutede das alteraccedilotildees

climaacuteticas previstas face ao aquecimento do planeta ndash merece algumas consideraccedilotildees especiacuteficas

A literatura meacutedica vem dedicando progressivamente mais atenccedilatildeo aos impactos agrave sauacutede humana

que potencialmente poderatildeo ocorrer devido agraves mudanccedilas climaacuteticas Neste cenaacuterio os

biocombustiacuteveis como o etanol por serem mais neutros (o balanccedilo entre a absorccedilatildeo de CO2

durante o crescimento da planta pode anular a emissatildeo durante a produccedilatildeo e queima do

combustiacutevel se natildeo houver a queima da palha da cana) em termos da emissatildeo de gases de efeito

estufa quando comparados com os combustiacuteveis derivados de petroacuteleo podem tambeacutem contribuir

para reduzir os impactos agrave sauacutede decorrentes do aquecimento global Visando a concisatildeo deste

documento seratildeo abordados trecircs dos aspectos da relaccedilatildeo entre sauacutede e mudanccedilas climaacuteticas

seguranccedila alimentar escassez de recursos hiacutedricos e stress teacutermico

A seguranccedila alimentar eacute um dos aspectos mais evidentes do aquecimento global Os modelos

climaacuteticos projetam que ao manter-se o atual ritmo de aquecimento algumas aacutereas do Brasil

como o semi-aacuterido nordestino poderatildeo apresentar um processo de desertificaccedilatildeo

Paradoxalmente o aumento dos teores de CO2 atmosfeacuterico poderaacute fazer com que algumas

culturas notadamente no sul sudeste e centro-oeste possam aumentar a produtividade desde que

dispondo de recursos hiacutedricos Em sendo verdadeiras estas previsotildees haveraacute um aumento das

desigualdades sociais e econocircmicas em nosso Paiacutes sendo previstas migraccedilotildees dos territoacuterios

desertificados com aumento do cinturatildeo da pobreza nos grandes centros com suas oacutebvias

consequumlecircncias em termos de violecircncia e sauacutede humana Este processo tenderaacute a ser mais intenso

naquelas regiotildees com maior participaccedilatildeo de agricultura familiar ou de pequeno porte que

disporatildeo de menor espaccedilo de manobra para fazer as adaptaccedilotildees necessaacuterias

Qualidade e quantidade de aacutegua para abastecimento humano satildeo determinantes cruciais da

relaccedilatildeo sauacutede-doenccedila As doenccedilas infecciosas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica estatildeo entre as principais

causas de morbidade e mortalidade no mundo O processo de desertificaccedilatildeo do semi-aacuterido iraacute

agravar o desabastecimento de aacutegua potaacutevel na regiatildeo Mais ainda as mudanccedilas climaacuteticas estatildeo

fazendo com que as chuvas no Nordeste ocorram com muita intensidade no iniacutecio da estaccedilatildeo

chuvosa escasseando posteriormente ao longo desta estaccedilatildeo O exemplo do ano de 2009 eacute um

claro indicador deste fenocircmeno onde rente agraves inundaccedilotildees ocorridas os sistemas de cisternas e

accediludes foram comprometidos fazendo prever escassez de aacutegua quando da atenuaccedilatildeo das chuvas

bem como contaminaccedilatildeo dos reservatoacuterios existentes por resiacuteduos sanitaacuterios humanos e animais

Nas regiotildees litoracircneas o aumento do niacutevel do mar faz prever a salinizaccedilatildeo dos aquumliacuteferos com

reduccedilatildeo consequumlente da quantidade e qualidade da aacutegua Em persistindo esta situaccedilatildeo eacute previsto

que o aquecimento global iraacute aumentar a morbidade e mortalidade por doenccedilas de veiculaccedilatildeo

hiacutedrica como forccedilaraacute a migraccedilatildeo da populaccedilatildeo das regiotildees afetadas como descrito no caso da

escassez de alimentos

Finalmente eacute oportuno discorrer sobre o stress teacutermico Nosso organismo eacute mantido em uma

faixa estreita de temperatura ao redor de 37oC a despeito da amplitude teacutermica que o ambiente

externo nos impotildee O controle fino da temperatura corpoacuterea eacute o resultado da accedilatildeo de centros

termo reguladores centrais bem como da adaptaccedilatildeo do nosso vestir e das nossas moradias Para

cada populaccedilatildeo haacute uma faixa de conforto teacutermico que varia para as vaacuterias regiotildees do planeta

Paiacuteses noacuterdicos diferem em relaccedilatildeo a regiotildees tropicais por exemplo Quando o ambiente externo

apresenta temperaturas fora desta zona de conforto indicadores de sauacutede como consultas

hospitalares e excesso de mortalidade comeccedilam a se fazer sentir Uma representaccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

9

esquemaacutetica que traduz de forma empiacuterica o que se passa em Satildeo Paulo eacute apresentada na Figura

3

Figura 3 Representaccedilatildeo esquemaacutetica do excesso de mortes atribuiacuteveis a extremos de temperatura

miacutenima na cidade de Satildeo Paulo

A Figura 3 indica que a relaccedilatildeo entre excesso de mortalidade por extremos de temperatura eacute natildeo

linear aumentando desproporcionadamente nos extremos da temperatura miacutenima do dia A faixa

de conforto teacutermico pode ser definida entre 10 e 20 graus centiacutegrados de miacutenima havendo

excesso de mortes por ondas de frio e de calor No caso de Satildeo Paulo o efeito das ondas de frio eacute

mais intenso do que aquele observado nas ondas de calor Em uma cidade fria o oposto ocorre

ou seja ondas de calor impactam mais na sauacutede humana As pessoas mais afetadas satildeo aquelas

nas quais os mecanismos de adaptaccedilatildeo satildeo menos eficientes - as crianccedilas (por doenccedilas

respiratoacuterias) e idosos (doenccedilas respiratoacuterias no frio e cardiovasculares nas ondas de calor)

Fatores sociais e econocircmicos satildeo tambeacutem modificadores do efeito dos extremos de temperatura

A estrutura das casas da populaccedilatildeo de menor renda com maior ldquopermeabilidaderdquo agraves variaccedilotildees de

temperatura externa a baixa taxa de cobertura vegetal nas regiotildees mais desfavorecidas da cidade

(aumentando a amplitude teacutermica da regiatildeo) satildeo responsaacuteveis pelo maior impacto dos extremos

de temperatura entre os mais pobres de uma comunidade

Alguns aspectos tambeacutem significativos da relaccedilatildeo entre aquecimento global e doenccedila como a

possibilidade de aumento da propagaccedilatildeo de doenccedilas infecciosas transmitidas por insetos

cataacutestrofes como inundaccedilotildees e desabamentos provocados por extremos de pluviosidade natildeo

seratildeo abordados neste momento dadas as limitaccedilotildees de espaccedilo

Impacto do etanol combustiacutevel visto sob o prisma de acidentes com transporte e

armazenamento

Os vazamentos de petroacuteleo e seus derivados satildeo uma fonte consideraacutevel de acidentes ambientais

com notaacuteveis impactos ambientais Hidrocarbonetos e metais presentes no petroacuteleo ao

contaminarem aacuteguas profundas ou superficiais ou mesmo ao ingressar no ciclo da cadeia

alimentar podem atingir o homem pela via oral e levar a efeitos adversos agrave sauacutede Os efeitos

esperados satildeo alteraccedilotildees reprodutivas alteraccedilotildees do funcionamento da medula oacutessea (com

prejuiacutezo da formaccedilatildeo de gloacutebulos vermelhos ndash anemia ndash e gloacutebulos brancos ndash baixa imunidade) e

aumento do risco de desenvolvimento de neoplasias notadamente leucemias e linfomas O

etanol pela sua estrutura quiacutemica e maior capacidade de degradaccedilatildeo no meio natural representa

um risco virtualmente nulo das alteraccedilotildees acima descritas O aspecto negativo do etanol no que

tange ao armazenamento de combustiacuteveis nos postos de comercializaccedilatildeo fica por conta do

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8 10 12 14 16 18 20 22

temperatura miacutenima (centiacutegrados)

excesso

de m

ort

ali

dad

e

(mo

rtesd

ia)

VERSAtildeO PRELIMINAR

10

aumento da permeabilidade da gasolina do solo no caso da mistura etanol e gasolina (McDowell

e cols 2003) Em outras palavras a adiccedilatildeo de etanol agrave gasolina aumenta a dispersatildeo de pluma de

gasolina no solo aumentando o risco de contaminaccedilatildeo das aacuteguas superficiais quando da

ocorrecircncia de um vazamento em um posto de gasolina Esta eacute uma situaccedilatildeo que merece uma

maior atenccedilatildeo na fiscalizaccedilatildeo da estanqueidade dos reservatoacuterios dos postos de abastecimento

situados em aacutereas urbanas

Efeitos agrave sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol

Eacute intuitivo que independentemente do combustiacutevel utilizado as emissotildees automotivas contecircm

compostos que tecircm o potencial de afetar a sauacutede humana A via inalatoacuteria representa uma porta

de entrada para estes compostos dado que para atender agraves demandas funcionais de um adulto os

pulmotildees possuem uma superfiacutecie alveolar de cerca de 70 metros quadrados interpondo entre o

nosso meio interno ndash o interior dos vasos capilares alveolares ndash e o meio externo uma barreira de

ceacutelulas com a espessura meacutedia inferior a um mileacutesimo de miliacutemetro Ao longo de cerca de trinta

centiacutemetros de vias aeacutereas o ar deve ser aquecido a 37oC atingir uma umidade relativa ao redor

de 90 e ser filtrado de microorganismos e poluentes atmosfeacutericos A chegada no territoacuterio

alveolar de compostos quiacutemicos tanto na fase gasosa ou aderidos agraves partiacuteculas de fuligem daacute

possibilidade de surgir uma resposta inflamatoacuteria tanto local como sistecircmica a partir do acesso

destes compostos agrave circulaccedilatildeo sanguiacutenea Desta forma eacute imperioso que a anaacutelise dos efeitos agrave

sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol seja feita em termos comparativos com os seus

congecircneres ao utilizar gasolina ou diesel

Estudos em laboratoacuterio realizados em roedores ainda na deacutecada de 1980 demonstraram que as

emissotildees de veiacuteculos leves movidos a etanol eram menos toacutexicas do que as provenientes de

motores acionados a gasolina tanto em testes de toxicidade aguda como crocircnica produzindo

menor niacutevel de inflamaccedilatildeo pulmonar e tambeacutem menores niacuteveis de mutaccedilotildees Nestes estudos a

menor toxicidade das emissotildees do etanol foi atribuiacuteda ao tipo de compostos orgacircnicos emitidos

No caso das emissotildees dos motores a etanol os compostos orgacircnicos satildeo em quase a sua

totalidade etanol respondendo por 70 e aldeiacutedos com 10 (sendo essa fraccedilatildeo composta por

85 acetaldeiacutedo e 14 formaldeiacutedo) enquanto que nos motores a gasolina haacute toda uma famiacutelia

de compostos volaacuteteis e hidrocarbonetos policiacuteclicos aromaacuteticos com grande potencial toacutexico e

carcinogecircnico Este tipo de abordagem embora uacutetil como passo inicial natildeo leva em conta os

processos fotoquiacutemicos que podem ocorrer no assim chamado ldquomundo realrdquo ou seja a atmosfera

das grandes cidades A anaacutelise da formaccedilatildeo de poluentes secundaacuterios notadamente o ozocircnio e

outros compostos da famiacutelia dos oxidantes fotoquiacutemicos formados a partir da interaccedilatildeo dos

poluentes primaacuterios com a radiaccedilatildeo solar eacute extremamente importante

Na verdade o aumento dos niacuteveis de aldeiacutedos (acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo) na atmosfera eacute uma

das consequumlecircncias da utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel Por outro lado o formaldeiacutedo eacute o

aldeiacutedo mais caracteriacutestico das emissotildees veiculares quando da utilizaccedilatildeo de petroacuteleo e seus

derivados notadamente o oacuteleo diesel Neste ponto eacute importante que se faccedila uma anaacutelise mais

detalhada do comportamento e toxicidade dos aldeiacutedos atmosfeacutericos tanto sob o prisma da sua

toxicidade direta como tambeacutem quanto ao seu potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

Estrutura e metabolismo dos aldeiacutedos

Os aldeiacutedos satildeo substacircncias orgacircnicas altamente reativas que contecircm um grupo carbonil (ligaccedilatildeo

dupla entre aacutetomos de carbono e oxigecircnio) que possuem alta afinidade com liacutepides proteiacutenas e

DNA (COMEAP 2000) Os aldeiacutedos podem ser divididos em 3 classes com base na sua

estrutura e reatividade com substratos orgacircnicos (COMEAP 2000)

a) Aldeiacutedos simples ou saturados o metabolismo destes aldeiacutedos ocorre pela oxidaccedilatildeo a seus

VERSAtildeO PRELIMINAR

11

aacutecidos carboxiliacutecos (por meio de aldeiacutedo-desidrogenases) ou atraveacutes da reduccedilatildeo a aacutelcool

desidrogenase Ligaccedilotildees com grupos tiol bem como ligaccedilotildees com diversas proteiacutenas incluindo

aquelas que constituem o DNA tambeacutem ocorrem e explicam o potencial carcinogecircnico destes

aldeiacutedos Os aldeiacutedos de interesse deste estudo ndash formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo ndash satildeo representantes

desta categoria de aldeiacutedos

b) Aldeiacutedos αβ-insaturados (acroleiacutena por exemplo) estes aldeiacutedos ligam-se a substratos como a

glutationa ou cisteiacutena sendo oxidados apoacutes estas ligaccedilotildees Assim como no caso anterior esta

classe de aldeiacutedos pode se ligar a grupos amino do DNA podendo levar ao desenvolvimento de

mutaccedilotildees

c) Aldeiacutedos halogenados ou modificados (benzoaldeiacutedo) o metabolismo destes aldeiacutedos iraacute

depender da natureza do seu grupo funcional podendo ser oxidados (benzoaldeiacutedo furfural

malodialdeiacutedo por exemplo) enquanto outros satildeo predominantemente conjugados a glutationa

cisteiacutena ou serina

Fontes de aldeiacutedos no ambiente externo das grandes cidades

Nos ambientes externos das grandes cidades as diferentes classes de aldeiacutedos acima descritas satildeo

produzidas pelas emissotildees veiculares queima de biomassa ou a partir de reaccedilotildees fotoquiacutemicas

(Monteiro et cols 2001) Na atmosfera dos grandes centros urbanos a contribuiccedilatildeo relativa das

emissotildees diretas ou de processos fotoquiacutemicos para a produccedilatildeo de aldeiacutedos depende da taxa de

emissatildeo das fontes antropogecircnicas e das condiccedilotildees climaacuteticas

Nos ambientes urbanos a emissatildeo de aldeiacutedos eacute o resultado da oxidaccedilatildeo incompleta do

combustiacutevel veicular seja este gasolina gasool etanol gaacutes natural ou diesel (Abrantes e cols

2005 Durbin e cols 2007 Kado e cols 2005 Martins e cols 2008) Na atmosfera poluiacuteda das

grandes cidades os principais precursores dos aldeiacutedos satildeo os hidrocarbonetos aacutelcoois eacuteteres e

compostos aromaacuteticos de origem antropogecircnica submetidos agrave accedilatildeo do ozocircnio ou radicais HO

HO2 e NO3 (Andrade e cols 2002)

Na cidade de Satildeo Paulo carbonilas emitidas diretamente pelos veiacuteculos predominam no periacuteodo

da manhatilde havendo maior participaccedilatildeo de processos fotoquiacutemicos no periacuteodo vespertino

(Monteiro e cols 2001) Em geral no periacuteodo da manhatilde a concentraccedilatildeo de acetaldeiacutedo eacute maior

que a de formaldeiacutedo e esse comportamento se inverte no periacuteodo da tarde apoacutes os processos

fotoquiacutemicos

Aldeiacutedos como precursores de ozocircnio

Aleacutem da sua toxicidade direta os aldeiacutedos atmosfeacutericos podem contribuir para a formaccedilatildeo de

ozocircnio um dos poluentes mais reconhecidamente associados com efeitos adversos agrave sauacutede

humana Neste momento seratildeo apresentados alguns dos aspectos baacutesicos das reaccedilotildees

fotoquiacutemicas relacionando aldeiacutedos e ozocircnio Maiores detalhes podem ser encontrados em

literatura especiacutefica (Carter 1994 Saldiva e cols 2005)

As equaccedilotildees gerais simplificadas que regulam a fotoquiacutemica atmosfeacuterica podem ser resumidas da

seguinte forma

O NO2 eacute dissociado pela accedilatildeo de raios ultravioleta formando NO e oxigecircnio atocircmico

(1) NO2 + hv (λ le 430 nm) NO + O

O aacutetomo de oxigecircnio combina-se com uma moleacutecula de oxigecircnio formando ozocircnio

VERSAtildeO PRELIMINAR

12

(2) O + O2 O3

O ozocircnio eacute decomposto pela reaccedilatildeo com o NO formando NO2 e uma moleacutecula de oxigecircnio

(3) NO + O3 NO2 + O2

O processo descrito nas reaccedilotildees 1 a 3 eacute fotoestacionaacuterio ou seja o balanccedilo da produccedilatildeo de

ozocircnio eacute proacuteximo da nulidade No entanto a atmosfera das grandes cidades favorece a

perturbaccedilatildeo do ciclo fotoestacionaacuterio permitindo a geraccedilatildeo de significativas quantidades de

ozocircnio como bem atestam as medidas ambientais realizadas em nossos centros urbanos A

reaccedilatildeo de NO com peroacutexidos eacute a maior causa de desequiliacutebrio fotoquiacutemico como demonstrado

na reaccedilatildeo 4

NO + RO2middot NO2 + RO

Os peroacutexidos atmosfeacutericos satildeo formados pela oxidaccedilatildeo de diversos composto orgacircnicos como

demonstrado nas equaccedilotildees que se seguem que ilustram os possiacuteveis desfechos da oxidaccedilatildeo de

um alceno

(5) RCHCHR + O RCH2middot + RCOmiddot (geraccedilatildeo de radicais livres)

(6) RCH2middot + O2 RCH2O2 (geraccedilatildeo de peroacutexidos)

(7) RCH2Omiddot+ O2 RCHO + HO2middot (geraccedilatildeo de aldeiacutedos)

(8) RCH2O2middot + NO2 RCH2O2NO2 (geraccedilatildeo de nitratos orgacircnicos)

O conjunto das reaccedilotildees acima descritas exemplifica algumas das possibilidades pelas quais os

compostos orgacircnicos volaacuteteis (COVs) como os aldeiacutedos podem ser gerados ou interferir no

equiliacutebrio fotoquiacutemico estacionaacuterio ensejando a formaccedilatildeo de ozocircnio O processo pode ser

resumido da seguinte forma Na ausecircncia de COVs a quantidade de ozocircnio formado na

troposfera eacute muito baixa A presenccedila de COVs pode consumir NO ou converter NO a NO2

fazendo com que a possibilidade de formaccedilatildeo de ozocircnio seja real de acordo com as foacutermulas

gerais abaixo expostas

(9) VOC + OHmiddot RO2middot + produtos intermediaacuterios

(10) RO2middot + NO NO2 + radicais livres

(11) radicais OHmiddot + produtos intermediaacuterios

Nas condiccedilotildees acima expostas o processo de formaccedilatildeo de ozocircnio eacute dependente da quantidade de

COVs disponiacutevel na troposfera bem como da quantidade de radicais OH ou outras espeacutecies

quiacutemicas com as quais os COVs podem interagir (Carter 1994) A influecircncia dos COVs sobre a

formaccedilatildeo de ozocircnio depende da quantidade de NOx disponiacutevel Se os niacuteveis de NOx satildeo

suficientemente altos a quantidade de COVs eacute o fator limitante para a formaccedilatildeo de ozocircnio

Nestas condiccedilotildees quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo elevadas os NOx inibem a formaccedilatildeo de

ozocircnio dado ao fato de que a reaccedilatildeo de OH com NO2 limita a formaccedilatildeo de espeacutecies reativas na

atmosfera Por outro lado quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo baixas a formaccedilatildeo de ozocircnio eacute

dependente da disponibilidade de NOx fazendo com que o aumento da concentraccedilatildeo de NOx

aumente a taxa de formaccedilatildeo de ozocircnio

Essas equaccedilotildees explicam a sequumlecircncia de formaccedilatildeo do ozocircnio entretanto agrave noite e na proximidade

VERSAtildeO PRELIMINAR

13

de grandes fontes de NO (por exemplo em uma via de muito traacutefego) as concentraccedilotildees de ozocircnio

satildeo reduzidas atraveacutes de processos de remoccedilatildeo do O3 pela reaccedilatildeo com o NO [equaccedilatildeo 3]

Durante o dia essa reaccedilatildeo eacute em geral balanceada pela fotoacutelise do NO2 [equaccedilatildeo 1] Entretanto na

proximidade de grandes emissotildees de NO o resultado liacutequido eacute a conversatildeo de O3 a NO2 Nas

proximidades dessas fontes o ozocircnio eacute consumido e pode se tornar elevado agrave medida que a

pluma se move com o vento (envelhecimento da pluma) Como a noite natildeo haacute a fotoacutelise do NO2

a [equaccedilatildeo 3] leva a remoccedilatildeo do ozocircnio

A classificaccedilatildeo entre regimes com saturaccedilatildeo de NOx e sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) eacute

determinada pela quiacutemica dos radicais hidroxila (OH) e hidroperoxila (HO2) e radicais peroxila

orgacircnicos de forma RO2

A atmosfera no regime sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) ocorre quando peroacutexidos e aacutecidos

carboxiacutelicos representam o sorvedouro dominante do radical Neste caso as concentraccedilotildees

ambientais de HO2 e RO2 seratildeo determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radical e as reaccedilotildees

de formaccedilatildeo dos peroacutexidos e aacutecidos carboxiacutelicos

Como a taxa de formaccedilatildeo do peroacutexido eacute quadraacutetica no HO2 as concentraccedilotildees ambientais do HO2

e RO2 apresentam pequena variaccedilatildeo como resposta a variaccedilotildees no NOx e COV A taxa de

formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela reaccedilatildeo do HO2 e RO2 com o NO Em regiotildees poluiacutedas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio em geral eacute pouco afetada por variaccedilotildees no COV Em aacutereas remotas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio tambeacutem aumenta com o aumento de concentraccedilatildeo do COV

Os regimes saturados de NOx (COV-limitante) ocorrem quando aacutecido niacutetrico representa os

sorvedouros de radicais dominantes Neste caso as concentraccedilotildees ambientais de OH seratildeo

determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radicais e a reaccedilatildeo do OH com o NO2 Como a taxa

de formaccedilatildeo de aacutecido niacutetrico aumenta com o NO2 o OH ambiente decresce com o aumento do

NO2 A taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela taxa de reaccedilatildeo do COV e CO com OH

Essa taxa aumenta com o aumento do COV e decresce com o aumento do NOx

A divisatildeo entre regimes sensiacuteveis ao NOx (NOx-limitante) ou ao COV (COV-limitante) estaacute

intimamente relacionada com a razatildeo entre a soma dos COV com o NO2 considerando que as

somas satildeo ponderadas pela reatividade dos COV

A razatildeo das fontes de radicais para a taxa de formaccedilatildeo do aacutecido niacutetrico eacute proporcional agrave razatildeo da

soma de todos os COV (ponderados pela reatividade com OH) com o NO2 Quando essa razatildeo eacute

alta os peroacutexidos se tornam o sorvedouro dominante dos radicais e as condiccedilotildees satildeo sensiacuteveis ao

NOx Quando essa razatildeo eacute baixa o aacutecido niacutetrico se torna o sorvedouro dominante do radical e as

condiccedilotildees satildeo de saturaccedilatildeo do NOx A fotoacutelise do ozocircnio eacute a maior fonte do radical hidroxila

(OH) na troposfera de regiotildees remotas de forma que um aumento do O3 vai produzir mais OH

resultando em um decreacutescimo nos tempos de vida de muitas espeacutecies traccedilos como o metano e os

hidroclorofluorcarbonos (HCFC) que satildeo espeacutecies de grande importacircncia para processos fiacutesicos-

quiacutemicos na estratosfera

Efeitos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre a sauacutede humana

A vasta maioria do conhecimento sobre os efeitos do formaldeiacutedo e do acetaldeiacutedo sobre a sauacutede

humana proveacutem da aacuterea ocupacional ou de um contexto de ambientes externos Estas

informaccedilotildees satildeo de pouca valia quando se leva em conta o escopo do presente estudo que tem

como objetivo principal a anaacutelise destes aldeiacutedos no contexto ambiental O levantamento

detalhado da literatura meacutedica natildeo revelou a existecircncia de estudos de base populacional

relacionando concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo sobre indicadores de

VERSAtildeO PRELIMINAR

14

morbidade ou mortalidade

A transposiccedilatildeo de dados de estudos ocupacionais para o contexto ambiental apresenta grandes

problemas Inicialmente haacute diferenccedilas significativas da escala de concentraccedilatildeo dos aldeiacutedos no

ambiente de estudo que tende a ser muito maior na aacuterea do ambiente de trabalho De outra parte

a suscetibilidade das populaccedilotildees expostas tende a ser distinta Na aacuterea ocupacional satildeo muitos

menos frequumlentes os indiviacuteduos com asma grave idosos crianccedilas ou portadores de doenccedilas

graves do sistema cardiovascular que satildeo aqueles que mais apresentam efeitos adversos quando

expostos aos niacuteveis ambientais de poluentes atmosfeacutericos

Neste cenaacuterio a estimativa do risco dos efeitos adversos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre

indicadores de morbidade ou seja induccedilatildeo ou agravamento de doenccedilas apresenta como aspectos

limitantes o fato de que os sintomas ou alteraccedilotildees observadas em humanos ou animais de

experimentaccedilatildeo foram observados em concentraccedilotildees ambientais muito superiores agraves encontradas

no ambiente das cidades brasileiras

A Environmental Protection Agency dos Estados Unidos da Ameacuterica do Norte natildeo definiu uma

concentraccedilatildeo de referecircncia para a inalaccedilatildeo crocircnica de formaldeiacutedo (IRIS 1990) Esta mesma

agecircncia tendo por base estudos em roedores define o risco de cacircncer para a exposiccedilatildeo ao

formaldeiacutedo por via inalatoacuteria estabelecendo a unidade de risco inalatoacuterio em 13 x 10-5

por

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 13 casos em 100000 habitantes A mesma situaccedilatildeo

ocorre para o acetaldeiacutedo onde natildeo foi definido um padratildeo de seguranccedila para inalaccedilatildeo crocircnica a

natildeo ser para o risco de desenvolvimento de tumores (IRIS 1991) No caso de acetaldeiacutedo a

exposiccedilatildeo por toda a vida a uma concentraccedilatildeo de 1 microgm3 leva a um excesso de 22 x 10

-6 por 1

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 22 casos em 1000000 habitantes

Efeitos do ozocircnio sobre a sauacutede humana

Como visto anteriormente os aldeiacutedos satildeo importantes precursores da formaccedilatildeo de ozocircnio Neste

caso ao contraacuterio do que ocorre para o formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo haacute uma soacutelida massa de

informaccedilotildees de cunho populacional relacionando variaccedilotildees ambientais de ozocircnio com desfechos

adversos agrave sauacutede

Estudos utilizando inalaccedilotildees controladas tanto em animais como em seres humanos indicam que

o ozocircnio tem potencial de provocar efeitos adversos agrave sauacutede humana tais como

exposiccedilotildees de curta duraccedilatildeo produzem inflamaccedilatildeo do trato respiratoacuterio predominantemente nas

vias aeacutereas superiores e na regiatildeo de transiccedilatildeo entre o bronquiacuteolo respiratoacuterio e os alveacuteolos

estudos de cacircmaras de intoxicaccedilatildeo demonstram que os niacuteveis de ozocircnio presentes nas grandes

cidades do Brasil (160 μgm3) satildeo capazes de induzir inflamaccedilatildeo pulmonar significativa tanto

em seres humanos como em animais que se estabelece poucas horas apoacutes o teacutermino da

exposiccedilatildeo

a inalaccedilatildeo de ozocircnio eacute capaz de induzir reaccedilatildeo inflamatoacuteria sistecircmica caracterizada por ativaccedilatildeo

dos niacuteveis seacutericos de complemento e proteiacutenas de fase aguda

a inalaccedilatildeo de ozocircnio prejudica as defesas pulmonares atraveacutes do prejuiacutezo funcional do aparelho

mucociliar reduccedilatildeo da atividade dos macroacutefagos alveolares e prejuiacutezo da ativaccedilatildeo dos linfoacutecitos

circulantes

VERSAtildeO PRELIMINAR

15

niacuteveis ambientais de ozocircnio causam aumento da reatividade brocircnquica

a inalaccedilatildeo repetida de ozocircnio suscita um certo grau de adaptaccedilatildeo da parte do receptor por um

aumento da produccedilatildeo de substacircncias anti-oxidantes pelo trato respiratoacuterio No entanto haacute que se

ressalvar que esta ldquoadaptaccedilatildeordquo natildeo impede o desenvolvimento de inflamaccedilatildeo pulmonar

especialmente nas unidades bronquiolares terminais

alguns fatores do hospedeiro modulam a magnitude da resposta ao ozocircnio tais como idade co-

morbidade respiratoacuteria e fatores geneacuteticos que modulam a siacutentese de substacircncias anti-oxidantes

pelo trato respiratoacuterio

a) Efeitos do ozocircnio sobre indicadores de morbidade

As evidecircncias de que niacuteveis ambientais de ozocircnio estatildeo relacionados com aumento de morbidade

na populaccedilatildeo exposta satildeo bastante consistentes Faltas escolares admissotildees por casos de asma e

infecccedilotildees respiratoacuterias em serviccedilos de pronto-socorro e episoacutedios de agravamento de doenccedila

pulmonar obstrutiva crocircnica satildeo os indicadores de morbidade mais consistentemente associados

com variaccedilotildees ambientais de ozocircnio

Na Cidade do Meacutexico Romieu e cols (1992) demonstraram um aumento de 20 de faltas em

creches por infecccedilotildees respiratoacuterias quando os niacuteveis de ozocircnio mantinham-se acima de 260 microgm3

por 2 dias consecutivos Um estudo conduzido em 12 cidades da Califoacuternia focalizando alunos

do primeiro grau um aumento de 40 microgm3

de ozocircnio foi associado a um acreacutescimo de 629 de

faltas por doenccedilas gerais 829 por doenccedilas respiratoacuterias gerais 451 por doenccedilas do trato

respiratoacuterio inferior (Gilliland e cols 2001) Em Nevada (Estados Unidos da Ameacuterica) foi

detectado um aumento de 13 de faltas de escolares do primeiro grau com incrementos de 100

microgm3

de concentraccedilatildeo meacutedia de 8 horas de ozocircnio (Chen e cols 2000) Um estudo realizado em

alunos do primeiro grau na Coreacuteia demonstrou que um aumento de 32 microgm3

estava associado a

um acreacutescimo de 8 de faltas (Park e cols 2002) Os estudos ora citados indicam que dados de

faltas escolares podem se constituir em um instrumento bastante sensiacutevel para a detecccedilatildeo dos

efeitos agudos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo infantil

O acompanhamento da gravidade da asma em crianccedilas eacute uma outra abordagem que tem sido

empregada com sucesso para a determinaccedilatildeo dos efeitos adversos do ozocircnio Um estudo

conduzido em New Haven (Connecticut Estados Unidos da Ameacuterica) demonstrou que um

aumento de 100 microgm3 dos niacuteveis horaacuterios de ozocircnio estava associado a um aumento de 35 de

episoacutedios de chiado e 47 de sintomas respiratoacuterios (Gent e cols 2003) Num estudo de coorte

de 846 crianccedilas asmaacuteticas um aumento de 30 microgm3 estava associado agrave sintomas respiratoacuterios

matutinos (16) acompanhados de reduccedilatildeo do fluxo expiratoacuterio maacuteximo (Mortimer e cols

2000 2002)

No tocante agraves admissotildees hospitalares a magnitude dos efeitos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo

exposta eacute dependente das condiccedilotildees climaacuteticas da regiatildeo onde o estudo foi conduzido e do tipo de

indicador utilizado Dado o grande nuacutemero de publicaccedilotildees na aacuterea a Tabela 3 procura resumir os

efeitos esperados de diferentes concentraccedilotildees de ozocircnio sobre admissotildees hospitalares

VERSAtildeO PRELIMINAR

16

Incremento Esperado de

Admissotildees por Doenccedilas Respiratoacuterias

Concentraccedilatildeo O3 ( gm3)

Meacutedia

1 hora

Meacutedia

8 horas

5 30 25

10 60 50

20 120 100

Tabela 3 Estimativa dos incrementos esperados de admissotildees hospitalares por doenccedilas

respiratoacuterias frente a variaccedilotildees dos niacuteveis ambientais de ozocircnio

b) Efeitos do ozocircnio sobre mortalidade

Ao contraacuterio do que ocorre para o material particulado a relaccedilatildeo entre ozocircnio e mortalidade eacute

menos evidente sendo que a magnitude dos efeitos era bastante afetada pelas especificaccedilotildees dos

modelos estatiacutesticos ou da localizaccedilatildeo geograacutefica da comunidade avaliada No entanto estudos

realizados em vaacuterias cidades e estudos de meta-anaacutelise mais recentes demonstraram que haacute

efeitos agudos das variaccedilotildees de ozocircnio e mortalidade da populaccedilatildeo exposta com um coeficiente

meacutedio de 0256 de excesso de mortes para um incremento de 10 microgm3 de ozocircnio O resumo

destes estudos pode ser visto na Tabela 4

Local do Estudo Achados Referecircncia

95 cidades Norte-

Americanas

20 microgm3 de ozocircnio foi associado a incrementos de

052 da mortalidade geral e 064 da mortalidade

cardio-respiratoacuteria

Bell e cols 2004

23 cidades Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 033 na mortalidade geral 045 da

mortalidade cardio-vascular e 113 na

mortalidade respiratoacuteria

Gryparis e cols

2004

Meta-anaacutelise de

estudos conduzidos

em 7 cidades

Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 03 na mortalidade geral e 04 da

mortalidade por doenccedilas cardio-vasculares

Anderson e cols

2004

14 cidades Norte-

Americanas

Um aumento de 20 microgm3 aumento na media

horaacuteria de ozocircnio foi associado a um aumento da

mortalidade respiratoacuteria de 023

Schwartz 2005

Meta-anaacutelise de 39

estudos de seacuteries

temporais realizados

nos Estados Unidos da

Ameacuterica

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

incremento de 11 de mortalidade por doenccedilas

cardiovasculares

Bell e cols 2005

Meta-anaacutelise de 43

estudos realizados em

diferentes partes do

mundo acrescidos de 7

estudos Norte-

Americanos

Um aumento de 20 microgm3 da meacutedia horaacuteria de

ozocircnio foi associado a um incremento de 039 na

mortalidade geral

Ito e cols 2005

Meta-anaacutelise de 28

estudos Norte

Aumento de 021 na mortalidade geral para um

incremento de 10-microgm3 na concentraccedilatildeo meacutedia de

Levy e cols

2005

VERSAtildeO PRELIMINAR

17

Americanos ozocircnio

Tabela 4 Resumo de estudos representativos relacionando variaccedilotildees agudas de ozocircnio com

mortalidade

Em relaccedilatildeo aos efeitos crocircnicos a exposiccedilatildeo a ozocircnio tem sido relacionada com reduccedilatildeo da

funccedilatildeo pulmonar em crianccedilas No entanto a associaccedilatildeo com decreacutescimo de expectativa de vida e

aumento de risco para o desenvolvimento de neoplasias natildeo foi ainda esclarecida

Concentraccedilotildees ambientais de aldeiacutedos nas cidades brasileiras

A pesquisa efetuada na literatura cientiacutefica revela um quadro ateacute certo ponto desapontador

mostrando um nuacutemero bastante reduzido de medidas de aldeiacutedos atmosfeacutericos O conjunto dos

estudos revela que estas medidas foram resultado da iniciativa de grupos de pesquisa interessados

no tema e natildeo revelam um esforccedilo sistemaacutetico de monitoramento ambiental visando o controle

da qualidade do ar para fins de preservaccedilatildeo da sauacutede puacuteblica Este eacute um aspecto preocupante em

um cenaacuterio como o de nosso Paiacutes onde as fontes moacuteveis mercecirc da forte presenccedila de etanol gaacutes

natural e diesel possuem alta potencialidade de emissatildeo de aldeiacutedos atmosfeacutericos

A Tabela 5 mostra os dados disponiacuteveis das medidas de concentraccedilotildees atmosfeacutericas de

formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo em algumas cidades brasileiras

Cidade

Formald

eiacutedo

Acetald

eiacutedo

Satildeo Paulo N 17 17

Meacutedia 117 243

Median

a 88 188

Miacutenimo 16 50

Maacuteximo 288 548

DP 81 166

Rio de

Janeiro N 8 8

Meacutedia 117 262

Median

a 89 107

Miacutenimo 23 34

Maacuteximo 330 863

DP 97 316

Londrina N 4 4

Meacutedia 57 47

Median

a 57 38

Miacutenimo 12 08

Maacuteximo 99 102

DP 36 42

Porto Alegre N 3 3

Meacutedia 115 149

Median

a 90 69

Miacutenimo 57 63

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 3: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

2

Petroacuteleo Biocombustiacuteveis

Produccedilatildeo Contaminaccedilatildeo das aacuteguas e do solo

pelos resiacuteduos da produccedilatildeo ou

vazamentos

Contaminaccedilatildeo das aacuteguas e do solo por

pesticidas e resiacuteduos da produccedilatildeo

Emissatildeo de CO2 (flaring)

Emissotildees fugitivas Queima da palha

Condiccedilotildees de trabalho trabalho

embarcado em plataformas

contaminaccedilatildeo por agentes

quiacutemicos em refinarias

Condiccedilotildees de trabalho exaustatildeo

inalaccedilatildeo de gases e partiacuteculas apoacutes a

queimada

Transporte e

armazenamento

Vazamentos (durante transporte

tanques e dutos)

Aumento da solubilidade da pluma de

vazamentos

Emissotildees fugitivas Emissotildees fugitivas

Emissotildees Poluentes atmosfeacutericos (partiacuteculas

hidrocarbonetos compostos

orgacircnicos volaacuteteis precursores de

O3)

Poluentes atmosfeacutericos (compostos

carboniacutelicos no caso do etanol NO2 e

hidrocarbonetos de cadeias longas

como a acroleiacutena no biodiesel)

Aumento das emissotildees de gases de

efeito estufa

Balanccedilo das emissotildees de gases de

efeito estufa variaacutevel a depender da

matriz

Tabela 1 Quadro comparativo dos potenciais riscos agrave sauacutede humana presentes nas diferentes

fases da produccedilatildeo distribuiccedilatildeo e utilizaccedilatildeo dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo e dos

biocombustiacuteveis

A anaacutelise da Tabela 1 mostra que o risco agrave sauacutede humana eacute inevitaacutevel nas diferentes etapas da

produccedilatildeo de combustiacuteveis O importante eacute escolher entre as alternativas a de menor impacto

aleacutem de implementar e desenvolver novas praacuteticas que garantam a maacutexima sustentabilidade aos

processos

O conjunto de situaccedilotildees acima expostas indica claramente que homem e a induacutestria de produccedilatildeo

de combustiacuteveis criaram viacutenculos que de tatildeo iacutentimos selaram os seus destinos em um pacto

impliacutecito O futuro do homem depende de produccedilatildeo de fontes crescentes de energia limpa e

sustentaacutevel O futuro do mercado de energia vai depender da sua capacidade de atender aos

anseios do homem por fontes que assegurem a estabilidade climaacutetica do planeta o menor dano

possiacutevel agrave sauacutede humana e que conduzam a um futuro com menor desigualdade soacutecio-econocircmica

Em outras palavras o preccedilo futuro dos novos combustiacuteveis iraacute depender no futuro proacuteximo da

incorporaccedilatildeo de valores que iratildeo aleacutem dos custos de prospecccedilatildeo produccedilatildeo refino e distribuiccedilatildeo

passando a agregar valores como sustentabilidade e menor risco ao ambiente e agrave sauacutede humana

A incorporaccedilatildeo dos aspectos relacionados aos impactos sobre o ser humano das novas

alternativas energeacuteticas que o nosso Paiacutes conquistou poderaacute agregar novos valores a estes

combustiacuteveis e fornecer informaccedilotildees que poderatildeo auxiliar o planejamento estrateacutegico do mercado

de energia para as proacuteximas deacutecadas

Consideraccedilotildees gerais sobre a relaccedilatildeo entre poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e a sauacutede humana

A avaliaccedilatildeo dos impactos agrave sauacutede humana das fontes de energia envolve a disponibilidade de

informaccedilotildees em uma seacuterie de niacuteveis interligados como apresentado na Figura 1 e desenvolvido a

seguir

VERSAtildeO PRELIMINAR

3

Fonte

Concentraccedilatildeo

Dose

Efeito

Custo

Emissatildeo

Remoccedilatildeo

Reaccedilotildees

Exposiccedilatildeo

Doenccedilas

Moradia

Comorbidades

Geneacutetica

Niacutevel econocircmico

Figura 1 Algoritmo para avaliaccedilatildeo de risco ambiental (adaptado de Kovats e cols 2005)

Cada um dos quadros apresentados na Figura 1 representa uma informaccedilatildeo que eacute criacutetica para a

determinaccedilatildeo do risco ambiental A caracterizaccedilatildeo da fonte emissora com as suas espeacutecies

quiacutemicas e taxas de emissatildeo eacute um ponto fundamental Em algumas situaccedilotildees a fonte emissora eacute

conhecida como no caso das emissotildees veiculares agriacutecolas ou industriais No entanto haacute

situaccedilotildees onde a fonte emissora eacute desconhecida como por exemplo no caso da contaminaccedilatildeo de

aacuteguas superficiais no contexto de uma bacia hidrograacutefica de grande extensatildeo No tocante agrave

dispersatildeo e reaccedilotildees no meio ambiente haacute tambeacutem que se fazer algumas consideraccedilotildees Poluentes

primaacuterios satildeo aqueles emitidos diretamente pela fonte ndash pontos de eliminaccedilatildeo de efluentes

liacutequidos chamineacutes de induacutestrias canos de escapamento de automotores re-suspensatildeo a partir do

solo por exemplo Poluentes secundaacuterios satildeo os poluentes produzidos no meio ambiente a partir

de reaccedilotildees quiacutemicas as quais tecircm como precursores os poluentes primaacuterios ndash neste grupo se

destacam o ozocircnio e as partiacuteculas de aerossol secundaacuterio Poluentes com efeitos locais satildeo

aqueles que tecircm a vida meacutedia bastante curta afetando predominantemente o entorno da sua

origem Poluentes com efeitos em micro-escala satildeo aqueles possuem vida meacutedia de horas ou

dias e que afetam regiotildees maiores por serem passiacuteveis de transporte por ventos convecccedilatildeo ou

meio aquoso Poluentes com efeitos em escala regional satildeo aqueles que atingem as suas maiores

concentraccedilotildees a muitos quilocircmetros do ponto de sua formaccedilatildeo As partiacuteculas de aerossol geradas

pelas queimadas na Amazocircnia atingem a regiatildeo Sudeste de nosso Paiacutes apoacutes alguns dias da sua

geraccedilatildeo Desta forma os poluentes com efeitos em escala regional satildeo aqueles que satildeo formados

ou transportados a grandes distacircncias da sua origem ou da origem dos seus precursores Poluentes

com efeitos em escala global satildeo geralmente de natureza atmosfeacuterica podendo ser transportados

a longas distacircncias na troposfera ou atingir a estratosfera por transporte convectivo vertical

Metano e CO2 satildeo representantes desta categoria de poluentes e participam das mudanccedilas globais

de temperatura As caracteriacutesticas fiacutesicas da fonte o tipo de poluente emitido e sua respectiva

taxa de emissatildeo reaccedilotildees que ocorrem na atmosfera e fenocircmenos de transporte e remoccedilatildeo satildeo

determinantes para a definiccedilatildeo das concentraccedilotildees ambientais dos poluentes

A concentraccedilatildeo natildeo eacute o uacutenico fator a determinar a dose recebida por um determinado indiviacuteduo

ou segmento da populaccedilatildeo O tempo de permanecircncia junto a fontes de emissatildeo atmosfeacuterica o

niacutevel de atividade fiacutesica co-morbidades que alterem a absorccedilatildeo metabolismo ou taxa de

VERSAtildeO PRELIMINAR

4

absorccedilatildeo dos poluentes ambientais e fatores soacutecio-econocircmicos que modifiquem as condiccedilotildees de

moradia de forma a permitir maior penetraccedilatildeo dos poluentes no interior dos domiciacutelios satildeo

fatores que alteram significativamente a dose recebida Por outro lado os efeitos adversos agrave sauacutede

frente a uma determinada dose de poluente vatildeo depender de fatores relacionados agrave suscetibilidade

individual tais como idade estado nutricional niacutevel soacutecio-econocircmico doenccedilas preacute-existentes e

polimorfismos de genes detoxificadores modulam o efeito adverso dos poluentes ambientais Os

efeitos dos poluentes sobre a sauacutede tambeacutem dependem do tempo de exposiccedilatildeo Dependendo do

tipo de poluente da dose e das caracteriacutesticas individuais do receptor alguns efeitos adversos

manifestam-se de forma aguda ndash horas ou dias apoacutes a exposiccedilatildeo ndash enquanto outros satildeo

evidenciados somente apoacutes longos periacuteodos de exposiccedilatildeo ndash os chamados efeitos crocircnicos Os

incrementos de mortalidade associados aos episoacutedios de acuacutemulo excessivo de poluentes

atmosfeacutericos eacute um exemplo tiacutepico dos efeitos agudos dos poluentes A poluiccedilatildeo em ambientes

internos por fumaccedila de cigarro o decreacutescimo de inteligecircncia por exposiccedilatildeo ao chumbo a maior

parte dos poluentes causadores de neoplasias satildeo exemplos de eventos em que a magnitude do

dano agrave sauacutede somente pode ser avaliada com precisatildeo apoacutes periacuteodos prolongados de exposiccedilatildeo

Eacute importante tambeacutem que sejam estabelecidos os limites dos efeitos agrave sauacutede que se pretende

avaliar Os efeitos agrave sauacutede da populaccedilatildeo devido agrave exposiccedilatildeo a poluentes ambientais satildeo diversos

exibindo diferentes intensidades e manifestando-se com diferentes tempos de latecircncia efeitos

comportamentais e cognitivos inflamaccedilatildeo pulmonar e sistecircmica alteraccedilotildees do calibre das vias

aeacutereas do tocircnus vascular e do controle do ritmo cardiacuteaco alteraccedilotildees reprodutivas morbidade e

mortalidade por doenccedilas cardiacuteacas e respiratoacuterias e aumento da incidecircncia de neoplasias entre

outros Dada a multiplicidade de desfechos possiacuteveis eacute necessaacuteria a definiccedilatildeo de forma objetiva

de efeito adverso agrave sauacutede A partir desta definiccedilatildeo eacute possiacutevel selecionar quais satildeo os eventos

uacuteteis para se determinar o impacto que alguma modificaccedilatildeo ambiental teraacute sobre a populaccedilatildeo

exposta

Embora o conceito de efeito adverso ou prejudicial sobre a sauacutede humana seja amplamente

utilizado para a definiccedilatildeo de medidas de avaliaccedilatildeo de risco ou de gestatildeo ambiental uma definiccedilatildeo

precisa sobre os limites existentes entre um achado com significacircncia estatiacutestica e uma alteraccedilatildeo

que acarrete um prejuiacutezo relevante para a sauacutede ainda carece de um melhor aclaramento

A definiccedilatildeo mais amplamente adotada para caracterizar um efeito adverso agrave sauacutede tem sido

aquela preconizada pela American Thoracic Society (1995) que define agravo agrave sauacutede ldquocomo um

evento meacutedico significativo caracterizado por um ou mais dos seguintes fatores 1) interferecircncia

com a atividade normal dos indiviacuteduos afetados 2) doenccedila respiratoacuteria episoacutedica 3) doenccedila

incapacitante 4) doenccedila respiratoacuteria permanente 5) disfunccedilatildeo respiratoacuteria progressivardquo

No ano de 2000 agrave luz dos novos conhecimentos cientiacuteficos a Sociedade Americana de Doenccedilas

Toraacutecicas expandiu o escopo de sua definiccedilatildeo anterior incorporando os seguintes eventos

biomarcadores qualidade de vida alteraccedilotildees fisioloacutegicas sintomas aumento de demanda por

atendimento meacutedico e finalmente mortalidade (American Thoracic Society 2000) Mais

recentemente em 2004 a Sociedade Americana de Cardiologia (Brook e cols 2004) publicou um

documento reconhecendo a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica com um fator de risco para o agravamento de

doenccedilas cardiovasculares notadamente infarto agudo do miocaacuterdio insuficiecircncia cardiacuteaca

congestiva e desenvolvimento de arritmias

Estudos realizados com dados da American Cancer Society (Pope e colaboradores 2002) incluem

neoplasias pulmonares como um indicador de efeitos da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Finalmente

alteraccedilotildees reprodutivas tais como baixo peso ao nascer abortamentos e alteraccedilotildees da relaccedilatildeo de

sexos ao nascimento tambeacutem foram incorporados ao conjunto de indicadores de efeitos

prejudiciais significantes da poluiccedilatildeo do ar

VERSAtildeO PRELIMINAR

5

Do acima exposto podem ser relacionados diferentes efeitos adversos da poluiccedilatildeo do ar sobre a

sauacutede humana alguns deles manifestando-se de forma aguda ndash horas ou dias apoacutes a exposiccedilatildeo ndash

enquanto outros satildeo evidenciados somente apoacutes longos periacuteodos de exposiccedilatildeo Tantos os efeitos

agudos como os efeitos crocircnicos podem exibir diferentes niacuteveis de gravidade abrangendo uma

gama de efeitos que oscilam do desconforto vago ateacute (como desfecho de maior gravidade) a

morte Alguns exemplos talvez auxiliem a aclarar melhor estas ideacuteias Quando do aumento da

poluiccedilatildeo do ar uma grande fraccedilatildeo da populaccedilatildeo apresentaraacute alteraccedilotildees cognitivas ou

irritabilidade natildeo especiacuteficas Uma menor proporccedilatildeo dos indiviacuteduos expostos apresentaraacute um

aumento de marcadores plasmaacuteticos e pulmonares de inflamaccedilatildeo indicando a presenccedila de

inflamaccedilatildeo subcliacutenica Em uma proporccedilatildeo menor esta inflamaccedilatildeo poderaacute acarretar alteraccedilotildees

funcionais como aumento da pressatildeo arterial discreto distuacuterbio do controle autonocircmico do

coraccedilatildeo ou queda de indicadores de funccedilatildeo pulmonar Em um niacutevel de gravidade maior

indiviacuteduos que utilizam medicaccedilatildeo cronicamente para o controle de doenccedilas respiratoacuterias e

cardiacuteacas (asma e hipertensatildeo arterial por exemplo) necessitaratildeo maior quantidade de

medicamento para controlar a sua doenccedila Haveraacute aqueles que incapazes de controlar as

alteraccedilotildees por si proacuteprios procuraratildeo o meacutedico para consultas ou nos casos mais graves seratildeo

internados em pronto-socorros ou hospitais Finalmente uma parte dos afetados morreraacute no dia

ou em poucos dias apoacutes em virtude dos efeitos da poluiccedilatildeo a que foram expostos (Figura 2)

Figura 2 Esquema representativo da relaccedilatildeo entre gravidade dos efeitos da poluiccedilatildeo e o nuacutemero

de pessoas afetadas pela poluiccedilatildeo em uma dada comunidade (adaptado de American Thoracic

Society 2000)

Como a maior parte dos estudos que avaliam os efeitos agudos da poluiccedilatildeo utiliza desfechos

graves como internaccedilotildees respiratoacuterias e mortalidade eacute provaacutevel que os coeficientes relacionando

prejuiacutezo agrave sauacutede humana com poluiccedilatildeo atmosfeacuterica estejam subestimando os efeitos reais dado

que eventos que comprometem a qualidade de vida tais como comprometimento do controle de

doenccedilas crocircnicas natildeo satildeo computados pela inexistecircncia de notificaccedilatildeo compulsoacuteria dos mesmos

Estudos de longa duraccedilatildeo com acompanhamento de grupos populacionais por periacuteodos de tempo

prolongados levaram ao reconhecimento de efeitos da poluiccedilatildeo que se traduzem apenas apoacutes

anos de exposiccedilatildeo Assim como o cigarro manifesta os seus efeitos apoacutes anos de consumo

tabaacutegico a poluiccedilatildeo repete em menor escala alguns dos seus efeitos crocircnicos A Tabela 2

apresenta a relaccedilatildeo de alguns dos efeitos crocircnicos da poluiccedilatildeo do ar

VERSAtildeO PRELIMINAR

6

Aumento de sintomas respiratoacuterios Agravamento de arteriopatia ateroscleroacutetica

Reduccedilatildeo da funccedilatildeo pulmonar Aumento da frequumlecircncia de abortamentos

Reduccedilatildeo do peso ao nascer Maior incidecircncia de neoplasias pulmonares

Maior incidecircncia de doenccedila pulmonar

obstrutiva

Perda de anos de vida por doenccedilas cardio-

respiratoacuterias

Tabela 2 Relaccedilatildeo de alguns desfechos secundaacuterios agrave exposiccedilatildeo crocircnica aos poluentes

atmosfeacutericos mais consistentemente relatados pela literatura (adaptado de OMS 2006)

A definiccedilatildeo de efeito adverso agrave sauacutede deve ser necessariamente acompanhada da caracterizaccedilatildeo

dos grupos mais suscetiacuteveis O aumento da suscetibilidade aos poluentes eacute dependente de fatores

individuais de moradia e soacutecio-econocircmicos Entre os fatores de natureza individual os mais

importantes satildeo idade morbidades associadas e caracteriacutesticas geneacuteticas Os extremos da

piracircmide etaacuteria tecircm sido consistentemente apontados como alvos preferenciais da accedilatildeo adversa

dos poluentes atmosfeacutericos especialmente nos segmentos abaixo dos 5 e acima dos 65 anos de

idade Morbidades associadas tais como asma bronquite crocircnica doenccedila ateroscleroacutetica

diabetes mellitus miocardiopatias e arritmias cardiacuteacas estatildeo entre as condiccedilotildees patoloacutegicas

sabidamente predisponentes da suscetibilidade aos efeitos dos poluentes atmosfeacutericos

As condiccedilotildees de moradia afetam a dose recebida e consequumlentemente a suscetibilidade aos

poluentes Nos grandes centros urbanos existem aacutereas onde a geraccedilatildeo e dispersatildeo dos poluentes

favorece que os niacuteveis ambientais de poluiccedilatildeo sejam significativamente maiores do que a meacutedia

urbana Aacutereas vizinhas aos grandes corredores de traacutefego os baixios dos centros urbanos as

regiotildees de grande adensamento de preacutedios regiotildees sujeitas a constantes congestionamentos satildeo

pontos que condicionam maior risco aos seus habitantes Por exemplo medidas de material

particulado inalaacutevel fino realizadas sob o elevado Costa e Silva (o popular minhocatildeo) em Satildeo

Paulo revelam valores 3 vezes superiores agrave meacutedia da cidade

O tipo de construccedilatildeo tambeacutem afeta o grau de penetraccedilatildeo dos poluentes no interior das residecircncias

Construccedilotildees mais antigas e desprovidas de condicionamento de ar tendem a apresentar maior

grau de penetraccedilatildeo dos poluentes atmosfeacutericos Deve-se considerar tambeacutem que as contribuiccedilotildees

de fontes internas satildeo significativas para uma deterioraccedilatildeo da qualidade do ar nas residecircncias

Condiccedilotildees soacutecio-econocircmicas tambeacutem interferem com a suscetibilidade aos poluentes

atmosfeacutericos Na cidade de Satildeo Paulo foi demonstrado que dada uma mesma variaccedilatildeo de

poluiccedilatildeo ambiental (expressa em termos do material particulado inalaacutevel MP10) a mortalidade

seraacute maior nos bairros com piores indicadores soacutecio econocircmicos (Martins e cols 2006) Os fatores

que determinam a maior vulnerabilidade da populaccedilatildeo menos favorecida frente aos poluentes

atmosfeacutericos podem ser divididos em 2 grandes grupos eventos pertinentes agraves condiccedilotildees de

sauacutede e acesso a cuidados e medicaccedilatildeo e condiccedilotildees que favorecem uma maior exposiccedilatildeo aos

poluentes No primeiro grupo eacute sabido que a populaccedilatildeo mais carente apresenta condiccedilatildeo de

sauacutede mais precaacuteria devido a problemas de saneamento nutriccedilatildeo acesso a serviccedilos meacutedicos e

menor poder de compra de medicamentos quando da instalaccedilatildeo de uma doenccedila O segundo grupo

ndash maior exposiccedilatildeo ndash tem sido reconhecido como um fator relevante na relaccedilatildeo entre poluiccedilatildeo do

ar e sauacutede A relaccedilatildeo entre exclusatildeo social e maior exposiccedilatildeo aos poluentes ocorre tanto em

niacuteveis continentais como dentro de cada comunidade Processos industriais mais ldquosujosrdquo

veiacuteculos com tecnologia menos desenvolvida combustiacuteveis com maiores teores de

contaminantes satildeo eventos reconhecidamente mais frequentes nos paiacuteses em desenvolvimento

Em menor escala dentro de uma mesma comunidade eacute comum o fato de que as profissotildees que

VERSAtildeO PRELIMINAR

7

levam a uma maior exposiccedilatildeo aos poluentes (trabalhadores de rua por exemplo) sejam exercidas

pelos segmentos mais carentes da populaccedilatildeo Da mesma forma moradias nas bordas de vias com

alto traacutefego e a utilizaccedilatildeo de lenha ou resiacuteduos para a preparaccedilatildeo de alimentos satildeo eventos mais

comuns aos grupos menos favorecidos Desta forma a maior vulnerabilidade dos segmentos de

menor poder econocircmico aos poluentes atmosfeacutericos eacute determinada tanto pelas piores condiccedilotildees

basais de sauacutede e acesso aos instrumentos de sauacutede como tambeacutem por uma maior exposiccedilatildeo agrave

poluiccedilatildeo

Impactos agrave sauacutede humana da produccedilatildeo do etanol a partir da cana de accediluacutecar

Neste momento eacute oportuno ressaltar que a anaacutelise dos efeitos agrave sauacutede relatada neste capiacutetulo teraacute

como base os efeitos das emissotildees atmosfeacutericas especialmente no tocante aos poluentes emitidos

bem como agrave emissatildeo de gases de efeito estufa Para fins comparativos os efeitos observados no

caso do etanol seratildeo comparados com aqueles presentes na alternativa atual ou seja os derivados

de petroacuteleo

A produccedilatildeo de combustiacuteveis estaacute fortemente associada com emissotildees atmosfeacutericas com potencial

de interferir com a sauacutede humana No Estado de Satildeo Paulo a atual praacutetica de queima da palha da

cana para fins de colheita tem sido associada a aumentos de morbidade por doenccedilas respiratoacuterias

em adultos e crianccedilas e cardiovasculares em adultos Os efeitos agrave sauacutede parecem depender

fortemente da fraccedilatildeo particulada das emissotildees e possuem magnitude suficiente para constituir-se

em um problema significativa de sauacutede puacuteblica para as populaccedilotildees expostas Em consequumlecircncia a

estes impactos haacute no Estado de Satildeo Paulo um protocolo assinado no ano de 2007 entre a

Secretaria de Meio-Ambiente ndash SMA e a Uniatildeo da Industria da Cana-de-Accedilucar ndash UNICA que

prescreve a reduccedilatildeo progressiva da aacuterea de queima dos canaviais com aumento correspondente

da aacuterea mecanizada Segundo dados da SMA na safra 2008-2009 a mecanizaccedilatildeo jaacute eacute responsaacutevel

por 491 da colheita e de acordo com esse protocolo ateacute 2014 todas as aacutereas com declividade

inferior a 12 tambeacutem o seratildeo O ponto interessante desta mudanccedila fica por conta do

reflorestamento das aacutereas com declividade impeditiva da colheita mecanizada (tais como as

barrancas de cursos de aacutegua) que tem como resultado o aumento da cobertura vegetal em nosso

Estado

As atividades relacionadas com a exploraccedilatildeo e refino do petroacuteleo satildeo reconhecidamente

prejudiciais agrave sauacutede humana Vaacuterios estudos epidemioloacutegicos tecircm consistentemente relatado

aumento dos casos de doenccedilas respiratoacuterias cardiovasculares e tumores ndash leucemias e neoplasias

do sistema nervoso central ndash na vizinhanccedila de aacutereas de refino e instalaccedilotildees petroquiacutemicas

Estudos recentes realizados no Vale do Paraiacuteba em Satildeo Paulo demonstraram aumento dos

iacutendices de mutaccedilotildees em bioindicadores na vizinhanccedila de refinaria de petroacuteleo acompanhada de

aumento das taxas de doenccedilas cardiovasculares e neoplasias na mesma situaccedilatildeo Compostos

orgacircnicos nas fases gasosa e particulada das emissotildees de refinarias e polos petroquiacutemicos

possuem atividade mutagecircnica e proporcionam plausibilidade bioloacutegica e toxicoloacutegica aos

achados epidemioloacutegicos acima expostos

O conjunto de informaccedilotildees referentes ao processo produtivo indica que a natureza dos compostos

quiacutemicos e a gravidade dos achados de sauacutede caracterizam que o processo produtivo da produccedilatildeo

de etanol no tocante agraves emissotildees atmosfeacutericas eacute significativo indicando a necessidade de

reduccedilatildeo ou interrupccedilatildeo do processo de queima para colheita Em comparaccedilatildeo com as atividades

de produccedilatildeo de combustiacuteveis a partir do petroacuteleo os efeitos das emissotildees da produccedilatildeo do etanol

satildeo de menor gravidade notadamente em relaccedilatildeo ao potencial de induccedilatildeo de cacircncer nas

populaccedilotildees expostas

VERSAtildeO PRELIMINAR

8

Mudanccedilas climaacuteticas e sauacutede humana

O etanol apresenta largas vantagens em relaccedilatildeo aos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo no

tocante agraves emissotildees de gases de efeito estufa Esta questatildeo ndash os efeitos agrave sauacutede das alteraccedilotildees

climaacuteticas previstas face ao aquecimento do planeta ndash merece algumas consideraccedilotildees especiacuteficas

A literatura meacutedica vem dedicando progressivamente mais atenccedilatildeo aos impactos agrave sauacutede humana

que potencialmente poderatildeo ocorrer devido agraves mudanccedilas climaacuteticas Neste cenaacuterio os

biocombustiacuteveis como o etanol por serem mais neutros (o balanccedilo entre a absorccedilatildeo de CO2

durante o crescimento da planta pode anular a emissatildeo durante a produccedilatildeo e queima do

combustiacutevel se natildeo houver a queima da palha da cana) em termos da emissatildeo de gases de efeito

estufa quando comparados com os combustiacuteveis derivados de petroacuteleo podem tambeacutem contribuir

para reduzir os impactos agrave sauacutede decorrentes do aquecimento global Visando a concisatildeo deste

documento seratildeo abordados trecircs dos aspectos da relaccedilatildeo entre sauacutede e mudanccedilas climaacuteticas

seguranccedila alimentar escassez de recursos hiacutedricos e stress teacutermico

A seguranccedila alimentar eacute um dos aspectos mais evidentes do aquecimento global Os modelos

climaacuteticos projetam que ao manter-se o atual ritmo de aquecimento algumas aacutereas do Brasil

como o semi-aacuterido nordestino poderatildeo apresentar um processo de desertificaccedilatildeo

Paradoxalmente o aumento dos teores de CO2 atmosfeacuterico poderaacute fazer com que algumas

culturas notadamente no sul sudeste e centro-oeste possam aumentar a produtividade desde que

dispondo de recursos hiacutedricos Em sendo verdadeiras estas previsotildees haveraacute um aumento das

desigualdades sociais e econocircmicas em nosso Paiacutes sendo previstas migraccedilotildees dos territoacuterios

desertificados com aumento do cinturatildeo da pobreza nos grandes centros com suas oacutebvias

consequumlecircncias em termos de violecircncia e sauacutede humana Este processo tenderaacute a ser mais intenso

naquelas regiotildees com maior participaccedilatildeo de agricultura familiar ou de pequeno porte que

disporatildeo de menor espaccedilo de manobra para fazer as adaptaccedilotildees necessaacuterias

Qualidade e quantidade de aacutegua para abastecimento humano satildeo determinantes cruciais da

relaccedilatildeo sauacutede-doenccedila As doenccedilas infecciosas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica estatildeo entre as principais

causas de morbidade e mortalidade no mundo O processo de desertificaccedilatildeo do semi-aacuterido iraacute

agravar o desabastecimento de aacutegua potaacutevel na regiatildeo Mais ainda as mudanccedilas climaacuteticas estatildeo

fazendo com que as chuvas no Nordeste ocorram com muita intensidade no iniacutecio da estaccedilatildeo

chuvosa escasseando posteriormente ao longo desta estaccedilatildeo O exemplo do ano de 2009 eacute um

claro indicador deste fenocircmeno onde rente agraves inundaccedilotildees ocorridas os sistemas de cisternas e

accediludes foram comprometidos fazendo prever escassez de aacutegua quando da atenuaccedilatildeo das chuvas

bem como contaminaccedilatildeo dos reservatoacuterios existentes por resiacuteduos sanitaacuterios humanos e animais

Nas regiotildees litoracircneas o aumento do niacutevel do mar faz prever a salinizaccedilatildeo dos aquumliacuteferos com

reduccedilatildeo consequumlente da quantidade e qualidade da aacutegua Em persistindo esta situaccedilatildeo eacute previsto

que o aquecimento global iraacute aumentar a morbidade e mortalidade por doenccedilas de veiculaccedilatildeo

hiacutedrica como forccedilaraacute a migraccedilatildeo da populaccedilatildeo das regiotildees afetadas como descrito no caso da

escassez de alimentos

Finalmente eacute oportuno discorrer sobre o stress teacutermico Nosso organismo eacute mantido em uma

faixa estreita de temperatura ao redor de 37oC a despeito da amplitude teacutermica que o ambiente

externo nos impotildee O controle fino da temperatura corpoacuterea eacute o resultado da accedilatildeo de centros

termo reguladores centrais bem como da adaptaccedilatildeo do nosso vestir e das nossas moradias Para

cada populaccedilatildeo haacute uma faixa de conforto teacutermico que varia para as vaacuterias regiotildees do planeta

Paiacuteses noacuterdicos diferem em relaccedilatildeo a regiotildees tropicais por exemplo Quando o ambiente externo

apresenta temperaturas fora desta zona de conforto indicadores de sauacutede como consultas

hospitalares e excesso de mortalidade comeccedilam a se fazer sentir Uma representaccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

9

esquemaacutetica que traduz de forma empiacuterica o que se passa em Satildeo Paulo eacute apresentada na Figura

3

Figura 3 Representaccedilatildeo esquemaacutetica do excesso de mortes atribuiacuteveis a extremos de temperatura

miacutenima na cidade de Satildeo Paulo

A Figura 3 indica que a relaccedilatildeo entre excesso de mortalidade por extremos de temperatura eacute natildeo

linear aumentando desproporcionadamente nos extremos da temperatura miacutenima do dia A faixa

de conforto teacutermico pode ser definida entre 10 e 20 graus centiacutegrados de miacutenima havendo

excesso de mortes por ondas de frio e de calor No caso de Satildeo Paulo o efeito das ondas de frio eacute

mais intenso do que aquele observado nas ondas de calor Em uma cidade fria o oposto ocorre

ou seja ondas de calor impactam mais na sauacutede humana As pessoas mais afetadas satildeo aquelas

nas quais os mecanismos de adaptaccedilatildeo satildeo menos eficientes - as crianccedilas (por doenccedilas

respiratoacuterias) e idosos (doenccedilas respiratoacuterias no frio e cardiovasculares nas ondas de calor)

Fatores sociais e econocircmicos satildeo tambeacutem modificadores do efeito dos extremos de temperatura

A estrutura das casas da populaccedilatildeo de menor renda com maior ldquopermeabilidaderdquo agraves variaccedilotildees de

temperatura externa a baixa taxa de cobertura vegetal nas regiotildees mais desfavorecidas da cidade

(aumentando a amplitude teacutermica da regiatildeo) satildeo responsaacuteveis pelo maior impacto dos extremos

de temperatura entre os mais pobres de uma comunidade

Alguns aspectos tambeacutem significativos da relaccedilatildeo entre aquecimento global e doenccedila como a

possibilidade de aumento da propagaccedilatildeo de doenccedilas infecciosas transmitidas por insetos

cataacutestrofes como inundaccedilotildees e desabamentos provocados por extremos de pluviosidade natildeo

seratildeo abordados neste momento dadas as limitaccedilotildees de espaccedilo

Impacto do etanol combustiacutevel visto sob o prisma de acidentes com transporte e

armazenamento

Os vazamentos de petroacuteleo e seus derivados satildeo uma fonte consideraacutevel de acidentes ambientais

com notaacuteveis impactos ambientais Hidrocarbonetos e metais presentes no petroacuteleo ao

contaminarem aacuteguas profundas ou superficiais ou mesmo ao ingressar no ciclo da cadeia

alimentar podem atingir o homem pela via oral e levar a efeitos adversos agrave sauacutede Os efeitos

esperados satildeo alteraccedilotildees reprodutivas alteraccedilotildees do funcionamento da medula oacutessea (com

prejuiacutezo da formaccedilatildeo de gloacutebulos vermelhos ndash anemia ndash e gloacutebulos brancos ndash baixa imunidade) e

aumento do risco de desenvolvimento de neoplasias notadamente leucemias e linfomas O

etanol pela sua estrutura quiacutemica e maior capacidade de degradaccedilatildeo no meio natural representa

um risco virtualmente nulo das alteraccedilotildees acima descritas O aspecto negativo do etanol no que

tange ao armazenamento de combustiacuteveis nos postos de comercializaccedilatildeo fica por conta do

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8 10 12 14 16 18 20 22

temperatura miacutenima (centiacutegrados)

excesso

de m

ort

ali

dad

e

(mo

rtesd

ia)

VERSAtildeO PRELIMINAR

10

aumento da permeabilidade da gasolina do solo no caso da mistura etanol e gasolina (McDowell

e cols 2003) Em outras palavras a adiccedilatildeo de etanol agrave gasolina aumenta a dispersatildeo de pluma de

gasolina no solo aumentando o risco de contaminaccedilatildeo das aacuteguas superficiais quando da

ocorrecircncia de um vazamento em um posto de gasolina Esta eacute uma situaccedilatildeo que merece uma

maior atenccedilatildeo na fiscalizaccedilatildeo da estanqueidade dos reservatoacuterios dos postos de abastecimento

situados em aacutereas urbanas

Efeitos agrave sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol

Eacute intuitivo que independentemente do combustiacutevel utilizado as emissotildees automotivas contecircm

compostos que tecircm o potencial de afetar a sauacutede humana A via inalatoacuteria representa uma porta

de entrada para estes compostos dado que para atender agraves demandas funcionais de um adulto os

pulmotildees possuem uma superfiacutecie alveolar de cerca de 70 metros quadrados interpondo entre o

nosso meio interno ndash o interior dos vasos capilares alveolares ndash e o meio externo uma barreira de

ceacutelulas com a espessura meacutedia inferior a um mileacutesimo de miliacutemetro Ao longo de cerca de trinta

centiacutemetros de vias aeacutereas o ar deve ser aquecido a 37oC atingir uma umidade relativa ao redor

de 90 e ser filtrado de microorganismos e poluentes atmosfeacutericos A chegada no territoacuterio

alveolar de compostos quiacutemicos tanto na fase gasosa ou aderidos agraves partiacuteculas de fuligem daacute

possibilidade de surgir uma resposta inflamatoacuteria tanto local como sistecircmica a partir do acesso

destes compostos agrave circulaccedilatildeo sanguiacutenea Desta forma eacute imperioso que a anaacutelise dos efeitos agrave

sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol seja feita em termos comparativos com os seus

congecircneres ao utilizar gasolina ou diesel

Estudos em laboratoacuterio realizados em roedores ainda na deacutecada de 1980 demonstraram que as

emissotildees de veiacuteculos leves movidos a etanol eram menos toacutexicas do que as provenientes de

motores acionados a gasolina tanto em testes de toxicidade aguda como crocircnica produzindo

menor niacutevel de inflamaccedilatildeo pulmonar e tambeacutem menores niacuteveis de mutaccedilotildees Nestes estudos a

menor toxicidade das emissotildees do etanol foi atribuiacuteda ao tipo de compostos orgacircnicos emitidos

No caso das emissotildees dos motores a etanol os compostos orgacircnicos satildeo em quase a sua

totalidade etanol respondendo por 70 e aldeiacutedos com 10 (sendo essa fraccedilatildeo composta por

85 acetaldeiacutedo e 14 formaldeiacutedo) enquanto que nos motores a gasolina haacute toda uma famiacutelia

de compostos volaacuteteis e hidrocarbonetos policiacuteclicos aromaacuteticos com grande potencial toacutexico e

carcinogecircnico Este tipo de abordagem embora uacutetil como passo inicial natildeo leva em conta os

processos fotoquiacutemicos que podem ocorrer no assim chamado ldquomundo realrdquo ou seja a atmosfera

das grandes cidades A anaacutelise da formaccedilatildeo de poluentes secundaacuterios notadamente o ozocircnio e

outros compostos da famiacutelia dos oxidantes fotoquiacutemicos formados a partir da interaccedilatildeo dos

poluentes primaacuterios com a radiaccedilatildeo solar eacute extremamente importante

Na verdade o aumento dos niacuteveis de aldeiacutedos (acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo) na atmosfera eacute uma

das consequumlecircncias da utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel Por outro lado o formaldeiacutedo eacute o

aldeiacutedo mais caracteriacutestico das emissotildees veiculares quando da utilizaccedilatildeo de petroacuteleo e seus

derivados notadamente o oacuteleo diesel Neste ponto eacute importante que se faccedila uma anaacutelise mais

detalhada do comportamento e toxicidade dos aldeiacutedos atmosfeacutericos tanto sob o prisma da sua

toxicidade direta como tambeacutem quanto ao seu potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

Estrutura e metabolismo dos aldeiacutedos

Os aldeiacutedos satildeo substacircncias orgacircnicas altamente reativas que contecircm um grupo carbonil (ligaccedilatildeo

dupla entre aacutetomos de carbono e oxigecircnio) que possuem alta afinidade com liacutepides proteiacutenas e

DNA (COMEAP 2000) Os aldeiacutedos podem ser divididos em 3 classes com base na sua

estrutura e reatividade com substratos orgacircnicos (COMEAP 2000)

a) Aldeiacutedos simples ou saturados o metabolismo destes aldeiacutedos ocorre pela oxidaccedilatildeo a seus

VERSAtildeO PRELIMINAR

11

aacutecidos carboxiliacutecos (por meio de aldeiacutedo-desidrogenases) ou atraveacutes da reduccedilatildeo a aacutelcool

desidrogenase Ligaccedilotildees com grupos tiol bem como ligaccedilotildees com diversas proteiacutenas incluindo

aquelas que constituem o DNA tambeacutem ocorrem e explicam o potencial carcinogecircnico destes

aldeiacutedos Os aldeiacutedos de interesse deste estudo ndash formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo ndash satildeo representantes

desta categoria de aldeiacutedos

b) Aldeiacutedos αβ-insaturados (acroleiacutena por exemplo) estes aldeiacutedos ligam-se a substratos como a

glutationa ou cisteiacutena sendo oxidados apoacutes estas ligaccedilotildees Assim como no caso anterior esta

classe de aldeiacutedos pode se ligar a grupos amino do DNA podendo levar ao desenvolvimento de

mutaccedilotildees

c) Aldeiacutedos halogenados ou modificados (benzoaldeiacutedo) o metabolismo destes aldeiacutedos iraacute

depender da natureza do seu grupo funcional podendo ser oxidados (benzoaldeiacutedo furfural

malodialdeiacutedo por exemplo) enquanto outros satildeo predominantemente conjugados a glutationa

cisteiacutena ou serina

Fontes de aldeiacutedos no ambiente externo das grandes cidades

Nos ambientes externos das grandes cidades as diferentes classes de aldeiacutedos acima descritas satildeo

produzidas pelas emissotildees veiculares queima de biomassa ou a partir de reaccedilotildees fotoquiacutemicas

(Monteiro et cols 2001) Na atmosfera dos grandes centros urbanos a contribuiccedilatildeo relativa das

emissotildees diretas ou de processos fotoquiacutemicos para a produccedilatildeo de aldeiacutedos depende da taxa de

emissatildeo das fontes antropogecircnicas e das condiccedilotildees climaacuteticas

Nos ambientes urbanos a emissatildeo de aldeiacutedos eacute o resultado da oxidaccedilatildeo incompleta do

combustiacutevel veicular seja este gasolina gasool etanol gaacutes natural ou diesel (Abrantes e cols

2005 Durbin e cols 2007 Kado e cols 2005 Martins e cols 2008) Na atmosfera poluiacuteda das

grandes cidades os principais precursores dos aldeiacutedos satildeo os hidrocarbonetos aacutelcoois eacuteteres e

compostos aromaacuteticos de origem antropogecircnica submetidos agrave accedilatildeo do ozocircnio ou radicais HO

HO2 e NO3 (Andrade e cols 2002)

Na cidade de Satildeo Paulo carbonilas emitidas diretamente pelos veiacuteculos predominam no periacuteodo

da manhatilde havendo maior participaccedilatildeo de processos fotoquiacutemicos no periacuteodo vespertino

(Monteiro e cols 2001) Em geral no periacuteodo da manhatilde a concentraccedilatildeo de acetaldeiacutedo eacute maior

que a de formaldeiacutedo e esse comportamento se inverte no periacuteodo da tarde apoacutes os processos

fotoquiacutemicos

Aldeiacutedos como precursores de ozocircnio

Aleacutem da sua toxicidade direta os aldeiacutedos atmosfeacutericos podem contribuir para a formaccedilatildeo de

ozocircnio um dos poluentes mais reconhecidamente associados com efeitos adversos agrave sauacutede

humana Neste momento seratildeo apresentados alguns dos aspectos baacutesicos das reaccedilotildees

fotoquiacutemicas relacionando aldeiacutedos e ozocircnio Maiores detalhes podem ser encontrados em

literatura especiacutefica (Carter 1994 Saldiva e cols 2005)

As equaccedilotildees gerais simplificadas que regulam a fotoquiacutemica atmosfeacuterica podem ser resumidas da

seguinte forma

O NO2 eacute dissociado pela accedilatildeo de raios ultravioleta formando NO e oxigecircnio atocircmico

(1) NO2 + hv (λ le 430 nm) NO + O

O aacutetomo de oxigecircnio combina-se com uma moleacutecula de oxigecircnio formando ozocircnio

VERSAtildeO PRELIMINAR

12

(2) O + O2 O3

O ozocircnio eacute decomposto pela reaccedilatildeo com o NO formando NO2 e uma moleacutecula de oxigecircnio

(3) NO + O3 NO2 + O2

O processo descrito nas reaccedilotildees 1 a 3 eacute fotoestacionaacuterio ou seja o balanccedilo da produccedilatildeo de

ozocircnio eacute proacuteximo da nulidade No entanto a atmosfera das grandes cidades favorece a

perturbaccedilatildeo do ciclo fotoestacionaacuterio permitindo a geraccedilatildeo de significativas quantidades de

ozocircnio como bem atestam as medidas ambientais realizadas em nossos centros urbanos A

reaccedilatildeo de NO com peroacutexidos eacute a maior causa de desequiliacutebrio fotoquiacutemico como demonstrado

na reaccedilatildeo 4

NO + RO2middot NO2 + RO

Os peroacutexidos atmosfeacutericos satildeo formados pela oxidaccedilatildeo de diversos composto orgacircnicos como

demonstrado nas equaccedilotildees que se seguem que ilustram os possiacuteveis desfechos da oxidaccedilatildeo de

um alceno

(5) RCHCHR + O RCH2middot + RCOmiddot (geraccedilatildeo de radicais livres)

(6) RCH2middot + O2 RCH2O2 (geraccedilatildeo de peroacutexidos)

(7) RCH2Omiddot+ O2 RCHO + HO2middot (geraccedilatildeo de aldeiacutedos)

(8) RCH2O2middot + NO2 RCH2O2NO2 (geraccedilatildeo de nitratos orgacircnicos)

O conjunto das reaccedilotildees acima descritas exemplifica algumas das possibilidades pelas quais os

compostos orgacircnicos volaacuteteis (COVs) como os aldeiacutedos podem ser gerados ou interferir no

equiliacutebrio fotoquiacutemico estacionaacuterio ensejando a formaccedilatildeo de ozocircnio O processo pode ser

resumido da seguinte forma Na ausecircncia de COVs a quantidade de ozocircnio formado na

troposfera eacute muito baixa A presenccedila de COVs pode consumir NO ou converter NO a NO2

fazendo com que a possibilidade de formaccedilatildeo de ozocircnio seja real de acordo com as foacutermulas

gerais abaixo expostas

(9) VOC + OHmiddot RO2middot + produtos intermediaacuterios

(10) RO2middot + NO NO2 + radicais livres

(11) radicais OHmiddot + produtos intermediaacuterios

Nas condiccedilotildees acima expostas o processo de formaccedilatildeo de ozocircnio eacute dependente da quantidade de

COVs disponiacutevel na troposfera bem como da quantidade de radicais OH ou outras espeacutecies

quiacutemicas com as quais os COVs podem interagir (Carter 1994) A influecircncia dos COVs sobre a

formaccedilatildeo de ozocircnio depende da quantidade de NOx disponiacutevel Se os niacuteveis de NOx satildeo

suficientemente altos a quantidade de COVs eacute o fator limitante para a formaccedilatildeo de ozocircnio

Nestas condiccedilotildees quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo elevadas os NOx inibem a formaccedilatildeo de

ozocircnio dado ao fato de que a reaccedilatildeo de OH com NO2 limita a formaccedilatildeo de espeacutecies reativas na

atmosfera Por outro lado quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo baixas a formaccedilatildeo de ozocircnio eacute

dependente da disponibilidade de NOx fazendo com que o aumento da concentraccedilatildeo de NOx

aumente a taxa de formaccedilatildeo de ozocircnio

Essas equaccedilotildees explicam a sequumlecircncia de formaccedilatildeo do ozocircnio entretanto agrave noite e na proximidade

VERSAtildeO PRELIMINAR

13

de grandes fontes de NO (por exemplo em uma via de muito traacutefego) as concentraccedilotildees de ozocircnio

satildeo reduzidas atraveacutes de processos de remoccedilatildeo do O3 pela reaccedilatildeo com o NO [equaccedilatildeo 3]

Durante o dia essa reaccedilatildeo eacute em geral balanceada pela fotoacutelise do NO2 [equaccedilatildeo 1] Entretanto na

proximidade de grandes emissotildees de NO o resultado liacutequido eacute a conversatildeo de O3 a NO2 Nas

proximidades dessas fontes o ozocircnio eacute consumido e pode se tornar elevado agrave medida que a

pluma se move com o vento (envelhecimento da pluma) Como a noite natildeo haacute a fotoacutelise do NO2

a [equaccedilatildeo 3] leva a remoccedilatildeo do ozocircnio

A classificaccedilatildeo entre regimes com saturaccedilatildeo de NOx e sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) eacute

determinada pela quiacutemica dos radicais hidroxila (OH) e hidroperoxila (HO2) e radicais peroxila

orgacircnicos de forma RO2

A atmosfera no regime sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) ocorre quando peroacutexidos e aacutecidos

carboxiacutelicos representam o sorvedouro dominante do radical Neste caso as concentraccedilotildees

ambientais de HO2 e RO2 seratildeo determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radical e as reaccedilotildees

de formaccedilatildeo dos peroacutexidos e aacutecidos carboxiacutelicos

Como a taxa de formaccedilatildeo do peroacutexido eacute quadraacutetica no HO2 as concentraccedilotildees ambientais do HO2

e RO2 apresentam pequena variaccedilatildeo como resposta a variaccedilotildees no NOx e COV A taxa de

formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela reaccedilatildeo do HO2 e RO2 com o NO Em regiotildees poluiacutedas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio em geral eacute pouco afetada por variaccedilotildees no COV Em aacutereas remotas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio tambeacutem aumenta com o aumento de concentraccedilatildeo do COV

Os regimes saturados de NOx (COV-limitante) ocorrem quando aacutecido niacutetrico representa os

sorvedouros de radicais dominantes Neste caso as concentraccedilotildees ambientais de OH seratildeo

determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radicais e a reaccedilatildeo do OH com o NO2 Como a taxa

de formaccedilatildeo de aacutecido niacutetrico aumenta com o NO2 o OH ambiente decresce com o aumento do

NO2 A taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela taxa de reaccedilatildeo do COV e CO com OH

Essa taxa aumenta com o aumento do COV e decresce com o aumento do NOx

A divisatildeo entre regimes sensiacuteveis ao NOx (NOx-limitante) ou ao COV (COV-limitante) estaacute

intimamente relacionada com a razatildeo entre a soma dos COV com o NO2 considerando que as

somas satildeo ponderadas pela reatividade dos COV

A razatildeo das fontes de radicais para a taxa de formaccedilatildeo do aacutecido niacutetrico eacute proporcional agrave razatildeo da

soma de todos os COV (ponderados pela reatividade com OH) com o NO2 Quando essa razatildeo eacute

alta os peroacutexidos se tornam o sorvedouro dominante dos radicais e as condiccedilotildees satildeo sensiacuteveis ao

NOx Quando essa razatildeo eacute baixa o aacutecido niacutetrico se torna o sorvedouro dominante do radical e as

condiccedilotildees satildeo de saturaccedilatildeo do NOx A fotoacutelise do ozocircnio eacute a maior fonte do radical hidroxila

(OH) na troposfera de regiotildees remotas de forma que um aumento do O3 vai produzir mais OH

resultando em um decreacutescimo nos tempos de vida de muitas espeacutecies traccedilos como o metano e os

hidroclorofluorcarbonos (HCFC) que satildeo espeacutecies de grande importacircncia para processos fiacutesicos-

quiacutemicos na estratosfera

Efeitos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre a sauacutede humana

A vasta maioria do conhecimento sobre os efeitos do formaldeiacutedo e do acetaldeiacutedo sobre a sauacutede

humana proveacutem da aacuterea ocupacional ou de um contexto de ambientes externos Estas

informaccedilotildees satildeo de pouca valia quando se leva em conta o escopo do presente estudo que tem

como objetivo principal a anaacutelise destes aldeiacutedos no contexto ambiental O levantamento

detalhado da literatura meacutedica natildeo revelou a existecircncia de estudos de base populacional

relacionando concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo sobre indicadores de

VERSAtildeO PRELIMINAR

14

morbidade ou mortalidade

A transposiccedilatildeo de dados de estudos ocupacionais para o contexto ambiental apresenta grandes

problemas Inicialmente haacute diferenccedilas significativas da escala de concentraccedilatildeo dos aldeiacutedos no

ambiente de estudo que tende a ser muito maior na aacuterea do ambiente de trabalho De outra parte

a suscetibilidade das populaccedilotildees expostas tende a ser distinta Na aacuterea ocupacional satildeo muitos

menos frequumlentes os indiviacuteduos com asma grave idosos crianccedilas ou portadores de doenccedilas

graves do sistema cardiovascular que satildeo aqueles que mais apresentam efeitos adversos quando

expostos aos niacuteveis ambientais de poluentes atmosfeacutericos

Neste cenaacuterio a estimativa do risco dos efeitos adversos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre

indicadores de morbidade ou seja induccedilatildeo ou agravamento de doenccedilas apresenta como aspectos

limitantes o fato de que os sintomas ou alteraccedilotildees observadas em humanos ou animais de

experimentaccedilatildeo foram observados em concentraccedilotildees ambientais muito superiores agraves encontradas

no ambiente das cidades brasileiras

A Environmental Protection Agency dos Estados Unidos da Ameacuterica do Norte natildeo definiu uma

concentraccedilatildeo de referecircncia para a inalaccedilatildeo crocircnica de formaldeiacutedo (IRIS 1990) Esta mesma

agecircncia tendo por base estudos em roedores define o risco de cacircncer para a exposiccedilatildeo ao

formaldeiacutedo por via inalatoacuteria estabelecendo a unidade de risco inalatoacuterio em 13 x 10-5

por

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 13 casos em 100000 habitantes A mesma situaccedilatildeo

ocorre para o acetaldeiacutedo onde natildeo foi definido um padratildeo de seguranccedila para inalaccedilatildeo crocircnica a

natildeo ser para o risco de desenvolvimento de tumores (IRIS 1991) No caso de acetaldeiacutedo a

exposiccedilatildeo por toda a vida a uma concentraccedilatildeo de 1 microgm3 leva a um excesso de 22 x 10

-6 por 1

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 22 casos em 1000000 habitantes

Efeitos do ozocircnio sobre a sauacutede humana

Como visto anteriormente os aldeiacutedos satildeo importantes precursores da formaccedilatildeo de ozocircnio Neste

caso ao contraacuterio do que ocorre para o formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo haacute uma soacutelida massa de

informaccedilotildees de cunho populacional relacionando variaccedilotildees ambientais de ozocircnio com desfechos

adversos agrave sauacutede

Estudos utilizando inalaccedilotildees controladas tanto em animais como em seres humanos indicam que

o ozocircnio tem potencial de provocar efeitos adversos agrave sauacutede humana tais como

exposiccedilotildees de curta duraccedilatildeo produzem inflamaccedilatildeo do trato respiratoacuterio predominantemente nas

vias aeacutereas superiores e na regiatildeo de transiccedilatildeo entre o bronquiacuteolo respiratoacuterio e os alveacuteolos

estudos de cacircmaras de intoxicaccedilatildeo demonstram que os niacuteveis de ozocircnio presentes nas grandes

cidades do Brasil (160 μgm3) satildeo capazes de induzir inflamaccedilatildeo pulmonar significativa tanto

em seres humanos como em animais que se estabelece poucas horas apoacutes o teacutermino da

exposiccedilatildeo

a inalaccedilatildeo de ozocircnio eacute capaz de induzir reaccedilatildeo inflamatoacuteria sistecircmica caracterizada por ativaccedilatildeo

dos niacuteveis seacutericos de complemento e proteiacutenas de fase aguda

a inalaccedilatildeo de ozocircnio prejudica as defesas pulmonares atraveacutes do prejuiacutezo funcional do aparelho

mucociliar reduccedilatildeo da atividade dos macroacutefagos alveolares e prejuiacutezo da ativaccedilatildeo dos linfoacutecitos

circulantes

VERSAtildeO PRELIMINAR

15

niacuteveis ambientais de ozocircnio causam aumento da reatividade brocircnquica

a inalaccedilatildeo repetida de ozocircnio suscita um certo grau de adaptaccedilatildeo da parte do receptor por um

aumento da produccedilatildeo de substacircncias anti-oxidantes pelo trato respiratoacuterio No entanto haacute que se

ressalvar que esta ldquoadaptaccedilatildeordquo natildeo impede o desenvolvimento de inflamaccedilatildeo pulmonar

especialmente nas unidades bronquiolares terminais

alguns fatores do hospedeiro modulam a magnitude da resposta ao ozocircnio tais como idade co-

morbidade respiratoacuteria e fatores geneacuteticos que modulam a siacutentese de substacircncias anti-oxidantes

pelo trato respiratoacuterio

a) Efeitos do ozocircnio sobre indicadores de morbidade

As evidecircncias de que niacuteveis ambientais de ozocircnio estatildeo relacionados com aumento de morbidade

na populaccedilatildeo exposta satildeo bastante consistentes Faltas escolares admissotildees por casos de asma e

infecccedilotildees respiratoacuterias em serviccedilos de pronto-socorro e episoacutedios de agravamento de doenccedila

pulmonar obstrutiva crocircnica satildeo os indicadores de morbidade mais consistentemente associados

com variaccedilotildees ambientais de ozocircnio

Na Cidade do Meacutexico Romieu e cols (1992) demonstraram um aumento de 20 de faltas em

creches por infecccedilotildees respiratoacuterias quando os niacuteveis de ozocircnio mantinham-se acima de 260 microgm3

por 2 dias consecutivos Um estudo conduzido em 12 cidades da Califoacuternia focalizando alunos

do primeiro grau um aumento de 40 microgm3

de ozocircnio foi associado a um acreacutescimo de 629 de

faltas por doenccedilas gerais 829 por doenccedilas respiratoacuterias gerais 451 por doenccedilas do trato

respiratoacuterio inferior (Gilliland e cols 2001) Em Nevada (Estados Unidos da Ameacuterica) foi

detectado um aumento de 13 de faltas de escolares do primeiro grau com incrementos de 100

microgm3

de concentraccedilatildeo meacutedia de 8 horas de ozocircnio (Chen e cols 2000) Um estudo realizado em

alunos do primeiro grau na Coreacuteia demonstrou que um aumento de 32 microgm3

estava associado a

um acreacutescimo de 8 de faltas (Park e cols 2002) Os estudos ora citados indicam que dados de

faltas escolares podem se constituir em um instrumento bastante sensiacutevel para a detecccedilatildeo dos

efeitos agudos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo infantil

O acompanhamento da gravidade da asma em crianccedilas eacute uma outra abordagem que tem sido

empregada com sucesso para a determinaccedilatildeo dos efeitos adversos do ozocircnio Um estudo

conduzido em New Haven (Connecticut Estados Unidos da Ameacuterica) demonstrou que um

aumento de 100 microgm3 dos niacuteveis horaacuterios de ozocircnio estava associado a um aumento de 35 de

episoacutedios de chiado e 47 de sintomas respiratoacuterios (Gent e cols 2003) Num estudo de coorte

de 846 crianccedilas asmaacuteticas um aumento de 30 microgm3 estava associado agrave sintomas respiratoacuterios

matutinos (16) acompanhados de reduccedilatildeo do fluxo expiratoacuterio maacuteximo (Mortimer e cols

2000 2002)

No tocante agraves admissotildees hospitalares a magnitude dos efeitos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo

exposta eacute dependente das condiccedilotildees climaacuteticas da regiatildeo onde o estudo foi conduzido e do tipo de

indicador utilizado Dado o grande nuacutemero de publicaccedilotildees na aacuterea a Tabela 3 procura resumir os

efeitos esperados de diferentes concentraccedilotildees de ozocircnio sobre admissotildees hospitalares

VERSAtildeO PRELIMINAR

16

Incremento Esperado de

Admissotildees por Doenccedilas Respiratoacuterias

Concentraccedilatildeo O3 ( gm3)

Meacutedia

1 hora

Meacutedia

8 horas

5 30 25

10 60 50

20 120 100

Tabela 3 Estimativa dos incrementos esperados de admissotildees hospitalares por doenccedilas

respiratoacuterias frente a variaccedilotildees dos niacuteveis ambientais de ozocircnio

b) Efeitos do ozocircnio sobre mortalidade

Ao contraacuterio do que ocorre para o material particulado a relaccedilatildeo entre ozocircnio e mortalidade eacute

menos evidente sendo que a magnitude dos efeitos era bastante afetada pelas especificaccedilotildees dos

modelos estatiacutesticos ou da localizaccedilatildeo geograacutefica da comunidade avaliada No entanto estudos

realizados em vaacuterias cidades e estudos de meta-anaacutelise mais recentes demonstraram que haacute

efeitos agudos das variaccedilotildees de ozocircnio e mortalidade da populaccedilatildeo exposta com um coeficiente

meacutedio de 0256 de excesso de mortes para um incremento de 10 microgm3 de ozocircnio O resumo

destes estudos pode ser visto na Tabela 4

Local do Estudo Achados Referecircncia

95 cidades Norte-

Americanas

20 microgm3 de ozocircnio foi associado a incrementos de

052 da mortalidade geral e 064 da mortalidade

cardio-respiratoacuteria

Bell e cols 2004

23 cidades Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 033 na mortalidade geral 045 da

mortalidade cardio-vascular e 113 na

mortalidade respiratoacuteria

Gryparis e cols

2004

Meta-anaacutelise de

estudos conduzidos

em 7 cidades

Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 03 na mortalidade geral e 04 da

mortalidade por doenccedilas cardio-vasculares

Anderson e cols

2004

14 cidades Norte-

Americanas

Um aumento de 20 microgm3 aumento na media

horaacuteria de ozocircnio foi associado a um aumento da

mortalidade respiratoacuteria de 023

Schwartz 2005

Meta-anaacutelise de 39

estudos de seacuteries

temporais realizados

nos Estados Unidos da

Ameacuterica

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

incremento de 11 de mortalidade por doenccedilas

cardiovasculares

Bell e cols 2005

Meta-anaacutelise de 43

estudos realizados em

diferentes partes do

mundo acrescidos de 7

estudos Norte-

Americanos

Um aumento de 20 microgm3 da meacutedia horaacuteria de

ozocircnio foi associado a um incremento de 039 na

mortalidade geral

Ito e cols 2005

Meta-anaacutelise de 28

estudos Norte

Aumento de 021 na mortalidade geral para um

incremento de 10-microgm3 na concentraccedilatildeo meacutedia de

Levy e cols

2005

VERSAtildeO PRELIMINAR

17

Americanos ozocircnio

Tabela 4 Resumo de estudos representativos relacionando variaccedilotildees agudas de ozocircnio com

mortalidade

Em relaccedilatildeo aos efeitos crocircnicos a exposiccedilatildeo a ozocircnio tem sido relacionada com reduccedilatildeo da

funccedilatildeo pulmonar em crianccedilas No entanto a associaccedilatildeo com decreacutescimo de expectativa de vida e

aumento de risco para o desenvolvimento de neoplasias natildeo foi ainda esclarecida

Concentraccedilotildees ambientais de aldeiacutedos nas cidades brasileiras

A pesquisa efetuada na literatura cientiacutefica revela um quadro ateacute certo ponto desapontador

mostrando um nuacutemero bastante reduzido de medidas de aldeiacutedos atmosfeacutericos O conjunto dos

estudos revela que estas medidas foram resultado da iniciativa de grupos de pesquisa interessados

no tema e natildeo revelam um esforccedilo sistemaacutetico de monitoramento ambiental visando o controle

da qualidade do ar para fins de preservaccedilatildeo da sauacutede puacuteblica Este eacute um aspecto preocupante em

um cenaacuterio como o de nosso Paiacutes onde as fontes moacuteveis mercecirc da forte presenccedila de etanol gaacutes

natural e diesel possuem alta potencialidade de emissatildeo de aldeiacutedos atmosfeacutericos

A Tabela 5 mostra os dados disponiacuteveis das medidas de concentraccedilotildees atmosfeacutericas de

formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo em algumas cidades brasileiras

Cidade

Formald

eiacutedo

Acetald

eiacutedo

Satildeo Paulo N 17 17

Meacutedia 117 243

Median

a 88 188

Miacutenimo 16 50

Maacuteximo 288 548

DP 81 166

Rio de

Janeiro N 8 8

Meacutedia 117 262

Median

a 89 107

Miacutenimo 23 34

Maacuteximo 330 863

DP 97 316

Londrina N 4 4

Meacutedia 57 47

Median

a 57 38

Miacutenimo 12 08

Maacuteximo 99 102

DP 36 42

Porto Alegre N 3 3

Meacutedia 115 149

Median

a 90 69

Miacutenimo 57 63

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 4: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

3

Fonte

Concentraccedilatildeo

Dose

Efeito

Custo

Emissatildeo

Remoccedilatildeo

Reaccedilotildees

Exposiccedilatildeo

Doenccedilas

Moradia

Comorbidades

Geneacutetica

Niacutevel econocircmico

Figura 1 Algoritmo para avaliaccedilatildeo de risco ambiental (adaptado de Kovats e cols 2005)

Cada um dos quadros apresentados na Figura 1 representa uma informaccedilatildeo que eacute criacutetica para a

determinaccedilatildeo do risco ambiental A caracterizaccedilatildeo da fonte emissora com as suas espeacutecies

quiacutemicas e taxas de emissatildeo eacute um ponto fundamental Em algumas situaccedilotildees a fonte emissora eacute

conhecida como no caso das emissotildees veiculares agriacutecolas ou industriais No entanto haacute

situaccedilotildees onde a fonte emissora eacute desconhecida como por exemplo no caso da contaminaccedilatildeo de

aacuteguas superficiais no contexto de uma bacia hidrograacutefica de grande extensatildeo No tocante agrave

dispersatildeo e reaccedilotildees no meio ambiente haacute tambeacutem que se fazer algumas consideraccedilotildees Poluentes

primaacuterios satildeo aqueles emitidos diretamente pela fonte ndash pontos de eliminaccedilatildeo de efluentes

liacutequidos chamineacutes de induacutestrias canos de escapamento de automotores re-suspensatildeo a partir do

solo por exemplo Poluentes secundaacuterios satildeo os poluentes produzidos no meio ambiente a partir

de reaccedilotildees quiacutemicas as quais tecircm como precursores os poluentes primaacuterios ndash neste grupo se

destacam o ozocircnio e as partiacuteculas de aerossol secundaacuterio Poluentes com efeitos locais satildeo

aqueles que tecircm a vida meacutedia bastante curta afetando predominantemente o entorno da sua

origem Poluentes com efeitos em micro-escala satildeo aqueles possuem vida meacutedia de horas ou

dias e que afetam regiotildees maiores por serem passiacuteveis de transporte por ventos convecccedilatildeo ou

meio aquoso Poluentes com efeitos em escala regional satildeo aqueles que atingem as suas maiores

concentraccedilotildees a muitos quilocircmetros do ponto de sua formaccedilatildeo As partiacuteculas de aerossol geradas

pelas queimadas na Amazocircnia atingem a regiatildeo Sudeste de nosso Paiacutes apoacutes alguns dias da sua

geraccedilatildeo Desta forma os poluentes com efeitos em escala regional satildeo aqueles que satildeo formados

ou transportados a grandes distacircncias da sua origem ou da origem dos seus precursores Poluentes

com efeitos em escala global satildeo geralmente de natureza atmosfeacuterica podendo ser transportados

a longas distacircncias na troposfera ou atingir a estratosfera por transporte convectivo vertical

Metano e CO2 satildeo representantes desta categoria de poluentes e participam das mudanccedilas globais

de temperatura As caracteriacutesticas fiacutesicas da fonte o tipo de poluente emitido e sua respectiva

taxa de emissatildeo reaccedilotildees que ocorrem na atmosfera e fenocircmenos de transporte e remoccedilatildeo satildeo

determinantes para a definiccedilatildeo das concentraccedilotildees ambientais dos poluentes

A concentraccedilatildeo natildeo eacute o uacutenico fator a determinar a dose recebida por um determinado indiviacuteduo

ou segmento da populaccedilatildeo O tempo de permanecircncia junto a fontes de emissatildeo atmosfeacuterica o

niacutevel de atividade fiacutesica co-morbidades que alterem a absorccedilatildeo metabolismo ou taxa de

VERSAtildeO PRELIMINAR

4

absorccedilatildeo dos poluentes ambientais e fatores soacutecio-econocircmicos que modifiquem as condiccedilotildees de

moradia de forma a permitir maior penetraccedilatildeo dos poluentes no interior dos domiciacutelios satildeo

fatores que alteram significativamente a dose recebida Por outro lado os efeitos adversos agrave sauacutede

frente a uma determinada dose de poluente vatildeo depender de fatores relacionados agrave suscetibilidade

individual tais como idade estado nutricional niacutevel soacutecio-econocircmico doenccedilas preacute-existentes e

polimorfismos de genes detoxificadores modulam o efeito adverso dos poluentes ambientais Os

efeitos dos poluentes sobre a sauacutede tambeacutem dependem do tempo de exposiccedilatildeo Dependendo do

tipo de poluente da dose e das caracteriacutesticas individuais do receptor alguns efeitos adversos

manifestam-se de forma aguda ndash horas ou dias apoacutes a exposiccedilatildeo ndash enquanto outros satildeo

evidenciados somente apoacutes longos periacuteodos de exposiccedilatildeo ndash os chamados efeitos crocircnicos Os

incrementos de mortalidade associados aos episoacutedios de acuacutemulo excessivo de poluentes

atmosfeacutericos eacute um exemplo tiacutepico dos efeitos agudos dos poluentes A poluiccedilatildeo em ambientes

internos por fumaccedila de cigarro o decreacutescimo de inteligecircncia por exposiccedilatildeo ao chumbo a maior

parte dos poluentes causadores de neoplasias satildeo exemplos de eventos em que a magnitude do

dano agrave sauacutede somente pode ser avaliada com precisatildeo apoacutes periacuteodos prolongados de exposiccedilatildeo

Eacute importante tambeacutem que sejam estabelecidos os limites dos efeitos agrave sauacutede que se pretende

avaliar Os efeitos agrave sauacutede da populaccedilatildeo devido agrave exposiccedilatildeo a poluentes ambientais satildeo diversos

exibindo diferentes intensidades e manifestando-se com diferentes tempos de latecircncia efeitos

comportamentais e cognitivos inflamaccedilatildeo pulmonar e sistecircmica alteraccedilotildees do calibre das vias

aeacutereas do tocircnus vascular e do controle do ritmo cardiacuteaco alteraccedilotildees reprodutivas morbidade e

mortalidade por doenccedilas cardiacuteacas e respiratoacuterias e aumento da incidecircncia de neoplasias entre

outros Dada a multiplicidade de desfechos possiacuteveis eacute necessaacuteria a definiccedilatildeo de forma objetiva

de efeito adverso agrave sauacutede A partir desta definiccedilatildeo eacute possiacutevel selecionar quais satildeo os eventos

uacuteteis para se determinar o impacto que alguma modificaccedilatildeo ambiental teraacute sobre a populaccedilatildeo

exposta

Embora o conceito de efeito adverso ou prejudicial sobre a sauacutede humana seja amplamente

utilizado para a definiccedilatildeo de medidas de avaliaccedilatildeo de risco ou de gestatildeo ambiental uma definiccedilatildeo

precisa sobre os limites existentes entre um achado com significacircncia estatiacutestica e uma alteraccedilatildeo

que acarrete um prejuiacutezo relevante para a sauacutede ainda carece de um melhor aclaramento

A definiccedilatildeo mais amplamente adotada para caracterizar um efeito adverso agrave sauacutede tem sido

aquela preconizada pela American Thoracic Society (1995) que define agravo agrave sauacutede ldquocomo um

evento meacutedico significativo caracterizado por um ou mais dos seguintes fatores 1) interferecircncia

com a atividade normal dos indiviacuteduos afetados 2) doenccedila respiratoacuteria episoacutedica 3) doenccedila

incapacitante 4) doenccedila respiratoacuteria permanente 5) disfunccedilatildeo respiratoacuteria progressivardquo

No ano de 2000 agrave luz dos novos conhecimentos cientiacuteficos a Sociedade Americana de Doenccedilas

Toraacutecicas expandiu o escopo de sua definiccedilatildeo anterior incorporando os seguintes eventos

biomarcadores qualidade de vida alteraccedilotildees fisioloacutegicas sintomas aumento de demanda por

atendimento meacutedico e finalmente mortalidade (American Thoracic Society 2000) Mais

recentemente em 2004 a Sociedade Americana de Cardiologia (Brook e cols 2004) publicou um

documento reconhecendo a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica com um fator de risco para o agravamento de

doenccedilas cardiovasculares notadamente infarto agudo do miocaacuterdio insuficiecircncia cardiacuteaca

congestiva e desenvolvimento de arritmias

Estudos realizados com dados da American Cancer Society (Pope e colaboradores 2002) incluem

neoplasias pulmonares como um indicador de efeitos da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Finalmente

alteraccedilotildees reprodutivas tais como baixo peso ao nascer abortamentos e alteraccedilotildees da relaccedilatildeo de

sexos ao nascimento tambeacutem foram incorporados ao conjunto de indicadores de efeitos

prejudiciais significantes da poluiccedilatildeo do ar

VERSAtildeO PRELIMINAR

5

Do acima exposto podem ser relacionados diferentes efeitos adversos da poluiccedilatildeo do ar sobre a

sauacutede humana alguns deles manifestando-se de forma aguda ndash horas ou dias apoacutes a exposiccedilatildeo ndash

enquanto outros satildeo evidenciados somente apoacutes longos periacuteodos de exposiccedilatildeo Tantos os efeitos

agudos como os efeitos crocircnicos podem exibir diferentes niacuteveis de gravidade abrangendo uma

gama de efeitos que oscilam do desconforto vago ateacute (como desfecho de maior gravidade) a

morte Alguns exemplos talvez auxiliem a aclarar melhor estas ideacuteias Quando do aumento da

poluiccedilatildeo do ar uma grande fraccedilatildeo da populaccedilatildeo apresentaraacute alteraccedilotildees cognitivas ou

irritabilidade natildeo especiacuteficas Uma menor proporccedilatildeo dos indiviacuteduos expostos apresentaraacute um

aumento de marcadores plasmaacuteticos e pulmonares de inflamaccedilatildeo indicando a presenccedila de

inflamaccedilatildeo subcliacutenica Em uma proporccedilatildeo menor esta inflamaccedilatildeo poderaacute acarretar alteraccedilotildees

funcionais como aumento da pressatildeo arterial discreto distuacuterbio do controle autonocircmico do

coraccedilatildeo ou queda de indicadores de funccedilatildeo pulmonar Em um niacutevel de gravidade maior

indiviacuteduos que utilizam medicaccedilatildeo cronicamente para o controle de doenccedilas respiratoacuterias e

cardiacuteacas (asma e hipertensatildeo arterial por exemplo) necessitaratildeo maior quantidade de

medicamento para controlar a sua doenccedila Haveraacute aqueles que incapazes de controlar as

alteraccedilotildees por si proacuteprios procuraratildeo o meacutedico para consultas ou nos casos mais graves seratildeo

internados em pronto-socorros ou hospitais Finalmente uma parte dos afetados morreraacute no dia

ou em poucos dias apoacutes em virtude dos efeitos da poluiccedilatildeo a que foram expostos (Figura 2)

Figura 2 Esquema representativo da relaccedilatildeo entre gravidade dos efeitos da poluiccedilatildeo e o nuacutemero

de pessoas afetadas pela poluiccedilatildeo em uma dada comunidade (adaptado de American Thoracic

Society 2000)

Como a maior parte dos estudos que avaliam os efeitos agudos da poluiccedilatildeo utiliza desfechos

graves como internaccedilotildees respiratoacuterias e mortalidade eacute provaacutevel que os coeficientes relacionando

prejuiacutezo agrave sauacutede humana com poluiccedilatildeo atmosfeacuterica estejam subestimando os efeitos reais dado

que eventos que comprometem a qualidade de vida tais como comprometimento do controle de

doenccedilas crocircnicas natildeo satildeo computados pela inexistecircncia de notificaccedilatildeo compulsoacuteria dos mesmos

Estudos de longa duraccedilatildeo com acompanhamento de grupos populacionais por periacuteodos de tempo

prolongados levaram ao reconhecimento de efeitos da poluiccedilatildeo que se traduzem apenas apoacutes

anos de exposiccedilatildeo Assim como o cigarro manifesta os seus efeitos apoacutes anos de consumo

tabaacutegico a poluiccedilatildeo repete em menor escala alguns dos seus efeitos crocircnicos A Tabela 2

apresenta a relaccedilatildeo de alguns dos efeitos crocircnicos da poluiccedilatildeo do ar

VERSAtildeO PRELIMINAR

6

Aumento de sintomas respiratoacuterios Agravamento de arteriopatia ateroscleroacutetica

Reduccedilatildeo da funccedilatildeo pulmonar Aumento da frequumlecircncia de abortamentos

Reduccedilatildeo do peso ao nascer Maior incidecircncia de neoplasias pulmonares

Maior incidecircncia de doenccedila pulmonar

obstrutiva

Perda de anos de vida por doenccedilas cardio-

respiratoacuterias

Tabela 2 Relaccedilatildeo de alguns desfechos secundaacuterios agrave exposiccedilatildeo crocircnica aos poluentes

atmosfeacutericos mais consistentemente relatados pela literatura (adaptado de OMS 2006)

A definiccedilatildeo de efeito adverso agrave sauacutede deve ser necessariamente acompanhada da caracterizaccedilatildeo

dos grupos mais suscetiacuteveis O aumento da suscetibilidade aos poluentes eacute dependente de fatores

individuais de moradia e soacutecio-econocircmicos Entre os fatores de natureza individual os mais

importantes satildeo idade morbidades associadas e caracteriacutesticas geneacuteticas Os extremos da

piracircmide etaacuteria tecircm sido consistentemente apontados como alvos preferenciais da accedilatildeo adversa

dos poluentes atmosfeacutericos especialmente nos segmentos abaixo dos 5 e acima dos 65 anos de

idade Morbidades associadas tais como asma bronquite crocircnica doenccedila ateroscleroacutetica

diabetes mellitus miocardiopatias e arritmias cardiacuteacas estatildeo entre as condiccedilotildees patoloacutegicas

sabidamente predisponentes da suscetibilidade aos efeitos dos poluentes atmosfeacutericos

As condiccedilotildees de moradia afetam a dose recebida e consequumlentemente a suscetibilidade aos

poluentes Nos grandes centros urbanos existem aacutereas onde a geraccedilatildeo e dispersatildeo dos poluentes

favorece que os niacuteveis ambientais de poluiccedilatildeo sejam significativamente maiores do que a meacutedia

urbana Aacutereas vizinhas aos grandes corredores de traacutefego os baixios dos centros urbanos as

regiotildees de grande adensamento de preacutedios regiotildees sujeitas a constantes congestionamentos satildeo

pontos que condicionam maior risco aos seus habitantes Por exemplo medidas de material

particulado inalaacutevel fino realizadas sob o elevado Costa e Silva (o popular minhocatildeo) em Satildeo

Paulo revelam valores 3 vezes superiores agrave meacutedia da cidade

O tipo de construccedilatildeo tambeacutem afeta o grau de penetraccedilatildeo dos poluentes no interior das residecircncias

Construccedilotildees mais antigas e desprovidas de condicionamento de ar tendem a apresentar maior

grau de penetraccedilatildeo dos poluentes atmosfeacutericos Deve-se considerar tambeacutem que as contribuiccedilotildees

de fontes internas satildeo significativas para uma deterioraccedilatildeo da qualidade do ar nas residecircncias

Condiccedilotildees soacutecio-econocircmicas tambeacutem interferem com a suscetibilidade aos poluentes

atmosfeacutericos Na cidade de Satildeo Paulo foi demonstrado que dada uma mesma variaccedilatildeo de

poluiccedilatildeo ambiental (expressa em termos do material particulado inalaacutevel MP10) a mortalidade

seraacute maior nos bairros com piores indicadores soacutecio econocircmicos (Martins e cols 2006) Os fatores

que determinam a maior vulnerabilidade da populaccedilatildeo menos favorecida frente aos poluentes

atmosfeacutericos podem ser divididos em 2 grandes grupos eventos pertinentes agraves condiccedilotildees de

sauacutede e acesso a cuidados e medicaccedilatildeo e condiccedilotildees que favorecem uma maior exposiccedilatildeo aos

poluentes No primeiro grupo eacute sabido que a populaccedilatildeo mais carente apresenta condiccedilatildeo de

sauacutede mais precaacuteria devido a problemas de saneamento nutriccedilatildeo acesso a serviccedilos meacutedicos e

menor poder de compra de medicamentos quando da instalaccedilatildeo de uma doenccedila O segundo grupo

ndash maior exposiccedilatildeo ndash tem sido reconhecido como um fator relevante na relaccedilatildeo entre poluiccedilatildeo do

ar e sauacutede A relaccedilatildeo entre exclusatildeo social e maior exposiccedilatildeo aos poluentes ocorre tanto em

niacuteveis continentais como dentro de cada comunidade Processos industriais mais ldquosujosrdquo

veiacuteculos com tecnologia menos desenvolvida combustiacuteveis com maiores teores de

contaminantes satildeo eventos reconhecidamente mais frequentes nos paiacuteses em desenvolvimento

Em menor escala dentro de uma mesma comunidade eacute comum o fato de que as profissotildees que

VERSAtildeO PRELIMINAR

7

levam a uma maior exposiccedilatildeo aos poluentes (trabalhadores de rua por exemplo) sejam exercidas

pelos segmentos mais carentes da populaccedilatildeo Da mesma forma moradias nas bordas de vias com

alto traacutefego e a utilizaccedilatildeo de lenha ou resiacuteduos para a preparaccedilatildeo de alimentos satildeo eventos mais

comuns aos grupos menos favorecidos Desta forma a maior vulnerabilidade dos segmentos de

menor poder econocircmico aos poluentes atmosfeacutericos eacute determinada tanto pelas piores condiccedilotildees

basais de sauacutede e acesso aos instrumentos de sauacutede como tambeacutem por uma maior exposiccedilatildeo agrave

poluiccedilatildeo

Impactos agrave sauacutede humana da produccedilatildeo do etanol a partir da cana de accediluacutecar

Neste momento eacute oportuno ressaltar que a anaacutelise dos efeitos agrave sauacutede relatada neste capiacutetulo teraacute

como base os efeitos das emissotildees atmosfeacutericas especialmente no tocante aos poluentes emitidos

bem como agrave emissatildeo de gases de efeito estufa Para fins comparativos os efeitos observados no

caso do etanol seratildeo comparados com aqueles presentes na alternativa atual ou seja os derivados

de petroacuteleo

A produccedilatildeo de combustiacuteveis estaacute fortemente associada com emissotildees atmosfeacutericas com potencial

de interferir com a sauacutede humana No Estado de Satildeo Paulo a atual praacutetica de queima da palha da

cana para fins de colheita tem sido associada a aumentos de morbidade por doenccedilas respiratoacuterias

em adultos e crianccedilas e cardiovasculares em adultos Os efeitos agrave sauacutede parecem depender

fortemente da fraccedilatildeo particulada das emissotildees e possuem magnitude suficiente para constituir-se

em um problema significativa de sauacutede puacuteblica para as populaccedilotildees expostas Em consequumlecircncia a

estes impactos haacute no Estado de Satildeo Paulo um protocolo assinado no ano de 2007 entre a

Secretaria de Meio-Ambiente ndash SMA e a Uniatildeo da Industria da Cana-de-Accedilucar ndash UNICA que

prescreve a reduccedilatildeo progressiva da aacuterea de queima dos canaviais com aumento correspondente

da aacuterea mecanizada Segundo dados da SMA na safra 2008-2009 a mecanizaccedilatildeo jaacute eacute responsaacutevel

por 491 da colheita e de acordo com esse protocolo ateacute 2014 todas as aacutereas com declividade

inferior a 12 tambeacutem o seratildeo O ponto interessante desta mudanccedila fica por conta do

reflorestamento das aacutereas com declividade impeditiva da colheita mecanizada (tais como as

barrancas de cursos de aacutegua) que tem como resultado o aumento da cobertura vegetal em nosso

Estado

As atividades relacionadas com a exploraccedilatildeo e refino do petroacuteleo satildeo reconhecidamente

prejudiciais agrave sauacutede humana Vaacuterios estudos epidemioloacutegicos tecircm consistentemente relatado

aumento dos casos de doenccedilas respiratoacuterias cardiovasculares e tumores ndash leucemias e neoplasias

do sistema nervoso central ndash na vizinhanccedila de aacutereas de refino e instalaccedilotildees petroquiacutemicas

Estudos recentes realizados no Vale do Paraiacuteba em Satildeo Paulo demonstraram aumento dos

iacutendices de mutaccedilotildees em bioindicadores na vizinhanccedila de refinaria de petroacuteleo acompanhada de

aumento das taxas de doenccedilas cardiovasculares e neoplasias na mesma situaccedilatildeo Compostos

orgacircnicos nas fases gasosa e particulada das emissotildees de refinarias e polos petroquiacutemicos

possuem atividade mutagecircnica e proporcionam plausibilidade bioloacutegica e toxicoloacutegica aos

achados epidemioloacutegicos acima expostos

O conjunto de informaccedilotildees referentes ao processo produtivo indica que a natureza dos compostos

quiacutemicos e a gravidade dos achados de sauacutede caracterizam que o processo produtivo da produccedilatildeo

de etanol no tocante agraves emissotildees atmosfeacutericas eacute significativo indicando a necessidade de

reduccedilatildeo ou interrupccedilatildeo do processo de queima para colheita Em comparaccedilatildeo com as atividades

de produccedilatildeo de combustiacuteveis a partir do petroacuteleo os efeitos das emissotildees da produccedilatildeo do etanol

satildeo de menor gravidade notadamente em relaccedilatildeo ao potencial de induccedilatildeo de cacircncer nas

populaccedilotildees expostas

VERSAtildeO PRELIMINAR

8

Mudanccedilas climaacuteticas e sauacutede humana

O etanol apresenta largas vantagens em relaccedilatildeo aos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo no

tocante agraves emissotildees de gases de efeito estufa Esta questatildeo ndash os efeitos agrave sauacutede das alteraccedilotildees

climaacuteticas previstas face ao aquecimento do planeta ndash merece algumas consideraccedilotildees especiacuteficas

A literatura meacutedica vem dedicando progressivamente mais atenccedilatildeo aos impactos agrave sauacutede humana

que potencialmente poderatildeo ocorrer devido agraves mudanccedilas climaacuteticas Neste cenaacuterio os

biocombustiacuteveis como o etanol por serem mais neutros (o balanccedilo entre a absorccedilatildeo de CO2

durante o crescimento da planta pode anular a emissatildeo durante a produccedilatildeo e queima do

combustiacutevel se natildeo houver a queima da palha da cana) em termos da emissatildeo de gases de efeito

estufa quando comparados com os combustiacuteveis derivados de petroacuteleo podem tambeacutem contribuir

para reduzir os impactos agrave sauacutede decorrentes do aquecimento global Visando a concisatildeo deste

documento seratildeo abordados trecircs dos aspectos da relaccedilatildeo entre sauacutede e mudanccedilas climaacuteticas

seguranccedila alimentar escassez de recursos hiacutedricos e stress teacutermico

A seguranccedila alimentar eacute um dos aspectos mais evidentes do aquecimento global Os modelos

climaacuteticos projetam que ao manter-se o atual ritmo de aquecimento algumas aacutereas do Brasil

como o semi-aacuterido nordestino poderatildeo apresentar um processo de desertificaccedilatildeo

Paradoxalmente o aumento dos teores de CO2 atmosfeacuterico poderaacute fazer com que algumas

culturas notadamente no sul sudeste e centro-oeste possam aumentar a produtividade desde que

dispondo de recursos hiacutedricos Em sendo verdadeiras estas previsotildees haveraacute um aumento das

desigualdades sociais e econocircmicas em nosso Paiacutes sendo previstas migraccedilotildees dos territoacuterios

desertificados com aumento do cinturatildeo da pobreza nos grandes centros com suas oacutebvias

consequumlecircncias em termos de violecircncia e sauacutede humana Este processo tenderaacute a ser mais intenso

naquelas regiotildees com maior participaccedilatildeo de agricultura familiar ou de pequeno porte que

disporatildeo de menor espaccedilo de manobra para fazer as adaptaccedilotildees necessaacuterias

Qualidade e quantidade de aacutegua para abastecimento humano satildeo determinantes cruciais da

relaccedilatildeo sauacutede-doenccedila As doenccedilas infecciosas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica estatildeo entre as principais

causas de morbidade e mortalidade no mundo O processo de desertificaccedilatildeo do semi-aacuterido iraacute

agravar o desabastecimento de aacutegua potaacutevel na regiatildeo Mais ainda as mudanccedilas climaacuteticas estatildeo

fazendo com que as chuvas no Nordeste ocorram com muita intensidade no iniacutecio da estaccedilatildeo

chuvosa escasseando posteriormente ao longo desta estaccedilatildeo O exemplo do ano de 2009 eacute um

claro indicador deste fenocircmeno onde rente agraves inundaccedilotildees ocorridas os sistemas de cisternas e

accediludes foram comprometidos fazendo prever escassez de aacutegua quando da atenuaccedilatildeo das chuvas

bem como contaminaccedilatildeo dos reservatoacuterios existentes por resiacuteduos sanitaacuterios humanos e animais

Nas regiotildees litoracircneas o aumento do niacutevel do mar faz prever a salinizaccedilatildeo dos aquumliacuteferos com

reduccedilatildeo consequumlente da quantidade e qualidade da aacutegua Em persistindo esta situaccedilatildeo eacute previsto

que o aquecimento global iraacute aumentar a morbidade e mortalidade por doenccedilas de veiculaccedilatildeo

hiacutedrica como forccedilaraacute a migraccedilatildeo da populaccedilatildeo das regiotildees afetadas como descrito no caso da

escassez de alimentos

Finalmente eacute oportuno discorrer sobre o stress teacutermico Nosso organismo eacute mantido em uma

faixa estreita de temperatura ao redor de 37oC a despeito da amplitude teacutermica que o ambiente

externo nos impotildee O controle fino da temperatura corpoacuterea eacute o resultado da accedilatildeo de centros

termo reguladores centrais bem como da adaptaccedilatildeo do nosso vestir e das nossas moradias Para

cada populaccedilatildeo haacute uma faixa de conforto teacutermico que varia para as vaacuterias regiotildees do planeta

Paiacuteses noacuterdicos diferem em relaccedilatildeo a regiotildees tropicais por exemplo Quando o ambiente externo

apresenta temperaturas fora desta zona de conforto indicadores de sauacutede como consultas

hospitalares e excesso de mortalidade comeccedilam a se fazer sentir Uma representaccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

9

esquemaacutetica que traduz de forma empiacuterica o que se passa em Satildeo Paulo eacute apresentada na Figura

3

Figura 3 Representaccedilatildeo esquemaacutetica do excesso de mortes atribuiacuteveis a extremos de temperatura

miacutenima na cidade de Satildeo Paulo

A Figura 3 indica que a relaccedilatildeo entre excesso de mortalidade por extremos de temperatura eacute natildeo

linear aumentando desproporcionadamente nos extremos da temperatura miacutenima do dia A faixa

de conforto teacutermico pode ser definida entre 10 e 20 graus centiacutegrados de miacutenima havendo

excesso de mortes por ondas de frio e de calor No caso de Satildeo Paulo o efeito das ondas de frio eacute

mais intenso do que aquele observado nas ondas de calor Em uma cidade fria o oposto ocorre

ou seja ondas de calor impactam mais na sauacutede humana As pessoas mais afetadas satildeo aquelas

nas quais os mecanismos de adaptaccedilatildeo satildeo menos eficientes - as crianccedilas (por doenccedilas

respiratoacuterias) e idosos (doenccedilas respiratoacuterias no frio e cardiovasculares nas ondas de calor)

Fatores sociais e econocircmicos satildeo tambeacutem modificadores do efeito dos extremos de temperatura

A estrutura das casas da populaccedilatildeo de menor renda com maior ldquopermeabilidaderdquo agraves variaccedilotildees de

temperatura externa a baixa taxa de cobertura vegetal nas regiotildees mais desfavorecidas da cidade

(aumentando a amplitude teacutermica da regiatildeo) satildeo responsaacuteveis pelo maior impacto dos extremos

de temperatura entre os mais pobres de uma comunidade

Alguns aspectos tambeacutem significativos da relaccedilatildeo entre aquecimento global e doenccedila como a

possibilidade de aumento da propagaccedilatildeo de doenccedilas infecciosas transmitidas por insetos

cataacutestrofes como inundaccedilotildees e desabamentos provocados por extremos de pluviosidade natildeo

seratildeo abordados neste momento dadas as limitaccedilotildees de espaccedilo

Impacto do etanol combustiacutevel visto sob o prisma de acidentes com transporte e

armazenamento

Os vazamentos de petroacuteleo e seus derivados satildeo uma fonte consideraacutevel de acidentes ambientais

com notaacuteveis impactos ambientais Hidrocarbonetos e metais presentes no petroacuteleo ao

contaminarem aacuteguas profundas ou superficiais ou mesmo ao ingressar no ciclo da cadeia

alimentar podem atingir o homem pela via oral e levar a efeitos adversos agrave sauacutede Os efeitos

esperados satildeo alteraccedilotildees reprodutivas alteraccedilotildees do funcionamento da medula oacutessea (com

prejuiacutezo da formaccedilatildeo de gloacutebulos vermelhos ndash anemia ndash e gloacutebulos brancos ndash baixa imunidade) e

aumento do risco de desenvolvimento de neoplasias notadamente leucemias e linfomas O

etanol pela sua estrutura quiacutemica e maior capacidade de degradaccedilatildeo no meio natural representa

um risco virtualmente nulo das alteraccedilotildees acima descritas O aspecto negativo do etanol no que

tange ao armazenamento de combustiacuteveis nos postos de comercializaccedilatildeo fica por conta do

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8 10 12 14 16 18 20 22

temperatura miacutenima (centiacutegrados)

excesso

de m

ort

ali

dad

e

(mo

rtesd

ia)

VERSAtildeO PRELIMINAR

10

aumento da permeabilidade da gasolina do solo no caso da mistura etanol e gasolina (McDowell

e cols 2003) Em outras palavras a adiccedilatildeo de etanol agrave gasolina aumenta a dispersatildeo de pluma de

gasolina no solo aumentando o risco de contaminaccedilatildeo das aacuteguas superficiais quando da

ocorrecircncia de um vazamento em um posto de gasolina Esta eacute uma situaccedilatildeo que merece uma

maior atenccedilatildeo na fiscalizaccedilatildeo da estanqueidade dos reservatoacuterios dos postos de abastecimento

situados em aacutereas urbanas

Efeitos agrave sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol

Eacute intuitivo que independentemente do combustiacutevel utilizado as emissotildees automotivas contecircm

compostos que tecircm o potencial de afetar a sauacutede humana A via inalatoacuteria representa uma porta

de entrada para estes compostos dado que para atender agraves demandas funcionais de um adulto os

pulmotildees possuem uma superfiacutecie alveolar de cerca de 70 metros quadrados interpondo entre o

nosso meio interno ndash o interior dos vasos capilares alveolares ndash e o meio externo uma barreira de

ceacutelulas com a espessura meacutedia inferior a um mileacutesimo de miliacutemetro Ao longo de cerca de trinta

centiacutemetros de vias aeacutereas o ar deve ser aquecido a 37oC atingir uma umidade relativa ao redor

de 90 e ser filtrado de microorganismos e poluentes atmosfeacutericos A chegada no territoacuterio

alveolar de compostos quiacutemicos tanto na fase gasosa ou aderidos agraves partiacuteculas de fuligem daacute

possibilidade de surgir uma resposta inflamatoacuteria tanto local como sistecircmica a partir do acesso

destes compostos agrave circulaccedilatildeo sanguiacutenea Desta forma eacute imperioso que a anaacutelise dos efeitos agrave

sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol seja feita em termos comparativos com os seus

congecircneres ao utilizar gasolina ou diesel

Estudos em laboratoacuterio realizados em roedores ainda na deacutecada de 1980 demonstraram que as

emissotildees de veiacuteculos leves movidos a etanol eram menos toacutexicas do que as provenientes de

motores acionados a gasolina tanto em testes de toxicidade aguda como crocircnica produzindo

menor niacutevel de inflamaccedilatildeo pulmonar e tambeacutem menores niacuteveis de mutaccedilotildees Nestes estudos a

menor toxicidade das emissotildees do etanol foi atribuiacuteda ao tipo de compostos orgacircnicos emitidos

No caso das emissotildees dos motores a etanol os compostos orgacircnicos satildeo em quase a sua

totalidade etanol respondendo por 70 e aldeiacutedos com 10 (sendo essa fraccedilatildeo composta por

85 acetaldeiacutedo e 14 formaldeiacutedo) enquanto que nos motores a gasolina haacute toda uma famiacutelia

de compostos volaacuteteis e hidrocarbonetos policiacuteclicos aromaacuteticos com grande potencial toacutexico e

carcinogecircnico Este tipo de abordagem embora uacutetil como passo inicial natildeo leva em conta os

processos fotoquiacutemicos que podem ocorrer no assim chamado ldquomundo realrdquo ou seja a atmosfera

das grandes cidades A anaacutelise da formaccedilatildeo de poluentes secundaacuterios notadamente o ozocircnio e

outros compostos da famiacutelia dos oxidantes fotoquiacutemicos formados a partir da interaccedilatildeo dos

poluentes primaacuterios com a radiaccedilatildeo solar eacute extremamente importante

Na verdade o aumento dos niacuteveis de aldeiacutedos (acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo) na atmosfera eacute uma

das consequumlecircncias da utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel Por outro lado o formaldeiacutedo eacute o

aldeiacutedo mais caracteriacutestico das emissotildees veiculares quando da utilizaccedilatildeo de petroacuteleo e seus

derivados notadamente o oacuteleo diesel Neste ponto eacute importante que se faccedila uma anaacutelise mais

detalhada do comportamento e toxicidade dos aldeiacutedos atmosfeacutericos tanto sob o prisma da sua

toxicidade direta como tambeacutem quanto ao seu potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

Estrutura e metabolismo dos aldeiacutedos

Os aldeiacutedos satildeo substacircncias orgacircnicas altamente reativas que contecircm um grupo carbonil (ligaccedilatildeo

dupla entre aacutetomos de carbono e oxigecircnio) que possuem alta afinidade com liacutepides proteiacutenas e

DNA (COMEAP 2000) Os aldeiacutedos podem ser divididos em 3 classes com base na sua

estrutura e reatividade com substratos orgacircnicos (COMEAP 2000)

a) Aldeiacutedos simples ou saturados o metabolismo destes aldeiacutedos ocorre pela oxidaccedilatildeo a seus

VERSAtildeO PRELIMINAR

11

aacutecidos carboxiliacutecos (por meio de aldeiacutedo-desidrogenases) ou atraveacutes da reduccedilatildeo a aacutelcool

desidrogenase Ligaccedilotildees com grupos tiol bem como ligaccedilotildees com diversas proteiacutenas incluindo

aquelas que constituem o DNA tambeacutem ocorrem e explicam o potencial carcinogecircnico destes

aldeiacutedos Os aldeiacutedos de interesse deste estudo ndash formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo ndash satildeo representantes

desta categoria de aldeiacutedos

b) Aldeiacutedos αβ-insaturados (acroleiacutena por exemplo) estes aldeiacutedos ligam-se a substratos como a

glutationa ou cisteiacutena sendo oxidados apoacutes estas ligaccedilotildees Assim como no caso anterior esta

classe de aldeiacutedos pode se ligar a grupos amino do DNA podendo levar ao desenvolvimento de

mutaccedilotildees

c) Aldeiacutedos halogenados ou modificados (benzoaldeiacutedo) o metabolismo destes aldeiacutedos iraacute

depender da natureza do seu grupo funcional podendo ser oxidados (benzoaldeiacutedo furfural

malodialdeiacutedo por exemplo) enquanto outros satildeo predominantemente conjugados a glutationa

cisteiacutena ou serina

Fontes de aldeiacutedos no ambiente externo das grandes cidades

Nos ambientes externos das grandes cidades as diferentes classes de aldeiacutedos acima descritas satildeo

produzidas pelas emissotildees veiculares queima de biomassa ou a partir de reaccedilotildees fotoquiacutemicas

(Monteiro et cols 2001) Na atmosfera dos grandes centros urbanos a contribuiccedilatildeo relativa das

emissotildees diretas ou de processos fotoquiacutemicos para a produccedilatildeo de aldeiacutedos depende da taxa de

emissatildeo das fontes antropogecircnicas e das condiccedilotildees climaacuteticas

Nos ambientes urbanos a emissatildeo de aldeiacutedos eacute o resultado da oxidaccedilatildeo incompleta do

combustiacutevel veicular seja este gasolina gasool etanol gaacutes natural ou diesel (Abrantes e cols

2005 Durbin e cols 2007 Kado e cols 2005 Martins e cols 2008) Na atmosfera poluiacuteda das

grandes cidades os principais precursores dos aldeiacutedos satildeo os hidrocarbonetos aacutelcoois eacuteteres e

compostos aromaacuteticos de origem antropogecircnica submetidos agrave accedilatildeo do ozocircnio ou radicais HO

HO2 e NO3 (Andrade e cols 2002)

Na cidade de Satildeo Paulo carbonilas emitidas diretamente pelos veiacuteculos predominam no periacuteodo

da manhatilde havendo maior participaccedilatildeo de processos fotoquiacutemicos no periacuteodo vespertino

(Monteiro e cols 2001) Em geral no periacuteodo da manhatilde a concentraccedilatildeo de acetaldeiacutedo eacute maior

que a de formaldeiacutedo e esse comportamento se inverte no periacuteodo da tarde apoacutes os processos

fotoquiacutemicos

Aldeiacutedos como precursores de ozocircnio

Aleacutem da sua toxicidade direta os aldeiacutedos atmosfeacutericos podem contribuir para a formaccedilatildeo de

ozocircnio um dos poluentes mais reconhecidamente associados com efeitos adversos agrave sauacutede

humana Neste momento seratildeo apresentados alguns dos aspectos baacutesicos das reaccedilotildees

fotoquiacutemicas relacionando aldeiacutedos e ozocircnio Maiores detalhes podem ser encontrados em

literatura especiacutefica (Carter 1994 Saldiva e cols 2005)

As equaccedilotildees gerais simplificadas que regulam a fotoquiacutemica atmosfeacuterica podem ser resumidas da

seguinte forma

O NO2 eacute dissociado pela accedilatildeo de raios ultravioleta formando NO e oxigecircnio atocircmico

(1) NO2 + hv (λ le 430 nm) NO + O

O aacutetomo de oxigecircnio combina-se com uma moleacutecula de oxigecircnio formando ozocircnio

VERSAtildeO PRELIMINAR

12

(2) O + O2 O3

O ozocircnio eacute decomposto pela reaccedilatildeo com o NO formando NO2 e uma moleacutecula de oxigecircnio

(3) NO + O3 NO2 + O2

O processo descrito nas reaccedilotildees 1 a 3 eacute fotoestacionaacuterio ou seja o balanccedilo da produccedilatildeo de

ozocircnio eacute proacuteximo da nulidade No entanto a atmosfera das grandes cidades favorece a

perturbaccedilatildeo do ciclo fotoestacionaacuterio permitindo a geraccedilatildeo de significativas quantidades de

ozocircnio como bem atestam as medidas ambientais realizadas em nossos centros urbanos A

reaccedilatildeo de NO com peroacutexidos eacute a maior causa de desequiliacutebrio fotoquiacutemico como demonstrado

na reaccedilatildeo 4

NO + RO2middot NO2 + RO

Os peroacutexidos atmosfeacutericos satildeo formados pela oxidaccedilatildeo de diversos composto orgacircnicos como

demonstrado nas equaccedilotildees que se seguem que ilustram os possiacuteveis desfechos da oxidaccedilatildeo de

um alceno

(5) RCHCHR + O RCH2middot + RCOmiddot (geraccedilatildeo de radicais livres)

(6) RCH2middot + O2 RCH2O2 (geraccedilatildeo de peroacutexidos)

(7) RCH2Omiddot+ O2 RCHO + HO2middot (geraccedilatildeo de aldeiacutedos)

(8) RCH2O2middot + NO2 RCH2O2NO2 (geraccedilatildeo de nitratos orgacircnicos)

O conjunto das reaccedilotildees acima descritas exemplifica algumas das possibilidades pelas quais os

compostos orgacircnicos volaacuteteis (COVs) como os aldeiacutedos podem ser gerados ou interferir no

equiliacutebrio fotoquiacutemico estacionaacuterio ensejando a formaccedilatildeo de ozocircnio O processo pode ser

resumido da seguinte forma Na ausecircncia de COVs a quantidade de ozocircnio formado na

troposfera eacute muito baixa A presenccedila de COVs pode consumir NO ou converter NO a NO2

fazendo com que a possibilidade de formaccedilatildeo de ozocircnio seja real de acordo com as foacutermulas

gerais abaixo expostas

(9) VOC + OHmiddot RO2middot + produtos intermediaacuterios

(10) RO2middot + NO NO2 + radicais livres

(11) radicais OHmiddot + produtos intermediaacuterios

Nas condiccedilotildees acima expostas o processo de formaccedilatildeo de ozocircnio eacute dependente da quantidade de

COVs disponiacutevel na troposfera bem como da quantidade de radicais OH ou outras espeacutecies

quiacutemicas com as quais os COVs podem interagir (Carter 1994) A influecircncia dos COVs sobre a

formaccedilatildeo de ozocircnio depende da quantidade de NOx disponiacutevel Se os niacuteveis de NOx satildeo

suficientemente altos a quantidade de COVs eacute o fator limitante para a formaccedilatildeo de ozocircnio

Nestas condiccedilotildees quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo elevadas os NOx inibem a formaccedilatildeo de

ozocircnio dado ao fato de que a reaccedilatildeo de OH com NO2 limita a formaccedilatildeo de espeacutecies reativas na

atmosfera Por outro lado quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo baixas a formaccedilatildeo de ozocircnio eacute

dependente da disponibilidade de NOx fazendo com que o aumento da concentraccedilatildeo de NOx

aumente a taxa de formaccedilatildeo de ozocircnio

Essas equaccedilotildees explicam a sequumlecircncia de formaccedilatildeo do ozocircnio entretanto agrave noite e na proximidade

VERSAtildeO PRELIMINAR

13

de grandes fontes de NO (por exemplo em uma via de muito traacutefego) as concentraccedilotildees de ozocircnio

satildeo reduzidas atraveacutes de processos de remoccedilatildeo do O3 pela reaccedilatildeo com o NO [equaccedilatildeo 3]

Durante o dia essa reaccedilatildeo eacute em geral balanceada pela fotoacutelise do NO2 [equaccedilatildeo 1] Entretanto na

proximidade de grandes emissotildees de NO o resultado liacutequido eacute a conversatildeo de O3 a NO2 Nas

proximidades dessas fontes o ozocircnio eacute consumido e pode se tornar elevado agrave medida que a

pluma se move com o vento (envelhecimento da pluma) Como a noite natildeo haacute a fotoacutelise do NO2

a [equaccedilatildeo 3] leva a remoccedilatildeo do ozocircnio

A classificaccedilatildeo entre regimes com saturaccedilatildeo de NOx e sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) eacute

determinada pela quiacutemica dos radicais hidroxila (OH) e hidroperoxila (HO2) e radicais peroxila

orgacircnicos de forma RO2

A atmosfera no regime sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) ocorre quando peroacutexidos e aacutecidos

carboxiacutelicos representam o sorvedouro dominante do radical Neste caso as concentraccedilotildees

ambientais de HO2 e RO2 seratildeo determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radical e as reaccedilotildees

de formaccedilatildeo dos peroacutexidos e aacutecidos carboxiacutelicos

Como a taxa de formaccedilatildeo do peroacutexido eacute quadraacutetica no HO2 as concentraccedilotildees ambientais do HO2

e RO2 apresentam pequena variaccedilatildeo como resposta a variaccedilotildees no NOx e COV A taxa de

formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela reaccedilatildeo do HO2 e RO2 com o NO Em regiotildees poluiacutedas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio em geral eacute pouco afetada por variaccedilotildees no COV Em aacutereas remotas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio tambeacutem aumenta com o aumento de concentraccedilatildeo do COV

Os regimes saturados de NOx (COV-limitante) ocorrem quando aacutecido niacutetrico representa os

sorvedouros de radicais dominantes Neste caso as concentraccedilotildees ambientais de OH seratildeo

determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radicais e a reaccedilatildeo do OH com o NO2 Como a taxa

de formaccedilatildeo de aacutecido niacutetrico aumenta com o NO2 o OH ambiente decresce com o aumento do

NO2 A taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela taxa de reaccedilatildeo do COV e CO com OH

Essa taxa aumenta com o aumento do COV e decresce com o aumento do NOx

A divisatildeo entre regimes sensiacuteveis ao NOx (NOx-limitante) ou ao COV (COV-limitante) estaacute

intimamente relacionada com a razatildeo entre a soma dos COV com o NO2 considerando que as

somas satildeo ponderadas pela reatividade dos COV

A razatildeo das fontes de radicais para a taxa de formaccedilatildeo do aacutecido niacutetrico eacute proporcional agrave razatildeo da

soma de todos os COV (ponderados pela reatividade com OH) com o NO2 Quando essa razatildeo eacute

alta os peroacutexidos se tornam o sorvedouro dominante dos radicais e as condiccedilotildees satildeo sensiacuteveis ao

NOx Quando essa razatildeo eacute baixa o aacutecido niacutetrico se torna o sorvedouro dominante do radical e as

condiccedilotildees satildeo de saturaccedilatildeo do NOx A fotoacutelise do ozocircnio eacute a maior fonte do radical hidroxila

(OH) na troposfera de regiotildees remotas de forma que um aumento do O3 vai produzir mais OH

resultando em um decreacutescimo nos tempos de vida de muitas espeacutecies traccedilos como o metano e os

hidroclorofluorcarbonos (HCFC) que satildeo espeacutecies de grande importacircncia para processos fiacutesicos-

quiacutemicos na estratosfera

Efeitos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre a sauacutede humana

A vasta maioria do conhecimento sobre os efeitos do formaldeiacutedo e do acetaldeiacutedo sobre a sauacutede

humana proveacutem da aacuterea ocupacional ou de um contexto de ambientes externos Estas

informaccedilotildees satildeo de pouca valia quando se leva em conta o escopo do presente estudo que tem

como objetivo principal a anaacutelise destes aldeiacutedos no contexto ambiental O levantamento

detalhado da literatura meacutedica natildeo revelou a existecircncia de estudos de base populacional

relacionando concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo sobre indicadores de

VERSAtildeO PRELIMINAR

14

morbidade ou mortalidade

A transposiccedilatildeo de dados de estudos ocupacionais para o contexto ambiental apresenta grandes

problemas Inicialmente haacute diferenccedilas significativas da escala de concentraccedilatildeo dos aldeiacutedos no

ambiente de estudo que tende a ser muito maior na aacuterea do ambiente de trabalho De outra parte

a suscetibilidade das populaccedilotildees expostas tende a ser distinta Na aacuterea ocupacional satildeo muitos

menos frequumlentes os indiviacuteduos com asma grave idosos crianccedilas ou portadores de doenccedilas

graves do sistema cardiovascular que satildeo aqueles que mais apresentam efeitos adversos quando

expostos aos niacuteveis ambientais de poluentes atmosfeacutericos

Neste cenaacuterio a estimativa do risco dos efeitos adversos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre

indicadores de morbidade ou seja induccedilatildeo ou agravamento de doenccedilas apresenta como aspectos

limitantes o fato de que os sintomas ou alteraccedilotildees observadas em humanos ou animais de

experimentaccedilatildeo foram observados em concentraccedilotildees ambientais muito superiores agraves encontradas

no ambiente das cidades brasileiras

A Environmental Protection Agency dos Estados Unidos da Ameacuterica do Norte natildeo definiu uma

concentraccedilatildeo de referecircncia para a inalaccedilatildeo crocircnica de formaldeiacutedo (IRIS 1990) Esta mesma

agecircncia tendo por base estudos em roedores define o risco de cacircncer para a exposiccedilatildeo ao

formaldeiacutedo por via inalatoacuteria estabelecendo a unidade de risco inalatoacuterio em 13 x 10-5

por

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 13 casos em 100000 habitantes A mesma situaccedilatildeo

ocorre para o acetaldeiacutedo onde natildeo foi definido um padratildeo de seguranccedila para inalaccedilatildeo crocircnica a

natildeo ser para o risco de desenvolvimento de tumores (IRIS 1991) No caso de acetaldeiacutedo a

exposiccedilatildeo por toda a vida a uma concentraccedilatildeo de 1 microgm3 leva a um excesso de 22 x 10

-6 por 1

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 22 casos em 1000000 habitantes

Efeitos do ozocircnio sobre a sauacutede humana

Como visto anteriormente os aldeiacutedos satildeo importantes precursores da formaccedilatildeo de ozocircnio Neste

caso ao contraacuterio do que ocorre para o formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo haacute uma soacutelida massa de

informaccedilotildees de cunho populacional relacionando variaccedilotildees ambientais de ozocircnio com desfechos

adversos agrave sauacutede

Estudos utilizando inalaccedilotildees controladas tanto em animais como em seres humanos indicam que

o ozocircnio tem potencial de provocar efeitos adversos agrave sauacutede humana tais como

exposiccedilotildees de curta duraccedilatildeo produzem inflamaccedilatildeo do trato respiratoacuterio predominantemente nas

vias aeacutereas superiores e na regiatildeo de transiccedilatildeo entre o bronquiacuteolo respiratoacuterio e os alveacuteolos

estudos de cacircmaras de intoxicaccedilatildeo demonstram que os niacuteveis de ozocircnio presentes nas grandes

cidades do Brasil (160 μgm3) satildeo capazes de induzir inflamaccedilatildeo pulmonar significativa tanto

em seres humanos como em animais que se estabelece poucas horas apoacutes o teacutermino da

exposiccedilatildeo

a inalaccedilatildeo de ozocircnio eacute capaz de induzir reaccedilatildeo inflamatoacuteria sistecircmica caracterizada por ativaccedilatildeo

dos niacuteveis seacutericos de complemento e proteiacutenas de fase aguda

a inalaccedilatildeo de ozocircnio prejudica as defesas pulmonares atraveacutes do prejuiacutezo funcional do aparelho

mucociliar reduccedilatildeo da atividade dos macroacutefagos alveolares e prejuiacutezo da ativaccedilatildeo dos linfoacutecitos

circulantes

VERSAtildeO PRELIMINAR

15

niacuteveis ambientais de ozocircnio causam aumento da reatividade brocircnquica

a inalaccedilatildeo repetida de ozocircnio suscita um certo grau de adaptaccedilatildeo da parte do receptor por um

aumento da produccedilatildeo de substacircncias anti-oxidantes pelo trato respiratoacuterio No entanto haacute que se

ressalvar que esta ldquoadaptaccedilatildeordquo natildeo impede o desenvolvimento de inflamaccedilatildeo pulmonar

especialmente nas unidades bronquiolares terminais

alguns fatores do hospedeiro modulam a magnitude da resposta ao ozocircnio tais como idade co-

morbidade respiratoacuteria e fatores geneacuteticos que modulam a siacutentese de substacircncias anti-oxidantes

pelo trato respiratoacuterio

a) Efeitos do ozocircnio sobre indicadores de morbidade

As evidecircncias de que niacuteveis ambientais de ozocircnio estatildeo relacionados com aumento de morbidade

na populaccedilatildeo exposta satildeo bastante consistentes Faltas escolares admissotildees por casos de asma e

infecccedilotildees respiratoacuterias em serviccedilos de pronto-socorro e episoacutedios de agravamento de doenccedila

pulmonar obstrutiva crocircnica satildeo os indicadores de morbidade mais consistentemente associados

com variaccedilotildees ambientais de ozocircnio

Na Cidade do Meacutexico Romieu e cols (1992) demonstraram um aumento de 20 de faltas em

creches por infecccedilotildees respiratoacuterias quando os niacuteveis de ozocircnio mantinham-se acima de 260 microgm3

por 2 dias consecutivos Um estudo conduzido em 12 cidades da Califoacuternia focalizando alunos

do primeiro grau um aumento de 40 microgm3

de ozocircnio foi associado a um acreacutescimo de 629 de

faltas por doenccedilas gerais 829 por doenccedilas respiratoacuterias gerais 451 por doenccedilas do trato

respiratoacuterio inferior (Gilliland e cols 2001) Em Nevada (Estados Unidos da Ameacuterica) foi

detectado um aumento de 13 de faltas de escolares do primeiro grau com incrementos de 100

microgm3

de concentraccedilatildeo meacutedia de 8 horas de ozocircnio (Chen e cols 2000) Um estudo realizado em

alunos do primeiro grau na Coreacuteia demonstrou que um aumento de 32 microgm3

estava associado a

um acreacutescimo de 8 de faltas (Park e cols 2002) Os estudos ora citados indicam que dados de

faltas escolares podem se constituir em um instrumento bastante sensiacutevel para a detecccedilatildeo dos

efeitos agudos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo infantil

O acompanhamento da gravidade da asma em crianccedilas eacute uma outra abordagem que tem sido

empregada com sucesso para a determinaccedilatildeo dos efeitos adversos do ozocircnio Um estudo

conduzido em New Haven (Connecticut Estados Unidos da Ameacuterica) demonstrou que um

aumento de 100 microgm3 dos niacuteveis horaacuterios de ozocircnio estava associado a um aumento de 35 de

episoacutedios de chiado e 47 de sintomas respiratoacuterios (Gent e cols 2003) Num estudo de coorte

de 846 crianccedilas asmaacuteticas um aumento de 30 microgm3 estava associado agrave sintomas respiratoacuterios

matutinos (16) acompanhados de reduccedilatildeo do fluxo expiratoacuterio maacuteximo (Mortimer e cols

2000 2002)

No tocante agraves admissotildees hospitalares a magnitude dos efeitos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo

exposta eacute dependente das condiccedilotildees climaacuteticas da regiatildeo onde o estudo foi conduzido e do tipo de

indicador utilizado Dado o grande nuacutemero de publicaccedilotildees na aacuterea a Tabela 3 procura resumir os

efeitos esperados de diferentes concentraccedilotildees de ozocircnio sobre admissotildees hospitalares

VERSAtildeO PRELIMINAR

16

Incremento Esperado de

Admissotildees por Doenccedilas Respiratoacuterias

Concentraccedilatildeo O3 ( gm3)

Meacutedia

1 hora

Meacutedia

8 horas

5 30 25

10 60 50

20 120 100

Tabela 3 Estimativa dos incrementos esperados de admissotildees hospitalares por doenccedilas

respiratoacuterias frente a variaccedilotildees dos niacuteveis ambientais de ozocircnio

b) Efeitos do ozocircnio sobre mortalidade

Ao contraacuterio do que ocorre para o material particulado a relaccedilatildeo entre ozocircnio e mortalidade eacute

menos evidente sendo que a magnitude dos efeitos era bastante afetada pelas especificaccedilotildees dos

modelos estatiacutesticos ou da localizaccedilatildeo geograacutefica da comunidade avaliada No entanto estudos

realizados em vaacuterias cidades e estudos de meta-anaacutelise mais recentes demonstraram que haacute

efeitos agudos das variaccedilotildees de ozocircnio e mortalidade da populaccedilatildeo exposta com um coeficiente

meacutedio de 0256 de excesso de mortes para um incremento de 10 microgm3 de ozocircnio O resumo

destes estudos pode ser visto na Tabela 4

Local do Estudo Achados Referecircncia

95 cidades Norte-

Americanas

20 microgm3 de ozocircnio foi associado a incrementos de

052 da mortalidade geral e 064 da mortalidade

cardio-respiratoacuteria

Bell e cols 2004

23 cidades Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 033 na mortalidade geral 045 da

mortalidade cardio-vascular e 113 na

mortalidade respiratoacuteria

Gryparis e cols

2004

Meta-anaacutelise de

estudos conduzidos

em 7 cidades

Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 03 na mortalidade geral e 04 da

mortalidade por doenccedilas cardio-vasculares

Anderson e cols

2004

14 cidades Norte-

Americanas

Um aumento de 20 microgm3 aumento na media

horaacuteria de ozocircnio foi associado a um aumento da

mortalidade respiratoacuteria de 023

Schwartz 2005

Meta-anaacutelise de 39

estudos de seacuteries

temporais realizados

nos Estados Unidos da

Ameacuterica

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

incremento de 11 de mortalidade por doenccedilas

cardiovasculares

Bell e cols 2005

Meta-anaacutelise de 43

estudos realizados em

diferentes partes do

mundo acrescidos de 7

estudos Norte-

Americanos

Um aumento de 20 microgm3 da meacutedia horaacuteria de

ozocircnio foi associado a um incremento de 039 na

mortalidade geral

Ito e cols 2005

Meta-anaacutelise de 28

estudos Norte

Aumento de 021 na mortalidade geral para um

incremento de 10-microgm3 na concentraccedilatildeo meacutedia de

Levy e cols

2005

VERSAtildeO PRELIMINAR

17

Americanos ozocircnio

Tabela 4 Resumo de estudos representativos relacionando variaccedilotildees agudas de ozocircnio com

mortalidade

Em relaccedilatildeo aos efeitos crocircnicos a exposiccedilatildeo a ozocircnio tem sido relacionada com reduccedilatildeo da

funccedilatildeo pulmonar em crianccedilas No entanto a associaccedilatildeo com decreacutescimo de expectativa de vida e

aumento de risco para o desenvolvimento de neoplasias natildeo foi ainda esclarecida

Concentraccedilotildees ambientais de aldeiacutedos nas cidades brasileiras

A pesquisa efetuada na literatura cientiacutefica revela um quadro ateacute certo ponto desapontador

mostrando um nuacutemero bastante reduzido de medidas de aldeiacutedos atmosfeacutericos O conjunto dos

estudos revela que estas medidas foram resultado da iniciativa de grupos de pesquisa interessados

no tema e natildeo revelam um esforccedilo sistemaacutetico de monitoramento ambiental visando o controle

da qualidade do ar para fins de preservaccedilatildeo da sauacutede puacuteblica Este eacute um aspecto preocupante em

um cenaacuterio como o de nosso Paiacutes onde as fontes moacuteveis mercecirc da forte presenccedila de etanol gaacutes

natural e diesel possuem alta potencialidade de emissatildeo de aldeiacutedos atmosfeacutericos

A Tabela 5 mostra os dados disponiacuteveis das medidas de concentraccedilotildees atmosfeacutericas de

formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo em algumas cidades brasileiras

Cidade

Formald

eiacutedo

Acetald

eiacutedo

Satildeo Paulo N 17 17

Meacutedia 117 243

Median

a 88 188

Miacutenimo 16 50

Maacuteximo 288 548

DP 81 166

Rio de

Janeiro N 8 8

Meacutedia 117 262

Median

a 89 107

Miacutenimo 23 34

Maacuteximo 330 863

DP 97 316

Londrina N 4 4

Meacutedia 57 47

Median

a 57 38

Miacutenimo 12 08

Maacuteximo 99 102

DP 36 42

Porto Alegre N 3 3

Meacutedia 115 149

Median

a 90 69

Miacutenimo 57 63

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 5: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

4

absorccedilatildeo dos poluentes ambientais e fatores soacutecio-econocircmicos que modifiquem as condiccedilotildees de

moradia de forma a permitir maior penetraccedilatildeo dos poluentes no interior dos domiciacutelios satildeo

fatores que alteram significativamente a dose recebida Por outro lado os efeitos adversos agrave sauacutede

frente a uma determinada dose de poluente vatildeo depender de fatores relacionados agrave suscetibilidade

individual tais como idade estado nutricional niacutevel soacutecio-econocircmico doenccedilas preacute-existentes e

polimorfismos de genes detoxificadores modulam o efeito adverso dos poluentes ambientais Os

efeitos dos poluentes sobre a sauacutede tambeacutem dependem do tempo de exposiccedilatildeo Dependendo do

tipo de poluente da dose e das caracteriacutesticas individuais do receptor alguns efeitos adversos

manifestam-se de forma aguda ndash horas ou dias apoacutes a exposiccedilatildeo ndash enquanto outros satildeo

evidenciados somente apoacutes longos periacuteodos de exposiccedilatildeo ndash os chamados efeitos crocircnicos Os

incrementos de mortalidade associados aos episoacutedios de acuacutemulo excessivo de poluentes

atmosfeacutericos eacute um exemplo tiacutepico dos efeitos agudos dos poluentes A poluiccedilatildeo em ambientes

internos por fumaccedila de cigarro o decreacutescimo de inteligecircncia por exposiccedilatildeo ao chumbo a maior

parte dos poluentes causadores de neoplasias satildeo exemplos de eventos em que a magnitude do

dano agrave sauacutede somente pode ser avaliada com precisatildeo apoacutes periacuteodos prolongados de exposiccedilatildeo

Eacute importante tambeacutem que sejam estabelecidos os limites dos efeitos agrave sauacutede que se pretende

avaliar Os efeitos agrave sauacutede da populaccedilatildeo devido agrave exposiccedilatildeo a poluentes ambientais satildeo diversos

exibindo diferentes intensidades e manifestando-se com diferentes tempos de latecircncia efeitos

comportamentais e cognitivos inflamaccedilatildeo pulmonar e sistecircmica alteraccedilotildees do calibre das vias

aeacutereas do tocircnus vascular e do controle do ritmo cardiacuteaco alteraccedilotildees reprodutivas morbidade e

mortalidade por doenccedilas cardiacuteacas e respiratoacuterias e aumento da incidecircncia de neoplasias entre

outros Dada a multiplicidade de desfechos possiacuteveis eacute necessaacuteria a definiccedilatildeo de forma objetiva

de efeito adverso agrave sauacutede A partir desta definiccedilatildeo eacute possiacutevel selecionar quais satildeo os eventos

uacuteteis para se determinar o impacto que alguma modificaccedilatildeo ambiental teraacute sobre a populaccedilatildeo

exposta

Embora o conceito de efeito adverso ou prejudicial sobre a sauacutede humana seja amplamente

utilizado para a definiccedilatildeo de medidas de avaliaccedilatildeo de risco ou de gestatildeo ambiental uma definiccedilatildeo

precisa sobre os limites existentes entre um achado com significacircncia estatiacutestica e uma alteraccedilatildeo

que acarrete um prejuiacutezo relevante para a sauacutede ainda carece de um melhor aclaramento

A definiccedilatildeo mais amplamente adotada para caracterizar um efeito adverso agrave sauacutede tem sido

aquela preconizada pela American Thoracic Society (1995) que define agravo agrave sauacutede ldquocomo um

evento meacutedico significativo caracterizado por um ou mais dos seguintes fatores 1) interferecircncia

com a atividade normal dos indiviacuteduos afetados 2) doenccedila respiratoacuteria episoacutedica 3) doenccedila

incapacitante 4) doenccedila respiratoacuteria permanente 5) disfunccedilatildeo respiratoacuteria progressivardquo

No ano de 2000 agrave luz dos novos conhecimentos cientiacuteficos a Sociedade Americana de Doenccedilas

Toraacutecicas expandiu o escopo de sua definiccedilatildeo anterior incorporando os seguintes eventos

biomarcadores qualidade de vida alteraccedilotildees fisioloacutegicas sintomas aumento de demanda por

atendimento meacutedico e finalmente mortalidade (American Thoracic Society 2000) Mais

recentemente em 2004 a Sociedade Americana de Cardiologia (Brook e cols 2004) publicou um

documento reconhecendo a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica com um fator de risco para o agravamento de

doenccedilas cardiovasculares notadamente infarto agudo do miocaacuterdio insuficiecircncia cardiacuteaca

congestiva e desenvolvimento de arritmias

Estudos realizados com dados da American Cancer Society (Pope e colaboradores 2002) incluem

neoplasias pulmonares como um indicador de efeitos da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Finalmente

alteraccedilotildees reprodutivas tais como baixo peso ao nascer abortamentos e alteraccedilotildees da relaccedilatildeo de

sexos ao nascimento tambeacutem foram incorporados ao conjunto de indicadores de efeitos

prejudiciais significantes da poluiccedilatildeo do ar

VERSAtildeO PRELIMINAR

5

Do acima exposto podem ser relacionados diferentes efeitos adversos da poluiccedilatildeo do ar sobre a

sauacutede humana alguns deles manifestando-se de forma aguda ndash horas ou dias apoacutes a exposiccedilatildeo ndash

enquanto outros satildeo evidenciados somente apoacutes longos periacuteodos de exposiccedilatildeo Tantos os efeitos

agudos como os efeitos crocircnicos podem exibir diferentes niacuteveis de gravidade abrangendo uma

gama de efeitos que oscilam do desconforto vago ateacute (como desfecho de maior gravidade) a

morte Alguns exemplos talvez auxiliem a aclarar melhor estas ideacuteias Quando do aumento da

poluiccedilatildeo do ar uma grande fraccedilatildeo da populaccedilatildeo apresentaraacute alteraccedilotildees cognitivas ou

irritabilidade natildeo especiacuteficas Uma menor proporccedilatildeo dos indiviacuteduos expostos apresentaraacute um

aumento de marcadores plasmaacuteticos e pulmonares de inflamaccedilatildeo indicando a presenccedila de

inflamaccedilatildeo subcliacutenica Em uma proporccedilatildeo menor esta inflamaccedilatildeo poderaacute acarretar alteraccedilotildees

funcionais como aumento da pressatildeo arterial discreto distuacuterbio do controle autonocircmico do

coraccedilatildeo ou queda de indicadores de funccedilatildeo pulmonar Em um niacutevel de gravidade maior

indiviacuteduos que utilizam medicaccedilatildeo cronicamente para o controle de doenccedilas respiratoacuterias e

cardiacuteacas (asma e hipertensatildeo arterial por exemplo) necessitaratildeo maior quantidade de

medicamento para controlar a sua doenccedila Haveraacute aqueles que incapazes de controlar as

alteraccedilotildees por si proacuteprios procuraratildeo o meacutedico para consultas ou nos casos mais graves seratildeo

internados em pronto-socorros ou hospitais Finalmente uma parte dos afetados morreraacute no dia

ou em poucos dias apoacutes em virtude dos efeitos da poluiccedilatildeo a que foram expostos (Figura 2)

Figura 2 Esquema representativo da relaccedilatildeo entre gravidade dos efeitos da poluiccedilatildeo e o nuacutemero

de pessoas afetadas pela poluiccedilatildeo em uma dada comunidade (adaptado de American Thoracic

Society 2000)

Como a maior parte dos estudos que avaliam os efeitos agudos da poluiccedilatildeo utiliza desfechos

graves como internaccedilotildees respiratoacuterias e mortalidade eacute provaacutevel que os coeficientes relacionando

prejuiacutezo agrave sauacutede humana com poluiccedilatildeo atmosfeacuterica estejam subestimando os efeitos reais dado

que eventos que comprometem a qualidade de vida tais como comprometimento do controle de

doenccedilas crocircnicas natildeo satildeo computados pela inexistecircncia de notificaccedilatildeo compulsoacuteria dos mesmos

Estudos de longa duraccedilatildeo com acompanhamento de grupos populacionais por periacuteodos de tempo

prolongados levaram ao reconhecimento de efeitos da poluiccedilatildeo que se traduzem apenas apoacutes

anos de exposiccedilatildeo Assim como o cigarro manifesta os seus efeitos apoacutes anos de consumo

tabaacutegico a poluiccedilatildeo repete em menor escala alguns dos seus efeitos crocircnicos A Tabela 2

apresenta a relaccedilatildeo de alguns dos efeitos crocircnicos da poluiccedilatildeo do ar

VERSAtildeO PRELIMINAR

6

Aumento de sintomas respiratoacuterios Agravamento de arteriopatia ateroscleroacutetica

Reduccedilatildeo da funccedilatildeo pulmonar Aumento da frequumlecircncia de abortamentos

Reduccedilatildeo do peso ao nascer Maior incidecircncia de neoplasias pulmonares

Maior incidecircncia de doenccedila pulmonar

obstrutiva

Perda de anos de vida por doenccedilas cardio-

respiratoacuterias

Tabela 2 Relaccedilatildeo de alguns desfechos secundaacuterios agrave exposiccedilatildeo crocircnica aos poluentes

atmosfeacutericos mais consistentemente relatados pela literatura (adaptado de OMS 2006)

A definiccedilatildeo de efeito adverso agrave sauacutede deve ser necessariamente acompanhada da caracterizaccedilatildeo

dos grupos mais suscetiacuteveis O aumento da suscetibilidade aos poluentes eacute dependente de fatores

individuais de moradia e soacutecio-econocircmicos Entre os fatores de natureza individual os mais

importantes satildeo idade morbidades associadas e caracteriacutesticas geneacuteticas Os extremos da

piracircmide etaacuteria tecircm sido consistentemente apontados como alvos preferenciais da accedilatildeo adversa

dos poluentes atmosfeacutericos especialmente nos segmentos abaixo dos 5 e acima dos 65 anos de

idade Morbidades associadas tais como asma bronquite crocircnica doenccedila ateroscleroacutetica

diabetes mellitus miocardiopatias e arritmias cardiacuteacas estatildeo entre as condiccedilotildees patoloacutegicas

sabidamente predisponentes da suscetibilidade aos efeitos dos poluentes atmosfeacutericos

As condiccedilotildees de moradia afetam a dose recebida e consequumlentemente a suscetibilidade aos

poluentes Nos grandes centros urbanos existem aacutereas onde a geraccedilatildeo e dispersatildeo dos poluentes

favorece que os niacuteveis ambientais de poluiccedilatildeo sejam significativamente maiores do que a meacutedia

urbana Aacutereas vizinhas aos grandes corredores de traacutefego os baixios dos centros urbanos as

regiotildees de grande adensamento de preacutedios regiotildees sujeitas a constantes congestionamentos satildeo

pontos que condicionam maior risco aos seus habitantes Por exemplo medidas de material

particulado inalaacutevel fino realizadas sob o elevado Costa e Silva (o popular minhocatildeo) em Satildeo

Paulo revelam valores 3 vezes superiores agrave meacutedia da cidade

O tipo de construccedilatildeo tambeacutem afeta o grau de penetraccedilatildeo dos poluentes no interior das residecircncias

Construccedilotildees mais antigas e desprovidas de condicionamento de ar tendem a apresentar maior

grau de penetraccedilatildeo dos poluentes atmosfeacutericos Deve-se considerar tambeacutem que as contribuiccedilotildees

de fontes internas satildeo significativas para uma deterioraccedilatildeo da qualidade do ar nas residecircncias

Condiccedilotildees soacutecio-econocircmicas tambeacutem interferem com a suscetibilidade aos poluentes

atmosfeacutericos Na cidade de Satildeo Paulo foi demonstrado que dada uma mesma variaccedilatildeo de

poluiccedilatildeo ambiental (expressa em termos do material particulado inalaacutevel MP10) a mortalidade

seraacute maior nos bairros com piores indicadores soacutecio econocircmicos (Martins e cols 2006) Os fatores

que determinam a maior vulnerabilidade da populaccedilatildeo menos favorecida frente aos poluentes

atmosfeacutericos podem ser divididos em 2 grandes grupos eventos pertinentes agraves condiccedilotildees de

sauacutede e acesso a cuidados e medicaccedilatildeo e condiccedilotildees que favorecem uma maior exposiccedilatildeo aos

poluentes No primeiro grupo eacute sabido que a populaccedilatildeo mais carente apresenta condiccedilatildeo de

sauacutede mais precaacuteria devido a problemas de saneamento nutriccedilatildeo acesso a serviccedilos meacutedicos e

menor poder de compra de medicamentos quando da instalaccedilatildeo de uma doenccedila O segundo grupo

ndash maior exposiccedilatildeo ndash tem sido reconhecido como um fator relevante na relaccedilatildeo entre poluiccedilatildeo do

ar e sauacutede A relaccedilatildeo entre exclusatildeo social e maior exposiccedilatildeo aos poluentes ocorre tanto em

niacuteveis continentais como dentro de cada comunidade Processos industriais mais ldquosujosrdquo

veiacuteculos com tecnologia menos desenvolvida combustiacuteveis com maiores teores de

contaminantes satildeo eventos reconhecidamente mais frequentes nos paiacuteses em desenvolvimento

Em menor escala dentro de uma mesma comunidade eacute comum o fato de que as profissotildees que

VERSAtildeO PRELIMINAR

7

levam a uma maior exposiccedilatildeo aos poluentes (trabalhadores de rua por exemplo) sejam exercidas

pelos segmentos mais carentes da populaccedilatildeo Da mesma forma moradias nas bordas de vias com

alto traacutefego e a utilizaccedilatildeo de lenha ou resiacuteduos para a preparaccedilatildeo de alimentos satildeo eventos mais

comuns aos grupos menos favorecidos Desta forma a maior vulnerabilidade dos segmentos de

menor poder econocircmico aos poluentes atmosfeacutericos eacute determinada tanto pelas piores condiccedilotildees

basais de sauacutede e acesso aos instrumentos de sauacutede como tambeacutem por uma maior exposiccedilatildeo agrave

poluiccedilatildeo

Impactos agrave sauacutede humana da produccedilatildeo do etanol a partir da cana de accediluacutecar

Neste momento eacute oportuno ressaltar que a anaacutelise dos efeitos agrave sauacutede relatada neste capiacutetulo teraacute

como base os efeitos das emissotildees atmosfeacutericas especialmente no tocante aos poluentes emitidos

bem como agrave emissatildeo de gases de efeito estufa Para fins comparativos os efeitos observados no

caso do etanol seratildeo comparados com aqueles presentes na alternativa atual ou seja os derivados

de petroacuteleo

A produccedilatildeo de combustiacuteveis estaacute fortemente associada com emissotildees atmosfeacutericas com potencial

de interferir com a sauacutede humana No Estado de Satildeo Paulo a atual praacutetica de queima da palha da

cana para fins de colheita tem sido associada a aumentos de morbidade por doenccedilas respiratoacuterias

em adultos e crianccedilas e cardiovasculares em adultos Os efeitos agrave sauacutede parecem depender

fortemente da fraccedilatildeo particulada das emissotildees e possuem magnitude suficiente para constituir-se

em um problema significativa de sauacutede puacuteblica para as populaccedilotildees expostas Em consequumlecircncia a

estes impactos haacute no Estado de Satildeo Paulo um protocolo assinado no ano de 2007 entre a

Secretaria de Meio-Ambiente ndash SMA e a Uniatildeo da Industria da Cana-de-Accedilucar ndash UNICA que

prescreve a reduccedilatildeo progressiva da aacuterea de queima dos canaviais com aumento correspondente

da aacuterea mecanizada Segundo dados da SMA na safra 2008-2009 a mecanizaccedilatildeo jaacute eacute responsaacutevel

por 491 da colheita e de acordo com esse protocolo ateacute 2014 todas as aacutereas com declividade

inferior a 12 tambeacutem o seratildeo O ponto interessante desta mudanccedila fica por conta do

reflorestamento das aacutereas com declividade impeditiva da colheita mecanizada (tais como as

barrancas de cursos de aacutegua) que tem como resultado o aumento da cobertura vegetal em nosso

Estado

As atividades relacionadas com a exploraccedilatildeo e refino do petroacuteleo satildeo reconhecidamente

prejudiciais agrave sauacutede humana Vaacuterios estudos epidemioloacutegicos tecircm consistentemente relatado

aumento dos casos de doenccedilas respiratoacuterias cardiovasculares e tumores ndash leucemias e neoplasias

do sistema nervoso central ndash na vizinhanccedila de aacutereas de refino e instalaccedilotildees petroquiacutemicas

Estudos recentes realizados no Vale do Paraiacuteba em Satildeo Paulo demonstraram aumento dos

iacutendices de mutaccedilotildees em bioindicadores na vizinhanccedila de refinaria de petroacuteleo acompanhada de

aumento das taxas de doenccedilas cardiovasculares e neoplasias na mesma situaccedilatildeo Compostos

orgacircnicos nas fases gasosa e particulada das emissotildees de refinarias e polos petroquiacutemicos

possuem atividade mutagecircnica e proporcionam plausibilidade bioloacutegica e toxicoloacutegica aos

achados epidemioloacutegicos acima expostos

O conjunto de informaccedilotildees referentes ao processo produtivo indica que a natureza dos compostos

quiacutemicos e a gravidade dos achados de sauacutede caracterizam que o processo produtivo da produccedilatildeo

de etanol no tocante agraves emissotildees atmosfeacutericas eacute significativo indicando a necessidade de

reduccedilatildeo ou interrupccedilatildeo do processo de queima para colheita Em comparaccedilatildeo com as atividades

de produccedilatildeo de combustiacuteveis a partir do petroacuteleo os efeitos das emissotildees da produccedilatildeo do etanol

satildeo de menor gravidade notadamente em relaccedilatildeo ao potencial de induccedilatildeo de cacircncer nas

populaccedilotildees expostas

VERSAtildeO PRELIMINAR

8

Mudanccedilas climaacuteticas e sauacutede humana

O etanol apresenta largas vantagens em relaccedilatildeo aos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo no

tocante agraves emissotildees de gases de efeito estufa Esta questatildeo ndash os efeitos agrave sauacutede das alteraccedilotildees

climaacuteticas previstas face ao aquecimento do planeta ndash merece algumas consideraccedilotildees especiacuteficas

A literatura meacutedica vem dedicando progressivamente mais atenccedilatildeo aos impactos agrave sauacutede humana

que potencialmente poderatildeo ocorrer devido agraves mudanccedilas climaacuteticas Neste cenaacuterio os

biocombustiacuteveis como o etanol por serem mais neutros (o balanccedilo entre a absorccedilatildeo de CO2

durante o crescimento da planta pode anular a emissatildeo durante a produccedilatildeo e queima do

combustiacutevel se natildeo houver a queima da palha da cana) em termos da emissatildeo de gases de efeito

estufa quando comparados com os combustiacuteveis derivados de petroacuteleo podem tambeacutem contribuir

para reduzir os impactos agrave sauacutede decorrentes do aquecimento global Visando a concisatildeo deste

documento seratildeo abordados trecircs dos aspectos da relaccedilatildeo entre sauacutede e mudanccedilas climaacuteticas

seguranccedila alimentar escassez de recursos hiacutedricos e stress teacutermico

A seguranccedila alimentar eacute um dos aspectos mais evidentes do aquecimento global Os modelos

climaacuteticos projetam que ao manter-se o atual ritmo de aquecimento algumas aacutereas do Brasil

como o semi-aacuterido nordestino poderatildeo apresentar um processo de desertificaccedilatildeo

Paradoxalmente o aumento dos teores de CO2 atmosfeacuterico poderaacute fazer com que algumas

culturas notadamente no sul sudeste e centro-oeste possam aumentar a produtividade desde que

dispondo de recursos hiacutedricos Em sendo verdadeiras estas previsotildees haveraacute um aumento das

desigualdades sociais e econocircmicas em nosso Paiacutes sendo previstas migraccedilotildees dos territoacuterios

desertificados com aumento do cinturatildeo da pobreza nos grandes centros com suas oacutebvias

consequumlecircncias em termos de violecircncia e sauacutede humana Este processo tenderaacute a ser mais intenso

naquelas regiotildees com maior participaccedilatildeo de agricultura familiar ou de pequeno porte que

disporatildeo de menor espaccedilo de manobra para fazer as adaptaccedilotildees necessaacuterias

Qualidade e quantidade de aacutegua para abastecimento humano satildeo determinantes cruciais da

relaccedilatildeo sauacutede-doenccedila As doenccedilas infecciosas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica estatildeo entre as principais

causas de morbidade e mortalidade no mundo O processo de desertificaccedilatildeo do semi-aacuterido iraacute

agravar o desabastecimento de aacutegua potaacutevel na regiatildeo Mais ainda as mudanccedilas climaacuteticas estatildeo

fazendo com que as chuvas no Nordeste ocorram com muita intensidade no iniacutecio da estaccedilatildeo

chuvosa escasseando posteriormente ao longo desta estaccedilatildeo O exemplo do ano de 2009 eacute um

claro indicador deste fenocircmeno onde rente agraves inundaccedilotildees ocorridas os sistemas de cisternas e

accediludes foram comprometidos fazendo prever escassez de aacutegua quando da atenuaccedilatildeo das chuvas

bem como contaminaccedilatildeo dos reservatoacuterios existentes por resiacuteduos sanitaacuterios humanos e animais

Nas regiotildees litoracircneas o aumento do niacutevel do mar faz prever a salinizaccedilatildeo dos aquumliacuteferos com

reduccedilatildeo consequumlente da quantidade e qualidade da aacutegua Em persistindo esta situaccedilatildeo eacute previsto

que o aquecimento global iraacute aumentar a morbidade e mortalidade por doenccedilas de veiculaccedilatildeo

hiacutedrica como forccedilaraacute a migraccedilatildeo da populaccedilatildeo das regiotildees afetadas como descrito no caso da

escassez de alimentos

Finalmente eacute oportuno discorrer sobre o stress teacutermico Nosso organismo eacute mantido em uma

faixa estreita de temperatura ao redor de 37oC a despeito da amplitude teacutermica que o ambiente

externo nos impotildee O controle fino da temperatura corpoacuterea eacute o resultado da accedilatildeo de centros

termo reguladores centrais bem como da adaptaccedilatildeo do nosso vestir e das nossas moradias Para

cada populaccedilatildeo haacute uma faixa de conforto teacutermico que varia para as vaacuterias regiotildees do planeta

Paiacuteses noacuterdicos diferem em relaccedilatildeo a regiotildees tropicais por exemplo Quando o ambiente externo

apresenta temperaturas fora desta zona de conforto indicadores de sauacutede como consultas

hospitalares e excesso de mortalidade comeccedilam a se fazer sentir Uma representaccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

9

esquemaacutetica que traduz de forma empiacuterica o que se passa em Satildeo Paulo eacute apresentada na Figura

3

Figura 3 Representaccedilatildeo esquemaacutetica do excesso de mortes atribuiacuteveis a extremos de temperatura

miacutenima na cidade de Satildeo Paulo

A Figura 3 indica que a relaccedilatildeo entre excesso de mortalidade por extremos de temperatura eacute natildeo

linear aumentando desproporcionadamente nos extremos da temperatura miacutenima do dia A faixa

de conforto teacutermico pode ser definida entre 10 e 20 graus centiacutegrados de miacutenima havendo

excesso de mortes por ondas de frio e de calor No caso de Satildeo Paulo o efeito das ondas de frio eacute

mais intenso do que aquele observado nas ondas de calor Em uma cidade fria o oposto ocorre

ou seja ondas de calor impactam mais na sauacutede humana As pessoas mais afetadas satildeo aquelas

nas quais os mecanismos de adaptaccedilatildeo satildeo menos eficientes - as crianccedilas (por doenccedilas

respiratoacuterias) e idosos (doenccedilas respiratoacuterias no frio e cardiovasculares nas ondas de calor)

Fatores sociais e econocircmicos satildeo tambeacutem modificadores do efeito dos extremos de temperatura

A estrutura das casas da populaccedilatildeo de menor renda com maior ldquopermeabilidaderdquo agraves variaccedilotildees de

temperatura externa a baixa taxa de cobertura vegetal nas regiotildees mais desfavorecidas da cidade

(aumentando a amplitude teacutermica da regiatildeo) satildeo responsaacuteveis pelo maior impacto dos extremos

de temperatura entre os mais pobres de uma comunidade

Alguns aspectos tambeacutem significativos da relaccedilatildeo entre aquecimento global e doenccedila como a

possibilidade de aumento da propagaccedilatildeo de doenccedilas infecciosas transmitidas por insetos

cataacutestrofes como inundaccedilotildees e desabamentos provocados por extremos de pluviosidade natildeo

seratildeo abordados neste momento dadas as limitaccedilotildees de espaccedilo

Impacto do etanol combustiacutevel visto sob o prisma de acidentes com transporte e

armazenamento

Os vazamentos de petroacuteleo e seus derivados satildeo uma fonte consideraacutevel de acidentes ambientais

com notaacuteveis impactos ambientais Hidrocarbonetos e metais presentes no petroacuteleo ao

contaminarem aacuteguas profundas ou superficiais ou mesmo ao ingressar no ciclo da cadeia

alimentar podem atingir o homem pela via oral e levar a efeitos adversos agrave sauacutede Os efeitos

esperados satildeo alteraccedilotildees reprodutivas alteraccedilotildees do funcionamento da medula oacutessea (com

prejuiacutezo da formaccedilatildeo de gloacutebulos vermelhos ndash anemia ndash e gloacutebulos brancos ndash baixa imunidade) e

aumento do risco de desenvolvimento de neoplasias notadamente leucemias e linfomas O

etanol pela sua estrutura quiacutemica e maior capacidade de degradaccedilatildeo no meio natural representa

um risco virtualmente nulo das alteraccedilotildees acima descritas O aspecto negativo do etanol no que

tange ao armazenamento de combustiacuteveis nos postos de comercializaccedilatildeo fica por conta do

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8 10 12 14 16 18 20 22

temperatura miacutenima (centiacutegrados)

excesso

de m

ort

ali

dad

e

(mo

rtesd

ia)

VERSAtildeO PRELIMINAR

10

aumento da permeabilidade da gasolina do solo no caso da mistura etanol e gasolina (McDowell

e cols 2003) Em outras palavras a adiccedilatildeo de etanol agrave gasolina aumenta a dispersatildeo de pluma de

gasolina no solo aumentando o risco de contaminaccedilatildeo das aacuteguas superficiais quando da

ocorrecircncia de um vazamento em um posto de gasolina Esta eacute uma situaccedilatildeo que merece uma

maior atenccedilatildeo na fiscalizaccedilatildeo da estanqueidade dos reservatoacuterios dos postos de abastecimento

situados em aacutereas urbanas

Efeitos agrave sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol

Eacute intuitivo que independentemente do combustiacutevel utilizado as emissotildees automotivas contecircm

compostos que tecircm o potencial de afetar a sauacutede humana A via inalatoacuteria representa uma porta

de entrada para estes compostos dado que para atender agraves demandas funcionais de um adulto os

pulmotildees possuem uma superfiacutecie alveolar de cerca de 70 metros quadrados interpondo entre o

nosso meio interno ndash o interior dos vasos capilares alveolares ndash e o meio externo uma barreira de

ceacutelulas com a espessura meacutedia inferior a um mileacutesimo de miliacutemetro Ao longo de cerca de trinta

centiacutemetros de vias aeacutereas o ar deve ser aquecido a 37oC atingir uma umidade relativa ao redor

de 90 e ser filtrado de microorganismos e poluentes atmosfeacutericos A chegada no territoacuterio

alveolar de compostos quiacutemicos tanto na fase gasosa ou aderidos agraves partiacuteculas de fuligem daacute

possibilidade de surgir uma resposta inflamatoacuteria tanto local como sistecircmica a partir do acesso

destes compostos agrave circulaccedilatildeo sanguiacutenea Desta forma eacute imperioso que a anaacutelise dos efeitos agrave

sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol seja feita em termos comparativos com os seus

congecircneres ao utilizar gasolina ou diesel

Estudos em laboratoacuterio realizados em roedores ainda na deacutecada de 1980 demonstraram que as

emissotildees de veiacuteculos leves movidos a etanol eram menos toacutexicas do que as provenientes de

motores acionados a gasolina tanto em testes de toxicidade aguda como crocircnica produzindo

menor niacutevel de inflamaccedilatildeo pulmonar e tambeacutem menores niacuteveis de mutaccedilotildees Nestes estudos a

menor toxicidade das emissotildees do etanol foi atribuiacuteda ao tipo de compostos orgacircnicos emitidos

No caso das emissotildees dos motores a etanol os compostos orgacircnicos satildeo em quase a sua

totalidade etanol respondendo por 70 e aldeiacutedos com 10 (sendo essa fraccedilatildeo composta por

85 acetaldeiacutedo e 14 formaldeiacutedo) enquanto que nos motores a gasolina haacute toda uma famiacutelia

de compostos volaacuteteis e hidrocarbonetos policiacuteclicos aromaacuteticos com grande potencial toacutexico e

carcinogecircnico Este tipo de abordagem embora uacutetil como passo inicial natildeo leva em conta os

processos fotoquiacutemicos que podem ocorrer no assim chamado ldquomundo realrdquo ou seja a atmosfera

das grandes cidades A anaacutelise da formaccedilatildeo de poluentes secundaacuterios notadamente o ozocircnio e

outros compostos da famiacutelia dos oxidantes fotoquiacutemicos formados a partir da interaccedilatildeo dos

poluentes primaacuterios com a radiaccedilatildeo solar eacute extremamente importante

Na verdade o aumento dos niacuteveis de aldeiacutedos (acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo) na atmosfera eacute uma

das consequumlecircncias da utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel Por outro lado o formaldeiacutedo eacute o

aldeiacutedo mais caracteriacutestico das emissotildees veiculares quando da utilizaccedilatildeo de petroacuteleo e seus

derivados notadamente o oacuteleo diesel Neste ponto eacute importante que se faccedila uma anaacutelise mais

detalhada do comportamento e toxicidade dos aldeiacutedos atmosfeacutericos tanto sob o prisma da sua

toxicidade direta como tambeacutem quanto ao seu potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

Estrutura e metabolismo dos aldeiacutedos

Os aldeiacutedos satildeo substacircncias orgacircnicas altamente reativas que contecircm um grupo carbonil (ligaccedilatildeo

dupla entre aacutetomos de carbono e oxigecircnio) que possuem alta afinidade com liacutepides proteiacutenas e

DNA (COMEAP 2000) Os aldeiacutedos podem ser divididos em 3 classes com base na sua

estrutura e reatividade com substratos orgacircnicos (COMEAP 2000)

a) Aldeiacutedos simples ou saturados o metabolismo destes aldeiacutedos ocorre pela oxidaccedilatildeo a seus

VERSAtildeO PRELIMINAR

11

aacutecidos carboxiliacutecos (por meio de aldeiacutedo-desidrogenases) ou atraveacutes da reduccedilatildeo a aacutelcool

desidrogenase Ligaccedilotildees com grupos tiol bem como ligaccedilotildees com diversas proteiacutenas incluindo

aquelas que constituem o DNA tambeacutem ocorrem e explicam o potencial carcinogecircnico destes

aldeiacutedos Os aldeiacutedos de interesse deste estudo ndash formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo ndash satildeo representantes

desta categoria de aldeiacutedos

b) Aldeiacutedos αβ-insaturados (acroleiacutena por exemplo) estes aldeiacutedos ligam-se a substratos como a

glutationa ou cisteiacutena sendo oxidados apoacutes estas ligaccedilotildees Assim como no caso anterior esta

classe de aldeiacutedos pode se ligar a grupos amino do DNA podendo levar ao desenvolvimento de

mutaccedilotildees

c) Aldeiacutedos halogenados ou modificados (benzoaldeiacutedo) o metabolismo destes aldeiacutedos iraacute

depender da natureza do seu grupo funcional podendo ser oxidados (benzoaldeiacutedo furfural

malodialdeiacutedo por exemplo) enquanto outros satildeo predominantemente conjugados a glutationa

cisteiacutena ou serina

Fontes de aldeiacutedos no ambiente externo das grandes cidades

Nos ambientes externos das grandes cidades as diferentes classes de aldeiacutedos acima descritas satildeo

produzidas pelas emissotildees veiculares queima de biomassa ou a partir de reaccedilotildees fotoquiacutemicas

(Monteiro et cols 2001) Na atmosfera dos grandes centros urbanos a contribuiccedilatildeo relativa das

emissotildees diretas ou de processos fotoquiacutemicos para a produccedilatildeo de aldeiacutedos depende da taxa de

emissatildeo das fontes antropogecircnicas e das condiccedilotildees climaacuteticas

Nos ambientes urbanos a emissatildeo de aldeiacutedos eacute o resultado da oxidaccedilatildeo incompleta do

combustiacutevel veicular seja este gasolina gasool etanol gaacutes natural ou diesel (Abrantes e cols

2005 Durbin e cols 2007 Kado e cols 2005 Martins e cols 2008) Na atmosfera poluiacuteda das

grandes cidades os principais precursores dos aldeiacutedos satildeo os hidrocarbonetos aacutelcoois eacuteteres e

compostos aromaacuteticos de origem antropogecircnica submetidos agrave accedilatildeo do ozocircnio ou radicais HO

HO2 e NO3 (Andrade e cols 2002)

Na cidade de Satildeo Paulo carbonilas emitidas diretamente pelos veiacuteculos predominam no periacuteodo

da manhatilde havendo maior participaccedilatildeo de processos fotoquiacutemicos no periacuteodo vespertino

(Monteiro e cols 2001) Em geral no periacuteodo da manhatilde a concentraccedilatildeo de acetaldeiacutedo eacute maior

que a de formaldeiacutedo e esse comportamento se inverte no periacuteodo da tarde apoacutes os processos

fotoquiacutemicos

Aldeiacutedos como precursores de ozocircnio

Aleacutem da sua toxicidade direta os aldeiacutedos atmosfeacutericos podem contribuir para a formaccedilatildeo de

ozocircnio um dos poluentes mais reconhecidamente associados com efeitos adversos agrave sauacutede

humana Neste momento seratildeo apresentados alguns dos aspectos baacutesicos das reaccedilotildees

fotoquiacutemicas relacionando aldeiacutedos e ozocircnio Maiores detalhes podem ser encontrados em

literatura especiacutefica (Carter 1994 Saldiva e cols 2005)

As equaccedilotildees gerais simplificadas que regulam a fotoquiacutemica atmosfeacuterica podem ser resumidas da

seguinte forma

O NO2 eacute dissociado pela accedilatildeo de raios ultravioleta formando NO e oxigecircnio atocircmico

(1) NO2 + hv (λ le 430 nm) NO + O

O aacutetomo de oxigecircnio combina-se com uma moleacutecula de oxigecircnio formando ozocircnio

VERSAtildeO PRELIMINAR

12

(2) O + O2 O3

O ozocircnio eacute decomposto pela reaccedilatildeo com o NO formando NO2 e uma moleacutecula de oxigecircnio

(3) NO + O3 NO2 + O2

O processo descrito nas reaccedilotildees 1 a 3 eacute fotoestacionaacuterio ou seja o balanccedilo da produccedilatildeo de

ozocircnio eacute proacuteximo da nulidade No entanto a atmosfera das grandes cidades favorece a

perturbaccedilatildeo do ciclo fotoestacionaacuterio permitindo a geraccedilatildeo de significativas quantidades de

ozocircnio como bem atestam as medidas ambientais realizadas em nossos centros urbanos A

reaccedilatildeo de NO com peroacutexidos eacute a maior causa de desequiliacutebrio fotoquiacutemico como demonstrado

na reaccedilatildeo 4

NO + RO2middot NO2 + RO

Os peroacutexidos atmosfeacutericos satildeo formados pela oxidaccedilatildeo de diversos composto orgacircnicos como

demonstrado nas equaccedilotildees que se seguem que ilustram os possiacuteveis desfechos da oxidaccedilatildeo de

um alceno

(5) RCHCHR + O RCH2middot + RCOmiddot (geraccedilatildeo de radicais livres)

(6) RCH2middot + O2 RCH2O2 (geraccedilatildeo de peroacutexidos)

(7) RCH2Omiddot+ O2 RCHO + HO2middot (geraccedilatildeo de aldeiacutedos)

(8) RCH2O2middot + NO2 RCH2O2NO2 (geraccedilatildeo de nitratos orgacircnicos)

O conjunto das reaccedilotildees acima descritas exemplifica algumas das possibilidades pelas quais os

compostos orgacircnicos volaacuteteis (COVs) como os aldeiacutedos podem ser gerados ou interferir no

equiliacutebrio fotoquiacutemico estacionaacuterio ensejando a formaccedilatildeo de ozocircnio O processo pode ser

resumido da seguinte forma Na ausecircncia de COVs a quantidade de ozocircnio formado na

troposfera eacute muito baixa A presenccedila de COVs pode consumir NO ou converter NO a NO2

fazendo com que a possibilidade de formaccedilatildeo de ozocircnio seja real de acordo com as foacutermulas

gerais abaixo expostas

(9) VOC + OHmiddot RO2middot + produtos intermediaacuterios

(10) RO2middot + NO NO2 + radicais livres

(11) radicais OHmiddot + produtos intermediaacuterios

Nas condiccedilotildees acima expostas o processo de formaccedilatildeo de ozocircnio eacute dependente da quantidade de

COVs disponiacutevel na troposfera bem como da quantidade de radicais OH ou outras espeacutecies

quiacutemicas com as quais os COVs podem interagir (Carter 1994) A influecircncia dos COVs sobre a

formaccedilatildeo de ozocircnio depende da quantidade de NOx disponiacutevel Se os niacuteveis de NOx satildeo

suficientemente altos a quantidade de COVs eacute o fator limitante para a formaccedilatildeo de ozocircnio

Nestas condiccedilotildees quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo elevadas os NOx inibem a formaccedilatildeo de

ozocircnio dado ao fato de que a reaccedilatildeo de OH com NO2 limita a formaccedilatildeo de espeacutecies reativas na

atmosfera Por outro lado quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo baixas a formaccedilatildeo de ozocircnio eacute

dependente da disponibilidade de NOx fazendo com que o aumento da concentraccedilatildeo de NOx

aumente a taxa de formaccedilatildeo de ozocircnio

Essas equaccedilotildees explicam a sequumlecircncia de formaccedilatildeo do ozocircnio entretanto agrave noite e na proximidade

VERSAtildeO PRELIMINAR

13

de grandes fontes de NO (por exemplo em uma via de muito traacutefego) as concentraccedilotildees de ozocircnio

satildeo reduzidas atraveacutes de processos de remoccedilatildeo do O3 pela reaccedilatildeo com o NO [equaccedilatildeo 3]

Durante o dia essa reaccedilatildeo eacute em geral balanceada pela fotoacutelise do NO2 [equaccedilatildeo 1] Entretanto na

proximidade de grandes emissotildees de NO o resultado liacutequido eacute a conversatildeo de O3 a NO2 Nas

proximidades dessas fontes o ozocircnio eacute consumido e pode se tornar elevado agrave medida que a

pluma se move com o vento (envelhecimento da pluma) Como a noite natildeo haacute a fotoacutelise do NO2

a [equaccedilatildeo 3] leva a remoccedilatildeo do ozocircnio

A classificaccedilatildeo entre regimes com saturaccedilatildeo de NOx e sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) eacute

determinada pela quiacutemica dos radicais hidroxila (OH) e hidroperoxila (HO2) e radicais peroxila

orgacircnicos de forma RO2

A atmosfera no regime sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) ocorre quando peroacutexidos e aacutecidos

carboxiacutelicos representam o sorvedouro dominante do radical Neste caso as concentraccedilotildees

ambientais de HO2 e RO2 seratildeo determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radical e as reaccedilotildees

de formaccedilatildeo dos peroacutexidos e aacutecidos carboxiacutelicos

Como a taxa de formaccedilatildeo do peroacutexido eacute quadraacutetica no HO2 as concentraccedilotildees ambientais do HO2

e RO2 apresentam pequena variaccedilatildeo como resposta a variaccedilotildees no NOx e COV A taxa de

formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela reaccedilatildeo do HO2 e RO2 com o NO Em regiotildees poluiacutedas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio em geral eacute pouco afetada por variaccedilotildees no COV Em aacutereas remotas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio tambeacutem aumenta com o aumento de concentraccedilatildeo do COV

Os regimes saturados de NOx (COV-limitante) ocorrem quando aacutecido niacutetrico representa os

sorvedouros de radicais dominantes Neste caso as concentraccedilotildees ambientais de OH seratildeo

determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radicais e a reaccedilatildeo do OH com o NO2 Como a taxa

de formaccedilatildeo de aacutecido niacutetrico aumenta com o NO2 o OH ambiente decresce com o aumento do

NO2 A taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela taxa de reaccedilatildeo do COV e CO com OH

Essa taxa aumenta com o aumento do COV e decresce com o aumento do NOx

A divisatildeo entre regimes sensiacuteveis ao NOx (NOx-limitante) ou ao COV (COV-limitante) estaacute

intimamente relacionada com a razatildeo entre a soma dos COV com o NO2 considerando que as

somas satildeo ponderadas pela reatividade dos COV

A razatildeo das fontes de radicais para a taxa de formaccedilatildeo do aacutecido niacutetrico eacute proporcional agrave razatildeo da

soma de todos os COV (ponderados pela reatividade com OH) com o NO2 Quando essa razatildeo eacute

alta os peroacutexidos se tornam o sorvedouro dominante dos radicais e as condiccedilotildees satildeo sensiacuteveis ao

NOx Quando essa razatildeo eacute baixa o aacutecido niacutetrico se torna o sorvedouro dominante do radical e as

condiccedilotildees satildeo de saturaccedilatildeo do NOx A fotoacutelise do ozocircnio eacute a maior fonte do radical hidroxila

(OH) na troposfera de regiotildees remotas de forma que um aumento do O3 vai produzir mais OH

resultando em um decreacutescimo nos tempos de vida de muitas espeacutecies traccedilos como o metano e os

hidroclorofluorcarbonos (HCFC) que satildeo espeacutecies de grande importacircncia para processos fiacutesicos-

quiacutemicos na estratosfera

Efeitos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre a sauacutede humana

A vasta maioria do conhecimento sobre os efeitos do formaldeiacutedo e do acetaldeiacutedo sobre a sauacutede

humana proveacutem da aacuterea ocupacional ou de um contexto de ambientes externos Estas

informaccedilotildees satildeo de pouca valia quando se leva em conta o escopo do presente estudo que tem

como objetivo principal a anaacutelise destes aldeiacutedos no contexto ambiental O levantamento

detalhado da literatura meacutedica natildeo revelou a existecircncia de estudos de base populacional

relacionando concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo sobre indicadores de

VERSAtildeO PRELIMINAR

14

morbidade ou mortalidade

A transposiccedilatildeo de dados de estudos ocupacionais para o contexto ambiental apresenta grandes

problemas Inicialmente haacute diferenccedilas significativas da escala de concentraccedilatildeo dos aldeiacutedos no

ambiente de estudo que tende a ser muito maior na aacuterea do ambiente de trabalho De outra parte

a suscetibilidade das populaccedilotildees expostas tende a ser distinta Na aacuterea ocupacional satildeo muitos

menos frequumlentes os indiviacuteduos com asma grave idosos crianccedilas ou portadores de doenccedilas

graves do sistema cardiovascular que satildeo aqueles que mais apresentam efeitos adversos quando

expostos aos niacuteveis ambientais de poluentes atmosfeacutericos

Neste cenaacuterio a estimativa do risco dos efeitos adversos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre

indicadores de morbidade ou seja induccedilatildeo ou agravamento de doenccedilas apresenta como aspectos

limitantes o fato de que os sintomas ou alteraccedilotildees observadas em humanos ou animais de

experimentaccedilatildeo foram observados em concentraccedilotildees ambientais muito superiores agraves encontradas

no ambiente das cidades brasileiras

A Environmental Protection Agency dos Estados Unidos da Ameacuterica do Norte natildeo definiu uma

concentraccedilatildeo de referecircncia para a inalaccedilatildeo crocircnica de formaldeiacutedo (IRIS 1990) Esta mesma

agecircncia tendo por base estudos em roedores define o risco de cacircncer para a exposiccedilatildeo ao

formaldeiacutedo por via inalatoacuteria estabelecendo a unidade de risco inalatoacuterio em 13 x 10-5

por

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 13 casos em 100000 habitantes A mesma situaccedilatildeo

ocorre para o acetaldeiacutedo onde natildeo foi definido um padratildeo de seguranccedila para inalaccedilatildeo crocircnica a

natildeo ser para o risco de desenvolvimento de tumores (IRIS 1991) No caso de acetaldeiacutedo a

exposiccedilatildeo por toda a vida a uma concentraccedilatildeo de 1 microgm3 leva a um excesso de 22 x 10

-6 por 1

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 22 casos em 1000000 habitantes

Efeitos do ozocircnio sobre a sauacutede humana

Como visto anteriormente os aldeiacutedos satildeo importantes precursores da formaccedilatildeo de ozocircnio Neste

caso ao contraacuterio do que ocorre para o formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo haacute uma soacutelida massa de

informaccedilotildees de cunho populacional relacionando variaccedilotildees ambientais de ozocircnio com desfechos

adversos agrave sauacutede

Estudos utilizando inalaccedilotildees controladas tanto em animais como em seres humanos indicam que

o ozocircnio tem potencial de provocar efeitos adversos agrave sauacutede humana tais como

exposiccedilotildees de curta duraccedilatildeo produzem inflamaccedilatildeo do trato respiratoacuterio predominantemente nas

vias aeacutereas superiores e na regiatildeo de transiccedilatildeo entre o bronquiacuteolo respiratoacuterio e os alveacuteolos

estudos de cacircmaras de intoxicaccedilatildeo demonstram que os niacuteveis de ozocircnio presentes nas grandes

cidades do Brasil (160 μgm3) satildeo capazes de induzir inflamaccedilatildeo pulmonar significativa tanto

em seres humanos como em animais que se estabelece poucas horas apoacutes o teacutermino da

exposiccedilatildeo

a inalaccedilatildeo de ozocircnio eacute capaz de induzir reaccedilatildeo inflamatoacuteria sistecircmica caracterizada por ativaccedilatildeo

dos niacuteveis seacutericos de complemento e proteiacutenas de fase aguda

a inalaccedilatildeo de ozocircnio prejudica as defesas pulmonares atraveacutes do prejuiacutezo funcional do aparelho

mucociliar reduccedilatildeo da atividade dos macroacutefagos alveolares e prejuiacutezo da ativaccedilatildeo dos linfoacutecitos

circulantes

VERSAtildeO PRELIMINAR

15

niacuteveis ambientais de ozocircnio causam aumento da reatividade brocircnquica

a inalaccedilatildeo repetida de ozocircnio suscita um certo grau de adaptaccedilatildeo da parte do receptor por um

aumento da produccedilatildeo de substacircncias anti-oxidantes pelo trato respiratoacuterio No entanto haacute que se

ressalvar que esta ldquoadaptaccedilatildeordquo natildeo impede o desenvolvimento de inflamaccedilatildeo pulmonar

especialmente nas unidades bronquiolares terminais

alguns fatores do hospedeiro modulam a magnitude da resposta ao ozocircnio tais como idade co-

morbidade respiratoacuteria e fatores geneacuteticos que modulam a siacutentese de substacircncias anti-oxidantes

pelo trato respiratoacuterio

a) Efeitos do ozocircnio sobre indicadores de morbidade

As evidecircncias de que niacuteveis ambientais de ozocircnio estatildeo relacionados com aumento de morbidade

na populaccedilatildeo exposta satildeo bastante consistentes Faltas escolares admissotildees por casos de asma e

infecccedilotildees respiratoacuterias em serviccedilos de pronto-socorro e episoacutedios de agravamento de doenccedila

pulmonar obstrutiva crocircnica satildeo os indicadores de morbidade mais consistentemente associados

com variaccedilotildees ambientais de ozocircnio

Na Cidade do Meacutexico Romieu e cols (1992) demonstraram um aumento de 20 de faltas em

creches por infecccedilotildees respiratoacuterias quando os niacuteveis de ozocircnio mantinham-se acima de 260 microgm3

por 2 dias consecutivos Um estudo conduzido em 12 cidades da Califoacuternia focalizando alunos

do primeiro grau um aumento de 40 microgm3

de ozocircnio foi associado a um acreacutescimo de 629 de

faltas por doenccedilas gerais 829 por doenccedilas respiratoacuterias gerais 451 por doenccedilas do trato

respiratoacuterio inferior (Gilliland e cols 2001) Em Nevada (Estados Unidos da Ameacuterica) foi

detectado um aumento de 13 de faltas de escolares do primeiro grau com incrementos de 100

microgm3

de concentraccedilatildeo meacutedia de 8 horas de ozocircnio (Chen e cols 2000) Um estudo realizado em

alunos do primeiro grau na Coreacuteia demonstrou que um aumento de 32 microgm3

estava associado a

um acreacutescimo de 8 de faltas (Park e cols 2002) Os estudos ora citados indicam que dados de

faltas escolares podem se constituir em um instrumento bastante sensiacutevel para a detecccedilatildeo dos

efeitos agudos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo infantil

O acompanhamento da gravidade da asma em crianccedilas eacute uma outra abordagem que tem sido

empregada com sucesso para a determinaccedilatildeo dos efeitos adversos do ozocircnio Um estudo

conduzido em New Haven (Connecticut Estados Unidos da Ameacuterica) demonstrou que um

aumento de 100 microgm3 dos niacuteveis horaacuterios de ozocircnio estava associado a um aumento de 35 de

episoacutedios de chiado e 47 de sintomas respiratoacuterios (Gent e cols 2003) Num estudo de coorte

de 846 crianccedilas asmaacuteticas um aumento de 30 microgm3 estava associado agrave sintomas respiratoacuterios

matutinos (16) acompanhados de reduccedilatildeo do fluxo expiratoacuterio maacuteximo (Mortimer e cols

2000 2002)

No tocante agraves admissotildees hospitalares a magnitude dos efeitos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo

exposta eacute dependente das condiccedilotildees climaacuteticas da regiatildeo onde o estudo foi conduzido e do tipo de

indicador utilizado Dado o grande nuacutemero de publicaccedilotildees na aacuterea a Tabela 3 procura resumir os

efeitos esperados de diferentes concentraccedilotildees de ozocircnio sobre admissotildees hospitalares

VERSAtildeO PRELIMINAR

16

Incremento Esperado de

Admissotildees por Doenccedilas Respiratoacuterias

Concentraccedilatildeo O3 ( gm3)

Meacutedia

1 hora

Meacutedia

8 horas

5 30 25

10 60 50

20 120 100

Tabela 3 Estimativa dos incrementos esperados de admissotildees hospitalares por doenccedilas

respiratoacuterias frente a variaccedilotildees dos niacuteveis ambientais de ozocircnio

b) Efeitos do ozocircnio sobre mortalidade

Ao contraacuterio do que ocorre para o material particulado a relaccedilatildeo entre ozocircnio e mortalidade eacute

menos evidente sendo que a magnitude dos efeitos era bastante afetada pelas especificaccedilotildees dos

modelos estatiacutesticos ou da localizaccedilatildeo geograacutefica da comunidade avaliada No entanto estudos

realizados em vaacuterias cidades e estudos de meta-anaacutelise mais recentes demonstraram que haacute

efeitos agudos das variaccedilotildees de ozocircnio e mortalidade da populaccedilatildeo exposta com um coeficiente

meacutedio de 0256 de excesso de mortes para um incremento de 10 microgm3 de ozocircnio O resumo

destes estudos pode ser visto na Tabela 4

Local do Estudo Achados Referecircncia

95 cidades Norte-

Americanas

20 microgm3 de ozocircnio foi associado a incrementos de

052 da mortalidade geral e 064 da mortalidade

cardio-respiratoacuteria

Bell e cols 2004

23 cidades Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 033 na mortalidade geral 045 da

mortalidade cardio-vascular e 113 na

mortalidade respiratoacuteria

Gryparis e cols

2004

Meta-anaacutelise de

estudos conduzidos

em 7 cidades

Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 03 na mortalidade geral e 04 da

mortalidade por doenccedilas cardio-vasculares

Anderson e cols

2004

14 cidades Norte-

Americanas

Um aumento de 20 microgm3 aumento na media

horaacuteria de ozocircnio foi associado a um aumento da

mortalidade respiratoacuteria de 023

Schwartz 2005

Meta-anaacutelise de 39

estudos de seacuteries

temporais realizados

nos Estados Unidos da

Ameacuterica

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

incremento de 11 de mortalidade por doenccedilas

cardiovasculares

Bell e cols 2005

Meta-anaacutelise de 43

estudos realizados em

diferentes partes do

mundo acrescidos de 7

estudos Norte-

Americanos

Um aumento de 20 microgm3 da meacutedia horaacuteria de

ozocircnio foi associado a um incremento de 039 na

mortalidade geral

Ito e cols 2005

Meta-anaacutelise de 28

estudos Norte

Aumento de 021 na mortalidade geral para um

incremento de 10-microgm3 na concentraccedilatildeo meacutedia de

Levy e cols

2005

VERSAtildeO PRELIMINAR

17

Americanos ozocircnio

Tabela 4 Resumo de estudos representativos relacionando variaccedilotildees agudas de ozocircnio com

mortalidade

Em relaccedilatildeo aos efeitos crocircnicos a exposiccedilatildeo a ozocircnio tem sido relacionada com reduccedilatildeo da

funccedilatildeo pulmonar em crianccedilas No entanto a associaccedilatildeo com decreacutescimo de expectativa de vida e

aumento de risco para o desenvolvimento de neoplasias natildeo foi ainda esclarecida

Concentraccedilotildees ambientais de aldeiacutedos nas cidades brasileiras

A pesquisa efetuada na literatura cientiacutefica revela um quadro ateacute certo ponto desapontador

mostrando um nuacutemero bastante reduzido de medidas de aldeiacutedos atmosfeacutericos O conjunto dos

estudos revela que estas medidas foram resultado da iniciativa de grupos de pesquisa interessados

no tema e natildeo revelam um esforccedilo sistemaacutetico de monitoramento ambiental visando o controle

da qualidade do ar para fins de preservaccedilatildeo da sauacutede puacuteblica Este eacute um aspecto preocupante em

um cenaacuterio como o de nosso Paiacutes onde as fontes moacuteveis mercecirc da forte presenccedila de etanol gaacutes

natural e diesel possuem alta potencialidade de emissatildeo de aldeiacutedos atmosfeacutericos

A Tabela 5 mostra os dados disponiacuteveis das medidas de concentraccedilotildees atmosfeacutericas de

formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo em algumas cidades brasileiras

Cidade

Formald

eiacutedo

Acetald

eiacutedo

Satildeo Paulo N 17 17

Meacutedia 117 243

Median

a 88 188

Miacutenimo 16 50

Maacuteximo 288 548

DP 81 166

Rio de

Janeiro N 8 8

Meacutedia 117 262

Median

a 89 107

Miacutenimo 23 34

Maacuteximo 330 863

DP 97 316

Londrina N 4 4

Meacutedia 57 47

Median

a 57 38

Miacutenimo 12 08

Maacuteximo 99 102

DP 36 42

Porto Alegre N 3 3

Meacutedia 115 149

Median

a 90 69

Miacutenimo 57 63

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 6: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

5

Do acima exposto podem ser relacionados diferentes efeitos adversos da poluiccedilatildeo do ar sobre a

sauacutede humana alguns deles manifestando-se de forma aguda ndash horas ou dias apoacutes a exposiccedilatildeo ndash

enquanto outros satildeo evidenciados somente apoacutes longos periacuteodos de exposiccedilatildeo Tantos os efeitos

agudos como os efeitos crocircnicos podem exibir diferentes niacuteveis de gravidade abrangendo uma

gama de efeitos que oscilam do desconforto vago ateacute (como desfecho de maior gravidade) a

morte Alguns exemplos talvez auxiliem a aclarar melhor estas ideacuteias Quando do aumento da

poluiccedilatildeo do ar uma grande fraccedilatildeo da populaccedilatildeo apresentaraacute alteraccedilotildees cognitivas ou

irritabilidade natildeo especiacuteficas Uma menor proporccedilatildeo dos indiviacuteduos expostos apresentaraacute um

aumento de marcadores plasmaacuteticos e pulmonares de inflamaccedilatildeo indicando a presenccedila de

inflamaccedilatildeo subcliacutenica Em uma proporccedilatildeo menor esta inflamaccedilatildeo poderaacute acarretar alteraccedilotildees

funcionais como aumento da pressatildeo arterial discreto distuacuterbio do controle autonocircmico do

coraccedilatildeo ou queda de indicadores de funccedilatildeo pulmonar Em um niacutevel de gravidade maior

indiviacuteduos que utilizam medicaccedilatildeo cronicamente para o controle de doenccedilas respiratoacuterias e

cardiacuteacas (asma e hipertensatildeo arterial por exemplo) necessitaratildeo maior quantidade de

medicamento para controlar a sua doenccedila Haveraacute aqueles que incapazes de controlar as

alteraccedilotildees por si proacuteprios procuraratildeo o meacutedico para consultas ou nos casos mais graves seratildeo

internados em pronto-socorros ou hospitais Finalmente uma parte dos afetados morreraacute no dia

ou em poucos dias apoacutes em virtude dos efeitos da poluiccedilatildeo a que foram expostos (Figura 2)

Figura 2 Esquema representativo da relaccedilatildeo entre gravidade dos efeitos da poluiccedilatildeo e o nuacutemero

de pessoas afetadas pela poluiccedilatildeo em uma dada comunidade (adaptado de American Thoracic

Society 2000)

Como a maior parte dos estudos que avaliam os efeitos agudos da poluiccedilatildeo utiliza desfechos

graves como internaccedilotildees respiratoacuterias e mortalidade eacute provaacutevel que os coeficientes relacionando

prejuiacutezo agrave sauacutede humana com poluiccedilatildeo atmosfeacuterica estejam subestimando os efeitos reais dado

que eventos que comprometem a qualidade de vida tais como comprometimento do controle de

doenccedilas crocircnicas natildeo satildeo computados pela inexistecircncia de notificaccedilatildeo compulsoacuteria dos mesmos

Estudos de longa duraccedilatildeo com acompanhamento de grupos populacionais por periacuteodos de tempo

prolongados levaram ao reconhecimento de efeitos da poluiccedilatildeo que se traduzem apenas apoacutes

anos de exposiccedilatildeo Assim como o cigarro manifesta os seus efeitos apoacutes anos de consumo

tabaacutegico a poluiccedilatildeo repete em menor escala alguns dos seus efeitos crocircnicos A Tabela 2

apresenta a relaccedilatildeo de alguns dos efeitos crocircnicos da poluiccedilatildeo do ar

VERSAtildeO PRELIMINAR

6

Aumento de sintomas respiratoacuterios Agravamento de arteriopatia ateroscleroacutetica

Reduccedilatildeo da funccedilatildeo pulmonar Aumento da frequumlecircncia de abortamentos

Reduccedilatildeo do peso ao nascer Maior incidecircncia de neoplasias pulmonares

Maior incidecircncia de doenccedila pulmonar

obstrutiva

Perda de anos de vida por doenccedilas cardio-

respiratoacuterias

Tabela 2 Relaccedilatildeo de alguns desfechos secundaacuterios agrave exposiccedilatildeo crocircnica aos poluentes

atmosfeacutericos mais consistentemente relatados pela literatura (adaptado de OMS 2006)

A definiccedilatildeo de efeito adverso agrave sauacutede deve ser necessariamente acompanhada da caracterizaccedilatildeo

dos grupos mais suscetiacuteveis O aumento da suscetibilidade aos poluentes eacute dependente de fatores

individuais de moradia e soacutecio-econocircmicos Entre os fatores de natureza individual os mais

importantes satildeo idade morbidades associadas e caracteriacutesticas geneacuteticas Os extremos da

piracircmide etaacuteria tecircm sido consistentemente apontados como alvos preferenciais da accedilatildeo adversa

dos poluentes atmosfeacutericos especialmente nos segmentos abaixo dos 5 e acima dos 65 anos de

idade Morbidades associadas tais como asma bronquite crocircnica doenccedila ateroscleroacutetica

diabetes mellitus miocardiopatias e arritmias cardiacuteacas estatildeo entre as condiccedilotildees patoloacutegicas

sabidamente predisponentes da suscetibilidade aos efeitos dos poluentes atmosfeacutericos

As condiccedilotildees de moradia afetam a dose recebida e consequumlentemente a suscetibilidade aos

poluentes Nos grandes centros urbanos existem aacutereas onde a geraccedilatildeo e dispersatildeo dos poluentes

favorece que os niacuteveis ambientais de poluiccedilatildeo sejam significativamente maiores do que a meacutedia

urbana Aacutereas vizinhas aos grandes corredores de traacutefego os baixios dos centros urbanos as

regiotildees de grande adensamento de preacutedios regiotildees sujeitas a constantes congestionamentos satildeo

pontos que condicionam maior risco aos seus habitantes Por exemplo medidas de material

particulado inalaacutevel fino realizadas sob o elevado Costa e Silva (o popular minhocatildeo) em Satildeo

Paulo revelam valores 3 vezes superiores agrave meacutedia da cidade

O tipo de construccedilatildeo tambeacutem afeta o grau de penetraccedilatildeo dos poluentes no interior das residecircncias

Construccedilotildees mais antigas e desprovidas de condicionamento de ar tendem a apresentar maior

grau de penetraccedilatildeo dos poluentes atmosfeacutericos Deve-se considerar tambeacutem que as contribuiccedilotildees

de fontes internas satildeo significativas para uma deterioraccedilatildeo da qualidade do ar nas residecircncias

Condiccedilotildees soacutecio-econocircmicas tambeacutem interferem com a suscetibilidade aos poluentes

atmosfeacutericos Na cidade de Satildeo Paulo foi demonstrado que dada uma mesma variaccedilatildeo de

poluiccedilatildeo ambiental (expressa em termos do material particulado inalaacutevel MP10) a mortalidade

seraacute maior nos bairros com piores indicadores soacutecio econocircmicos (Martins e cols 2006) Os fatores

que determinam a maior vulnerabilidade da populaccedilatildeo menos favorecida frente aos poluentes

atmosfeacutericos podem ser divididos em 2 grandes grupos eventos pertinentes agraves condiccedilotildees de

sauacutede e acesso a cuidados e medicaccedilatildeo e condiccedilotildees que favorecem uma maior exposiccedilatildeo aos

poluentes No primeiro grupo eacute sabido que a populaccedilatildeo mais carente apresenta condiccedilatildeo de

sauacutede mais precaacuteria devido a problemas de saneamento nutriccedilatildeo acesso a serviccedilos meacutedicos e

menor poder de compra de medicamentos quando da instalaccedilatildeo de uma doenccedila O segundo grupo

ndash maior exposiccedilatildeo ndash tem sido reconhecido como um fator relevante na relaccedilatildeo entre poluiccedilatildeo do

ar e sauacutede A relaccedilatildeo entre exclusatildeo social e maior exposiccedilatildeo aos poluentes ocorre tanto em

niacuteveis continentais como dentro de cada comunidade Processos industriais mais ldquosujosrdquo

veiacuteculos com tecnologia menos desenvolvida combustiacuteveis com maiores teores de

contaminantes satildeo eventos reconhecidamente mais frequentes nos paiacuteses em desenvolvimento

Em menor escala dentro de uma mesma comunidade eacute comum o fato de que as profissotildees que

VERSAtildeO PRELIMINAR

7

levam a uma maior exposiccedilatildeo aos poluentes (trabalhadores de rua por exemplo) sejam exercidas

pelos segmentos mais carentes da populaccedilatildeo Da mesma forma moradias nas bordas de vias com

alto traacutefego e a utilizaccedilatildeo de lenha ou resiacuteduos para a preparaccedilatildeo de alimentos satildeo eventos mais

comuns aos grupos menos favorecidos Desta forma a maior vulnerabilidade dos segmentos de

menor poder econocircmico aos poluentes atmosfeacutericos eacute determinada tanto pelas piores condiccedilotildees

basais de sauacutede e acesso aos instrumentos de sauacutede como tambeacutem por uma maior exposiccedilatildeo agrave

poluiccedilatildeo

Impactos agrave sauacutede humana da produccedilatildeo do etanol a partir da cana de accediluacutecar

Neste momento eacute oportuno ressaltar que a anaacutelise dos efeitos agrave sauacutede relatada neste capiacutetulo teraacute

como base os efeitos das emissotildees atmosfeacutericas especialmente no tocante aos poluentes emitidos

bem como agrave emissatildeo de gases de efeito estufa Para fins comparativos os efeitos observados no

caso do etanol seratildeo comparados com aqueles presentes na alternativa atual ou seja os derivados

de petroacuteleo

A produccedilatildeo de combustiacuteveis estaacute fortemente associada com emissotildees atmosfeacutericas com potencial

de interferir com a sauacutede humana No Estado de Satildeo Paulo a atual praacutetica de queima da palha da

cana para fins de colheita tem sido associada a aumentos de morbidade por doenccedilas respiratoacuterias

em adultos e crianccedilas e cardiovasculares em adultos Os efeitos agrave sauacutede parecem depender

fortemente da fraccedilatildeo particulada das emissotildees e possuem magnitude suficiente para constituir-se

em um problema significativa de sauacutede puacuteblica para as populaccedilotildees expostas Em consequumlecircncia a

estes impactos haacute no Estado de Satildeo Paulo um protocolo assinado no ano de 2007 entre a

Secretaria de Meio-Ambiente ndash SMA e a Uniatildeo da Industria da Cana-de-Accedilucar ndash UNICA que

prescreve a reduccedilatildeo progressiva da aacuterea de queima dos canaviais com aumento correspondente

da aacuterea mecanizada Segundo dados da SMA na safra 2008-2009 a mecanizaccedilatildeo jaacute eacute responsaacutevel

por 491 da colheita e de acordo com esse protocolo ateacute 2014 todas as aacutereas com declividade

inferior a 12 tambeacutem o seratildeo O ponto interessante desta mudanccedila fica por conta do

reflorestamento das aacutereas com declividade impeditiva da colheita mecanizada (tais como as

barrancas de cursos de aacutegua) que tem como resultado o aumento da cobertura vegetal em nosso

Estado

As atividades relacionadas com a exploraccedilatildeo e refino do petroacuteleo satildeo reconhecidamente

prejudiciais agrave sauacutede humana Vaacuterios estudos epidemioloacutegicos tecircm consistentemente relatado

aumento dos casos de doenccedilas respiratoacuterias cardiovasculares e tumores ndash leucemias e neoplasias

do sistema nervoso central ndash na vizinhanccedila de aacutereas de refino e instalaccedilotildees petroquiacutemicas

Estudos recentes realizados no Vale do Paraiacuteba em Satildeo Paulo demonstraram aumento dos

iacutendices de mutaccedilotildees em bioindicadores na vizinhanccedila de refinaria de petroacuteleo acompanhada de

aumento das taxas de doenccedilas cardiovasculares e neoplasias na mesma situaccedilatildeo Compostos

orgacircnicos nas fases gasosa e particulada das emissotildees de refinarias e polos petroquiacutemicos

possuem atividade mutagecircnica e proporcionam plausibilidade bioloacutegica e toxicoloacutegica aos

achados epidemioloacutegicos acima expostos

O conjunto de informaccedilotildees referentes ao processo produtivo indica que a natureza dos compostos

quiacutemicos e a gravidade dos achados de sauacutede caracterizam que o processo produtivo da produccedilatildeo

de etanol no tocante agraves emissotildees atmosfeacutericas eacute significativo indicando a necessidade de

reduccedilatildeo ou interrupccedilatildeo do processo de queima para colheita Em comparaccedilatildeo com as atividades

de produccedilatildeo de combustiacuteveis a partir do petroacuteleo os efeitos das emissotildees da produccedilatildeo do etanol

satildeo de menor gravidade notadamente em relaccedilatildeo ao potencial de induccedilatildeo de cacircncer nas

populaccedilotildees expostas

VERSAtildeO PRELIMINAR

8

Mudanccedilas climaacuteticas e sauacutede humana

O etanol apresenta largas vantagens em relaccedilatildeo aos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo no

tocante agraves emissotildees de gases de efeito estufa Esta questatildeo ndash os efeitos agrave sauacutede das alteraccedilotildees

climaacuteticas previstas face ao aquecimento do planeta ndash merece algumas consideraccedilotildees especiacuteficas

A literatura meacutedica vem dedicando progressivamente mais atenccedilatildeo aos impactos agrave sauacutede humana

que potencialmente poderatildeo ocorrer devido agraves mudanccedilas climaacuteticas Neste cenaacuterio os

biocombustiacuteveis como o etanol por serem mais neutros (o balanccedilo entre a absorccedilatildeo de CO2

durante o crescimento da planta pode anular a emissatildeo durante a produccedilatildeo e queima do

combustiacutevel se natildeo houver a queima da palha da cana) em termos da emissatildeo de gases de efeito

estufa quando comparados com os combustiacuteveis derivados de petroacuteleo podem tambeacutem contribuir

para reduzir os impactos agrave sauacutede decorrentes do aquecimento global Visando a concisatildeo deste

documento seratildeo abordados trecircs dos aspectos da relaccedilatildeo entre sauacutede e mudanccedilas climaacuteticas

seguranccedila alimentar escassez de recursos hiacutedricos e stress teacutermico

A seguranccedila alimentar eacute um dos aspectos mais evidentes do aquecimento global Os modelos

climaacuteticos projetam que ao manter-se o atual ritmo de aquecimento algumas aacutereas do Brasil

como o semi-aacuterido nordestino poderatildeo apresentar um processo de desertificaccedilatildeo

Paradoxalmente o aumento dos teores de CO2 atmosfeacuterico poderaacute fazer com que algumas

culturas notadamente no sul sudeste e centro-oeste possam aumentar a produtividade desde que

dispondo de recursos hiacutedricos Em sendo verdadeiras estas previsotildees haveraacute um aumento das

desigualdades sociais e econocircmicas em nosso Paiacutes sendo previstas migraccedilotildees dos territoacuterios

desertificados com aumento do cinturatildeo da pobreza nos grandes centros com suas oacutebvias

consequumlecircncias em termos de violecircncia e sauacutede humana Este processo tenderaacute a ser mais intenso

naquelas regiotildees com maior participaccedilatildeo de agricultura familiar ou de pequeno porte que

disporatildeo de menor espaccedilo de manobra para fazer as adaptaccedilotildees necessaacuterias

Qualidade e quantidade de aacutegua para abastecimento humano satildeo determinantes cruciais da

relaccedilatildeo sauacutede-doenccedila As doenccedilas infecciosas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica estatildeo entre as principais

causas de morbidade e mortalidade no mundo O processo de desertificaccedilatildeo do semi-aacuterido iraacute

agravar o desabastecimento de aacutegua potaacutevel na regiatildeo Mais ainda as mudanccedilas climaacuteticas estatildeo

fazendo com que as chuvas no Nordeste ocorram com muita intensidade no iniacutecio da estaccedilatildeo

chuvosa escasseando posteriormente ao longo desta estaccedilatildeo O exemplo do ano de 2009 eacute um

claro indicador deste fenocircmeno onde rente agraves inundaccedilotildees ocorridas os sistemas de cisternas e

accediludes foram comprometidos fazendo prever escassez de aacutegua quando da atenuaccedilatildeo das chuvas

bem como contaminaccedilatildeo dos reservatoacuterios existentes por resiacuteduos sanitaacuterios humanos e animais

Nas regiotildees litoracircneas o aumento do niacutevel do mar faz prever a salinizaccedilatildeo dos aquumliacuteferos com

reduccedilatildeo consequumlente da quantidade e qualidade da aacutegua Em persistindo esta situaccedilatildeo eacute previsto

que o aquecimento global iraacute aumentar a morbidade e mortalidade por doenccedilas de veiculaccedilatildeo

hiacutedrica como forccedilaraacute a migraccedilatildeo da populaccedilatildeo das regiotildees afetadas como descrito no caso da

escassez de alimentos

Finalmente eacute oportuno discorrer sobre o stress teacutermico Nosso organismo eacute mantido em uma

faixa estreita de temperatura ao redor de 37oC a despeito da amplitude teacutermica que o ambiente

externo nos impotildee O controle fino da temperatura corpoacuterea eacute o resultado da accedilatildeo de centros

termo reguladores centrais bem como da adaptaccedilatildeo do nosso vestir e das nossas moradias Para

cada populaccedilatildeo haacute uma faixa de conforto teacutermico que varia para as vaacuterias regiotildees do planeta

Paiacuteses noacuterdicos diferem em relaccedilatildeo a regiotildees tropicais por exemplo Quando o ambiente externo

apresenta temperaturas fora desta zona de conforto indicadores de sauacutede como consultas

hospitalares e excesso de mortalidade comeccedilam a se fazer sentir Uma representaccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

9

esquemaacutetica que traduz de forma empiacuterica o que se passa em Satildeo Paulo eacute apresentada na Figura

3

Figura 3 Representaccedilatildeo esquemaacutetica do excesso de mortes atribuiacuteveis a extremos de temperatura

miacutenima na cidade de Satildeo Paulo

A Figura 3 indica que a relaccedilatildeo entre excesso de mortalidade por extremos de temperatura eacute natildeo

linear aumentando desproporcionadamente nos extremos da temperatura miacutenima do dia A faixa

de conforto teacutermico pode ser definida entre 10 e 20 graus centiacutegrados de miacutenima havendo

excesso de mortes por ondas de frio e de calor No caso de Satildeo Paulo o efeito das ondas de frio eacute

mais intenso do que aquele observado nas ondas de calor Em uma cidade fria o oposto ocorre

ou seja ondas de calor impactam mais na sauacutede humana As pessoas mais afetadas satildeo aquelas

nas quais os mecanismos de adaptaccedilatildeo satildeo menos eficientes - as crianccedilas (por doenccedilas

respiratoacuterias) e idosos (doenccedilas respiratoacuterias no frio e cardiovasculares nas ondas de calor)

Fatores sociais e econocircmicos satildeo tambeacutem modificadores do efeito dos extremos de temperatura

A estrutura das casas da populaccedilatildeo de menor renda com maior ldquopermeabilidaderdquo agraves variaccedilotildees de

temperatura externa a baixa taxa de cobertura vegetal nas regiotildees mais desfavorecidas da cidade

(aumentando a amplitude teacutermica da regiatildeo) satildeo responsaacuteveis pelo maior impacto dos extremos

de temperatura entre os mais pobres de uma comunidade

Alguns aspectos tambeacutem significativos da relaccedilatildeo entre aquecimento global e doenccedila como a

possibilidade de aumento da propagaccedilatildeo de doenccedilas infecciosas transmitidas por insetos

cataacutestrofes como inundaccedilotildees e desabamentos provocados por extremos de pluviosidade natildeo

seratildeo abordados neste momento dadas as limitaccedilotildees de espaccedilo

Impacto do etanol combustiacutevel visto sob o prisma de acidentes com transporte e

armazenamento

Os vazamentos de petroacuteleo e seus derivados satildeo uma fonte consideraacutevel de acidentes ambientais

com notaacuteveis impactos ambientais Hidrocarbonetos e metais presentes no petroacuteleo ao

contaminarem aacuteguas profundas ou superficiais ou mesmo ao ingressar no ciclo da cadeia

alimentar podem atingir o homem pela via oral e levar a efeitos adversos agrave sauacutede Os efeitos

esperados satildeo alteraccedilotildees reprodutivas alteraccedilotildees do funcionamento da medula oacutessea (com

prejuiacutezo da formaccedilatildeo de gloacutebulos vermelhos ndash anemia ndash e gloacutebulos brancos ndash baixa imunidade) e

aumento do risco de desenvolvimento de neoplasias notadamente leucemias e linfomas O

etanol pela sua estrutura quiacutemica e maior capacidade de degradaccedilatildeo no meio natural representa

um risco virtualmente nulo das alteraccedilotildees acima descritas O aspecto negativo do etanol no que

tange ao armazenamento de combustiacuteveis nos postos de comercializaccedilatildeo fica por conta do

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8 10 12 14 16 18 20 22

temperatura miacutenima (centiacutegrados)

excesso

de m

ort

ali

dad

e

(mo

rtesd

ia)

VERSAtildeO PRELIMINAR

10

aumento da permeabilidade da gasolina do solo no caso da mistura etanol e gasolina (McDowell

e cols 2003) Em outras palavras a adiccedilatildeo de etanol agrave gasolina aumenta a dispersatildeo de pluma de

gasolina no solo aumentando o risco de contaminaccedilatildeo das aacuteguas superficiais quando da

ocorrecircncia de um vazamento em um posto de gasolina Esta eacute uma situaccedilatildeo que merece uma

maior atenccedilatildeo na fiscalizaccedilatildeo da estanqueidade dos reservatoacuterios dos postos de abastecimento

situados em aacutereas urbanas

Efeitos agrave sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol

Eacute intuitivo que independentemente do combustiacutevel utilizado as emissotildees automotivas contecircm

compostos que tecircm o potencial de afetar a sauacutede humana A via inalatoacuteria representa uma porta

de entrada para estes compostos dado que para atender agraves demandas funcionais de um adulto os

pulmotildees possuem uma superfiacutecie alveolar de cerca de 70 metros quadrados interpondo entre o

nosso meio interno ndash o interior dos vasos capilares alveolares ndash e o meio externo uma barreira de

ceacutelulas com a espessura meacutedia inferior a um mileacutesimo de miliacutemetro Ao longo de cerca de trinta

centiacutemetros de vias aeacutereas o ar deve ser aquecido a 37oC atingir uma umidade relativa ao redor

de 90 e ser filtrado de microorganismos e poluentes atmosfeacutericos A chegada no territoacuterio

alveolar de compostos quiacutemicos tanto na fase gasosa ou aderidos agraves partiacuteculas de fuligem daacute

possibilidade de surgir uma resposta inflamatoacuteria tanto local como sistecircmica a partir do acesso

destes compostos agrave circulaccedilatildeo sanguiacutenea Desta forma eacute imperioso que a anaacutelise dos efeitos agrave

sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol seja feita em termos comparativos com os seus

congecircneres ao utilizar gasolina ou diesel

Estudos em laboratoacuterio realizados em roedores ainda na deacutecada de 1980 demonstraram que as

emissotildees de veiacuteculos leves movidos a etanol eram menos toacutexicas do que as provenientes de

motores acionados a gasolina tanto em testes de toxicidade aguda como crocircnica produzindo

menor niacutevel de inflamaccedilatildeo pulmonar e tambeacutem menores niacuteveis de mutaccedilotildees Nestes estudos a

menor toxicidade das emissotildees do etanol foi atribuiacuteda ao tipo de compostos orgacircnicos emitidos

No caso das emissotildees dos motores a etanol os compostos orgacircnicos satildeo em quase a sua

totalidade etanol respondendo por 70 e aldeiacutedos com 10 (sendo essa fraccedilatildeo composta por

85 acetaldeiacutedo e 14 formaldeiacutedo) enquanto que nos motores a gasolina haacute toda uma famiacutelia

de compostos volaacuteteis e hidrocarbonetos policiacuteclicos aromaacuteticos com grande potencial toacutexico e

carcinogecircnico Este tipo de abordagem embora uacutetil como passo inicial natildeo leva em conta os

processos fotoquiacutemicos que podem ocorrer no assim chamado ldquomundo realrdquo ou seja a atmosfera

das grandes cidades A anaacutelise da formaccedilatildeo de poluentes secundaacuterios notadamente o ozocircnio e

outros compostos da famiacutelia dos oxidantes fotoquiacutemicos formados a partir da interaccedilatildeo dos

poluentes primaacuterios com a radiaccedilatildeo solar eacute extremamente importante

Na verdade o aumento dos niacuteveis de aldeiacutedos (acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo) na atmosfera eacute uma

das consequumlecircncias da utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel Por outro lado o formaldeiacutedo eacute o

aldeiacutedo mais caracteriacutestico das emissotildees veiculares quando da utilizaccedilatildeo de petroacuteleo e seus

derivados notadamente o oacuteleo diesel Neste ponto eacute importante que se faccedila uma anaacutelise mais

detalhada do comportamento e toxicidade dos aldeiacutedos atmosfeacutericos tanto sob o prisma da sua

toxicidade direta como tambeacutem quanto ao seu potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

Estrutura e metabolismo dos aldeiacutedos

Os aldeiacutedos satildeo substacircncias orgacircnicas altamente reativas que contecircm um grupo carbonil (ligaccedilatildeo

dupla entre aacutetomos de carbono e oxigecircnio) que possuem alta afinidade com liacutepides proteiacutenas e

DNA (COMEAP 2000) Os aldeiacutedos podem ser divididos em 3 classes com base na sua

estrutura e reatividade com substratos orgacircnicos (COMEAP 2000)

a) Aldeiacutedos simples ou saturados o metabolismo destes aldeiacutedos ocorre pela oxidaccedilatildeo a seus

VERSAtildeO PRELIMINAR

11

aacutecidos carboxiliacutecos (por meio de aldeiacutedo-desidrogenases) ou atraveacutes da reduccedilatildeo a aacutelcool

desidrogenase Ligaccedilotildees com grupos tiol bem como ligaccedilotildees com diversas proteiacutenas incluindo

aquelas que constituem o DNA tambeacutem ocorrem e explicam o potencial carcinogecircnico destes

aldeiacutedos Os aldeiacutedos de interesse deste estudo ndash formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo ndash satildeo representantes

desta categoria de aldeiacutedos

b) Aldeiacutedos αβ-insaturados (acroleiacutena por exemplo) estes aldeiacutedos ligam-se a substratos como a

glutationa ou cisteiacutena sendo oxidados apoacutes estas ligaccedilotildees Assim como no caso anterior esta

classe de aldeiacutedos pode se ligar a grupos amino do DNA podendo levar ao desenvolvimento de

mutaccedilotildees

c) Aldeiacutedos halogenados ou modificados (benzoaldeiacutedo) o metabolismo destes aldeiacutedos iraacute

depender da natureza do seu grupo funcional podendo ser oxidados (benzoaldeiacutedo furfural

malodialdeiacutedo por exemplo) enquanto outros satildeo predominantemente conjugados a glutationa

cisteiacutena ou serina

Fontes de aldeiacutedos no ambiente externo das grandes cidades

Nos ambientes externos das grandes cidades as diferentes classes de aldeiacutedos acima descritas satildeo

produzidas pelas emissotildees veiculares queima de biomassa ou a partir de reaccedilotildees fotoquiacutemicas

(Monteiro et cols 2001) Na atmosfera dos grandes centros urbanos a contribuiccedilatildeo relativa das

emissotildees diretas ou de processos fotoquiacutemicos para a produccedilatildeo de aldeiacutedos depende da taxa de

emissatildeo das fontes antropogecircnicas e das condiccedilotildees climaacuteticas

Nos ambientes urbanos a emissatildeo de aldeiacutedos eacute o resultado da oxidaccedilatildeo incompleta do

combustiacutevel veicular seja este gasolina gasool etanol gaacutes natural ou diesel (Abrantes e cols

2005 Durbin e cols 2007 Kado e cols 2005 Martins e cols 2008) Na atmosfera poluiacuteda das

grandes cidades os principais precursores dos aldeiacutedos satildeo os hidrocarbonetos aacutelcoois eacuteteres e

compostos aromaacuteticos de origem antropogecircnica submetidos agrave accedilatildeo do ozocircnio ou radicais HO

HO2 e NO3 (Andrade e cols 2002)

Na cidade de Satildeo Paulo carbonilas emitidas diretamente pelos veiacuteculos predominam no periacuteodo

da manhatilde havendo maior participaccedilatildeo de processos fotoquiacutemicos no periacuteodo vespertino

(Monteiro e cols 2001) Em geral no periacuteodo da manhatilde a concentraccedilatildeo de acetaldeiacutedo eacute maior

que a de formaldeiacutedo e esse comportamento se inverte no periacuteodo da tarde apoacutes os processos

fotoquiacutemicos

Aldeiacutedos como precursores de ozocircnio

Aleacutem da sua toxicidade direta os aldeiacutedos atmosfeacutericos podem contribuir para a formaccedilatildeo de

ozocircnio um dos poluentes mais reconhecidamente associados com efeitos adversos agrave sauacutede

humana Neste momento seratildeo apresentados alguns dos aspectos baacutesicos das reaccedilotildees

fotoquiacutemicas relacionando aldeiacutedos e ozocircnio Maiores detalhes podem ser encontrados em

literatura especiacutefica (Carter 1994 Saldiva e cols 2005)

As equaccedilotildees gerais simplificadas que regulam a fotoquiacutemica atmosfeacuterica podem ser resumidas da

seguinte forma

O NO2 eacute dissociado pela accedilatildeo de raios ultravioleta formando NO e oxigecircnio atocircmico

(1) NO2 + hv (λ le 430 nm) NO + O

O aacutetomo de oxigecircnio combina-se com uma moleacutecula de oxigecircnio formando ozocircnio

VERSAtildeO PRELIMINAR

12

(2) O + O2 O3

O ozocircnio eacute decomposto pela reaccedilatildeo com o NO formando NO2 e uma moleacutecula de oxigecircnio

(3) NO + O3 NO2 + O2

O processo descrito nas reaccedilotildees 1 a 3 eacute fotoestacionaacuterio ou seja o balanccedilo da produccedilatildeo de

ozocircnio eacute proacuteximo da nulidade No entanto a atmosfera das grandes cidades favorece a

perturbaccedilatildeo do ciclo fotoestacionaacuterio permitindo a geraccedilatildeo de significativas quantidades de

ozocircnio como bem atestam as medidas ambientais realizadas em nossos centros urbanos A

reaccedilatildeo de NO com peroacutexidos eacute a maior causa de desequiliacutebrio fotoquiacutemico como demonstrado

na reaccedilatildeo 4

NO + RO2middot NO2 + RO

Os peroacutexidos atmosfeacutericos satildeo formados pela oxidaccedilatildeo de diversos composto orgacircnicos como

demonstrado nas equaccedilotildees que se seguem que ilustram os possiacuteveis desfechos da oxidaccedilatildeo de

um alceno

(5) RCHCHR + O RCH2middot + RCOmiddot (geraccedilatildeo de radicais livres)

(6) RCH2middot + O2 RCH2O2 (geraccedilatildeo de peroacutexidos)

(7) RCH2Omiddot+ O2 RCHO + HO2middot (geraccedilatildeo de aldeiacutedos)

(8) RCH2O2middot + NO2 RCH2O2NO2 (geraccedilatildeo de nitratos orgacircnicos)

O conjunto das reaccedilotildees acima descritas exemplifica algumas das possibilidades pelas quais os

compostos orgacircnicos volaacuteteis (COVs) como os aldeiacutedos podem ser gerados ou interferir no

equiliacutebrio fotoquiacutemico estacionaacuterio ensejando a formaccedilatildeo de ozocircnio O processo pode ser

resumido da seguinte forma Na ausecircncia de COVs a quantidade de ozocircnio formado na

troposfera eacute muito baixa A presenccedila de COVs pode consumir NO ou converter NO a NO2

fazendo com que a possibilidade de formaccedilatildeo de ozocircnio seja real de acordo com as foacutermulas

gerais abaixo expostas

(9) VOC + OHmiddot RO2middot + produtos intermediaacuterios

(10) RO2middot + NO NO2 + radicais livres

(11) radicais OHmiddot + produtos intermediaacuterios

Nas condiccedilotildees acima expostas o processo de formaccedilatildeo de ozocircnio eacute dependente da quantidade de

COVs disponiacutevel na troposfera bem como da quantidade de radicais OH ou outras espeacutecies

quiacutemicas com as quais os COVs podem interagir (Carter 1994) A influecircncia dos COVs sobre a

formaccedilatildeo de ozocircnio depende da quantidade de NOx disponiacutevel Se os niacuteveis de NOx satildeo

suficientemente altos a quantidade de COVs eacute o fator limitante para a formaccedilatildeo de ozocircnio

Nestas condiccedilotildees quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo elevadas os NOx inibem a formaccedilatildeo de

ozocircnio dado ao fato de que a reaccedilatildeo de OH com NO2 limita a formaccedilatildeo de espeacutecies reativas na

atmosfera Por outro lado quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo baixas a formaccedilatildeo de ozocircnio eacute

dependente da disponibilidade de NOx fazendo com que o aumento da concentraccedilatildeo de NOx

aumente a taxa de formaccedilatildeo de ozocircnio

Essas equaccedilotildees explicam a sequumlecircncia de formaccedilatildeo do ozocircnio entretanto agrave noite e na proximidade

VERSAtildeO PRELIMINAR

13

de grandes fontes de NO (por exemplo em uma via de muito traacutefego) as concentraccedilotildees de ozocircnio

satildeo reduzidas atraveacutes de processos de remoccedilatildeo do O3 pela reaccedilatildeo com o NO [equaccedilatildeo 3]

Durante o dia essa reaccedilatildeo eacute em geral balanceada pela fotoacutelise do NO2 [equaccedilatildeo 1] Entretanto na

proximidade de grandes emissotildees de NO o resultado liacutequido eacute a conversatildeo de O3 a NO2 Nas

proximidades dessas fontes o ozocircnio eacute consumido e pode se tornar elevado agrave medida que a

pluma se move com o vento (envelhecimento da pluma) Como a noite natildeo haacute a fotoacutelise do NO2

a [equaccedilatildeo 3] leva a remoccedilatildeo do ozocircnio

A classificaccedilatildeo entre regimes com saturaccedilatildeo de NOx e sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) eacute

determinada pela quiacutemica dos radicais hidroxila (OH) e hidroperoxila (HO2) e radicais peroxila

orgacircnicos de forma RO2

A atmosfera no regime sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) ocorre quando peroacutexidos e aacutecidos

carboxiacutelicos representam o sorvedouro dominante do radical Neste caso as concentraccedilotildees

ambientais de HO2 e RO2 seratildeo determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radical e as reaccedilotildees

de formaccedilatildeo dos peroacutexidos e aacutecidos carboxiacutelicos

Como a taxa de formaccedilatildeo do peroacutexido eacute quadraacutetica no HO2 as concentraccedilotildees ambientais do HO2

e RO2 apresentam pequena variaccedilatildeo como resposta a variaccedilotildees no NOx e COV A taxa de

formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela reaccedilatildeo do HO2 e RO2 com o NO Em regiotildees poluiacutedas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio em geral eacute pouco afetada por variaccedilotildees no COV Em aacutereas remotas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio tambeacutem aumenta com o aumento de concentraccedilatildeo do COV

Os regimes saturados de NOx (COV-limitante) ocorrem quando aacutecido niacutetrico representa os

sorvedouros de radicais dominantes Neste caso as concentraccedilotildees ambientais de OH seratildeo

determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radicais e a reaccedilatildeo do OH com o NO2 Como a taxa

de formaccedilatildeo de aacutecido niacutetrico aumenta com o NO2 o OH ambiente decresce com o aumento do

NO2 A taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela taxa de reaccedilatildeo do COV e CO com OH

Essa taxa aumenta com o aumento do COV e decresce com o aumento do NOx

A divisatildeo entre regimes sensiacuteveis ao NOx (NOx-limitante) ou ao COV (COV-limitante) estaacute

intimamente relacionada com a razatildeo entre a soma dos COV com o NO2 considerando que as

somas satildeo ponderadas pela reatividade dos COV

A razatildeo das fontes de radicais para a taxa de formaccedilatildeo do aacutecido niacutetrico eacute proporcional agrave razatildeo da

soma de todos os COV (ponderados pela reatividade com OH) com o NO2 Quando essa razatildeo eacute

alta os peroacutexidos se tornam o sorvedouro dominante dos radicais e as condiccedilotildees satildeo sensiacuteveis ao

NOx Quando essa razatildeo eacute baixa o aacutecido niacutetrico se torna o sorvedouro dominante do radical e as

condiccedilotildees satildeo de saturaccedilatildeo do NOx A fotoacutelise do ozocircnio eacute a maior fonte do radical hidroxila

(OH) na troposfera de regiotildees remotas de forma que um aumento do O3 vai produzir mais OH

resultando em um decreacutescimo nos tempos de vida de muitas espeacutecies traccedilos como o metano e os

hidroclorofluorcarbonos (HCFC) que satildeo espeacutecies de grande importacircncia para processos fiacutesicos-

quiacutemicos na estratosfera

Efeitos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre a sauacutede humana

A vasta maioria do conhecimento sobre os efeitos do formaldeiacutedo e do acetaldeiacutedo sobre a sauacutede

humana proveacutem da aacuterea ocupacional ou de um contexto de ambientes externos Estas

informaccedilotildees satildeo de pouca valia quando se leva em conta o escopo do presente estudo que tem

como objetivo principal a anaacutelise destes aldeiacutedos no contexto ambiental O levantamento

detalhado da literatura meacutedica natildeo revelou a existecircncia de estudos de base populacional

relacionando concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo sobre indicadores de

VERSAtildeO PRELIMINAR

14

morbidade ou mortalidade

A transposiccedilatildeo de dados de estudos ocupacionais para o contexto ambiental apresenta grandes

problemas Inicialmente haacute diferenccedilas significativas da escala de concentraccedilatildeo dos aldeiacutedos no

ambiente de estudo que tende a ser muito maior na aacuterea do ambiente de trabalho De outra parte

a suscetibilidade das populaccedilotildees expostas tende a ser distinta Na aacuterea ocupacional satildeo muitos

menos frequumlentes os indiviacuteduos com asma grave idosos crianccedilas ou portadores de doenccedilas

graves do sistema cardiovascular que satildeo aqueles que mais apresentam efeitos adversos quando

expostos aos niacuteveis ambientais de poluentes atmosfeacutericos

Neste cenaacuterio a estimativa do risco dos efeitos adversos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre

indicadores de morbidade ou seja induccedilatildeo ou agravamento de doenccedilas apresenta como aspectos

limitantes o fato de que os sintomas ou alteraccedilotildees observadas em humanos ou animais de

experimentaccedilatildeo foram observados em concentraccedilotildees ambientais muito superiores agraves encontradas

no ambiente das cidades brasileiras

A Environmental Protection Agency dos Estados Unidos da Ameacuterica do Norte natildeo definiu uma

concentraccedilatildeo de referecircncia para a inalaccedilatildeo crocircnica de formaldeiacutedo (IRIS 1990) Esta mesma

agecircncia tendo por base estudos em roedores define o risco de cacircncer para a exposiccedilatildeo ao

formaldeiacutedo por via inalatoacuteria estabelecendo a unidade de risco inalatoacuterio em 13 x 10-5

por

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 13 casos em 100000 habitantes A mesma situaccedilatildeo

ocorre para o acetaldeiacutedo onde natildeo foi definido um padratildeo de seguranccedila para inalaccedilatildeo crocircnica a

natildeo ser para o risco de desenvolvimento de tumores (IRIS 1991) No caso de acetaldeiacutedo a

exposiccedilatildeo por toda a vida a uma concentraccedilatildeo de 1 microgm3 leva a um excesso de 22 x 10

-6 por 1

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 22 casos em 1000000 habitantes

Efeitos do ozocircnio sobre a sauacutede humana

Como visto anteriormente os aldeiacutedos satildeo importantes precursores da formaccedilatildeo de ozocircnio Neste

caso ao contraacuterio do que ocorre para o formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo haacute uma soacutelida massa de

informaccedilotildees de cunho populacional relacionando variaccedilotildees ambientais de ozocircnio com desfechos

adversos agrave sauacutede

Estudos utilizando inalaccedilotildees controladas tanto em animais como em seres humanos indicam que

o ozocircnio tem potencial de provocar efeitos adversos agrave sauacutede humana tais como

exposiccedilotildees de curta duraccedilatildeo produzem inflamaccedilatildeo do trato respiratoacuterio predominantemente nas

vias aeacutereas superiores e na regiatildeo de transiccedilatildeo entre o bronquiacuteolo respiratoacuterio e os alveacuteolos

estudos de cacircmaras de intoxicaccedilatildeo demonstram que os niacuteveis de ozocircnio presentes nas grandes

cidades do Brasil (160 μgm3) satildeo capazes de induzir inflamaccedilatildeo pulmonar significativa tanto

em seres humanos como em animais que se estabelece poucas horas apoacutes o teacutermino da

exposiccedilatildeo

a inalaccedilatildeo de ozocircnio eacute capaz de induzir reaccedilatildeo inflamatoacuteria sistecircmica caracterizada por ativaccedilatildeo

dos niacuteveis seacutericos de complemento e proteiacutenas de fase aguda

a inalaccedilatildeo de ozocircnio prejudica as defesas pulmonares atraveacutes do prejuiacutezo funcional do aparelho

mucociliar reduccedilatildeo da atividade dos macroacutefagos alveolares e prejuiacutezo da ativaccedilatildeo dos linfoacutecitos

circulantes

VERSAtildeO PRELIMINAR

15

niacuteveis ambientais de ozocircnio causam aumento da reatividade brocircnquica

a inalaccedilatildeo repetida de ozocircnio suscita um certo grau de adaptaccedilatildeo da parte do receptor por um

aumento da produccedilatildeo de substacircncias anti-oxidantes pelo trato respiratoacuterio No entanto haacute que se

ressalvar que esta ldquoadaptaccedilatildeordquo natildeo impede o desenvolvimento de inflamaccedilatildeo pulmonar

especialmente nas unidades bronquiolares terminais

alguns fatores do hospedeiro modulam a magnitude da resposta ao ozocircnio tais como idade co-

morbidade respiratoacuteria e fatores geneacuteticos que modulam a siacutentese de substacircncias anti-oxidantes

pelo trato respiratoacuterio

a) Efeitos do ozocircnio sobre indicadores de morbidade

As evidecircncias de que niacuteveis ambientais de ozocircnio estatildeo relacionados com aumento de morbidade

na populaccedilatildeo exposta satildeo bastante consistentes Faltas escolares admissotildees por casos de asma e

infecccedilotildees respiratoacuterias em serviccedilos de pronto-socorro e episoacutedios de agravamento de doenccedila

pulmonar obstrutiva crocircnica satildeo os indicadores de morbidade mais consistentemente associados

com variaccedilotildees ambientais de ozocircnio

Na Cidade do Meacutexico Romieu e cols (1992) demonstraram um aumento de 20 de faltas em

creches por infecccedilotildees respiratoacuterias quando os niacuteveis de ozocircnio mantinham-se acima de 260 microgm3

por 2 dias consecutivos Um estudo conduzido em 12 cidades da Califoacuternia focalizando alunos

do primeiro grau um aumento de 40 microgm3

de ozocircnio foi associado a um acreacutescimo de 629 de

faltas por doenccedilas gerais 829 por doenccedilas respiratoacuterias gerais 451 por doenccedilas do trato

respiratoacuterio inferior (Gilliland e cols 2001) Em Nevada (Estados Unidos da Ameacuterica) foi

detectado um aumento de 13 de faltas de escolares do primeiro grau com incrementos de 100

microgm3

de concentraccedilatildeo meacutedia de 8 horas de ozocircnio (Chen e cols 2000) Um estudo realizado em

alunos do primeiro grau na Coreacuteia demonstrou que um aumento de 32 microgm3

estava associado a

um acreacutescimo de 8 de faltas (Park e cols 2002) Os estudos ora citados indicam que dados de

faltas escolares podem se constituir em um instrumento bastante sensiacutevel para a detecccedilatildeo dos

efeitos agudos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo infantil

O acompanhamento da gravidade da asma em crianccedilas eacute uma outra abordagem que tem sido

empregada com sucesso para a determinaccedilatildeo dos efeitos adversos do ozocircnio Um estudo

conduzido em New Haven (Connecticut Estados Unidos da Ameacuterica) demonstrou que um

aumento de 100 microgm3 dos niacuteveis horaacuterios de ozocircnio estava associado a um aumento de 35 de

episoacutedios de chiado e 47 de sintomas respiratoacuterios (Gent e cols 2003) Num estudo de coorte

de 846 crianccedilas asmaacuteticas um aumento de 30 microgm3 estava associado agrave sintomas respiratoacuterios

matutinos (16) acompanhados de reduccedilatildeo do fluxo expiratoacuterio maacuteximo (Mortimer e cols

2000 2002)

No tocante agraves admissotildees hospitalares a magnitude dos efeitos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo

exposta eacute dependente das condiccedilotildees climaacuteticas da regiatildeo onde o estudo foi conduzido e do tipo de

indicador utilizado Dado o grande nuacutemero de publicaccedilotildees na aacuterea a Tabela 3 procura resumir os

efeitos esperados de diferentes concentraccedilotildees de ozocircnio sobre admissotildees hospitalares

VERSAtildeO PRELIMINAR

16

Incremento Esperado de

Admissotildees por Doenccedilas Respiratoacuterias

Concentraccedilatildeo O3 ( gm3)

Meacutedia

1 hora

Meacutedia

8 horas

5 30 25

10 60 50

20 120 100

Tabela 3 Estimativa dos incrementos esperados de admissotildees hospitalares por doenccedilas

respiratoacuterias frente a variaccedilotildees dos niacuteveis ambientais de ozocircnio

b) Efeitos do ozocircnio sobre mortalidade

Ao contraacuterio do que ocorre para o material particulado a relaccedilatildeo entre ozocircnio e mortalidade eacute

menos evidente sendo que a magnitude dos efeitos era bastante afetada pelas especificaccedilotildees dos

modelos estatiacutesticos ou da localizaccedilatildeo geograacutefica da comunidade avaliada No entanto estudos

realizados em vaacuterias cidades e estudos de meta-anaacutelise mais recentes demonstraram que haacute

efeitos agudos das variaccedilotildees de ozocircnio e mortalidade da populaccedilatildeo exposta com um coeficiente

meacutedio de 0256 de excesso de mortes para um incremento de 10 microgm3 de ozocircnio O resumo

destes estudos pode ser visto na Tabela 4

Local do Estudo Achados Referecircncia

95 cidades Norte-

Americanas

20 microgm3 de ozocircnio foi associado a incrementos de

052 da mortalidade geral e 064 da mortalidade

cardio-respiratoacuteria

Bell e cols 2004

23 cidades Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 033 na mortalidade geral 045 da

mortalidade cardio-vascular e 113 na

mortalidade respiratoacuteria

Gryparis e cols

2004

Meta-anaacutelise de

estudos conduzidos

em 7 cidades

Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 03 na mortalidade geral e 04 da

mortalidade por doenccedilas cardio-vasculares

Anderson e cols

2004

14 cidades Norte-

Americanas

Um aumento de 20 microgm3 aumento na media

horaacuteria de ozocircnio foi associado a um aumento da

mortalidade respiratoacuteria de 023

Schwartz 2005

Meta-anaacutelise de 39

estudos de seacuteries

temporais realizados

nos Estados Unidos da

Ameacuterica

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

incremento de 11 de mortalidade por doenccedilas

cardiovasculares

Bell e cols 2005

Meta-anaacutelise de 43

estudos realizados em

diferentes partes do

mundo acrescidos de 7

estudos Norte-

Americanos

Um aumento de 20 microgm3 da meacutedia horaacuteria de

ozocircnio foi associado a um incremento de 039 na

mortalidade geral

Ito e cols 2005

Meta-anaacutelise de 28

estudos Norte

Aumento de 021 na mortalidade geral para um

incremento de 10-microgm3 na concentraccedilatildeo meacutedia de

Levy e cols

2005

VERSAtildeO PRELIMINAR

17

Americanos ozocircnio

Tabela 4 Resumo de estudos representativos relacionando variaccedilotildees agudas de ozocircnio com

mortalidade

Em relaccedilatildeo aos efeitos crocircnicos a exposiccedilatildeo a ozocircnio tem sido relacionada com reduccedilatildeo da

funccedilatildeo pulmonar em crianccedilas No entanto a associaccedilatildeo com decreacutescimo de expectativa de vida e

aumento de risco para o desenvolvimento de neoplasias natildeo foi ainda esclarecida

Concentraccedilotildees ambientais de aldeiacutedos nas cidades brasileiras

A pesquisa efetuada na literatura cientiacutefica revela um quadro ateacute certo ponto desapontador

mostrando um nuacutemero bastante reduzido de medidas de aldeiacutedos atmosfeacutericos O conjunto dos

estudos revela que estas medidas foram resultado da iniciativa de grupos de pesquisa interessados

no tema e natildeo revelam um esforccedilo sistemaacutetico de monitoramento ambiental visando o controle

da qualidade do ar para fins de preservaccedilatildeo da sauacutede puacuteblica Este eacute um aspecto preocupante em

um cenaacuterio como o de nosso Paiacutes onde as fontes moacuteveis mercecirc da forte presenccedila de etanol gaacutes

natural e diesel possuem alta potencialidade de emissatildeo de aldeiacutedos atmosfeacutericos

A Tabela 5 mostra os dados disponiacuteveis das medidas de concentraccedilotildees atmosfeacutericas de

formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo em algumas cidades brasileiras

Cidade

Formald

eiacutedo

Acetald

eiacutedo

Satildeo Paulo N 17 17

Meacutedia 117 243

Median

a 88 188

Miacutenimo 16 50

Maacuteximo 288 548

DP 81 166

Rio de

Janeiro N 8 8

Meacutedia 117 262

Median

a 89 107

Miacutenimo 23 34

Maacuteximo 330 863

DP 97 316

Londrina N 4 4

Meacutedia 57 47

Median

a 57 38

Miacutenimo 12 08

Maacuteximo 99 102

DP 36 42

Porto Alegre N 3 3

Meacutedia 115 149

Median

a 90 69

Miacutenimo 57 63

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 7: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

6

Aumento de sintomas respiratoacuterios Agravamento de arteriopatia ateroscleroacutetica

Reduccedilatildeo da funccedilatildeo pulmonar Aumento da frequumlecircncia de abortamentos

Reduccedilatildeo do peso ao nascer Maior incidecircncia de neoplasias pulmonares

Maior incidecircncia de doenccedila pulmonar

obstrutiva

Perda de anos de vida por doenccedilas cardio-

respiratoacuterias

Tabela 2 Relaccedilatildeo de alguns desfechos secundaacuterios agrave exposiccedilatildeo crocircnica aos poluentes

atmosfeacutericos mais consistentemente relatados pela literatura (adaptado de OMS 2006)

A definiccedilatildeo de efeito adverso agrave sauacutede deve ser necessariamente acompanhada da caracterizaccedilatildeo

dos grupos mais suscetiacuteveis O aumento da suscetibilidade aos poluentes eacute dependente de fatores

individuais de moradia e soacutecio-econocircmicos Entre os fatores de natureza individual os mais

importantes satildeo idade morbidades associadas e caracteriacutesticas geneacuteticas Os extremos da

piracircmide etaacuteria tecircm sido consistentemente apontados como alvos preferenciais da accedilatildeo adversa

dos poluentes atmosfeacutericos especialmente nos segmentos abaixo dos 5 e acima dos 65 anos de

idade Morbidades associadas tais como asma bronquite crocircnica doenccedila ateroscleroacutetica

diabetes mellitus miocardiopatias e arritmias cardiacuteacas estatildeo entre as condiccedilotildees patoloacutegicas

sabidamente predisponentes da suscetibilidade aos efeitos dos poluentes atmosfeacutericos

As condiccedilotildees de moradia afetam a dose recebida e consequumlentemente a suscetibilidade aos

poluentes Nos grandes centros urbanos existem aacutereas onde a geraccedilatildeo e dispersatildeo dos poluentes

favorece que os niacuteveis ambientais de poluiccedilatildeo sejam significativamente maiores do que a meacutedia

urbana Aacutereas vizinhas aos grandes corredores de traacutefego os baixios dos centros urbanos as

regiotildees de grande adensamento de preacutedios regiotildees sujeitas a constantes congestionamentos satildeo

pontos que condicionam maior risco aos seus habitantes Por exemplo medidas de material

particulado inalaacutevel fino realizadas sob o elevado Costa e Silva (o popular minhocatildeo) em Satildeo

Paulo revelam valores 3 vezes superiores agrave meacutedia da cidade

O tipo de construccedilatildeo tambeacutem afeta o grau de penetraccedilatildeo dos poluentes no interior das residecircncias

Construccedilotildees mais antigas e desprovidas de condicionamento de ar tendem a apresentar maior

grau de penetraccedilatildeo dos poluentes atmosfeacutericos Deve-se considerar tambeacutem que as contribuiccedilotildees

de fontes internas satildeo significativas para uma deterioraccedilatildeo da qualidade do ar nas residecircncias

Condiccedilotildees soacutecio-econocircmicas tambeacutem interferem com a suscetibilidade aos poluentes

atmosfeacutericos Na cidade de Satildeo Paulo foi demonstrado que dada uma mesma variaccedilatildeo de

poluiccedilatildeo ambiental (expressa em termos do material particulado inalaacutevel MP10) a mortalidade

seraacute maior nos bairros com piores indicadores soacutecio econocircmicos (Martins e cols 2006) Os fatores

que determinam a maior vulnerabilidade da populaccedilatildeo menos favorecida frente aos poluentes

atmosfeacutericos podem ser divididos em 2 grandes grupos eventos pertinentes agraves condiccedilotildees de

sauacutede e acesso a cuidados e medicaccedilatildeo e condiccedilotildees que favorecem uma maior exposiccedilatildeo aos

poluentes No primeiro grupo eacute sabido que a populaccedilatildeo mais carente apresenta condiccedilatildeo de

sauacutede mais precaacuteria devido a problemas de saneamento nutriccedilatildeo acesso a serviccedilos meacutedicos e

menor poder de compra de medicamentos quando da instalaccedilatildeo de uma doenccedila O segundo grupo

ndash maior exposiccedilatildeo ndash tem sido reconhecido como um fator relevante na relaccedilatildeo entre poluiccedilatildeo do

ar e sauacutede A relaccedilatildeo entre exclusatildeo social e maior exposiccedilatildeo aos poluentes ocorre tanto em

niacuteveis continentais como dentro de cada comunidade Processos industriais mais ldquosujosrdquo

veiacuteculos com tecnologia menos desenvolvida combustiacuteveis com maiores teores de

contaminantes satildeo eventos reconhecidamente mais frequentes nos paiacuteses em desenvolvimento

Em menor escala dentro de uma mesma comunidade eacute comum o fato de que as profissotildees que

VERSAtildeO PRELIMINAR

7

levam a uma maior exposiccedilatildeo aos poluentes (trabalhadores de rua por exemplo) sejam exercidas

pelos segmentos mais carentes da populaccedilatildeo Da mesma forma moradias nas bordas de vias com

alto traacutefego e a utilizaccedilatildeo de lenha ou resiacuteduos para a preparaccedilatildeo de alimentos satildeo eventos mais

comuns aos grupos menos favorecidos Desta forma a maior vulnerabilidade dos segmentos de

menor poder econocircmico aos poluentes atmosfeacutericos eacute determinada tanto pelas piores condiccedilotildees

basais de sauacutede e acesso aos instrumentos de sauacutede como tambeacutem por uma maior exposiccedilatildeo agrave

poluiccedilatildeo

Impactos agrave sauacutede humana da produccedilatildeo do etanol a partir da cana de accediluacutecar

Neste momento eacute oportuno ressaltar que a anaacutelise dos efeitos agrave sauacutede relatada neste capiacutetulo teraacute

como base os efeitos das emissotildees atmosfeacutericas especialmente no tocante aos poluentes emitidos

bem como agrave emissatildeo de gases de efeito estufa Para fins comparativos os efeitos observados no

caso do etanol seratildeo comparados com aqueles presentes na alternativa atual ou seja os derivados

de petroacuteleo

A produccedilatildeo de combustiacuteveis estaacute fortemente associada com emissotildees atmosfeacutericas com potencial

de interferir com a sauacutede humana No Estado de Satildeo Paulo a atual praacutetica de queima da palha da

cana para fins de colheita tem sido associada a aumentos de morbidade por doenccedilas respiratoacuterias

em adultos e crianccedilas e cardiovasculares em adultos Os efeitos agrave sauacutede parecem depender

fortemente da fraccedilatildeo particulada das emissotildees e possuem magnitude suficiente para constituir-se

em um problema significativa de sauacutede puacuteblica para as populaccedilotildees expostas Em consequumlecircncia a

estes impactos haacute no Estado de Satildeo Paulo um protocolo assinado no ano de 2007 entre a

Secretaria de Meio-Ambiente ndash SMA e a Uniatildeo da Industria da Cana-de-Accedilucar ndash UNICA que

prescreve a reduccedilatildeo progressiva da aacuterea de queima dos canaviais com aumento correspondente

da aacuterea mecanizada Segundo dados da SMA na safra 2008-2009 a mecanizaccedilatildeo jaacute eacute responsaacutevel

por 491 da colheita e de acordo com esse protocolo ateacute 2014 todas as aacutereas com declividade

inferior a 12 tambeacutem o seratildeo O ponto interessante desta mudanccedila fica por conta do

reflorestamento das aacutereas com declividade impeditiva da colheita mecanizada (tais como as

barrancas de cursos de aacutegua) que tem como resultado o aumento da cobertura vegetal em nosso

Estado

As atividades relacionadas com a exploraccedilatildeo e refino do petroacuteleo satildeo reconhecidamente

prejudiciais agrave sauacutede humana Vaacuterios estudos epidemioloacutegicos tecircm consistentemente relatado

aumento dos casos de doenccedilas respiratoacuterias cardiovasculares e tumores ndash leucemias e neoplasias

do sistema nervoso central ndash na vizinhanccedila de aacutereas de refino e instalaccedilotildees petroquiacutemicas

Estudos recentes realizados no Vale do Paraiacuteba em Satildeo Paulo demonstraram aumento dos

iacutendices de mutaccedilotildees em bioindicadores na vizinhanccedila de refinaria de petroacuteleo acompanhada de

aumento das taxas de doenccedilas cardiovasculares e neoplasias na mesma situaccedilatildeo Compostos

orgacircnicos nas fases gasosa e particulada das emissotildees de refinarias e polos petroquiacutemicos

possuem atividade mutagecircnica e proporcionam plausibilidade bioloacutegica e toxicoloacutegica aos

achados epidemioloacutegicos acima expostos

O conjunto de informaccedilotildees referentes ao processo produtivo indica que a natureza dos compostos

quiacutemicos e a gravidade dos achados de sauacutede caracterizam que o processo produtivo da produccedilatildeo

de etanol no tocante agraves emissotildees atmosfeacutericas eacute significativo indicando a necessidade de

reduccedilatildeo ou interrupccedilatildeo do processo de queima para colheita Em comparaccedilatildeo com as atividades

de produccedilatildeo de combustiacuteveis a partir do petroacuteleo os efeitos das emissotildees da produccedilatildeo do etanol

satildeo de menor gravidade notadamente em relaccedilatildeo ao potencial de induccedilatildeo de cacircncer nas

populaccedilotildees expostas

VERSAtildeO PRELIMINAR

8

Mudanccedilas climaacuteticas e sauacutede humana

O etanol apresenta largas vantagens em relaccedilatildeo aos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo no

tocante agraves emissotildees de gases de efeito estufa Esta questatildeo ndash os efeitos agrave sauacutede das alteraccedilotildees

climaacuteticas previstas face ao aquecimento do planeta ndash merece algumas consideraccedilotildees especiacuteficas

A literatura meacutedica vem dedicando progressivamente mais atenccedilatildeo aos impactos agrave sauacutede humana

que potencialmente poderatildeo ocorrer devido agraves mudanccedilas climaacuteticas Neste cenaacuterio os

biocombustiacuteveis como o etanol por serem mais neutros (o balanccedilo entre a absorccedilatildeo de CO2

durante o crescimento da planta pode anular a emissatildeo durante a produccedilatildeo e queima do

combustiacutevel se natildeo houver a queima da palha da cana) em termos da emissatildeo de gases de efeito

estufa quando comparados com os combustiacuteveis derivados de petroacuteleo podem tambeacutem contribuir

para reduzir os impactos agrave sauacutede decorrentes do aquecimento global Visando a concisatildeo deste

documento seratildeo abordados trecircs dos aspectos da relaccedilatildeo entre sauacutede e mudanccedilas climaacuteticas

seguranccedila alimentar escassez de recursos hiacutedricos e stress teacutermico

A seguranccedila alimentar eacute um dos aspectos mais evidentes do aquecimento global Os modelos

climaacuteticos projetam que ao manter-se o atual ritmo de aquecimento algumas aacutereas do Brasil

como o semi-aacuterido nordestino poderatildeo apresentar um processo de desertificaccedilatildeo

Paradoxalmente o aumento dos teores de CO2 atmosfeacuterico poderaacute fazer com que algumas

culturas notadamente no sul sudeste e centro-oeste possam aumentar a produtividade desde que

dispondo de recursos hiacutedricos Em sendo verdadeiras estas previsotildees haveraacute um aumento das

desigualdades sociais e econocircmicas em nosso Paiacutes sendo previstas migraccedilotildees dos territoacuterios

desertificados com aumento do cinturatildeo da pobreza nos grandes centros com suas oacutebvias

consequumlecircncias em termos de violecircncia e sauacutede humana Este processo tenderaacute a ser mais intenso

naquelas regiotildees com maior participaccedilatildeo de agricultura familiar ou de pequeno porte que

disporatildeo de menor espaccedilo de manobra para fazer as adaptaccedilotildees necessaacuterias

Qualidade e quantidade de aacutegua para abastecimento humano satildeo determinantes cruciais da

relaccedilatildeo sauacutede-doenccedila As doenccedilas infecciosas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica estatildeo entre as principais

causas de morbidade e mortalidade no mundo O processo de desertificaccedilatildeo do semi-aacuterido iraacute

agravar o desabastecimento de aacutegua potaacutevel na regiatildeo Mais ainda as mudanccedilas climaacuteticas estatildeo

fazendo com que as chuvas no Nordeste ocorram com muita intensidade no iniacutecio da estaccedilatildeo

chuvosa escasseando posteriormente ao longo desta estaccedilatildeo O exemplo do ano de 2009 eacute um

claro indicador deste fenocircmeno onde rente agraves inundaccedilotildees ocorridas os sistemas de cisternas e

accediludes foram comprometidos fazendo prever escassez de aacutegua quando da atenuaccedilatildeo das chuvas

bem como contaminaccedilatildeo dos reservatoacuterios existentes por resiacuteduos sanitaacuterios humanos e animais

Nas regiotildees litoracircneas o aumento do niacutevel do mar faz prever a salinizaccedilatildeo dos aquumliacuteferos com

reduccedilatildeo consequumlente da quantidade e qualidade da aacutegua Em persistindo esta situaccedilatildeo eacute previsto

que o aquecimento global iraacute aumentar a morbidade e mortalidade por doenccedilas de veiculaccedilatildeo

hiacutedrica como forccedilaraacute a migraccedilatildeo da populaccedilatildeo das regiotildees afetadas como descrito no caso da

escassez de alimentos

Finalmente eacute oportuno discorrer sobre o stress teacutermico Nosso organismo eacute mantido em uma

faixa estreita de temperatura ao redor de 37oC a despeito da amplitude teacutermica que o ambiente

externo nos impotildee O controle fino da temperatura corpoacuterea eacute o resultado da accedilatildeo de centros

termo reguladores centrais bem como da adaptaccedilatildeo do nosso vestir e das nossas moradias Para

cada populaccedilatildeo haacute uma faixa de conforto teacutermico que varia para as vaacuterias regiotildees do planeta

Paiacuteses noacuterdicos diferem em relaccedilatildeo a regiotildees tropicais por exemplo Quando o ambiente externo

apresenta temperaturas fora desta zona de conforto indicadores de sauacutede como consultas

hospitalares e excesso de mortalidade comeccedilam a se fazer sentir Uma representaccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

9

esquemaacutetica que traduz de forma empiacuterica o que se passa em Satildeo Paulo eacute apresentada na Figura

3

Figura 3 Representaccedilatildeo esquemaacutetica do excesso de mortes atribuiacuteveis a extremos de temperatura

miacutenima na cidade de Satildeo Paulo

A Figura 3 indica que a relaccedilatildeo entre excesso de mortalidade por extremos de temperatura eacute natildeo

linear aumentando desproporcionadamente nos extremos da temperatura miacutenima do dia A faixa

de conforto teacutermico pode ser definida entre 10 e 20 graus centiacutegrados de miacutenima havendo

excesso de mortes por ondas de frio e de calor No caso de Satildeo Paulo o efeito das ondas de frio eacute

mais intenso do que aquele observado nas ondas de calor Em uma cidade fria o oposto ocorre

ou seja ondas de calor impactam mais na sauacutede humana As pessoas mais afetadas satildeo aquelas

nas quais os mecanismos de adaptaccedilatildeo satildeo menos eficientes - as crianccedilas (por doenccedilas

respiratoacuterias) e idosos (doenccedilas respiratoacuterias no frio e cardiovasculares nas ondas de calor)

Fatores sociais e econocircmicos satildeo tambeacutem modificadores do efeito dos extremos de temperatura

A estrutura das casas da populaccedilatildeo de menor renda com maior ldquopermeabilidaderdquo agraves variaccedilotildees de

temperatura externa a baixa taxa de cobertura vegetal nas regiotildees mais desfavorecidas da cidade

(aumentando a amplitude teacutermica da regiatildeo) satildeo responsaacuteveis pelo maior impacto dos extremos

de temperatura entre os mais pobres de uma comunidade

Alguns aspectos tambeacutem significativos da relaccedilatildeo entre aquecimento global e doenccedila como a

possibilidade de aumento da propagaccedilatildeo de doenccedilas infecciosas transmitidas por insetos

cataacutestrofes como inundaccedilotildees e desabamentos provocados por extremos de pluviosidade natildeo

seratildeo abordados neste momento dadas as limitaccedilotildees de espaccedilo

Impacto do etanol combustiacutevel visto sob o prisma de acidentes com transporte e

armazenamento

Os vazamentos de petroacuteleo e seus derivados satildeo uma fonte consideraacutevel de acidentes ambientais

com notaacuteveis impactos ambientais Hidrocarbonetos e metais presentes no petroacuteleo ao

contaminarem aacuteguas profundas ou superficiais ou mesmo ao ingressar no ciclo da cadeia

alimentar podem atingir o homem pela via oral e levar a efeitos adversos agrave sauacutede Os efeitos

esperados satildeo alteraccedilotildees reprodutivas alteraccedilotildees do funcionamento da medula oacutessea (com

prejuiacutezo da formaccedilatildeo de gloacutebulos vermelhos ndash anemia ndash e gloacutebulos brancos ndash baixa imunidade) e

aumento do risco de desenvolvimento de neoplasias notadamente leucemias e linfomas O

etanol pela sua estrutura quiacutemica e maior capacidade de degradaccedilatildeo no meio natural representa

um risco virtualmente nulo das alteraccedilotildees acima descritas O aspecto negativo do etanol no que

tange ao armazenamento de combustiacuteveis nos postos de comercializaccedilatildeo fica por conta do

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8 10 12 14 16 18 20 22

temperatura miacutenima (centiacutegrados)

excesso

de m

ort

ali

dad

e

(mo

rtesd

ia)

VERSAtildeO PRELIMINAR

10

aumento da permeabilidade da gasolina do solo no caso da mistura etanol e gasolina (McDowell

e cols 2003) Em outras palavras a adiccedilatildeo de etanol agrave gasolina aumenta a dispersatildeo de pluma de

gasolina no solo aumentando o risco de contaminaccedilatildeo das aacuteguas superficiais quando da

ocorrecircncia de um vazamento em um posto de gasolina Esta eacute uma situaccedilatildeo que merece uma

maior atenccedilatildeo na fiscalizaccedilatildeo da estanqueidade dos reservatoacuterios dos postos de abastecimento

situados em aacutereas urbanas

Efeitos agrave sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol

Eacute intuitivo que independentemente do combustiacutevel utilizado as emissotildees automotivas contecircm

compostos que tecircm o potencial de afetar a sauacutede humana A via inalatoacuteria representa uma porta

de entrada para estes compostos dado que para atender agraves demandas funcionais de um adulto os

pulmotildees possuem uma superfiacutecie alveolar de cerca de 70 metros quadrados interpondo entre o

nosso meio interno ndash o interior dos vasos capilares alveolares ndash e o meio externo uma barreira de

ceacutelulas com a espessura meacutedia inferior a um mileacutesimo de miliacutemetro Ao longo de cerca de trinta

centiacutemetros de vias aeacutereas o ar deve ser aquecido a 37oC atingir uma umidade relativa ao redor

de 90 e ser filtrado de microorganismos e poluentes atmosfeacutericos A chegada no territoacuterio

alveolar de compostos quiacutemicos tanto na fase gasosa ou aderidos agraves partiacuteculas de fuligem daacute

possibilidade de surgir uma resposta inflamatoacuteria tanto local como sistecircmica a partir do acesso

destes compostos agrave circulaccedilatildeo sanguiacutenea Desta forma eacute imperioso que a anaacutelise dos efeitos agrave

sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol seja feita em termos comparativos com os seus

congecircneres ao utilizar gasolina ou diesel

Estudos em laboratoacuterio realizados em roedores ainda na deacutecada de 1980 demonstraram que as

emissotildees de veiacuteculos leves movidos a etanol eram menos toacutexicas do que as provenientes de

motores acionados a gasolina tanto em testes de toxicidade aguda como crocircnica produzindo

menor niacutevel de inflamaccedilatildeo pulmonar e tambeacutem menores niacuteveis de mutaccedilotildees Nestes estudos a

menor toxicidade das emissotildees do etanol foi atribuiacuteda ao tipo de compostos orgacircnicos emitidos

No caso das emissotildees dos motores a etanol os compostos orgacircnicos satildeo em quase a sua

totalidade etanol respondendo por 70 e aldeiacutedos com 10 (sendo essa fraccedilatildeo composta por

85 acetaldeiacutedo e 14 formaldeiacutedo) enquanto que nos motores a gasolina haacute toda uma famiacutelia

de compostos volaacuteteis e hidrocarbonetos policiacuteclicos aromaacuteticos com grande potencial toacutexico e

carcinogecircnico Este tipo de abordagem embora uacutetil como passo inicial natildeo leva em conta os

processos fotoquiacutemicos que podem ocorrer no assim chamado ldquomundo realrdquo ou seja a atmosfera

das grandes cidades A anaacutelise da formaccedilatildeo de poluentes secundaacuterios notadamente o ozocircnio e

outros compostos da famiacutelia dos oxidantes fotoquiacutemicos formados a partir da interaccedilatildeo dos

poluentes primaacuterios com a radiaccedilatildeo solar eacute extremamente importante

Na verdade o aumento dos niacuteveis de aldeiacutedos (acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo) na atmosfera eacute uma

das consequumlecircncias da utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel Por outro lado o formaldeiacutedo eacute o

aldeiacutedo mais caracteriacutestico das emissotildees veiculares quando da utilizaccedilatildeo de petroacuteleo e seus

derivados notadamente o oacuteleo diesel Neste ponto eacute importante que se faccedila uma anaacutelise mais

detalhada do comportamento e toxicidade dos aldeiacutedos atmosfeacutericos tanto sob o prisma da sua

toxicidade direta como tambeacutem quanto ao seu potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

Estrutura e metabolismo dos aldeiacutedos

Os aldeiacutedos satildeo substacircncias orgacircnicas altamente reativas que contecircm um grupo carbonil (ligaccedilatildeo

dupla entre aacutetomos de carbono e oxigecircnio) que possuem alta afinidade com liacutepides proteiacutenas e

DNA (COMEAP 2000) Os aldeiacutedos podem ser divididos em 3 classes com base na sua

estrutura e reatividade com substratos orgacircnicos (COMEAP 2000)

a) Aldeiacutedos simples ou saturados o metabolismo destes aldeiacutedos ocorre pela oxidaccedilatildeo a seus

VERSAtildeO PRELIMINAR

11

aacutecidos carboxiliacutecos (por meio de aldeiacutedo-desidrogenases) ou atraveacutes da reduccedilatildeo a aacutelcool

desidrogenase Ligaccedilotildees com grupos tiol bem como ligaccedilotildees com diversas proteiacutenas incluindo

aquelas que constituem o DNA tambeacutem ocorrem e explicam o potencial carcinogecircnico destes

aldeiacutedos Os aldeiacutedos de interesse deste estudo ndash formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo ndash satildeo representantes

desta categoria de aldeiacutedos

b) Aldeiacutedos αβ-insaturados (acroleiacutena por exemplo) estes aldeiacutedos ligam-se a substratos como a

glutationa ou cisteiacutena sendo oxidados apoacutes estas ligaccedilotildees Assim como no caso anterior esta

classe de aldeiacutedos pode se ligar a grupos amino do DNA podendo levar ao desenvolvimento de

mutaccedilotildees

c) Aldeiacutedos halogenados ou modificados (benzoaldeiacutedo) o metabolismo destes aldeiacutedos iraacute

depender da natureza do seu grupo funcional podendo ser oxidados (benzoaldeiacutedo furfural

malodialdeiacutedo por exemplo) enquanto outros satildeo predominantemente conjugados a glutationa

cisteiacutena ou serina

Fontes de aldeiacutedos no ambiente externo das grandes cidades

Nos ambientes externos das grandes cidades as diferentes classes de aldeiacutedos acima descritas satildeo

produzidas pelas emissotildees veiculares queima de biomassa ou a partir de reaccedilotildees fotoquiacutemicas

(Monteiro et cols 2001) Na atmosfera dos grandes centros urbanos a contribuiccedilatildeo relativa das

emissotildees diretas ou de processos fotoquiacutemicos para a produccedilatildeo de aldeiacutedos depende da taxa de

emissatildeo das fontes antropogecircnicas e das condiccedilotildees climaacuteticas

Nos ambientes urbanos a emissatildeo de aldeiacutedos eacute o resultado da oxidaccedilatildeo incompleta do

combustiacutevel veicular seja este gasolina gasool etanol gaacutes natural ou diesel (Abrantes e cols

2005 Durbin e cols 2007 Kado e cols 2005 Martins e cols 2008) Na atmosfera poluiacuteda das

grandes cidades os principais precursores dos aldeiacutedos satildeo os hidrocarbonetos aacutelcoois eacuteteres e

compostos aromaacuteticos de origem antropogecircnica submetidos agrave accedilatildeo do ozocircnio ou radicais HO

HO2 e NO3 (Andrade e cols 2002)

Na cidade de Satildeo Paulo carbonilas emitidas diretamente pelos veiacuteculos predominam no periacuteodo

da manhatilde havendo maior participaccedilatildeo de processos fotoquiacutemicos no periacuteodo vespertino

(Monteiro e cols 2001) Em geral no periacuteodo da manhatilde a concentraccedilatildeo de acetaldeiacutedo eacute maior

que a de formaldeiacutedo e esse comportamento se inverte no periacuteodo da tarde apoacutes os processos

fotoquiacutemicos

Aldeiacutedos como precursores de ozocircnio

Aleacutem da sua toxicidade direta os aldeiacutedos atmosfeacutericos podem contribuir para a formaccedilatildeo de

ozocircnio um dos poluentes mais reconhecidamente associados com efeitos adversos agrave sauacutede

humana Neste momento seratildeo apresentados alguns dos aspectos baacutesicos das reaccedilotildees

fotoquiacutemicas relacionando aldeiacutedos e ozocircnio Maiores detalhes podem ser encontrados em

literatura especiacutefica (Carter 1994 Saldiva e cols 2005)

As equaccedilotildees gerais simplificadas que regulam a fotoquiacutemica atmosfeacuterica podem ser resumidas da

seguinte forma

O NO2 eacute dissociado pela accedilatildeo de raios ultravioleta formando NO e oxigecircnio atocircmico

(1) NO2 + hv (λ le 430 nm) NO + O

O aacutetomo de oxigecircnio combina-se com uma moleacutecula de oxigecircnio formando ozocircnio

VERSAtildeO PRELIMINAR

12

(2) O + O2 O3

O ozocircnio eacute decomposto pela reaccedilatildeo com o NO formando NO2 e uma moleacutecula de oxigecircnio

(3) NO + O3 NO2 + O2

O processo descrito nas reaccedilotildees 1 a 3 eacute fotoestacionaacuterio ou seja o balanccedilo da produccedilatildeo de

ozocircnio eacute proacuteximo da nulidade No entanto a atmosfera das grandes cidades favorece a

perturbaccedilatildeo do ciclo fotoestacionaacuterio permitindo a geraccedilatildeo de significativas quantidades de

ozocircnio como bem atestam as medidas ambientais realizadas em nossos centros urbanos A

reaccedilatildeo de NO com peroacutexidos eacute a maior causa de desequiliacutebrio fotoquiacutemico como demonstrado

na reaccedilatildeo 4

NO + RO2middot NO2 + RO

Os peroacutexidos atmosfeacutericos satildeo formados pela oxidaccedilatildeo de diversos composto orgacircnicos como

demonstrado nas equaccedilotildees que se seguem que ilustram os possiacuteveis desfechos da oxidaccedilatildeo de

um alceno

(5) RCHCHR + O RCH2middot + RCOmiddot (geraccedilatildeo de radicais livres)

(6) RCH2middot + O2 RCH2O2 (geraccedilatildeo de peroacutexidos)

(7) RCH2Omiddot+ O2 RCHO + HO2middot (geraccedilatildeo de aldeiacutedos)

(8) RCH2O2middot + NO2 RCH2O2NO2 (geraccedilatildeo de nitratos orgacircnicos)

O conjunto das reaccedilotildees acima descritas exemplifica algumas das possibilidades pelas quais os

compostos orgacircnicos volaacuteteis (COVs) como os aldeiacutedos podem ser gerados ou interferir no

equiliacutebrio fotoquiacutemico estacionaacuterio ensejando a formaccedilatildeo de ozocircnio O processo pode ser

resumido da seguinte forma Na ausecircncia de COVs a quantidade de ozocircnio formado na

troposfera eacute muito baixa A presenccedila de COVs pode consumir NO ou converter NO a NO2

fazendo com que a possibilidade de formaccedilatildeo de ozocircnio seja real de acordo com as foacutermulas

gerais abaixo expostas

(9) VOC + OHmiddot RO2middot + produtos intermediaacuterios

(10) RO2middot + NO NO2 + radicais livres

(11) radicais OHmiddot + produtos intermediaacuterios

Nas condiccedilotildees acima expostas o processo de formaccedilatildeo de ozocircnio eacute dependente da quantidade de

COVs disponiacutevel na troposfera bem como da quantidade de radicais OH ou outras espeacutecies

quiacutemicas com as quais os COVs podem interagir (Carter 1994) A influecircncia dos COVs sobre a

formaccedilatildeo de ozocircnio depende da quantidade de NOx disponiacutevel Se os niacuteveis de NOx satildeo

suficientemente altos a quantidade de COVs eacute o fator limitante para a formaccedilatildeo de ozocircnio

Nestas condiccedilotildees quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo elevadas os NOx inibem a formaccedilatildeo de

ozocircnio dado ao fato de que a reaccedilatildeo de OH com NO2 limita a formaccedilatildeo de espeacutecies reativas na

atmosfera Por outro lado quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo baixas a formaccedilatildeo de ozocircnio eacute

dependente da disponibilidade de NOx fazendo com que o aumento da concentraccedilatildeo de NOx

aumente a taxa de formaccedilatildeo de ozocircnio

Essas equaccedilotildees explicam a sequumlecircncia de formaccedilatildeo do ozocircnio entretanto agrave noite e na proximidade

VERSAtildeO PRELIMINAR

13

de grandes fontes de NO (por exemplo em uma via de muito traacutefego) as concentraccedilotildees de ozocircnio

satildeo reduzidas atraveacutes de processos de remoccedilatildeo do O3 pela reaccedilatildeo com o NO [equaccedilatildeo 3]

Durante o dia essa reaccedilatildeo eacute em geral balanceada pela fotoacutelise do NO2 [equaccedilatildeo 1] Entretanto na

proximidade de grandes emissotildees de NO o resultado liacutequido eacute a conversatildeo de O3 a NO2 Nas

proximidades dessas fontes o ozocircnio eacute consumido e pode se tornar elevado agrave medida que a

pluma se move com o vento (envelhecimento da pluma) Como a noite natildeo haacute a fotoacutelise do NO2

a [equaccedilatildeo 3] leva a remoccedilatildeo do ozocircnio

A classificaccedilatildeo entre regimes com saturaccedilatildeo de NOx e sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) eacute

determinada pela quiacutemica dos radicais hidroxila (OH) e hidroperoxila (HO2) e radicais peroxila

orgacircnicos de forma RO2

A atmosfera no regime sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) ocorre quando peroacutexidos e aacutecidos

carboxiacutelicos representam o sorvedouro dominante do radical Neste caso as concentraccedilotildees

ambientais de HO2 e RO2 seratildeo determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radical e as reaccedilotildees

de formaccedilatildeo dos peroacutexidos e aacutecidos carboxiacutelicos

Como a taxa de formaccedilatildeo do peroacutexido eacute quadraacutetica no HO2 as concentraccedilotildees ambientais do HO2

e RO2 apresentam pequena variaccedilatildeo como resposta a variaccedilotildees no NOx e COV A taxa de

formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela reaccedilatildeo do HO2 e RO2 com o NO Em regiotildees poluiacutedas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio em geral eacute pouco afetada por variaccedilotildees no COV Em aacutereas remotas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio tambeacutem aumenta com o aumento de concentraccedilatildeo do COV

Os regimes saturados de NOx (COV-limitante) ocorrem quando aacutecido niacutetrico representa os

sorvedouros de radicais dominantes Neste caso as concentraccedilotildees ambientais de OH seratildeo

determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radicais e a reaccedilatildeo do OH com o NO2 Como a taxa

de formaccedilatildeo de aacutecido niacutetrico aumenta com o NO2 o OH ambiente decresce com o aumento do

NO2 A taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela taxa de reaccedilatildeo do COV e CO com OH

Essa taxa aumenta com o aumento do COV e decresce com o aumento do NOx

A divisatildeo entre regimes sensiacuteveis ao NOx (NOx-limitante) ou ao COV (COV-limitante) estaacute

intimamente relacionada com a razatildeo entre a soma dos COV com o NO2 considerando que as

somas satildeo ponderadas pela reatividade dos COV

A razatildeo das fontes de radicais para a taxa de formaccedilatildeo do aacutecido niacutetrico eacute proporcional agrave razatildeo da

soma de todos os COV (ponderados pela reatividade com OH) com o NO2 Quando essa razatildeo eacute

alta os peroacutexidos se tornam o sorvedouro dominante dos radicais e as condiccedilotildees satildeo sensiacuteveis ao

NOx Quando essa razatildeo eacute baixa o aacutecido niacutetrico se torna o sorvedouro dominante do radical e as

condiccedilotildees satildeo de saturaccedilatildeo do NOx A fotoacutelise do ozocircnio eacute a maior fonte do radical hidroxila

(OH) na troposfera de regiotildees remotas de forma que um aumento do O3 vai produzir mais OH

resultando em um decreacutescimo nos tempos de vida de muitas espeacutecies traccedilos como o metano e os

hidroclorofluorcarbonos (HCFC) que satildeo espeacutecies de grande importacircncia para processos fiacutesicos-

quiacutemicos na estratosfera

Efeitos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre a sauacutede humana

A vasta maioria do conhecimento sobre os efeitos do formaldeiacutedo e do acetaldeiacutedo sobre a sauacutede

humana proveacutem da aacuterea ocupacional ou de um contexto de ambientes externos Estas

informaccedilotildees satildeo de pouca valia quando se leva em conta o escopo do presente estudo que tem

como objetivo principal a anaacutelise destes aldeiacutedos no contexto ambiental O levantamento

detalhado da literatura meacutedica natildeo revelou a existecircncia de estudos de base populacional

relacionando concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo sobre indicadores de

VERSAtildeO PRELIMINAR

14

morbidade ou mortalidade

A transposiccedilatildeo de dados de estudos ocupacionais para o contexto ambiental apresenta grandes

problemas Inicialmente haacute diferenccedilas significativas da escala de concentraccedilatildeo dos aldeiacutedos no

ambiente de estudo que tende a ser muito maior na aacuterea do ambiente de trabalho De outra parte

a suscetibilidade das populaccedilotildees expostas tende a ser distinta Na aacuterea ocupacional satildeo muitos

menos frequumlentes os indiviacuteduos com asma grave idosos crianccedilas ou portadores de doenccedilas

graves do sistema cardiovascular que satildeo aqueles que mais apresentam efeitos adversos quando

expostos aos niacuteveis ambientais de poluentes atmosfeacutericos

Neste cenaacuterio a estimativa do risco dos efeitos adversos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre

indicadores de morbidade ou seja induccedilatildeo ou agravamento de doenccedilas apresenta como aspectos

limitantes o fato de que os sintomas ou alteraccedilotildees observadas em humanos ou animais de

experimentaccedilatildeo foram observados em concentraccedilotildees ambientais muito superiores agraves encontradas

no ambiente das cidades brasileiras

A Environmental Protection Agency dos Estados Unidos da Ameacuterica do Norte natildeo definiu uma

concentraccedilatildeo de referecircncia para a inalaccedilatildeo crocircnica de formaldeiacutedo (IRIS 1990) Esta mesma

agecircncia tendo por base estudos em roedores define o risco de cacircncer para a exposiccedilatildeo ao

formaldeiacutedo por via inalatoacuteria estabelecendo a unidade de risco inalatoacuterio em 13 x 10-5

por

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 13 casos em 100000 habitantes A mesma situaccedilatildeo

ocorre para o acetaldeiacutedo onde natildeo foi definido um padratildeo de seguranccedila para inalaccedilatildeo crocircnica a

natildeo ser para o risco de desenvolvimento de tumores (IRIS 1991) No caso de acetaldeiacutedo a

exposiccedilatildeo por toda a vida a uma concentraccedilatildeo de 1 microgm3 leva a um excesso de 22 x 10

-6 por 1

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 22 casos em 1000000 habitantes

Efeitos do ozocircnio sobre a sauacutede humana

Como visto anteriormente os aldeiacutedos satildeo importantes precursores da formaccedilatildeo de ozocircnio Neste

caso ao contraacuterio do que ocorre para o formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo haacute uma soacutelida massa de

informaccedilotildees de cunho populacional relacionando variaccedilotildees ambientais de ozocircnio com desfechos

adversos agrave sauacutede

Estudos utilizando inalaccedilotildees controladas tanto em animais como em seres humanos indicam que

o ozocircnio tem potencial de provocar efeitos adversos agrave sauacutede humana tais como

exposiccedilotildees de curta duraccedilatildeo produzem inflamaccedilatildeo do trato respiratoacuterio predominantemente nas

vias aeacutereas superiores e na regiatildeo de transiccedilatildeo entre o bronquiacuteolo respiratoacuterio e os alveacuteolos

estudos de cacircmaras de intoxicaccedilatildeo demonstram que os niacuteveis de ozocircnio presentes nas grandes

cidades do Brasil (160 μgm3) satildeo capazes de induzir inflamaccedilatildeo pulmonar significativa tanto

em seres humanos como em animais que se estabelece poucas horas apoacutes o teacutermino da

exposiccedilatildeo

a inalaccedilatildeo de ozocircnio eacute capaz de induzir reaccedilatildeo inflamatoacuteria sistecircmica caracterizada por ativaccedilatildeo

dos niacuteveis seacutericos de complemento e proteiacutenas de fase aguda

a inalaccedilatildeo de ozocircnio prejudica as defesas pulmonares atraveacutes do prejuiacutezo funcional do aparelho

mucociliar reduccedilatildeo da atividade dos macroacutefagos alveolares e prejuiacutezo da ativaccedilatildeo dos linfoacutecitos

circulantes

VERSAtildeO PRELIMINAR

15

niacuteveis ambientais de ozocircnio causam aumento da reatividade brocircnquica

a inalaccedilatildeo repetida de ozocircnio suscita um certo grau de adaptaccedilatildeo da parte do receptor por um

aumento da produccedilatildeo de substacircncias anti-oxidantes pelo trato respiratoacuterio No entanto haacute que se

ressalvar que esta ldquoadaptaccedilatildeordquo natildeo impede o desenvolvimento de inflamaccedilatildeo pulmonar

especialmente nas unidades bronquiolares terminais

alguns fatores do hospedeiro modulam a magnitude da resposta ao ozocircnio tais como idade co-

morbidade respiratoacuteria e fatores geneacuteticos que modulam a siacutentese de substacircncias anti-oxidantes

pelo trato respiratoacuterio

a) Efeitos do ozocircnio sobre indicadores de morbidade

As evidecircncias de que niacuteveis ambientais de ozocircnio estatildeo relacionados com aumento de morbidade

na populaccedilatildeo exposta satildeo bastante consistentes Faltas escolares admissotildees por casos de asma e

infecccedilotildees respiratoacuterias em serviccedilos de pronto-socorro e episoacutedios de agravamento de doenccedila

pulmonar obstrutiva crocircnica satildeo os indicadores de morbidade mais consistentemente associados

com variaccedilotildees ambientais de ozocircnio

Na Cidade do Meacutexico Romieu e cols (1992) demonstraram um aumento de 20 de faltas em

creches por infecccedilotildees respiratoacuterias quando os niacuteveis de ozocircnio mantinham-se acima de 260 microgm3

por 2 dias consecutivos Um estudo conduzido em 12 cidades da Califoacuternia focalizando alunos

do primeiro grau um aumento de 40 microgm3

de ozocircnio foi associado a um acreacutescimo de 629 de

faltas por doenccedilas gerais 829 por doenccedilas respiratoacuterias gerais 451 por doenccedilas do trato

respiratoacuterio inferior (Gilliland e cols 2001) Em Nevada (Estados Unidos da Ameacuterica) foi

detectado um aumento de 13 de faltas de escolares do primeiro grau com incrementos de 100

microgm3

de concentraccedilatildeo meacutedia de 8 horas de ozocircnio (Chen e cols 2000) Um estudo realizado em

alunos do primeiro grau na Coreacuteia demonstrou que um aumento de 32 microgm3

estava associado a

um acreacutescimo de 8 de faltas (Park e cols 2002) Os estudos ora citados indicam que dados de

faltas escolares podem se constituir em um instrumento bastante sensiacutevel para a detecccedilatildeo dos

efeitos agudos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo infantil

O acompanhamento da gravidade da asma em crianccedilas eacute uma outra abordagem que tem sido

empregada com sucesso para a determinaccedilatildeo dos efeitos adversos do ozocircnio Um estudo

conduzido em New Haven (Connecticut Estados Unidos da Ameacuterica) demonstrou que um

aumento de 100 microgm3 dos niacuteveis horaacuterios de ozocircnio estava associado a um aumento de 35 de

episoacutedios de chiado e 47 de sintomas respiratoacuterios (Gent e cols 2003) Num estudo de coorte

de 846 crianccedilas asmaacuteticas um aumento de 30 microgm3 estava associado agrave sintomas respiratoacuterios

matutinos (16) acompanhados de reduccedilatildeo do fluxo expiratoacuterio maacuteximo (Mortimer e cols

2000 2002)

No tocante agraves admissotildees hospitalares a magnitude dos efeitos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo

exposta eacute dependente das condiccedilotildees climaacuteticas da regiatildeo onde o estudo foi conduzido e do tipo de

indicador utilizado Dado o grande nuacutemero de publicaccedilotildees na aacuterea a Tabela 3 procura resumir os

efeitos esperados de diferentes concentraccedilotildees de ozocircnio sobre admissotildees hospitalares

VERSAtildeO PRELIMINAR

16

Incremento Esperado de

Admissotildees por Doenccedilas Respiratoacuterias

Concentraccedilatildeo O3 ( gm3)

Meacutedia

1 hora

Meacutedia

8 horas

5 30 25

10 60 50

20 120 100

Tabela 3 Estimativa dos incrementos esperados de admissotildees hospitalares por doenccedilas

respiratoacuterias frente a variaccedilotildees dos niacuteveis ambientais de ozocircnio

b) Efeitos do ozocircnio sobre mortalidade

Ao contraacuterio do que ocorre para o material particulado a relaccedilatildeo entre ozocircnio e mortalidade eacute

menos evidente sendo que a magnitude dos efeitos era bastante afetada pelas especificaccedilotildees dos

modelos estatiacutesticos ou da localizaccedilatildeo geograacutefica da comunidade avaliada No entanto estudos

realizados em vaacuterias cidades e estudos de meta-anaacutelise mais recentes demonstraram que haacute

efeitos agudos das variaccedilotildees de ozocircnio e mortalidade da populaccedilatildeo exposta com um coeficiente

meacutedio de 0256 de excesso de mortes para um incremento de 10 microgm3 de ozocircnio O resumo

destes estudos pode ser visto na Tabela 4

Local do Estudo Achados Referecircncia

95 cidades Norte-

Americanas

20 microgm3 de ozocircnio foi associado a incrementos de

052 da mortalidade geral e 064 da mortalidade

cardio-respiratoacuteria

Bell e cols 2004

23 cidades Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 033 na mortalidade geral 045 da

mortalidade cardio-vascular e 113 na

mortalidade respiratoacuteria

Gryparis e cols

2004

Meta-anaacutelise de

estudos conduzidos

em 7 cidades

Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 03 na mortalidade geral e 04 da

mortalidade por doenccedilas cardio-vasculares

Anderson e cols

2004

14 cidades Norte-

Americanas

Um aumento de 20 microgm3 aumento na media

horaacuteria de ozocircnio foi associado a um aumento da

mortalidade respiratoacuteria de 023

Schwartz 2005

Meta-anaacutelise de 39

estudos de seacuteries

temporais realizados

nos Estados Unidos da

Ameacuterica

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

incremento de 11 de mortalidade por doenccedilas

cardiovasculares

Bell e cols 2005

Meta-anaacutelise de 43

estudos realizados em

diferentes partes do

mundo acrescidos de 7

estudos Norte-

Americanos

Um aumento de 20 microgm3 da meacutedia horaacuteria de

ozocircnio foi associado a um incremento de 039 na

mortalidade geral

Ito e cols 2005

Meta-anaacutelise de 28

estudos Norte

Aumento de 021 na mortalidade geral para um

incremento de 10-microgm3 na concentraccedilatildeo meacutedia de

Levy e cols

2005

VERSAtildeO PRELIMINAR

17

Americanos ozocircnio

Tabela 4 Resumo de estudos representativos relacionando variaccedilotildees agudas de ozocircnio com

mortalidade

Em relaccedilatildeo aos efeitos crocircnicos a exposiccedilatildeo a ozocircnio tem sido relacionada com reduccedilatildeo da

funccedilatildeo pulmonar em crianccedilas No entanto a associaccedilatildeo com decreacutescimo de expectativa de vida e

aumento de risco para o desenvolvimento de neoplasias natildeo foi ainda esclarecida

Concentraccedilotildees ambientais de aldeiacutedos nas cidades brasileiras

A pesquisa efetuada na literatura cientiacutefica revela um quadro ateacute certo ponto desapontador

mostrando um nuacutemero bastante reduzido de medidas de aldeiacutedos atmosfeacutericos O conjunto dos

estudos revela que estas medidas foram resultado da iniciativa de grupos de pesquisa interessados

no tema e natildeo revelam um esforccedilo sistemaacutetico de monitoramento ambiental visando o controle

da qualidade do ar para fins de preservaccedilatildeo da sauacutede puacuteblica Este eacute um aspecto preocupante em

um cenaacuterio como o de nosso Paiacutes onde as fontes moacuteveis mercecirc da forte presenccedila de etanol gaacutes

natural e diesel possuem alta potencialidade de emissatildeo de aldeiacutedos atmosfeacutericos

A Tabela 5 mostra os dados disponiacuteveis das medidas de concentraccedilotildees atmosfeacutericas de

formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo em algumas cidades brasileiras

Cidade

Formald

eiacutedo

Acetald

eiacutedo

Satildeo Paulo N 17 17

Meacutedia 117 243

Median

a 88 188

Miacutenimo 16 50

Maacuteximo 288 548

DP 81 166

Rio de

Janeiro N 8 8

Meacutedia 117 262

Median

a 89 107

Miacutenimo 23 34

Maacuteximo 330 863

DP 97 316

Londrina N 4 4

Meacutedia 57 47

Median

a 57 38

Miacutenimo 12 08

Maacuteximo 99 102

DP 36 42

Porto Alegre N 3 3

Meacutedia 115 149

Median

a 90 69

Miacutenimo 57 63

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 8: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

7

levam a uma maior exposiccedilatildeo aos poluentes (trabalhadores de rua por exemplo) sejam exercidas

pelos segmentos mais carentes da populaccedilatildeo Da mesma forma moradias nas bordas de vias com

alto traacutefego e a utilizaccedilatildeo de lenha ou resiacuteduos para a preparaccedilatildeo de alimentos satildeo eventos mais

comuns aos grupos menos favorecidos Desta forma a maior vulnerabilidade dos segmentos de

menor poder econocircmico aos poluentes atmosfeacutericos eacute determinada tanto pelas piores condiccedilotildees

basais de sauacutede e acesso aos instrumentos de sauacutede como tambeacutem por uma maior exposiccedilatildeo agrave

poluiccedilatildeo

Impactos agrave sauacutede humana da produccedilatildeo do etanol a partir da cana de accediluacutecar

Neste momento eacute oportuno ressaltar que a anaacutelise dos efeitos agrave sauacutede relatada neste capiacutetulo teraacute

como base os efeitos das emissotildees atmosfeacutericas especialmente no tocante aos poluentes emitidos

bem como agrave emissatildeo de gases de efeito estufa Para fins comparativos os efeitos observados no

caso do etanol seratildeo comparados com aqueles presentes na alternativa atual ou seja os derivados

de petroacuteleo

A produccedilatildeo de combustiacuteveis estaacute fortemente associada com emissotildees atmosfeacutericas com potencial

de interferir com a sauacutede humana No Estado de Satildeo Paulo a atual praacutetica de queima da palha da

cana para fins de colheita tem sido associada a aumentos de morbidade por doenccedilas respiratoacuterias

em adultos e crianccedilas e cardiovasculares em adultos Os efeitos agrave sauacutede parecem depender

fortemente da fraccedilatildeo particulada das emissotildees e possuem magnitude suficiente para constituir-se

em um problema significativa de sauacutede puacuteblica para as populaccedilotildees expostas Em consequumlecircncia a

estes impactos haacute no Estado de Satildeo Paulo um protocolo assinado no ano de 2007 entre a

Secretaria de Meio-Ambiente ndash SMA e a Uniatildeo da Industria da Cana-de-Accedilucar ndash UNICA que

prescreve a reduccedilatildeo progressiva da aacuterea de queima dos canaviais com aumento correspondente

da aacuterea mecanizada Segundo dados da SMA na safra 2008-2009 a mecanizaccedilatildeo jaacute eacute responsaacutevel

por 491 da colheita e de acordo com esse protocolo ateacute 2014 todas as aacutereas com declividade

inferior a 12 tambeacutem o seratildeo O ponto interessante desta mudanccedila fica por conta do

reflorestamento das aacutereas com declividade impeditiva da colheita mecanizada (tais como as

barrancas de cursos de aacutegua) que tem como resultado o aumento da cobertura vegetal em nosso

Estado

As atividades relacionadas com a exploraccedilatildeo e refino do petroacuteleo satildeo reconhecidamente

prejudiciais agrave sauacutede humana Vaacuterios estudos epidemioloacutegicos tecircm consistentemente relatado

aumento dos casos de doenccedilas respiratoacuterias cardiovasculares e tumores ndash leucemias e neoplasias

do sistema nervoso central ndash na vizinhanccedila de aacutereas de refino e instalaccedilotildees petroquiacutemicas

Estudos recentes realizados no Vale do Paraiacuteba em Satildeo Paulo demonstraram aumento dos

iacutendices de mutaccedilotildees em bioindicadores na vizinhanccedila de refinaria de petroacuteleo acompanhada de

aumento das taxas de doenccedilas cardiovasculares e neoplasias na mesma situaccedilatildeo Compostos

orgacircnicos nas fases gasosa e particulada das emissotildees de refinarias e polos petroquiacutemicos

possuem atividade mutagecircnica e proporcionam plausibilidade bioloacutegica e toxicoloacutegica aos

achados epidemioloacutegicos acima expostos

O conjunto de informaccedilotildees referentes ao processo produtivo indica que a natureza dos compostos

quiacutemicos e a gravidade dos achados de sauacutede caracterizam que o processo produtivo da produccedilatildeo

de etanol no tocante agraves emissotildees atmosfeacutericas eacute significativo indicando a necessidade de

reduccedilatildeo ou interrupccedilatildeo do processo de queima para colheita Em comparaccedilatildeo com as atividades

de produccedilatildeo de combustiacuteveis a partir do petroacuteleo os efeitos das emissotildees da produccedilatildeo do etanol

satildeo de menor gravidade notadamente em relaccedilatildeo ao potencial de induccedilatildeo de cacircncer nas

populaccedilotildees expostas

VERSAtildeO PRELIMINAR

8

Mudanccedilas climaacuteticas e sauacutede humana

O etanol apresenta largas vantagens em relaccedilatildeo aos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo no

tocante agraves emissotildees de gases de efeito estufa Esta questatildeo ndash os efeitos agrave sauacutede das alteraccedilotildees

climaacuteticas previstas face ao aquecimento do planeta ndash merece algumas consideraccedilotildees especiacuteficas

A literatura meacutedica vem dedicando progressivamente mais atenccedilatildeo aos impactos agrave sauacutede humana

que potencialmente poderatildeo ocorrer devido agraves mudanccedilas climaacuteticas Neste cenaacuterio os

biocombustiacuteveis como o etanol por serem mais neutros (o balanccedilo entre a absorccedilatildeo de CO2

durante o crescimento da planta pode anular a emissatildeo durante a produccedilatildeo e queima do

combustiacutevel se natildeo houver a queima da palha da cana) em termos da emissatildeo de gases de efeito

estufa quando comparados com os combustiacuteveis derivados de petroacuteleo podem tambeacutem contribuir

para reduzir os impactos agrave sauacutede decorrentes do aquecimento global Visando a concisatildeo deste

documento seratildeo abordados trecircs dos aspectos da relaccedilatildeo entre sauacutede e mudanccedilas climaacuteticas

seguranccedila alimentar escassez de recursos hiacutedricos e stress teacutermico

A seguranccedila alimentar eacute um dos aspectos mais evidentes do aquecimento global Os modelos

climaacuteticos projetam que ao manter-se o atual ritmo de aquecimento algumas aacutereas do Brasil

como o semi-aacuterido nordestino poderatildeo apresentar um processo de desertificaccedilatildeo

Paradoxalmente o aumento dos teores de CO2 atmosfeacuterico poderaacute fazer com que algumas

culturas notadamente no sul sudeste e centro-oeste possam aumentar a produtividade desde que

dispondo de recursos hiacutedricos Em sendo verdadeiras estas previsotildees haveraacute um aumento das

desigualdades sociais e econocircmicas em nosso Paiacutes sendo previstas migraccedilotildees dos territoacuterios

desertificados com aumento do cinturatildeo da pobreza nos grandes centros com suas oacutebvias

consequumlecircncias em termos de violecircncia e sauacutede humana Este processo tenderaacute a ser mais intenso

naquelas regiotildees com maior participaccedilatildeo de agricultura familiar ou de pequeno porte que

disporatildeo de menor espaccedilo de manobra para fazer as adaptaccedilotildees necessaacuterias

Qualidade e quantidade de aacutegua para abastecimento humano satildeo determinantes cruciais da

relaccedilatildeo sauacutede-doenccedila As doenccedilas infecciosas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica estatildeo entre as principais

causas de morbidade e mortalidade no mundo O processo de desertificaccedilatildeo do semi-aacuterido iraacute

agravar o desabastecimento de aacutegua potaacutevel na regiatildeo Mais ainda as mudanccedilas climaacuteticas estatildeo

fazendo com que as chuvas no Nordeste ocorram com muita intensidade no iniacutecio da estaccedilatildeo

chuvosa escasseando posteriormente ao longo desta estaccedilatildeo O exemplo do ano de 2009 eacute um

claro indicador deste fenocircmeno onde rente agraves inundaccedilotildees ocorridas os sistemas de cisternas e

accediludes foram comprometidos fazendo prever escassez de aacutegua quando da atenuaccedilatildeo das chuvas

bem como contaminaccedilatildeo dos reservatoacuterios existentes por resiacuteduos sanitaacuterios humanos e animais

Nas regiotildees litoracircneas o aumento do niacutevel do mar faz prever a salinizaccedilatildeo dos aquumliacuteferos com

reduccedilatildeo consequumlente da quantidade e qualidade da aacutegua Em persistindo esta situaccedilatildeo eacute previsto

que o aquecimento global iraacute aumentar a morbidade e mortalidade por doenccedilas de veiculaccedilatildeo

hiacutedrica como forccedilaraacute a migraccedilatildeo da populaccedilatildeo das regiotildees afetadas como descrito no caso da

escassez de alimentos

Finalmente eacute oportuno discorrer sobre o stress teacutermico Nosso organismo eacute mantido em uma

faixa estreita de temperatura ao redor de 37oC a despeito da amplitude teacutermica que o ambiente

externo nos impotildee O controle fino da temperatura corpoacuterea eacute o resultado da accedilatildeo de centros

termo reguladores centrais bem como da adaptaccedilatildeo do nosso vestir e das nossas moradias Para

cada populaccedilatildeo haacute uma faixa de conforto teacutermico que varia para as vaacuterias regiotildees do planeta

Paiacuteses noacuterdicos diferem em relaccedilatildeo a regiotildees tropicais por exemplo Quando o ambiente externo

apresenta temperaturas fora desta zona de conforto indicadores de sauacutede como consultas

hospitalares e excesso de mortalidade comeccedilam a se fazer sentir Uma representaccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

9

esquemaacutetica que traduz de forma empiacuterica o que se passa em Satildeo Paulo eacute apresentada na Figura

3

Figura 3 Representaccedilatildeo esquemaacutetica do excesso de mortes atribuiacuteveis a extremos de temperatura

miacutenima na cidade de Satildeo Paulo

A Figura 3 indica que a relaccedilatildeo entre excesso de mortalidade por extremos de temperatura eacute natildeo

linear aumentando desproporcionadamente nos extremos da temperatura miacutenima do dia A faixa

de conforto teacutermico pode ser definida entre 10 e 20 graus centiacutegrados de miacutenima havendo

excesso de mortes por ondas de frio e de calor No caso de Satildeo Paulo o efeito das ondas de frio eacute

mais intenso do que aquele observado nas ondas de calor Em uma cidade fria o oposto ocorre

ou seja ondas de calor impactam mais na sauacutede humana As pessoas mais afetadas satildeo aquelas

nas quais os mecanismos de adaptaccedilatildeo satildeo menos eficientes - as crianccedilas (por doenccedilas

respiratoacuterias) e idosos (doenccedilas respiratoacuterias no frio e cardiovasculares nas ondas de calor)

Fatores sociais e econocircmicos satildeo tambeacutem modificadores do efeito dos extremos de temperatura

A estrutura das casas da populaccedilatildeo de menor renda com maior ldquopermeabilidaderdquo agraves variaccedilotildees de

temperatura externa a baixa taxa de cobertura vegetal nas regiotildees mais desfavorecidas da cidade

(aumentando a amplitude teacutermica da regiatildeo) satildeo responsaacuteveis pelo maior impacto dos extremos

de temperatura entre os mais pobres de uma comunidade

Alguns aspectos tambeacutem significativos da relaccedilatildeo entre aquecimento global e doenccedila como a

possibilidade de aumento da propagaccedilatildeo de doenccedilas infecciosas transmitidas por insetos

cataacutestrofes como inundaccedilotildees e desabamentos provocados por extremos de pluviosidade natildeo

seratildeo abordados neste momento dadas as limitaccedilotildees de espaccedilo

Impacto do etanol combustiacutevel visto sob o prisma de acidentes com transporte e

armazenamento

Os vazamentos de petroacuteleo e seus derivados satildeo uma fonte consideraacutevel de acidentes ambientais

com notaacuteveis impactos ambientais Hidrocarbonetos e metais presentes no petroacuteleo ao

contaminarem aacuteguas profundas ou superficiais ou mesmo ao ingressar no ciclo da cadeia

alimentar podem atingir o homem pela via oral e levar a efeitos adversos agrave sauacutede Os efeitos

esperados satildeo alteraccedilotildees reprodutivas alteraccedilotildees do funcionamento da medula oacutessea (com

prejuiacutezo da formaccedilatildeo de gloacutebulos vermelhos ndash anemia ndash e gloacutebulos brancos ndash baixa imunidade) e

aumento do risco de desenvolvimento de neoplasias notadamente leucemias e linfomas O

etanol pela sua estrutura quiacutemica e maior capacidade de degradaccedilatildeo no meio natural representa

um risco virtualmente nulo das alteraccedilotildees acima descritas O aspecto negativo do etanol no que

tange ao armazenamento de combustiacuteveis nos postos de comercializaccedilatildeo fica por conta do

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8 10 12 14 16 18 20 22

temperatura miacutenima (centiacutegrados)

excesso

de m

ort

ali

dad

e

(mo

rtesd

ia)

VERSAtildeO PRELIMINAR

10

aumento da permeabilidade da gasolina do solo no caso da mistura etanol e gasolina (McDowell

e cols 2003) Em outras palavras a adiccedilatildeo de etanol agrave gasolina aumenta a dispersatildeo de pluma de

gasolina no solo aumentando o risco de contaminaccedilatildeo das aacuteguas superficiais quando da

ocorrecircncia de um vazamento em um posto de gasolina Esta eacute uma situaccedilatildeo que merece uma

maior atenccedilatildeo na fiscalizaccedilatildeo da estanqueidade dos reservatoacuterios dos postos de abastecimento

situados em aacutereas urbanas

Efeitos agrave sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol

Eacute intuitivo que independentemente do combustiacutevel utilizado as emissotildees automotivas contecircm

compostos que tecircm o potencial de afetar a sauacutede humana A via inalatoacuteria representa uma porta

de entrada para estes compostos dado que para atender agraves demandas funcionais de um adulto os

pulmotildees possuem uma superfiacutecie alveolar de cerca de 70 metros quadrados interpondo entre o

nosso meio interno ndash o interior dos vasos capilares alveolares ndash e o meio externo uma barreira de

ceacutelulas com a espessura meacutedia inferior a um mileacutesimo de miliacutemetro Ao longo de cerca de trinta

centiacutemetros de vias aeacutereas o ar deve ser aquecido a 37oC atingir uma umidade relativa ao redor

de 90 e ser filtrado de microorganismos e poluentes atmosfeacutericos A chegada no territoacuterio

alveolar de compostos quiacutemicos tanto na fase gasosa ou aderidos agraves partiacuteculas de fuligem daacute

possibilidade de surgir uma resposta inflamatoacuteria tanto local como sistecircmica a partir do acesso

destes compostos agrave circulaccedilatildeo sanguiacutenea Desta forma eacute imperioso que a anaacutelise dos efeitos agrave

sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol seja feita em termos comparativos com os seus

congecircneres ao utilizar gasolina ou diesel

Estudos em laboratoacuterio realizados em roedores ainda na deacutecada de 1980 demonstraram que as

emissotildees de veiacuteculos leves movidos a etanol eram menos toacutexicas do que as provenientes de

motores acionados a gasolina tanto em testes de toxicidade aguda como crocircnica produzindo

menor niacutevel de inflamaccedilatildeo pulmonar e tambeacutem menores niacuteveis de mutaccedilotildees Nestes estudos a

menor toxicidade das emissotildees do etanol foi atribuiacuteda ao tipo de compostos orgacircnicos emitidos

No caso das emissotildees dos motores a etanol os compostos orgacircnicos satildeo em quase a sua

totalidade etanol respondendo por 70 e aldeiacutedos com 10 (sendo essa fraccedilatildeo composta por

85 acetaldeiacutedo e 14 formaldeiacutedo) enquanto que nos motores a gasolina haacute toda uma famiacutelia

de compostos volaacuteteis e hidrocarbonetos policiacuteclicos aromaacuteticos com grande potencial toacutexico e

carcinogecircnico Este tipo de abordagem embora uacutetil como passo inicial natildeo leva em conta os

processos fotoquiacutemicos que podem ocorrer no assim chamado ldquomundo realrdquo ou seja a atmosfera

das grandes cidades A anaacutelise da formaccedilatildeo de poluentes secundaacuterios notadamente o ozocircnio e

outros compostos da famiacutelia dos oxidantes fotoquiacutemicos formados a partir da interaccedilatildeo dos

poluentes primaacuterios com a radiaccedilatildeo solar eacute extremamente importante

Na verdade o aumento dos niacuteveis de aldeiacutedos (acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo) na atmosfera eacute uma

das consequumlecircncias da utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel Por outro lado o formaldeiacutedo eacute o

aldeiacutedo mais caracteriacutestico das emissotildees veiculares quando da utilizaccedilatildeo de petroacuteleo e seus

derivados notadamente o oacuteleo diesel Neste ponto eacute importante que se faccedila uma anaacutelise mais

detalhada do comportamento e toxicidade dos aldeiacutedos atmosfeacutericos tanto sob o prisma da sua

toxicidade direta como tambeacutem quanto ao seu potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

Estrutura e metabolismo dos aldeiacutedos

Os aldeiacutedos satildeo substacircncias orgacircnicas altamente reativas que contecircm um grupo carbonil (ligaccedilatildeo

dupla entre aacutetomos de carbono e oxigecircnio) que possuem alta afinidade com liacutepides proteiacutenas e

DNA (COMEAP 2000) Os aldeiacutedos podem ser divididos em 3 classes com base na sua

estrutura e reatividade com substratos orgacircnicos (COMEAP 2000)

a) Aldeiacutedos simples ou saturados o metabolismo destes aldeiacutedos ocorre pela oxidaccedilatildeo a seus

VERSAtildeO PRELIMINAR

11

aacutecidos carboxiliacutecos (por meio de aldeiacutedo-desidrogenases) ou atraveacutes da reduccedilatildeo a aacutelcool

desidrogenase Ligaccedilotildees com grupos tiol bem como ligaccedilotildees com diversas proteiacutenas incluindo

aquelas que constituem o DNA tambeacutem ocorrem e explicam o potencial carcinogecircnico destes

aldeiacutedos Os aldeiacutedos de interesse deste estudo ndash formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo ndash satildeo representantes

desta categoria de aldeiacutedos

b) Aldeiacutedos αβ-insaturados (acroleiacutena por exemplo) estes aldeiacutedos ligam-se a substratos como a

glutationa ou cisteiacutena sendo oxidados apoacutes estas ligaccedilotildees Assim como no caso anterior esta

classe de aldeiacutedos pode se ligar a grupos amino do DNA podendo levar ao desenvolvimento de

mutaccedilotildees

c) Aldeiacutedos halogenados ou modificados (benzoaldeiacutedo) o metabolismo destes aldeiacutedos iraacute

depender da natureza do seu grupo funcional podendo ser oxidados (benzoaldeiacutedo furfural

malodialdeiacutedo por exemplo) enquanto outros satildeo predominantemente conjugados a glutationa

cisteiacutena ou serina

Fontes de aldeiacutedos no ambiente externo das grandes cidades

Nos ambientes externos das grandes cidades as diferentes classes de aldeiacutedos acima descritas satildeo

produzidas pelas emissotildees veiculares queima de biomassa ou a partir de reaccedilotildees fotoquiacutemicas

(Monteiro et cols 2001) Na atmosfera dos grandes centros urbanos a contribuiccedilatildeo relativa das

emissotildees diretas ou de processos fotoquiacutemicos para a produccedilatildeo de aldeiacutedos depende da taxa de

emissatildeo das fontes antropogecircnicas e das condiccedilotildees climaacuteticas

Nos ambientes urbanos a emissatildeo de aldeiacutedos eacute o resultado da oxidaccedilatildeo incompleta do

combustiacutevel veicular seja este gasolina gasool etanol gaacutes natural ou diesel (Abrantes e cols

2005 Durbin e cols 2007 Kado e cols 2005 Martins e cols 2008) Na atmosfera poluiacuteda das

grandes cidades os principais precursores dos aldeiacutedos satildeo os hidrocarbonetos aacutelcoois eacuteteres e

compostos aromaacuteticos de origem antropogecircnica submetidos agrave accedilatildeo do ozocircnio ou radicais HO

HO2 e NO3 (Andrade e cols 2002)

Na cidade de Satildeo Paulo carbonilas emitidas diretamente pelos veiacuteculos predominam no periacuteodo

da manhatilde havendo maior participaccedilatildeo de processos fotoquiacutemicos no periacuteodo vespertino

(Monteiro e cols 2001) Em geral no periacuteodo da manhatilde a concentraccedilatildeo de acetaldeiacutedo eacute maior

que a de formaldeiacutedo e esse comportamento se inverte no periacuteodo da tarde apoacutes os processos

fotoquiacutemicos

Aldeiacutedos como precursores de ozocircnio

Aleacutem da sua toxicidade direta os aldeiacutedos atmosfeacutericos podem contribuir para a formaccedilatildeo de

ozocircnio um dos poluentes mais reconhecidamente associados com efeitos adversos agrave sauacutede

humana Neste momento seratildeo apresentados alguns dos aspectos baacutesicos das reaccedilotildees

fotoquiacutemicas relacionando aldeiacutedos e ozocircnio Maiores detalhes podem ser encontrados em

literatura especiacutefica (Carter 1994 Saldiva e cols 2005)

As equaccedilotildees gerais simplificadas que regulam a fotoquiacutemica atmosfeacuterica podem ser resumidas da

seguinte forma

O NO2 eacute dissociado pela accedilatildeo de raios ultravioleta formando NO e oxigecircnio atocircmico

(1) NO2 + hv (λ le 430 nm) NO + O

O aacutetomo de oxigecircnio combina-se com uma moleacutecula de oxigecircnio formando ozocircnio

VERSAtildeO PRELIMINAR

12

(2) O + O2 O3

O ozocircnio eacute decomposto pela reaccedilatildeo com o NO formando NO2 e uma moleacutecula de oxigecircnio

(3) NO + O3 NO2 + O2

O processo descrito nas reaccedilotildees 1 a 3 eacute fotoestacionaacuterio ou seja o balanccedilo da produccedilatildeo de

ozocircnio eacute proacuteximo da nulidade No entanto a atmosfera das grandes cidades favorece a

perturbaccedilatildeo do ciclo fotoestacionaacuterio permitindo a geraccedilatildeo de significativas quantidades de

ozocircnio como bem atestam as medidas ambientais realizadas em nossos centros urbanos A

reaccedilatildeo de NO com peroacutexidos eacute a maior causa de desequiliacutebrio fotoquiacutemico como demonstrado

na reaccedilatildeo 4

NO + RO2middot NO2 + RO

Os peroacutexidos atmosfeacutericos satildeo formados pela oxidaccedilatildeo de diversos composto orgacircnicos como

demonstrado nas equaccedilotildees que se seguem que ilustram os possiacuteveis desfechos da oxidaccedilatildeo de

um alceno

(5) RCHCHR + O RCH2middot + RCOmiddot (geraccedilatildeo de radicais livres)

(6) RCH2middot + O2 RCH2O2 (geraccedilatildeo de peroacutexidos)

(7) RCH2Omiddot+ O2 RCHO + HO2middot (geraccedilatildeo de aldeiacutedos)

(8) RCH2O2middot + NO2 RCH2O2NO2 (geraccedilatildeo de nitratos orgacircnicos)

O conjunto das reaccedilotildees acima descritas exemplifica algumas das possibilidades pelas quais os

compostos orgacircnicos volaacuteteis (COVs) como os aldeiacutedos podem ser gerados ou interferir no

equiliacutebrio fotoquiacutemico estacionaacuterio ensejando a formaccedilatildeo de ozocircnio O processo pode ser

resumido da seguinte forma Na ausecircncia de COVs a quantidade de ozocircnio formado na

troposfera eacute muito baixa A presenccedila de COVs pode consumir NO ou converter NO a NO2

fazendo com que a possibilidade de formaccedilatildeo de ozocircnio seja real de acordo com as foacutermulas

gerais abaixo expostas

(9) VOC + OHmiddot RO2middot + produtos intermediaacuterios

(10) RO2middot + NO NO2 + radicais livres

(11) radicais OHmiddot + produtos intermediaacuterios

Nas condiccedilotildees acima expostas o processo de formaccedilatildeo de ozocircnio eacute dependente da quantidade de

COVs disponiacutevel na troposfera bem como da quantidade de radicais OH ou outras espeacutecies

quiacutemicas com as quais os COVs podem interagir (Carter 1994) A influecircncia dos COVs sobre a

formaccedilatildeo de ozocircnio depende da quantidade de NOx disponiacutevel Se os niacuteveis de NOx satildeo

suficientemente altos a quantidade de COVs eacute o fator limitante para a formaccedilatildeo de ozocircnio

Nestas condiccedilotildees quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo elevadas os NOx inibem a formaccedilatildeo de

ozocircnio dado ao fato de que a reaccedilatildeo de OH com NO2 limita a formaccedilatildeo de espeacutecies reativas na

atmosfera Por outro lado quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo baixas a formaccedilatildeo de ozocircnio eacute

dependente da disponibilidade de NOx fazendo com que o aumento da concentraccedilatildeo de NOx

aumente a taxa de formaccedilatildeo de ozocircnio

Essas equaccedilotildees explicam a sequumlecircncia de formaccedilatildeo do ozocircnio entretanto agrave noite e na proximidade

VERSAtildeO PRELIMINAR

13

de grandes fontes de NO (por exemplo em uma via de muito traacutefego) as concentraccedilotildees de ozocircnio

satildeo reduzidas atraveacutes de processos de remoccedilatildeo do O3 pela reaccedilatildeo com o NO [equaccedilatildeo 3]

Durante o dia essa reaccedilatildeo eacute em geral balanceada pela fotoacutelise do NO2 [equaccedilatildeo 1] Entretanto na

proximidade de grandes emissotildees de NO o resultado liacutequido eacute a conversatildeo de O3 a NO2 Nas

proximidades dessas fontes o ozocircnio eacute consumido e pode se tornar elevado agrave medida que a

pluma se move com o vento (envelhecimento da pluma) Como a noite natildeo haacute a fotoacutelise do NO2

a [equaccedilatildeo 3] leva a remoccedilatildeo do ozocircnio

A classificaccedilatildeo entre regimes com saturaccedilatildeo de NOx e sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) eacute

determinada pela quiacutemica dos radicais hidroxila (OH) e hidroperoxila (HO2) e radicais peroxila

orgacircnicos de forma RO2

A atmosfera no regime sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) ocorre quando peroacutexidos e aacutecidos

carboxiacutelicos representam o sorvedouro dominante do radical Neste caso as concentraccedilotildees

ambientais de HO2 e RO2 seratildeo determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radical e as reaccedilotildees

de formaccedilatildeo dos peroacutexidos e aacutecidos carboxiacutelicos

Como a taxa de formaccedilatildeo do peroacutexido eacute quadraacutetica no HO2 as concentraccedilotildees ambientais do HO2

e RO2 apresentam pequena variaccedilatildeo como resposta a variaccedilotildees no NOx e COV A taxa de

formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela reaccedilatildeo do HO2 e RO2 com o NO Em regiotildees poluiacutedas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio em geral eacute pouco afetada por variaccedilotildees no COV Em aacutereas remotas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio tambeacutem aumenta com o aumento de concentraccedilatildeo do COV

Os regimes saturados de NOx (COV-limitante) ocorrem quando aacutecido niacutetrico representa os

sorvedouros de radicais dominantes Neste caso as concentraccedilotildees ambientais de OH seratildeo

determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radicais e a reaccedilatildeo do OH com o NO2 Como a taxa

de formaccedilatildeo de aacutecido niacutetrico aumenta com o NO2 o OH ambiente decresce com o aumento do

NO2 A taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela taxa de reaccedilatildeo do COV e CO com OH

Essa taxa aumenta com o aumento do COV e decresce com o aumento do NOx

A divisatildeo entre regimes sensiacuteveis ao NOx (NOx-limitante) ou ao COV (COV-limitante) estaacute

intimamente relacionada com a razatildeo entre a soma dos COV com o NO2 considerando que as

somas satildeo ponderadas pela reatividade dos COV

A razatildeo das fontes de radicais para a taxa de formaccedilatildeo do aacutecido niacutetrico eacute proporcional agrave razatildeo da

soma de todos os COV (ponderados pela reatividade com OH) com o NO2 Quando essa razatildeo eacute

alta os peroacutexidos se tornam o sorvedouro dominante dos radicais e as condiccedilotildees satildeo sensiacuteveis ao

NOx Quando essa razatildeo eacute baixa o aacutecido niacutetrico se torna o sorvedouro dominante do radical e as

condiccedilotildees satildeo de saturaccedilatildeo do NOx A fotoacutelise do ozocircnio eacute a maior fonte do radical hidroxila

(OH) na troposfera de regiotildees remotas de forma que um aumento do O3 vai produzir mais OH

resultando em um decreacutescimo nos tempos de vida de muitas espeacutecies traccedilos como o metano e os

hidroclorofluorcarbonos (HCFC) que satildeo espeacutecies de grande importacircncia para processos fiacutesicos-

quiacutemicos na estratosfera

Efeitos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre a sauacutede humana

A vasta maioria do conhecimento sobre os efeitos do formaldeiacutedo e do acetaldeiacutedo sobre a sauacutede

humana proveacutem da aacuterea ocupacional ou de um contexto de ambientes externos Estas

informaccedilotildees satildeo de pouca valia quando se leva em conta o escopo do presente estudo que tem

como objetivo principal a anaacutelise destes aldeiacutedos no contexto ambiental O levantamento

detalhado da literatura meacutedica natildeo revelou a existecircncia de estudos de base populacional

relacionando concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo sobre indicadores de

VERSAtildeO PRELIMINAR

14

morbidade ou mortalidade

A transposiccedilatildeo de dados de estudos ocupacionais para o contexto ambiental apresenta grandes

problemas Inicialmente haacute diferenccedilas significativas da escala de concentraccedilatildeo dos aldeiacutedos no

ambiente de estudo que tende a ser muito maior na aacuterea do ambiente de trabalho De outra parte

a suscetibilidade das populaccedilotildees expostas tende a ser distinta Na aacuterea ocupacional satildeo muitos

menos frequumlentes os indiviacuteduos com asma grave idosos crianccedilas ou portadores de doenccedilas

graves do sistema cardiovascular que satildeo aqueles que mais apresentam efeitos adversos quando

expostos aos niacuteveis ambientais de poluentes atmosfeacutericos

Neste cenaacuterio a estimativa do risco dos efeitos adversos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre

indicadores de morbidade ou seja induccedilatildeo ou agravamento de doenccedilas apresenta como aspectos

limitantes o fato de que os sintomas ou alteraccedilotildees observadas em humanos ou animais de

experimentaccedilatildeo foram observados em concentraccedilotildees ambientais muito superiores agraves encontradas

no ambiente das cidades brasileiras

A Environmental Protection Agency dos Estados Unidos da Ameacuterica do Norte natildeo definiu uma

concentraccedilatildeo de referecircncia para a inalaccedilatildeo crocircnica de formaldeiacutedo (IRIS 1990) Esta mesma

agecircncia tendo por base estudos em roedores define o risco de cacircncer para a exposiccedilatildeo ao

formaldeiacutedo por via inalatoacuteria estabelecendo a unidade de risco inalatoacuterio em 13 x 10-5

por

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 13 casos em 100000 habitantes A mesma situaccedilatildeo

ocorre para o acetaldeiacutedo onde natildeo foi definido um padratildeo de seguranccedila para inalaccedilatildeo crocircnica a

natildeo ser para o risco de desenvolvimento de tumores (IRIS 1991) No caso de acetaldeiacutedo a

exposiccedilatildeo por toda a vida a uma concentraccedilatildeo de 1 microgm3 leva a um excesso de 22 x 10

-6 por 1

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 22 casos em 1000000 habitantes

Efeitos do ozocircnio sobre a sauacutede humana

Como visto anteriormente os aldeiacutedos satildeo importantes precursores da formaccedilatildeo de ozocircnio Neste

caso ao contraacuterio do que ocorre para o formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo haacute uma soacutelida massa de

informaccedilotildees de cunho populacional relacionando variaccedilotildees ambientais de ozocircnio com desfechos

adversos agrave sauacutede

Estudos utilizando inalaccedilotildees controladas tanto em animais como em seres humanos indicam que

o ozocircnio tem potencial de provocar efeitos adversos agrave sauacutede humana tais como

exposiccedilotildees de curta duraccedilatildeo produzem inflamaccedilatildeo do trato respiratoacuterio predominantemente nas

vias aeacutereas superiores e na regiatildeo de transiccedilatildeo entre o bronquiacuteolo respiratoacuterio e os alveacuteolos

estudos de cacircmaras de intoxicaccedilatildeo demonstram que os niacuteveis de ozocircnio presentes nas grandes

cidades do Brasil (160 μgm3) satildeo capazes de induzir inflamaccedilatildeo pulmonar significativa tanto

em seres humanos como em animais que se estabelece poucas horas apoacutes o teacutermino da

exposiccedilatildeo

a inalaccedilatildeo de ozocircnio eacute capaz de induzir reaccedilatildeo inflamatoacuteria sistecircmica caracterizada por ativaccedilatildeo

dos niacuteveis seacutericos de complemento e proteiacutenas de fase aguda

a inalaccedilatildeo de ozocircnio prejudica as defesas pulmonares atraveacutes do prejuiacutezo funcional do aparelho

mucociliar reduccedilatildeo da atividade dos macroacutefagos alveolares e prejuiacutezo da ativaccedilatildeo dos linfoacutecitos

circulantes

VERSAtildeO PRELIMINAR

15

niacuteveis ambientais de ozocircnio causam aumento da reatividade brocircnquica

a inalaccedilatildeo repetida de ozocircnio suscita um certo grau de adaptaccedilatildeo da parte do receptor por um

aumento da produccedilatildeo de substacircncias anti-oxidantes pelo trato respiratoacuterio No entanto haacute que se

ressalvar que esta ldquoadaptaccedilatildeordquo natildeo impede o desenvolvimento de inflamaccedilatildeo pulmonar

especialmente nas unidades bronquiolares terminais

alguns fatores do hospedeiro modulam a magnitude da resposta ao ozocircnio tais como idade co-

morbidade respiratoacuteria e fatores geneacuteticos que modulam a siacutentese de substacircncias anti-oxidantes

pelo trato respiratoacuterio

a) Efeitos do ozocircnio sobre indicadores de morbidade

As evidecircncias de que niacuteveis ambientais de ozocircnio estatildeo relacionados com aumento de morbidade

na populaccedilatildeo exposta satildeo bastante consistentes Faltas escolares admissotildees por casos de asma e

infecccedilotildees respiratoacuterias em serviccedilos de pronto-socorro e episoacutedios de agravamento de doenccedila

pulmonar obstrutiva crocircnica satildeo os indicadores de morbidade mais consistentemente associados

com variaccedilotildees ambientais de ozocircnio

Na Cidade do Meacutexico Romieu e cols (1992) demonstraram um aumento de 20 de faltas em

creches por infecccedilotildees respiratoacuterias quando os niacuteveis de ozocircnio mantinham-se acima de 260 microgm3

por 2 dias consecutivos Um estudo conduzido em 12 cidades da Califoacuternia focalizando alunos

do primeiro grau um aumento de 40 microgm3

de ozocircnio foi associado a um acreacutescimo de 629 de

faltas por doenccedilas gerais 829 por doenccedilas respiratoacuterias gerais 451 por doenccedilas do trato

respiratoacuterio inferior (Gilliland e cols 2001) Em Nevada (Estados Unidos da Ameacuterica) foi

detectado um aumento de 13 de faltas de escolares do primeiro grau com incrementos de 100

microgm3

de concentraccedilatildeo meacutedia de 8 horas de ozocircnio (Chen e cols 2000) Um estudo realizado em

alunos do primeiro grau na Coreacuteia demonstrou que um aumento de 32 microgm3

estava associado a

um acreacutescimo de 8 de faltas (Park e cols 2002) Os estudos ora citados indicam que dados de

faltas escolares podem se constituir em um instrumento bastante sensiacutevel para a detecccedilatildeo dos

efeitos agudos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo infantil

O acompanhamento da gravidade da asma em crianccedilas eacute uma outra abordagem que tem sido

empregada com sucesso para a determinaccedilatildeo dos efeitos adversos do ozocircnio Um estudo

conduzido em New Haven (Connecticut Estados Unidos da Ameacuterica) demonstrou que um

aumento de 100 microgm3 dos niacuteveis horaacuterios de ozocircnio estava associado a um aumento de 35 de

episoacutedios de chiado e 47 de sintomas respiratoacuterios (Gent e cols 2003) Num estudo de coorte

de 846 crianccedilas asmaacuteticas um aumento de 30 microgm3 estava associado agrave sintomas respiratoacuterios

matutinos (16) acompanhados de reduccedilatildeo do fluxo expiratoacuterio maacuteximo (Mortimer e cols

2000 2002)

No tocante agraves admissotildees hospitalares a magnitude dos efeitos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo

exposta eacute dependente das condiccedilotildees climaacuteticas da regiatildeo onde o estudo foi conduzido e do tipo de

indicador utilizado Dado o grande nuacutemero de publicaccedilotildees na aacuterea a Tabela 3 procura resumir os

efeitos esperados de diferentes concentraccedilotildees de ozocircnio sobre admissotildees hospitalares

VERSAtildeO PRELIMINAR

16

Incremento Esperado de

Admissotildees por Doenccedilas Respiratoacuterias

Concentraccedilatildeo O3 ( gm3)

Meacutedia

1 hora

Meacutedia

8 horas

5 30 25

10 60 50

20 120 100

Tabela 3 Estimativa dos incrementos esperados de admissotildees hospitalares por doenccedilas

respiratoacuterias frente a variaccedilotildees dos niacuteveis ambientais de ozocircnio

b) Efeitos do ozocircnio sobre mortalidade

Ao contraacuterio do que ocorre para o material particulado a relaccedilatildeo entre ozocircnio e mortalidade eacute

menos evidente sendo que a magnitude dos efeitos era bastante afetada pelas especificaccedilotildees dos

modelos estatiacutesticos ou da localizaccedilatildeo geograacutefica da comunidade avaliada No entanto estudos

realizados em vaacuterias cidades e estudos de meta-anaacutelise mais recentes demonstraram que haacute

efeitos agudos das variaccedilotildees de ozocircnio e mortalidade da populaccedilatildeo exposta com um coeficiente

meacutedio de 0256 de excesso de mortes para um incremento de 10 microgm3 de ozocircnio O resumo

destes estudos pode ser visto na Tabela 4

Local do Estudo Achados Referecircncia

95 cidades Norte-

Americanas

20 microgm3 de ozocircnio foi associado a incrementos de

052 da mortalidade geral e 064 da mortalidade

cardio-respiratoacuteria

Bell e cols 2004

23 cidades Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 033 na mortalidade geral 045 da

mortalidade cardio-vascular e 113 na

mortalidade respiratoacuteria

Gryparis e cols

2004

Meta-anaacutelise de

estudos conduzidos

em 7 cidades

Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 03 na mortalidade geral e 04 da

mortalidade por doenccedilas cardio-vasculares

Anderson e cols

2004

14 cidades Norte-

Americanas

Um aumento de 20 microgm3 aumento na media

horaacuteria de ozocircnio foi associado a um aumento da

mortalidade respiratoacuteria de 023

Schwartz 2005

Meta-anaacutelise de 39

estudos de seacuteries

temporais realizados

nos Estados Unidos da

Ameacuterica

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

incremento de 11 de mortalidade por doenccedilas

cardiovasculares

Bell e cols 2005

Meta-anaacutelise de 43

estudos realizados em

diferentes partes do

mundo acrescidos de 7

estudos Norte-

Americanos

Um aumento de 20 microgm3 da meacutedia horaacuteria de

ozocircnio foi associado a um incremento de 039 na

mortalidade geral

Ito e cols 2005

Meta-anaacutelise de 28

estudos Norte

Aumento de 021 na mortalidade geral para um

incremento de 10-microgm3 na concentraccedilatildeo meacutedia de

Levy e cols

2005

VERSAtildeO PRELIMINAR

17

Americanos ozocircnio

Tabela 4 Resumo de estudos representativos relacionando variaccedilotildees agudas de ozocircnio com

mortalidade

Em relaccedilatildeo aos efeitos crocircnicos a exposiccedilatildeo a ozocircnio tem sido relacionada com reduccedilatildeo da

funccedilatildeo pulmonar em crianccedilas No entanto a associaccedilatildeo com decreacutescimo de expectativa de vida e

aumento de risco para o desenvolvimento de neoplasias natildeo foi ainda esclarecida

Concentraccedilotildees ambientais de aldeiacutedos nas cidades brasileiras

A pesquisa efetuada na literatura cientiacutefica revela um quadro ateacute certo ponto desapontador

mostrando um nuacutemero bastante reduzido de medidas de aldeiacutedos atmosfeacutericos O conjunto dos

estudos revela que estas medidas foram resultado da iniciativa de grupos de pesquisa interessados

no tema e natildeo revelam um esforccedilo sistemaacutetico de monitoramento ambiental visando o controle

da qualidade do ar para fins de preservaccedilatildeo da sauacutede puacuteblica Este eacute um aspecto preocupante em

um cenaacuterio como o de nosso Paiacutes onde as fontes moacuteveis mercecirc da forte presenccedila de etanol gaacutes

natural e diesel possuem alta potencialidade de emissatildeo de aldeiacutedos atmosfeacutericos

A Tabela 5 mostra os dados disponiacuteveis das medidas de concentraccedilotildees atmosfeacutericas de

formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo em algumas cidades brasileiras

Cidade

Formald

eiacutedo

Acetald

eiacutedo

Satildeo Paulo N 17 17

Meacutedia 117 243

Median

a 88 188

Miacutenimo 16 50

Maacuteximo 288 548

DP 81 166

Rio de

Janeiro N 8 8

Meacutedia 117 262

Median

a 89 107

Miacutenimo 23 34

Maacuteximo 330 863

DP 97 316

Londrina N 4 4

Meacutedia 57 47

Median

a 57 38

Miacutenimo 12 08

Maacuteximo 99 102

DP 36 42

Porto Alegre N 3 3

Meacutedia 115 149

Median

a 90 69

Miacutenimo 57 63

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 9: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

8

Mudanccedilas climaacuteticas e sauacutede humana

O etanol apresenta largas vantagens em relaccedilatildeo aos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo no

tocante agraves emissotildees de gases de efeito estufa Esta questatildeo ndash os efeitos agrave sauacutede das alteraccedilotildees

climaacuteticas previstas face ao aquecimento do planeta ndash merece algumas consideraccedilotildees especiacuteficas

A literatura meacutedica vem dedicando progressivamente mais atenccedilatildeo aos impactos agrave sauacutede humana

que potencialmente poderatildeo ocorrer devido agraves mudanccedilas climaacuteticas Neste cenaacuterio os

biocombustiacuteveis como o etanol por serem mais neutros (o balanccedilo entre a absorccedilatildeo de CO2

durante o crescimento da planta pode anular a emissatildeo durante a produccedilatildeo e queima do

combustiacutevel se natildeo houver a queima da palha da cana) em termos da emissatildeo de gases de efeito

estufa quando comparados com os combustiacuteveis derivados de petroacuteleo podem tambeacutem contribuir

para reduzir os impactos agrave sauacutede decorrentes do aquecimento global Visando a concisatildeo deste

documento seratildeo abordados trecircs dos aspectos da relaccedilatildeo entre sauacutede e mudanccedilas climaacuteticas

seguranccedila alimentar escassez de recursos hiacutedricos e stress teacutermico

A seguranccedila alimentar eacute um dos aspectos mais evidentes do aquecimento global Os modelos

climaacuteticos projetam que ao manter-se o atual ritmo de aquecimento algumas aacutereas do Brasil

como o semi-aacuterido nordestino poderatildeo apresentar um processo de desertificaccedilatildeo

Paradoxalmente o aumento dos teores de CO2 atmosfeacuterico poderaacute fazer com que algumas

culturas notadamente no sul sudeste e centro-oeste possam aumentar a produtividade desde que

dispondo de recursos hiacutedricos Em sendo verdadeiras estas previsotildees haveraacute um aumento das

desigualdades sociais e econocircmicas em nosso Paiacutes sendo previstas migraccedilotildees dos territoacuterios

desertificados com aumento do cinturatildeo da pobreza nos grandes centros com suas oacutebvias

consequumlecircncias em termos de violecircncia e sauacutede humana Este processo tenderaacute a ser mais intenso

naquelas regiotildees com maior participaccedilatildeo de agricultura familiar ou de pequeno porte que

disporatildeo de menor espaccedilo de manobra para fazer as adaptaccedilotildees necessaacuterias

Qualidade e quantidade de aacutegua para abastecimento humano satildeo determinantes cruciais da

relaccedilatildeo sauacutede-doenccedila As doenccedilas infecciosas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica estatildeo entre as principais

causas de morbidade e mortalidade no mundo O processo de desertificaccedilatildeo do semi-aacuterido iraacute

agravar o desabastecimento de aacutegua potaacutevel na regiatildeo Mais ainda as mudanccedilas climaacuteticas estatildeo

fazendo com que as chuvas no Nordeste ocorram com muita intensidade no iniacutecio da estaccedilatildeo

chuvosa escasseando posteriormente ao longo desta estaccedilatildeo O exemplo do ano de 2009 eacute um

claro indicador deste fenocircmeno onde rente agraves inundaccedilotildees ocorridas os sistemas de cisternas e

accediludes foram comprometidos fazendo prever escassez de aacutegua quando da atenuaccedilatildeo das chuvas

bem como contaminaccedilatildeo dos reservatoacuterios existentes por resiacuteduos sanitaacuterios humanos e animais

Nas regiotildees litoracircneas o aumento do niacutevel do mar faz prever a salinizaccedilatildeo dos aquumliacuteferos com

reduccedilatildeo consequumlente da quantidade e qualidade da aacutegua Em persistindo esta situaccedilatildeo eacute previsto

que o aquecimento global iraacute aumentar a morbidade e mortalidade por doenccedilas de veiculaccedilatildeo

hiacutedrica como forccedilaraacute a migraccedilatildeo da populaccedilatildeo das regiotildees afetadas como descrito no caso da

escassez de alimentos

Finalmente eacute oportuno discorrer sobre o stress teacutermico Nosso organismo eacute mantido em uma

faixa estreita de temperatura ao redor de 37oC a despeito da amplitude teacutermica que o ambiente

externo nos impotildee O controle fino da temperatura corpoacuterea eacute o resultado da accedilatildeo de centros

termo reguladores centrais bem como da adaptaccedilatildeo do nosso vestir e das nossas moradias Para

cada populaccedilatildeo haacute uma faixa de conforto teacutermico que varia para as vaacuterias regiotildees do planeta

Paiacuteses noacuterdicos diferem em relaccedilatildeo a regiotildees tropicais por exemplo Quando o ambiente externo

apresenta temperaturas fora desta zona de conforto indicadores de sauacutede como consultas

hospitalares e excesso de mortalidade comeccedilam a se fazer sentir Uma representaccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

9

esquemaacutetica que traduz de forma empiacuterica o que se passa em Satildeo Paulo eacute apresentada na Figura

3

Figura 3 Representaccedilatildeo esquemaacutetica do excesso de mortes atribuiacuteveis a extremos de temperatura

miacutenima na cidade de Satildeo Paulo

A Figura 3 indica que a relaccedilatildeo entre excesso de mortalidade por extremos de temperatura eacute natildeo

linear aumentando desproporcionadamente nos extremos da temperatura miacutenima do dia A faixa

de conforto teacutermico pode ser definida entre 10 e 20 graus centiacutegrados de miacutenima havendo

excesso de mortes por ondas de frio e de calor No caso de Satildeo Paulo o efeito das ondas de frio eacute

mais intenso do que aquele observado nas ondas de calor Em uma cidade fria o oposto ocorre

ou seja ondas de calor impactam mais na sauacutede humana As pessoas mais afetadas satildeo aquelas

nas quais os mecanismos de adaptaccedilatildeo satildeo menos eficientes - as crianccedilas (por doenccedilas

respiratoacuterias) e idosos (doenccedilas respiratoacuterias no frio e cardiovasculares nas ondas de calor)

Fatores sociais e econocircmicos satildeo tambeacutem modificadores do efeito dos extremos de temperatura

A estrutura das casas da populaccedilatildeo de menor renda com maior ldquopermeabilidaderdquo agraves variaccedilotildees de

temperatura externa a baixa taxa de cobertura vegetal nas regiotildees mais desfavorecidas da cidade

(aumentando a amplitude teacutermica da regiatildeo) satildeo responsaacuteveis pelo maior impacto dos extremos

de temperatura entre os mais pobres de uma comunidade

Alguns aspectos tambeacutem significativos da relaccedilatildeo entre aquecimento global e doenccedila como a

possibilidade de aumento da propagaccedilatildeo de doenccedilas infecciosas transmitidas por insetos

cataacutestrofes como inundaccedilotildees e desabamentos provocados por extremos de pluviosidade natildeo

seratildeo abordados neste momento dadas as limitaccedilotildees de espaccedilo

Impacto do etanol combustiacutevel visto sob o prisma de acidentes com transporte e

armazenamento

Os vazamentos de petroacuteleo e seus derivados satildeo uma fonte consideraacutevel de acidentes ambientais

com notaacuteveis impactos ambientais Hidrocarbonetos e metais presentes no petroacuteleo ao

contaminarem aacuteguas profundas ou superficiais ou mesmo ao ingressar no ciclo da cadeia

alimentar podem atingir o homem pela via oral e levar a efeitos adversos agrave sauacutede Os efeitos

esperados satildeo alteraccedilotildees reprodutivas alteraccedilotildees do funcionamento da medula oacutessea (com

prejuiacutezo da formaccedilatildeo de gloacutebulos vermelhos ndash anemia ndash e gloacutebulos brancos ndash baixa imunidade) e

aumento do risco de desenvolvimento de neoplasias notadamente leucemias e linfomas O

etanol pela sua estrutura quiacutemica e maior capacidade de degradaccedilatildeo no meio natural representa

um risco virtualmente nulo das alteraccedilotildees acima descritas O aspecto negativo do etanol no que

tange ao armazenamento de combustiacuteveis nos postos de comercializaccedilatildeo fica por conta do

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8 10 12 14 16 18 20 22

temperatura miacutenima (centiacutegrados)

excesso

de m

ort

ali

dad

e

(mo

rtesd

ia)

VERSAtildeO PRELIMINAR

10

aumento da permeabilidade da gasolina do solo no caso da mistura etanol e gasolina (McDowell

e cols 2003) Em outras palavras a adiccedilatildeo de etanol agrave gasolina aumenta a dispersatildeo de pluma de

gasolina no solo aumentando o risco de contaminaccedilatildeo das aacuteguas superficiais quando da

ocorrecircncia de um vazamento em um posto de gasolina Esta eacute uma situaccedilatildeo que merece uma

maior atenccedilatildeo na fiscalizaccedilatildeo da estanqueidade dos reservatoacuterios dos postos de abastecimento

situados em aacutereas urbanas

Efeitos agrave sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol

Eacute intuitivo que independentemente do combustiacutevel utilizado as emissotildees automotivas contecircm

compostos que tecircm o potencial de afetar a sauacutede humana A via inalatoacuteria representa uma porta

de entrada para estes compostos dado que para atender agraves demandas funcionais de um adulto os

pulmotildees possuem uma superfiacutecie alveolar de cerca de 70 metros quadrados interpondo entre o

nosso meio interno ndash o interior dos vasos capilares alveolares ndash e o meio externo uma barreira de

ceacutelulas com a espessura meacutedia inferior a um mileacutesimo de miliacutemetro Ao longo de cerca de trinta

centiacutemetros de vias aeacutereas o ar deve ser aquecido a 37oC atingir uma umidade relativa ao redor

de 90 e ser filtrado de microorganismos e poluentes atmosfeacutericos A chegada no territoacuterio

alveolar de compostos quiacutemicos tanto na fase gasosa ou aderidos agraves partiacuteculas de fuligem daacute

possibilidade de surgir uma resposta inflamatoacuteria tanto local como sistecircmica a partir do acesso

destes compostos agrave circulaccedilatildeo sanguiacutenea Desta forma eacute imperioso que a anaacutelise dos efeitos agrave

sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol seja feita em termos comparativos com os seus

congecircneres ao utilizar gasolina ou diesel

Estudos em laboratoacuterio realizados em roedores ainda na deacutecada de 1980 demonstraram que as

emissotildees de veiacuteculos leves movidos a etanol eram menos toacutexicas do que as provenientes de

motores acionados a gasolina tanto em testes de toxicidade aguda como crocircnica produzindo

menor niacutevel de inflamaccedilatildeo pulmonar e tambeacutem menores niacuteveis de mutaccedilotildees Nestes estudos a

menor toxicidade das emissotildees do etanol foi atribuiacuteda ao tipo de compostos orgacircnicos emitidos

No caso das emissotildees dos motores a etanol os compostos orgacircnicos satildeo em quase a sua

totalidade etanol respondendo por 70 e aldeiacutedos com 10 (sendo essa fraccedilatildeo composta por

85 acetaldeiacutedo e 14 formaldeiacutedo) enquanto que nos motores a gasolina haacute toda uma famiacutelia

de compostos volaacuteteis e hidrocarbonetos policiacuteclicos aromaacuteticos com grande potencial toacutexico e

carcinogecircnico Este tipo de abordagem embora uacutetil como passo inicial natildeo leva em conta os

processos fotoquiacutemicos que podem ocorrer no assim chamado ldquomundo realrdquo ou seja a atmosfera

das grandes cidades A anaacutelise da formaccedilatildeo de poluentes secundaacuterios notadamente o ozocircnio e

outros compostos da famiacutelia dos oxidantes fotoquiacutemicos formados a partir da interaccedilatildeo dos

poluentes primaacuterios com a radiaccedilatildeo solar eacute extremamente importante

Na verdade o aumento dos niacuteveis de aldeiacutedos (acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo) na atmosfera eacute uma

das consequumlecircncias da utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel Por outro lado o formaldeiacutedo eacute o

aldeiacutedo mais caracteriacutestico das emissotildees veiculares quando da utilizaccedilatildeo de petroacuteleo e seus

derivados notadamente o oacuteleo diesel Neste ponto eacute importante que se faccedila uma anaacutelise mais

detalhada do comportamento e toxicidade dos aldeiacutedos atmosfeacutericos tanto sob o prisma da sua

toxicidade direta como tambeacutem quanto ao seu potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

Estrutura e metabolismo dos aldeiacutedos

Os aldeiacutedos satildeo substacircncias orgacircnicas altamente reativas que contecircm um grupo carbonil (ligaccedilatildeo

dupla entre aacutetomos de carbono e oxigecircnio) que possuem alta afinidade com liacutepides proteiacutenas e

DNA (COMEAP 2000) Os aldeiacutedos podem ser divididos em 3 classes com base na sua

estrutura e reatividade com substratos orgacircnicos (COMEAP 2000)

a) Aldeiacutedos simples ou saturados o metabolismo destes aldeiacutedos ocorre pela oxidaccedilatildeo a seus

VERSAtildeO PRELIMINAR

11

aacutecidos carboxiliacutecos (por meio de aldeiacutedo-desidrogenases) ou atraveacutes da reduccedilatildeo a aacutelcool

desidrogenase Ligaccedilotildees com grupos tiol bem como ligaccedilotildees com diversas proteiacutenas incluindo

aquelas que constituem o DNA tambeacutem ocorrem e explicam o potencial carcinogecircnico destes

aldeiacutedos Os aldeiacutedos de interesse deste estudo ndash formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo ndash satildeo representantes

desta categoria de aldeiacutedos

b) Aldeiacutedos αβ-insaturados (acroleiacutena por exemplo) estes aldeiacutedos ligam-se a substratos como a

glutationa ou cisteiacutena sendo oxidados apoacutes estas ligaccedilotildees Assim como no caso anterior esta

classe de aldeiacutedos pode se ligar a grupos amino do DNA podendo levar ao desenvolvimento de

mutaccedilotildees

c) Aldeiacutedos halogenados ou modificados (benzoaldeiacutedo) o metabolismo destes aldeiacutedos iraacute

depender da natureza do seu grupo funcional podendo ser oxidados (benzoaldeiacutedo furfural

malodialdeiacutedo por exemplo) enquanto outros satildeo predominantemente conjugados a glutationa

cisteiacutena ou serina

Fontes de aldeiacutedos no ambiente externo das grandes cidades

Nos ambientes externos das grandes cidades as diferentes classes de aldeiacutedos acima descritas satildeo

produzidas pelas emissotildees veiculares queima de biomassa ou a partir de reaccedilotildees fotoquiacutemicas

(Monteiro et cols 2001) Na atmosfera dos grandes centros urbanos a contribuiccedilatildeo relativa das

emissotildees diretas ou de processos fotoquiacutemicos para a produccedilatildeo de aldeiacutedos depende da taxa de

emissatildeo das fontes antropogecircnicas e das condiccedilotildees climaacuteticas

Nos ambientes urbanos a emissatildeo de aldeiacutedos eacute o resultado da oxidaccedilatildeo incompleta do

combustiacutevel veicular seja este gasolina gasool etanol gaacutes natural ou diesel (Abrantes e cols

2005 Durbin e cols 2007 Kado e cols 2005 Martins e cols 2008) Na atmosfera poluiacuteda das

grandes cidades os principais precursores dos aldeiacutedos satildeo os hidrocarbonetos aacutelcoois eacuteteres e

compostos aromaacuteticos de origem antropogecircnica submetidos agrave accedilatildeo do ozocircnio ou radicais HO

HO2 e NO3 (Andrade e cols 2002)

Na cidade de Satildeo Paulo carbonilas emitidas diretamente pelos veiacuteculos predominam no periacuteodo

da manhatilde havendo maior participaccedilatildeo de processos fotoquiacutemicos no periacuteodo vespertino

(Monteiro e cols 2001) Em geral no periacuteodo da manhatilde a concentraccedilatildeo de acetaldeiacutedo eacute maior

que a de formaldeiacutedo e esse comportamento se inverte no periacuteodo da tarde apoacutes os processos

fotoquiacutemicos

Aldeiacutedos como precursores de ozocircnio

Aleacutem da sua toxicidade direta os aldeiacutedos atmosfeacutericos podem contribuir para a formaccedilatildeo de

ozocircnio um dos poluentes mais reconhecidamente associados com efeitos adversos agrave sauacutede

humana Neste momento seratildeo apresentados alguns dos aspectos baacutesicos das reaccedilotildees

fotoquiacutemicas relacionando aldeiacutedos e ozocircnio Maiores detalhes podem ser encontrados em

literatura especiacutefica (Carter 1994 Saldiva e cols 2005)

As equaccedilotildees gerais simplificadas que regulam a fotoquiacutemica atmosfeacuterica podem ser resumidas da

seguinte forma

O NO2 eacute dissociado pela accedilatildeo de raios ultravioleta formando NO e oxigecircnio atocircmico

(1) NO2 + hv (λ le 430 nm) NO + O

O aacutetomo de oxigecircnio combina-se com uma moleacutecula de oxigecircnio formando ozocircnio

VERSAtildeO PRELIMINAR

12

(2) O + O2 O3

O ozocircnio eacute decomposto pela reaccedilatildeo com o NO formando NO2 e uma moleacutecula de oxigecircnio

(3) NO + O3 NO2 + O2

O processo descrito nas reaccedilotildees 1 a 3 eacute fotoestacionaacuterio ou seja o balanccedilo da produccedilatildeo de

ozocircnio eacute proacuteximo da nulidade No entanto a atmosfera das grandes cidades favorece a

perturbaccedilatildeo do ciclo fotoestacionaacuterio permitindo a geraccedilatildeo de significativas quantidades de

ozocircnio como bem atestam as medidas ambientais realizadas em nossos centros urbanos A

reaccedilatildeo de NO com peroacutexidos eacute a maior causa de desequiliacutebrio fotoquiacutemico como demonstrado

na reaccedilatildeo 4

NO + RO2middot NO2 + RO

Os peroacutexidos atmosfeacutericos satildeo formados pela oxidaccedilatildeo de diversos composto orgacircnicos como

demonstrado nas equaccedilotildees que se seguem que ilustram os possiacuteveis desfechos da oxidaccedilatildeo de

um alceno

(5) RCHCHR + O RCH2middot + RCOmiddot (geraccedilatildeo de radicais livres)

(6) RCH2middot + O2 RCH2O2 (geraccedilatildeo de peroacutexidos)

(7) RCH2Omiddot+ O2 RCHO + HO2middot (geraccedilatildeo de aldeiacutedos)

(8) RCH2O2middot + NO2 RCH2O2NO2 (geraccedilatildeo de nitratos orgacircnicos)

O conjunto das reaccedilotildees acima descritas exemplifica algumas das possibilidades pelas quais os

compostos orgacircnicos volaacuteteis (COVs) como os aldeiacutedos podem ser gerados ou interferir no

equiliacutebrio fotoquiacutemico estacionaacuterio ensejando a formaccedilatildeo de ozocircnio O processo pode ser

resumido da seguinte forma Na ausecircncia de COVs a quantidade de ozocircnio formado na

troposfera eacute muito baixa A presenccedila de COVs pode consumir NO ou converter NO a NO2

fazendo com que a possibilidade de formaccedilatildeo de ozocircnio seja real de acordo com as foacutermulas

gerais abaixo expostas

(9) VOC + OHmiddot RO2middot + produtos intermediaacuterios

(10) RO2middot + NO NO2 + radicais livres

(11) radicais OHmiddot + produtos intermediaacuterios

Nas condiccedilotildees acima expostas o processo de formaccedilatildeo de ozocircnio eacute dependente da quantidade de

COVs disponiacutevel na troposfera bem como da quantidade de radicais OH ou outras espeacutecies

quiacutemicas com as quais os COVs podem interagir (Carter 1994) A influecircncia dos COVs sobre a

formaccedilatildeo de ozocircnio depende da quantidade de NOx disponiacutevel Se os niacuteveis de NOx satildeo

suficientemente altos a quantidade de COVs eacute o fator limitante para a formaccedilatildeo de ozocircnio

Nestas condiccedilotildees quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo elevadas os NOx inibem a formaccedilatildeo de

ozocircnio dado ao fato de que a reaccedilatildeo de OH com NO2 limita a formaccedilatildeo de espeacutecies reativas na

atmosfera Por outro lado quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo baixas a formaccedilatildeo de ozocircnio eacute

dependente da disponibilidade de NOx fazendo com que o aumento da concentraccedilatildeo de NOx

aumente a taxa de formaccedilatildeo de ozocircnio

Essas equaccedilotildees explicam a sequumlecircncia de formaccedilatildeo do ozocircnio entretanto agrave noite e na proximidade

VERSAtildeO PRELIMINAR

13

de grandes fontes de NO (por exemplo em uma via de muito traacutefego) as concentraccedilotildees de ozocircnio

satildeo reduzidas atraveacutes de processos de remoccedilatildeo do O3 pela reaccedilatildeo com o NO [equaccedilatildeo 3]

Durante o dia essa reaccedilatildeo eacute em geral balanceada pela fotoacutelise do NO2 [equaccedilatildeo 1] Entretanto na

proximidade de grandes emissotildees de NO o resultado liacutequido eacute a conversatildeo de O3 a NO2 Nas

proximidades dessas fontes o ozocircnio eacute consumido e pode se tornar elevado agrave medida que a

pluma se move com o vento (envelhecimento da pluma) Como a noite natildeo haacute a fotoacutelise do NO2

a [equaccedilatildeo 3] leva a remoccedilatildeo do ozocircnio

A classificaccedilatildeo entre regimes com saturaccedilatildeo de NOx e sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) eacute

determinada pela quiacutemica dos radicais hidroxila (OH) e hidroperoxila (HO2) e radicais peroxila

orgacircnicos de forma RO2

A atmosfera no regime sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) ocorre quando peroacutexidos e aacutecidos

carboxiacutelicos representam o sorvedouro dominante do radical Neste caso as concentraccedilotildees

ambientais de HO2 e RO2 seratildeo determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radical e as reaccedilotildees

de formaccedilatildeo dos peroacutexidos e aacutecidos carboxiacutelicos

Como a taxa de formaccedilatildeo do peroacutexido eacute quadraacutetica no HO2 as concentraccedilotildees ambientais do HO2

e RO2 apresentam pequena variaccedilatildeo como resposta a variaccedilotildees no NOx e COV A taxa de

formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela reaccedilatildeo do HO2 e RO2 com o NO Em regiotildees poluiacutedas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio em geral eacute pouco afetada por variaccedilotildees no COV Em aacutereas remotas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio tambeacutem aumenta com o aumento de concentraccedilatildeo do COV

Os regimes saturados de NOx (COV-limitante) ocorrem quando aacutecido niacutetrico representa os

sorvedouros de radicais dominantes Neste caso as concentraccedilotildees ambientais de OH seratildeo

determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radicais e a reaccedilatildeo do OH com o NO2 Como a taxa

de formaccedilatildeo de aacutecido niacutetrico aumenta com o NO2 o OH ambiente decresce com o aumento do

NO2 A taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela taxa de reaccedilatildeo do COV e CO com OH

Essa taxa aumenta com o aumento do COV e decresce com o aumento do NOx

A divisatildeo entre regimes sensiacuteveis ao NOx (NOx-limitante) ou ao COV (COV-limitante) estaacute

intimamente relacionada com a razatildeo entre a soma dos COV com o NO2 considerando que as

somas satildeo ponderadas pela reatividade dos COV

A razatildeo das fontes de radicais para a taxa de formaccedilatildeo do aacutecido niacutetrico eacute proporcional agrave razatildeo da

soma de todos os COV (ponderados pela reatividade com OH) com o NO2 Quando essa razatildeo eacute

alta os peroacutexidos se tornam o sorvedouro dominante dos radicais e as condiccedilotildees satildeo sensiacuteveis ao

NOx Quando essa razatildeo eacute baixa o aacutecido niacutetrico se torna o sorvedouro dominante do radical e as

condiccedilotildees satildeo de saturaccedilatildeo do NOx A fotoacutelise do ozocircnio eacute a maior fonte do radical hidroxila

(OH) na troposfera de regiotildees remotas de forma que um aumento do O3 vai produzir mais OH

resultando em um decreacutescimo nos tempos de vida de muitas espeacutecies traccedilos como o metano e os

hidroclorofluorcarbonos (HCFC) que satildeo espeacutecies de grande importacircncia para processos fiacutesicos-

quiacutemicos na estratosfera

Efeitos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre a sauacutede humana

A vasta maioria do conhecimento sobre os efeitos do formaldeiacutedo e do acetaldeiacutedo sobre a sauacutede

humana proveacutem da aacuterea ocupacional ou de um contexto de ambientes externos Estas

informaccedilotildees satildeo de pouca valia quando se leva em conta o escopo do presente estudo que tem

como objetivo principal a anaacutelise destes aldeiacutedos no contexto ambiental O levantamento

detalhado da literatura meacutedica natildeo revelou a existecircncia de estudos de base populacional

relacionando concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo sobre indicadores de

VERSAtildeO PRELIMINAR

14

morbidade ou mortalidade

A transposiccedilatildeo de dados de estudos ocupacionais para o contexto ambiental apresenta grandes

problemas Inicialmente haacute diferenccedilas significativas da escala de concentraccedilatildeo dos aldeiacutedos no

ambiente de estudo que tende a ser muito maior na aacuterea do ambiente de trabalho De outra parte

a suscetibilidade das populaccedilotildees expostas tende a ser distinta Na aacuterea ocupacional satildeo muitos

menos frequumlentes os indiviacuteduos com asma grave idosos crianccedilas ou portadores de doenccedilas

graves do sistema cardiovascular que satildeo aqueles que mais apresentam efeitos adversos quando

expostos aos niacuteveis ambientais de poluentes atmosfeacutericos

Neste cenaacuterio a estimativa do risco dos efeitos adversos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre

indicadores de morbidade ou seja induccedilatildeo ou agravamento de doenccedilas apresenta como aspectos

limitantes o fato de que os sintomas ou alteraccedilotildees observadas em humanos ou animais de

experimentaccedilatildeo foram observados em concentraccedilotildees ambientais muito superiores agraves encontradas

no ambiente das cidades brasileiras

A Environmental Protection Agency dos Estados Unidos da Ameacuterica do Norte natildeo definiu uma

concentraccedilatildeo de referecircncia para a inalaccedilatildeo crocircnica de formaldeiacutedo (IRIS 1990) Esta mesma

agecircncia tendo por base estudos em roedores define o risco de cacircncer para a exposiccedilatildeo ao

formaldeiacutedo por via inalatoacuteria estabelecendo a unidade de risco inalatoacuterio em 13 x 10-5

por

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 13 casos em 100000 habitantes A mesma situaccedilatildeo

ocorre para o acetaldeiacutedo onde natildeo foi definido um padratildeo de seguranccedila para inalaccedilatildeo crocircnica a

natildeo ser para o risco de desenvolvimento de tumores (IRIS 1991) No caso de acetaldeiacutedo a

exposiccedilatildeo por toda a vida a uma concentraccedilatildeo de 1 microgm3 leva a um excesso de 22 x 10

-6 por 1

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 22 casos em 1000000 habitantes

Efeitos do ozocircnio sobre a sauacutede humana

Como visto anteriormente os aldeiacutedos satildeo importantes precursores da formaccedilatildeo de ozocircnio Neste

caso ao contraacuterio do que ocorre para o formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo haacute uma soacutelida massa de

informaccedilotildees de cunho populacional relacionando variaccedilotildees ambientais de ozocircnio com desfechos

adversos agrave sauacutede

Estudos utilizando inalaccedilotildees controladas tanto em animais como em seres humanos indicam que

o ozocircnio tem potencial de provocar efeitos adversos agrave sauacutede humana tais como

exposiccedilotildees de curta duraccedilatildeo produzem inflamaccedilatildeo do trato respiratoacuterio predominantemente nas

vias aeacutereas superiores e na regiatildeo de transiccedilatildeo entre o bronquiacuteolo respiratoacuterio e os alveacuteolos

estudos de cacircmaras de intoxicaccedilatildeo demonstram que os niacuteveis de ozocircnio presentes nas grandes

cidades do Brasil (160 μgm3) satildeo capazes de induzir inflamaccedilatildeo pulmonar significativa tanto

em seres humanos como em animais que se estabelece poucas horas apoacutes o teacutermino da

exposiccedilatildeo

a inalaccedilatildeo de ozocircnio eacute capaz de induzir reaccedilatildeo inflamatoacuteria sistecircmica caracterizada por ativaccedilatildeo

dos niacuteveis seacutericos de complemento e proteiacutenas de fase aguda

a inalaccedilatildeo de ozocircnio prejudica as defesas pulmonares atraveacutes do prejuiacutezo funcional do aparelho

mucociliar reduccedilatildeo da atividade dos macroacutefagos alveolares e prejuiacutezo da ativaccedilatildeo dos linfoacutecitos

circulantes

VERSAtildeO PRELIMINAR

15

niacuteveis ambientais de ozocircnio causam aumento da reatividade brocircnquica

a inalaccedilatildeo repetida de ozocircnio suscita um certo grau de adaptaccedilatildeo da parte do receptor por um

aumento da produccedilatildeo de substacircncias anti-oxidantes pelo trato respiratoacuterio No entanto haacute que se

ressalvar que esta ldquoadaptaccedilatildeordquo natildeo impede o desenvolvimento de inflamaccedilatildeo pulmonar

especialmente nas unidades bronquiolares terminais

alguns fatores do hospedeiro modulam a magnitude da resposta ao ozocircnio tais como idade co-

morbidade respiratoacuteria e fatores geneacuteticos que modulam a siacutentese de substacircncias anti-oxidantes

pelo trato respiratoacuterio

a) Efeitos do ozocircnio sobre indicadores de morbidade

As evidecircncias de que niacuteveis ambientais de ozocircnio estatildeo relacionados com aumento de morbidade

na populaccedilatildeo exposta satildeo bastante consistentes Faltas escolares admissotildees por casos de asma e

infecccedilotildees respiratoacuterias em serviccedilos de pronto-socorro e episoacutedios de agravamento de doenccedila

pulmonar obstrutiva crocircnica satildeo os indicadores de morbidade mais consistentemente associados

com variaccedilotildees ambientais de ozocircnio

Na Cidade do Meacutexico Romieu e cols (1992) demonstraram um aumento de 20 de faltas em

creches por infecccedilotildees respiratoacuterias quando os niacuteveis de ozocircnio mantinham-se acima de 260 microgm3

por 2 dias consecutivos Um estudo conduzido em 12 cidades da Califoacuternia focalizando alunos

do primeiro grau um aumento de 40 microgm3

de ozocircnio foi associado a um acreacutescimo de 629 de

faltas por doenccedilas gerais 829 por doenccedilas respiratoacuterias gerais 451 por doenccedilas do trato

respiratoacuterio inferior (Gilliland e cols 2001) Em Nevada (Estados Unidos da Ameacuterica) foi

detectado um aumento de 13 de faltas de escolares do primeiro grau com incrementos de 100

microgm3

de concentraccedilatildeo meacutedia de 8 horas de ozocircnio (Chen e cols 2000) Um estudo realizado em

alunos do primeiro grau na Coreacuteia demonstrou que um aumento de 32 microgm3

estava associado a

um acreacutescimo de 8 de faltas (Park e cols 2002) Os estudos ora citados indicam que dados de

faltas escolares podem se constituir em um instrumento bastante sensiacutevel para a detecccedilatildeo dos

efeitos agudos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo infantil

O acompanhamento da gravidade da asma em crianccedilas eacute uma outra abordagem que tem sido

empregada com sucesso para a determinaccedilatildeo dos efeitos adversos do ozocircnio Um estudo

conduzido em New Haven (Connecticut Estados Unidos da Ameacuterica) demonstrou que um

aumento de 100 microgm3 dos niacuteveis horaacuterios de ozocircnio estava associado a um aumento de 35 de

episoacutedios de chiado e 47 de sintomas respiratoacuterios (Gent e cols 2003) Num estudo de coorte

de 846 crianccedilas asmaacuteticas um aumento de 30 microgm3 estava associado agrave sintomas respiratoacuterios

matutinos (16) acompanhados de reduccedilatildeo do fluxo expiratoacuterio maacuteximo (Mortimer e cols

2000 2002)

No tocante agraves admissotildees hospitalares a magnitude dos efeitos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo

exposta eacute dependente das condiccedilotildees climaacuteticas da regiatildeo onde o estudo foi conduzido e do tipo de

indicador utilizado Dado o grande nuacutemero de publicaccedilotildees na aacuterea a Tabela 3 procura resumir os

efeitos esperados de diferentes concentraccedilotildees de ozocircnio sobre admissotildees hospitalares

VERSAtildeO PRELIMINAR

16

Incremento Esperado de

Admissotildees por Doenccedilas Respiratoacuterias

Concentraccedilatildeo O3 ( gm3)

Meacutedia

1 hora

Meacutedia

8 horas

5 30 25

10 60 50

20 120 100

Tabela 3 Estimativa dos incrementos esperados de admissotildees hospitalares por doenccedilas

respiratoacuterias frente a variaccedilotildees dos niacuteveis ambientais de ozocircnio

b) Efeitos do ozocircnio sobre mortalidade

Ao contraacuterio do que ocorre para o material particulado a relaccedilatildeo entre ozocircnio e mortalidade eacute

menos evidente sendo que a magnitude dos efeitos era bastante afetada pelas especificaccedilotildees dos

modelos estatiacutesticos ou da localizaccedilatildeo geograacutefica da comunidade avaliada No entanto estudos

realizados em vaacuterias cidades e estudos de meta-anaacutelise mais recentes demonstraram que haacute

efeitos agudos das variaccedilotildees de ozocircnio e mortalidade da populaccedilatildeo exposta com um coeficiente

meacutedio de 0256 de excesso de mortes para um incremento de 10 microgm3 de ozocircnio O resumo

destes estudos pode ser visto na Tabela 4

Local do Estudo Achados Referecircncia

95 cidades Norte-

Americanas

20 microgm3 de ozocircnio foi associado a incrementos de

052 da mortalidade geral e 064 da mortalidade

cardio-respiratoacuteria

Bell e cols 2004

23 cidades Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 033 na mortalidade geral 045 da

mortalidade cardio-vascular e 113 na

mortalidade respiratoacuteria

Gryparis e cols

2004

Meta-anaacutelise de

estudos conduzidos

em 7 cidades

Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 03 na mortalidade geral e 04 da

mortalidade por doenccedilas cardio-vasculares

Anderson e cols

2004

14 cidades Norte-

Americanas

Um aumento de 20 microgm3 aumento na media

horaacuteria de ozocircnio foi associado a um aumento da

mortalidade respiratoacuteria de 023

Schwartz 2005

Meta-anaacutelise de 39

estudos de seacuteries

temporais realizados

nos Estados Unidos da

Ameacuterica

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

incremento de 11 de mortalidade por doenccedilas

cardiovasculares

Bell e cols 2005

Meta-anaacutelise de 43

estudos realizados em

diferentes partes do

mundo acrescidos de 7

estudos Norte-

Americanos

Um aumento de 20 microgm3 da meacutedia horaacuteria de

ozocircnio foi associado a um incremento de 039 na

mortalidade geral

Ito e cols 2005

Meta-anaacutelise de 28

estudos Norte

Aumento de 021 na mortalidade geral para um

incremento de 10-microgm3 na concentraccedilatildeo meacutedia de

Levy e cols

2005

VERSAtildeO PRELIMINAR

17

Americanos ozocircnio

Tabela 4 Resumo de estudos representativos relacionando variaccedilotildees agudas de ozocircnio com

mortalidade

Em relaccedilatildeo aos efeitos crocircnicos a exposiccedilatildeo a ozocircnio tem sido relacionada com reduccedilatildeo da

funccedilatildeo pulmonar em crianccedilas No entanto a associaccedilatildeo com decreacutescimo de expectativa de vida e

aumento de risco para o desenvolvimento de neoplasias natildeo foi ainda esclarecida

Concentraccedilotildees ambientais de aldeiacutedos nas cidades brasileiras

A pesquisa efetuada na literatura cientiacutefica revela um quadro ateacute certo ponto desapontador

mostrando um nuacutemero bastante reduzido de medidas de aldeiacutedos atmosfeacutericos O conjunto dos

estudos revela que estas medidas foram resultado da iniciativa de grupos de pesquisa interessados

no tema e natildeo revelam um esforccedilo sistemaacutetico de monitoramento ambiental visando o controle

da qualidade do ar para fins de preservaccedilatildeo da sauacutede puacuteblica Este eacute um aspecto preocupante em

um cenaacuterio como o de nosso Paiacutes onde as fontes moacuteveis mercecirc da forte presenccedila de etanol gaacutes

natural e diesel possuem alta potencialidade de emissatildeo de aldeiacutedos atmosfeacutericos

A Tabela 5 mostra os dados disponiacuteveis das medidas de concentraccedilotildees atmosfeacutericas de

formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo em algumas cidades brasileiras

Cidade

Formald

eiacutedo

Acetald

eiacutedo

Satildeo Paulo N 17 17

Meacutedia 117 243

Median

a 88 188

Miacutenimo 16 50

Maacuteximo 288 548

DP 81 166

Rio de

Janeiro N 8 8

Meacutedia 117 262

Median

a 89 107

Miacutenimo 23 34

Maacuteximo 330 863

DP 97 316

Londrina N 4 4

Meacutedia 57 47

Median

a 57 38

Miacutenimo 12 08

Maacuteximo 99 102

DP 36 42

Porto Alegre N 3 3

Meacutedia 115 149

Median

a 90 69

Miacutenimo 57 63

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 10: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

9

esquemaacutetica que traduz de forma empiacuterica o que se passa em Satildeo Paulo eacute apresentada na Figura

3

Figura 3 Representaccedilatildeo esquemaacutetica do excesso de mortes atribuiacuteveis a extremos de temperatura

miacutenima na cidade de Satildeo Paulo

A Figura 3 indica que a relaccedilatildeo entre excesso de mortalidade por extremos de temperatura eacute natildeo

linear aumentando desproporcionadamente nos extremos da temperatura miacutenima do dia A faixa

de conforto teacutermico pode ser definida entre 10 e 20 graus centiacutegrados de miacutenima havendo

excesso de mortes por ondas de frio e de calor No caso de Satildeo Paulo o efeito das ondas de frio eacute

mais intenso do que aquele observado nas ondas de calor Em uma cidade fria o oposto ocorre

ou seja ondas de calor impactam mais na sauacutede humana As pessoas mais afetadas satildeo aquelas

nas quais os mecanismos de adaptaccedilatildeo satildeo menos eficientes - as crianccedilas (por doenccedilas

respiratoacuterias) e idosos (doenccedilas respiratoacuterias no frio e cardiovasculares nas ondas de calor)

Fatores sociais e econocircmicos satildeo tambeacutem modificadores do efeito dos extremos de temperatura

A estrutura das casas da populaccedilatildeo de menor renda com maior ldquopermeabilidaderdquo agraves variaccedilotildees de

temperatura externa a baixa taxa de cobertura vegetal nas regiotildees mais desfavorecidas da cidade

(aumentando a amplitude teacutermica da regiatildeo) satildeo responsaacuteveis pelo maior impacto dos extremos

de temperatura entre os mais pobres de uma comunidade

Alguns aspectos tambeacutem significativos da relaccedilatildeo entre aquecimento global e doenccedila como a

possibilidade de aumento da propagaccedilatildeo de doenccedilas infecciosas transmitidas por insetos

cataacutestrofes como inundaccedilotildees e desabamentos provocados por extremos de pluviosidade natildeo

seratildeo abordados neste momento dadas as limitaccedilotildees de espaccedilo

Impacto do etanol combustiacutevel visto sob o prisma de acidentes com transporte e

armazenamento

Os vazamentos de petroacuteleo e seus derivados satildeo uma fonte consideraacutevel de acidentes ambientais

com notaacuteveis impactos ambientais Hidrocarbonetos e metais presentes no petroacuteleo ao

contaminarem aacuteguas profundas ou superficiais ou mesmo ao ingressar no ciclo da cadeia

alimentar podem atingir o homem pela via oral e levar a efeitos adversos agrave sauacutede Os efeitos

esperados satildeo alteraccedilotildees reprodutivas alteraccedilotildees do funcionamento da medula oacutessea (com

prejuiacutezo da formaccedilatildeo de gloacutebulos vermelhos ndash anemia ndash e gloacutebulos brancos ndash baixa imunidade) e

aumento do risco de desenvolvimento de neoplasias notadamente leucemias e linfomas O

etanol pela sua estrutura quiacutemica e maior capacidade de degradaccedilatildeo no meio natural representa

um risco virtualmente nulo das alteraccedilotildees acima descritas O aspecto negativo do etanol no que

tange ao armazenamento de combustiacuteveis nos postos de comercializaccedilatildeo fica por conta do

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8 10 12 14 16 18 20 22

temperatura miacutenima (centiacutegrados)

excesso

de m

ort

ali

dad

e

(mo

rtesd

ia)

VERSAtildeO PRELIMINAR

10

aumento da permeabilidade da gasolina do solo no caso da mistura etanol e gasolina (McDowell

e cols 2003) Em outras palavras a adiccedilatildeo de etanol agrave gasolina aumenta a dispersatildeo de pluma de

gasolina no solo aumentando o risco de contaminaccedilatildeo das aacuteguas superficiais quando da

ocorrecircncia de um vazamento em um posto de gasolina Esta eacute uma situaccedilatildeo que merece uma

maior atenccedilatildeo na fiscalizaccedilatildeo da estanqueidade dos reservatoacuterios dos postos de abastecimento

situados em aacutereas urbanas

Efeitos agrave sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol

Eacute intuitivo que independentemente do combustiacutevel utilizado as emissotildees automotivas contecircm

compostos que tecircm o potencial de afetar a sauacutede humana A via inalatoacuteria representa uma porta

de entrada para estes compostos dado que para atender agraves demandas funcionais de um adulto os

pulmotildees possuem uma superfiacutecie alveolar de cerca de 70 metros quadrados interpondo entre o

nosso meio interno ndash o interior dos vasos capilares alveolares ndash e o meio externo uma barreira de

ceacutelulas com a espessura meacutedia inferior a um mileacutesimo de miliacutemetro Ao longo de cerca de trinta

centiacutemetros de vias aeacutereas o ar deve ser aquecido a 37oC atingir uma umidade relativa ao redor

de 90 e ser filtrado de microorganismos e poluentes atmosfeacutericos A chegada no territoacuterio

alveolar de compostos quiacutemicos tanto na fase gasosa ou aderidos agraves partiacuteculas de fuligem daacute

possibilidade de surgir uma resposta inflamatoacuteria tanto local como sistecircmica a partir do acesso

destes compostos agrave circulaccedilatildeo sanguiacutenea Desta forma eacute imperioso que a anaacutelise dos efeitos agrave

sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol seja feita em termos comparativos com os seus

congecircneres ao utilizar gasolina ou diesel

Estudos em laboratoacuterio realizados em roedores ainda na deacutecada de 1980 demonstraram que as

emissotildees de veiacuteculos leves movidos a etanol eram menos toacutexicas do que as provenientes de

motores acionados a gasolina tanto em testes de toxicidade aguda como crocircnica produzindo

menor niacutevel de inflamaccedilatildeo pulmonar e tambeacutem menores niacuteveis de mutaccedilotildees Nestes estudos a

menor toxicidade das emissotildees do etanol foi atribuiacuteda ao tipo de compostos orgacircnicos emitidos

No caso das emissotildees dos motores a etanol os compostos orgacircnicos satildeo em quase a sua

totalidade etanol respondendo por 70 e aldeiacutedos com 10 (sendo essa fraccedilatildeo composta por

85 acetaldeiacutedo e 14 formaldeiacutedo) enquanto que nos motores a gasolina haacute toda uma famiacutelia

de compostos volaacuteteis e hidrocarbonetos policiacuteclicos aromaacuteticos com grande potencial toacutexico e

carcinogecircnico Este tipo de abordagem embora uacutetil como passo inicial natildeo leva em conta os

processos fotoquiacutemicos que podem ocorrer no assim chamado ldquomundo realrdquo ou seja a atmosfera

das grandes cidades A anaacutelise da formaccedilatildeo de poluentes secundaacuterios notadamente o ozocircnio e

outros compostos da famiacutelia dos oxidantes fotoquiacutemicos formados a partir da interaccedilatildeo dos

poluentes primaacuterios com a radiaccedilatildeo solar eacute extremamente importante

Na verdade o aumento dos niacuteveis de aldeiacutedos (acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo) na atmosfera eacute uma

das consequumlecircncias da utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel Por outro lado o formaldeiacutedo eacute o

aldeiacutedo mais caracteriacutestico das emissotildees veiculares quando da utilizaccedilatildeo de petroacuteleo e seus

derivados notadamente o oacuteleo diesel Neste ponto eacute importante que se faccedila uma anaacutelise mais

detalhada do comportamento e toxicidade dos aldeiacutedos atmosfeacutericos tanto sob o prisma da sua

toxicidade direta como tambeacutem quanto ao seu potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

Estrutura e metabolismo dos aldeiacutedos

Os aldeiacutedos satildeo substacircncias orgacircnicas altamente reativas que contecircm um grupo carbonil (ligaccedilatildeo

dupla entre aacutetomos de carbono e oxigecircnio) que possuem alta afinidade com liacutepides proteiacutenas e

DNA (COMEAP 2000) Os aldeiacutedos podem ser divididos em 3 classes com base na sua

estrutura e reatividade com substratos orgacircnicos (COMEAP 2000)

a) Aldeiacutedos simples ou saturados o metabolismo destes aldeiacutedos ocorre pela oxidaccedilatildeo a seus

VERSAtildeO PRELIMINAR

11

aacutecidos carboxiliacutecos (por meio de aldeiacutedo-desidrogenases) ou atraveacutes da reduccedilatildeo a aacutelcool

desidrogenase Ligaccedilotildees com grupos tiol bem como ligaccedilotildees com diversas proteiacutenas incluindo

aquelas que constituem o DNA tambeacutem ocorrem e explicam o potencial carcinogecircnico destes

aldeiacutedos Os aldeiacutedos de interesse deste estudo ndash formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo ndash satildeo representantes

desta categoria de aldeiacutedos

b) Aldeiacutedos αβ-insaturados (acroleiacutena por exemplo) estes aldeiacutedos ligam-se a substratos como a

glutationa ou cisteiacutena sendo oxidados apoacutes estas ligaccedilotildees Assim como no caso anterior esta

classe de aldeiacutedos pode se ligar a grupos amino do DNA podendo levar ao desenvolvimento de

mutaccedilotildees

c) Aldeiacutedos halogenados ou modificados (benzoaldeiacutedo) o metabolismo destes aldeiacutedos iraacute

depender da natureza do seu grupo funcional podendo ser oxidados (benzoaldeiacutedo furfural

malodialdeiacutedo por exemplo) enquanto outros satildeo predominantemente conjugados a glutationa

cisteiacutena ou serina

Fontes de aldeiacutedos no ambiente externo das grandes cidades

Nos ambientes externos das grandes cidades as diferentes classes de aldeiacutedos acima descritas satildeo

produzidas pelas emissotildees veiculares queima de biomassa ou a partir de reaccedilotildees fotoquiacutemicas

(Monteiro et cols 2001) Na atmosfera dos grandes centros urbanos a contribuiccedilatildeo relativa das

emissotildees diretas ou de processos fotoquiacutemicos para a produccedilatildeo de aldeiacutedos depende da taxa de

emissatildeo das fontes antropogecircnicas e das condiccedilotildees climaacuteticas

Nos ambientes urbanos a emissatildeo de aldeiacutedos eacute o resultado da oxidaccedilatildeo incompleta do

combustiacutevel veicular seja este gasolina gasool etanol gaacutes natural ou diesel (Abrantes e cols

2005 Durbin e cols 2007 Kado e cols 2005 Martins e cols 2008) Na atmosfera poluiacuteda das

grandes cidades os principais precursores dos aldeiacutedos satildeo os hidrocarbonetos aacutelcoois eacuteteres e

compostos aromaacuteticos de origem antropogecircnica submetidos agrave accedilatildeo do ozocircnio ou radicais HO

HO2 e NO3 (Andrade e cols 2002)

Na cidade de Satildeo Paulo carbonilas emitidas diretamente pelos veiacuteculos predominam no periacuteodo

da manhatilde havendo maior participaccedilatildeo de processos fotoquiacutemicos no periacuteodo vespertino

(Monteiro e cols 2001) Em geral no periacuteodo da manhatilde a concentraccedilatildeo de acetaldeiacutedo eacute maior

que a de formaldeiacutedo e esse comportamento se inverte no periacuteodo da tarde apoacutes os processos

fotoquiacutemicos

Aldeiacutedos como precursores de ozocircnio

Aleacutem da sua toxicidade direta os aldeiacutedos atmosfeacutericos podem contribuir para a formaccedilatildeo de

ozocircnio um dos poluentes mais reconhecidamente associados com efeitos adversos agrave sauacutede

humana Neste momento seratildeo apresentados alguns dos aspectos baacutesicos das reaccedilotildees

fotoquiacutemicas relacionando aldeiacutedos e ozocircnio Maiores detalhes podem ser encontrados em

literatura especiacutefica (Carter 1994 Saldiva e cols 2005)

As equaccedilotildees gerais simplificadas que regulam a fotoquiacutemica atmosfeacuterica podem ser resumidas da

seguinte forma

O NO2 eacute dissociado pela accedilatildeo de raios ultravioleta formando NO e oxigecircnio atocircmico

(1) NO2 + hv (λ le 430 nm) NO + O

O aacutetomo de oxigecircnio combina-se com uma moleacutecula de oxigecircnio formando ozocircnio

VERSAtildeO PRELIMINAR

12

(2) O + O2 O3

O ozocircnio eacute decomposto pela reaccedilatildeo com o NO formando NO2 e uma moleacutecula de oxigecircnio

(3) NO + O3 NO2 + O2

O processo descrito nas reaccedilotildees 1 a 3 eacute fotoestacionaacuterio ou seja o balanccedilo da produccedilatildeo de

ozocircnio eacute proacuteximo da nulidade No entanto a atmosfera das grandes cidades favorece a

perturbaccedilatildeo do ciclo fotoestacionaacuterio permitindo a geraccedilatildeo de significativas quantidades de

ozocircnio como bem atestam as medidas ambientais realizadas em nossos centros urbanos A

reaccedilatildeo de NO com peroacutexidos eacute a maior causa de desequiliacutebrio fotoquiacutemico como demonstrado

na reaccedilatildeo 4

NO + RO2middot NO2 + RO

Os peroacutexidos atmosfeacutericos satildeo formados pela oxidaccedilatildeo de diversos composto orgacircnicos como

demonstrado nas equaccedilotildees que se seguem que ilustram os possiacuteveis desfechos da oxidaccedilatildeo de

um alceno

(5) RCHCHR + O RCH2middot + RCOmiddot (geraccedilatildeo de radicais livres)

(6) RCH2middot + O2 RCH2O2 (geraccedilatildeo de peroacutexidos)

(7) RCH2Omiddot+ O2 RCHO + HO2middot (geraccedilatildeo de aldeiacutedos)

(8) RCH2O2middot + NO2 RCH2O2NO2 (geraccedilatildeo de nitratos orgacircnicos)

O conjunto das reaccedilotildees acima descritas exemplifica algumas das possibilidades pelas quais os

compostos orgacircnicos volaacuteteis (COVs) como os aldeiacutedos podem ser gerados ou interferir no

equiliacutebrio fotoquiacutemico estacionaacuterio ensejando a formaccedilatildeo de ozocircnio O processo pode ser

resumido da seguinte forma Na ausecircncia de COVs a quantidade de ozocircnio formado na

troposfera eacute muito baixa A presenccedila de COVs pode consumir NO ou converter NO a NO2

fazendo com que a possibilidade de formaccedilatildeo de ozocircnio seja real de acordo com as foacutermulas

gerais abaixo expostas

(9) VOC + OHmiddot RO2middot + produtos intermediaacuterios

(10) RO2middot + NO NO2 + radicais livres

(11) radicais OHmiddot + produtos intermediaacuterios

Nas condiccedilotildees acima expostas o processo de formaccedilatildeo de ozocircnio eacute dependente da quantidade de

COVs disponiacutevel na troposfera bem como da quantidade de radicais OH ou outras espeacutecies

quiacutemicas com as quais os COVs podem interagir (Carter 1994) A influecircncia dos COVs sobre a

formaccedilatildeo de ozocircnio depende da quantidade de NOx disponiacutevel Se os niacuteveis de NOx satildeo

suficientemente altos a quantidade de COVs eacute o fator limitante para a formaccedilatildeo de ozocircnio

Nestas condiccedilotildees quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo elevadas os NOx inibem a formaccedilatildeo de

ozocircnio dado ao fato de que a reaccedilatildeo de OH com NO2 limita a formaccedilatildeo de espeacutecies reativas na

atmosfera Por outro lado quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo baixas a formaccedilatildeo de ozocircnio eacute

dependente da disponibilidade de NOx fazendo com que o aumento da concentraccedilatildeo de NOx

aumente a taxa de formaccedilatildeo de ozocircnio

Essas equaccedilotildees explicam a sequumlecircncia de formaccedilatildeo do ozocircnio entretanto agrave noite e na proximidade

VERSAtildeO PRELIMINAR

13

de grandes fontes de NO (por exemplo em uma via de muito traacutefego) as concentraccedilotildees de ozocircnio

satildeo reduzidas atraveacutes de processos de remoccedilatildeo do O3 pela reaccedilatildeo com o NO [equaccedilatildeo 3]

Durante o dia essa reaccedilatildeo eacute em geral balanceada pela fotoacutelise do NO2 [equaccedilatildeo 1] Entretanto na

proximidade de grandes emissotildees de NO o resultado liacutequido eacute a conversatildeo de O3 a NO2 Nas

proximidades dessas fontes o ozocircnio eacute consumido e pode se tornar elevado agrave medida que a

pluma se move com o vento (envelhecimento da pluma) Como a noite natildeo haacute a fotoacutelise do NO2

a [equaccedilatildeo 3] leva a remoccedilatildeo do ozocircnio

A classificaccedilatildeo entre regimes com saturaccedilatildeo de NOx e sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) eacute

determinada pela quiacutemica dos radicais hidroxila (OH) e hidroperoxila (HO2) e radicais peroxila

orgacircnicos de forma RO2

A atmosfera no regime sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) ocorre quando peroacutexidos e aacutecidos

carboxiacutelicos representam o sorvedouro dominante do radical Neste caso as concentraccedilotildees

ambientais de HO2 e RO2 seratildeo determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radical e as reaccedilotildees

de formaccedilatildeo dos peroacutexidos e aacutecidos carboxiacutelicos

Como a taxa de formaccedilatildeo do peroacutexido eacute quadraacutetica no HO2 as concentraccedilotildees ambientais do HO2

e RO2 apresentam pequena variaccedilatildeo como resposta a variaccedilotildees no NOx e COV A taxa de

formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela reaccedilatildeo do HO2 e RO2 com o NO Em regiotildees poluiacutedas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio em geral eacute pouco afetada por variaccedilotildees no COV Em aacutereas remotas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio tambeacutem aumenta com o aumento de concentraccedilatildeo do COV

Os regimes saturados de NOx (COV-limitante) ocorrem quando aacutecido niacutetrico representa os

sorvedouros de radicais dominantes Neste caso as concentraccedilotildees ambientais de OH seratildeo

determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radicais e a reaccedilatildeo do OH com o NO2 Como a taxa

de formaccedilatildeo de aacutecido niacutetrico aumenta com o NO2 o OH ambiente decresce com o aumento do

NO2 A taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela taxa de reaccedilatildeo do COV e CO com OH

Essa taxa aumenta com o aumento do COV e decresce com o aumento do NOx

A divisatildeo entre regimes sensiacuteveis ao NOx (NOx-limitante) ou ao COV (COV-limitante) estaacute

intimamente relacionada com a razatildeo entre a soma dos COV com o NO2 considerando que as

somas satildeo ponderadas pela reatividade dos COV

A razatildeo das fontes de radicais para a taxa de formaccedilatildeo do aacutecido niacutetrico eacute proporcional agrave razatildeo da

soma de todos os COV (ponderados pela reatividade com OH) com o NO2 Quando essa razatildeo eacute

alta os peroacutexidos se tornam o sorvedouro dominante dos radicais e as condiccedilotildees satildeo sensiacuteveis ao

NOx Quando essa razatildeo eacute baixa o aacutecido niacutetrico se torna o sorvedouro dominante do radical e as

condiccedilotildees satildeo de saturaccedilatildeo do NOx A fotoacutelise do ozocircnio eacute a maior fonte do radical hidroxila

(OH) na troposfera de regiotildees remotas de forma que um aumento do O3 vai produzir mais OH

resultando em um decreacutescimo nos tempos de vida de muitas espeacutecies traccedilos como o metano e os

hidroclorofluorcarbonos (HCFC) que satildeo espeacutecies de grande importacircncia para processos fiacutesicos-

quiacutemicos na estratosfera

Efeitos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre a sauacutede humana

A vasta maioria do conhecimento sobre os efeitos do formaldeiacutedo e do acetaldeiacutedo sobre a sauacutede

humana proveacutem da aacuterea ocupacional ou de um contexto de ambientes externos Estas

informaccedilotildees satildeo de pouca valia quando se leva em conta o escopo do presente estudo que tem

como objetivo principal a anaacutelise destes aldeiacutedos no contexto ambiental O levantamento

detalhado da literatura meacutedica natildeo revelou a existecircncia de estudos de base populacional

relacionando concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo sobre indicadores de

VERSAtildeO PRELIMINAR

14

morbidade ou mortalidade

A transposiccedilatildeo de dados de estudos ocupacionais para o contexto ambiental apresenta grandes

problemas Inicialmente haacute diferenccedilas significativas da escala de concentraccedilatildeo dos aldeiacutedos no

ambiente de estudo que tende a ser muito maior na aacuterea do ambiente de trabalho De outra parte

a suscetibilidade das populaccedilotildees expostas tende a ser distinta Na aacuterea ocupacional satildeo muitos

menos frequumlentes os indiviacuteduos com asma grave idosos crianccedilas ou portadores de doenccedilas

graves do sistema cardiovascular que satildeo aqueles que mais apresentam efeitos adversos quando

expostos aos niacuteveis ambientais de poluentes atmosfeacutericos

Neste cenaacuterio a estimativa do risco dos efeitos adversos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre

indicadores de morbidade ou seja induccedilatildeo ou agravamento de doenccedilas apresenta como aspectos

limitantes o fato de que os sintomas ou alteraccedilotildees observadas em humanos ou animais de

experimentaccedilatildeo foram observados em concentraccedilotildees ambientais muito superiores agraves encontradas

no ambiente das cidades brasileiras

A Environmental Protection Agency dos Estados Unidos da Ameacuterica do Norte natildeo definiu uma

concentraccedilatildeo de referecircncia para a inalaccedilatildeo crocircnica de formaldeiacutedo (IRIS 1990) Esta mesma

agecircncia tendo por base estudos em roedores define o risco de cacircncer para a exposiccedilatildeo ao

formaldeiacutedo por via inalatoacuteria estabelecendo a unidade de risco inalatoacuterio em 13 x 10-5

por

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 13 casos em 100000 habitantes A mesma situaccedilatildeo

ocorre para o acetaldeiacutedo onde natildeo foi definido um padratildeo de seguranccedila para inalaccedilatildeo crocircnica a

natildeo ser para o risco de desenvolvimento de tumores (IRIS 1991) No caso de acetaldeiacutedo a

exposiccedilatildeo por toda a vida a uma concentraccedilatildeo de 1 microgm3 leva a um excesso de 22 x 10

-6 por 1

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 22 casos em 1000000 habitantes

Efeitos do ozocircnio sobre a sauacutede humana

Como visto anteriormente os aldeiacutedos satildeo importantes precursores da formaccedilatildeo de ozocircnio Neste

caso ao contraacuterio do que ocorre para o formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo haacute uma soacutelida massa de

informaccedilotildees de cunho populacional relacionando variaccedilotildees ambientais de ozocircnio com desfechos

adversos agrave sauacutede

Estudos utilizando inalaccedilotildees controladas tanto em animais como em seres humanos indicam que

o ozocircnio tem potencial de provocar efeitos adversos agrave sauacutede humana tais como

exposiccedilotildees de curta duraccedilatildeo produzem inflamaccedilatildeo do trato respiratoacuterio predominantemente nas

vias aeacutereas superiores e na regiatildeo de transiccedilatildeo entre o bronquiacuteolo respiratoacuterio e os alveacuteolos

estudos de cacircmaras de intoxicaccedilatildeo demonstram que os niacuteveis de ozocircnio presentes nas grandes

cidades do Brasil (160 μgm3) satildeo capazes de induzir inflamaccedilatildeo pulmonar significativa tanto

em seres humanos como em animais que se estabelece poucas horas apoacutes o teacutermino da

exposiccedilatildeo

a inalaccedilatildeo de ozocircnio eacute capaz de induzir reaccedilatildeo inflamatoacuteria sistecircmica caracterizada por ativaccedilatildeo

dos niacuteveis seacutericos de complemento e proteiacutenas de fase aguda

a inalaccedilatildeo de ozocircnio prejudica as defesas pulmonares atraveacutes do prejuiacutezo funcional do aparelho

mucociliar reduccedilatildeo da atividade dos macroacutefagos alveolares e prejuiacutezo da ativaccedilatildeo dos linfoacutecitos

circulantes

VERSAtildeO PRELIMINAR

15

niacuteveis ambientais de ozocircnio causam aumento da reatividade brocircnquica

a inalaccedilatildeo repetida de ozocircnio suscita um certo grau de adaptaccedilatildeo da parte do receptor por um

aumento da produccedilatildeo de substacircncias anti-oxidantes pelo trato respiratoacuterio No entanto haacute que se

ressalvar que esta ldquoadaptaccedilatildeordquo natildeo impede o desenvolvimento de inflamaccedilatildeo pulmonar

especialmente nas unidades bronquiolares terminais

alguns fatores do hospedeiro modulam a magnitude da resposta ao ozocircnio tais como idade co-

morbidade respiratoacuteria e fatores geneacuteticos que modulam a siacutentese de substacircncias anti-oxidantes

pelo trato respiratoacuterio

a) Efeitos do ozocircnio sobre indicadores de morbidade

As evidecircncias de que niacuteveis ambientais de ozocircnio estatildeo relacionados com aumento de morbidade

na populaccedilatildeo exposta satildeo bastante consistentes Faltas escolares admissotildees por casos de asma e

infecccedilotildees respiratoacuterias em serviccedilos de pronto-socorro e episoacutedios de agravamento de doenccedila

pulmonar obstrutiva crocircnica satildeo os indicadores de morbidade mais consistentemente associados

com variaccedilotildees ambientais de ozocircnio

Na Cidade do Meacutexico Romieu e cols (1992) demonstraram um aumento de 20 de faltas em

creches por infecccedilotildees respiratoacuterias quando os niacuteveis de ozocircnio mantinham-se acima de 260 microgm3

por 2 dias consecutivos Um estudo conduzido em 12 cidades da Califoacuternia focalizando alunos

do primeiro grau um aumento de 40 microgm3

de ozocircnio foi associado a um acreacutescimo de 629 de

faltas por doenccedilas gerais 829 por doenccedilas respiratoacuterias gerais 451 por doenccedilas do trato

respiratoacuterio inferior (Gilliland e cols 2001) Em Nevada (Estados Unidos da Ameacuterica) foi

detectado um aumento de 13 de faltas de escolares do primeiro grau com incrementos de 100

microgm3

de concentraccedilatildeo meacutedia de 8 horas de ozocircnio (Chen e cols 2000) Um estudo realizado em

alunos do primeiro grau na Coreacuteia demonstrou que um aumento de 32 microgm3

estava associado a

um acreacutescimo de 8 de faltas (Park e cols 2002) Os estudos ora citados indicam que dados de

faltas escolares podem se constituir em um instrumento bastante sensiacutevel para a detecccedilatildeo dos

efeitos agudos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo infantil

O acompanhamento da gravidade da asma em crianccedilas eacute uma outra abordagem que tem sido

empregada com sucesso para a determinaccedilatildeo dos efeitos adversos do ozocircnio Um estudo

conduzido em New Haven (Connecticut Estados Unidos da Ameacuterica) demonstrou que um

aumento de 100 microgm3 dos niacuteveis horaacuterios de ozocircnio estava associado a um aumento de 35 de

episoacutedios de chiado e 47 de sintomas respiratoacuterios (Gent e cols 2003) Num estudo de coorte

de 846 crianccedilas asmaacuteticas um aumento de 30 microgm3 estava associado agrave sintomas respiratoacuterios

matutinos (16) acompanhados de reduccedilatildeo do fluxo expiratoacuterio maacuteximo (Mortimer e cols

2000 2002)

No tocante agraves admissotildees hospitalares a magnitude dos efeitos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo

exposta eacute dependente das condiccedilotildees climaacuteticas da regiatildeo onde o estudo foi conduzido e do tipo de

indicador utilizado Dado o grande nuacutemero de publicaccedilotildees na aacuterea a Tabela 3 procura resumir os

efeitos esperados de diferentes concentraccedilotildees de ozocircnio sobre admissotildees hospitalares

VERSAtildeO PRELIMINAR

16

Incremento Esperado de

Admissotildees por Doenccedilas Respiratoacuterias

Concentraccedilatildeo O3 ( gm3)

Meacutedia

1 hora

Meacutedia

8 horas

5 30 25

10 60 50

20 120 100

Tabela 3 Estimativa dos incrementos esperados de admissotildees hospitalares por doenccedilas

respiratoacuterias frente a variaccedilotildees dos niacuteveis ambientais de ozocircnio

b) Efeitos do ozocircnio sobre mortalidade

Ao contraacuterio do que ocorre para o material particulado a relaccedilatildeo entre ozocircnio e mortalidade eacute

menos evidente sendo que a magnitude dos efeitos era bastante afetada pelas especificaccedilotildees dos

modelos estatiacutesticos ou da localizaccedilatildeo geograacutefica da comunidade avaliada No entanto estudos

realizados em vaacuterias cidades e estudos de meta-anaacutelise mais recentes demonstraram que haacute

efeitos agudos das variaccedilotildees de ozocircnio e mortalidade da populaccedilatildeo exposta com um coeficiente

meacutedio de 0256 de excesso de mortes para um incremento de 10 microgm3 de ozocircnio O resumo

destes estudos pode ser visto na Tabela 4

Local do Estudo Achados Referecircncia

95 cidades Norte-

Americanas

20 microgm3 de ozocircnio foi associado a incrementos de

052 da mortalidade geral e 064 da mortalidade

cardio-respiratoacuteria

Bell e cols 2004

23 cidades Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 033 na mortalidade geral 045 da

mortalidade cardio-vascular e 113 na

mortalidade respiratoacuteria

Gryparis e cols

2004

Meta-anaacutelise de

estudos conduzidos

em 7 cidades

Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 03 na mortalidade geral e 04 da

mortalidade por doenccedilas cardio-vasculares

Anderson e cols

2004

14 cidades Norte-

Americanas

Um aumento de 20 microgm3 aumento na media

horaacuteria de ozocircnio foi associado a um aumento da

mortalidade respiratoacuteria de 023

Schwartz 2005

Meta-anaacutelise de 39

estudos de seacuteries

temporais realizados

nos Estados Unidos da

Ameacuterica

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

incremento de 11 de mortalidade por doenccedilas

cardiovasculares

Bell e cols 2005

Meta-anaacutelise de 43

estudos realizados em

diferentes partes do

mundo acrescidos de 7

estudos Norte-

Americanos

Um aumento de 20 microgm3 da meacutedia horaacuteria de

ozocircnio foi associado a um incremento de 039 na

mortalidade geral

Ito e cols 2005

Meta-anaacutelise de 28

estudos Norte

Aumento de 021 na mortalidade geral para um

incremento de 10-microgm3 na concentraccedilatildeo meacutedia de

Levy e cols

2005

VERSAtildeO PRELIMINAR

17

Americanos ozocircnio

Tabela 4 Resumo de estudos representativos relacionando variaccedilotildees agudas de ozocircnio com

mortalidade

Em relaccedilatildeo aos efeitos crocircnicos a exposiccedilatildeo a ozocircnio tem sido relacionada com reduccedilatildeo da

funccedilatildeo pulmonar em crianccedilas No entanto a associaccedilatildeo com decreacutescimo de expectativa de vida e

aumento de risco para o desenvolvimento de neoplasias natildeo foi ainda esclarecida

Concentraccedilotildees ambientais de aldeiacutedos nas cidades brasileiras

A pesquisa efetuada na literatura cientiacutefica revela um quadro ateacute certo ponto desapontador

mostrando um nuacutemero bastante reduzido de medidas de aldeiacutedos atmosfeacutericos O conjunto dos

estudos revela que estas medidas foram resultado da iniciativa de grupos de pesquisa interessados

no tema e natildeo revelam um esforccedilo sistemaacutetico de monitoramento ambiental visando o controle

da qualidade do ar para fins de preservaccedilatildeo da sauacutede puacuteblica Este eacute um aspecto preocupante em

um cenaacuterio como o de nosso Paiacutes onde as fontes moacuteveis mercecirc da forte presenccedila de etanol gaacutes

natural e diesel possuem alta potencialidade de emissatildeo de aldeiacutedos atmosfeacutericos

A Tabela 5 mostra os dados disponiacuteveis das medidas de concentraccedilotildees atmosfeacutericas de

formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo em algumas cidades brasileiras

Cidade

Formald

eiacutedo

Acetald

eiacutedo

Satildeo Paulo N 17 17

Meacutedia 117 243

Median

a 88 188

Miacutenimo 16 50

Maacuteximo 288 548

DP 81 166

Rio de

Janeiro N 8 8

Meacutedia 117 262

Median

a 89 107

Miacutenimo 23 34

Maacuteximo 330 863

DP 97 316

Londrina N 4 4

Meacutedia 57 47

Median

a 57 38

Miacutenimo 12 08

Maacuteximo 99 102

DP 36 42

Porto Alegre N 3 3

Meacutedia 115 149

Median

a 90 69

Miacutenimo 57 63

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 11: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

10

aumento da permeabilidade da gasolina do solo no caso da mistura etanol e gasolina (McDowell

e cols 2003) Em outras palavras a adiccedilatildeo de etanol agrave gasolina aumenta a dispersatildeo de pluma de

gasolina no solo aumentando o risco de contaminaccedilatildeo das aacuteguas superficiais quando da

ocorrecircncia de um vazamento em um posto de gasolina Esta eacute uma situaccedilatildeo que merece uma

maior atenccedilatildeo na fiscalizaccedilatildeo da estanqueidade dos reservatoacuterios dos postos de abastecimento

situados em aacutereas urbanas

Efeitos agrave sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol

Eacute intuitivo que independentemente do combustiacutevel utilizado as emissotildees automotivas contecircm

compostos que tecircm o potencial de afetar a sauacutede humana A via inalatoacuteria representa uma porta

de entrada para estes compostos dado que para atender agraves demandas funcionais de um adulto os

pulmotildees possuem uma superfiacutecie alveolar de cerca de 70 metros quadrados interpondo entre o

nosso meio interno ndash o interior dos vasos capilares alveolares ndash e o meio externo uma barreira de

ceacutelulas com a espessura meacutedia inferior a um mileacutesimo de miliacutemetro Ao longo de cerca de trinta

centiacutemetros de vias aeacutereas o ar deve ser aquecido a 37oC atingir uma umidade relativa ao redor

de 90 e ser filtrado de microorganismos e poluentes atmosfeacutericos A chegada no territoacuterio

alveolar de compostos quiacutemicos tanto na fase gasosa ou aderidos agraves partiacuteculas de fuligem daacute

possibilidade de surgir uma resposta inflamatoacuteria tanto local como sistecircmica a partir do acesso

destes compostos agrave circulaccedilatildeo sanguiacutenea Desta forma eacute imperioso que a anaacutelise dos efeitos agrave

sauacutede das emissotildees dos veiacuteculos movidos a etanol seja feita em termos comparativos com os seus

congecircneres ao utilizar gasolina ou diesel

Estudos em laboratoacuterio realizados em roedores ainda na deacutecada de 1980 demonstraram que as

emissotildees de veiacuteculos leves movidos a etanol eram menos toacutexicas do que as provenientes de

motores acionados a gasolina tanto em testes de toxicidade aguda como crocircnica produzindo

menor niacutevel de inflamaccedilatildeo pulmonar e tambeacutem menores niacuteveis de mutaccedilotildees Nestes estudos a

menor toxicidade das emissotildees do etanol foi atribuiacuteda ao tipo de compostos orgacircnicos emitidos

No caso das emissotildees dos motores a etanol os compostos orgacircnicos satildeo em quase a sua

totalidade etanol respondendo por 70 e aldeiacutedos com 10 (sendo essa fraccedilatildeo composta por

85 acetaldeiacutedo e 14 formaldeiacutedo) enquanto que nos motores a gasolina haacute toda uma famiacutelia

de compostos volaacuteteis e hidrocarbonetos policiacuteclicos aromaacuteticos com grande potencial toacutexico e

carcinogecircnico Este tipo de abordagem embora uacutetil como passo inicial natildeo leva em conta os

processos fotoquiacutemicos que podem ocorrer no assim chamado ldquomundo realrdquo ou seja a atmosfera

das grandes cidades A anaacutelise da formaccedilatildeo de poluentes secundaacuterios notadamente o ozocircnio e

outros compostos da famiacutelia dos oxidantes fotoquiacutemicos formados a partir da interaccedilatildeo dos

poluentes primaacuterios com a radiaccedilatildeo solar eacute extremamente importante

Na verdade o aumento dos niacuteveis de aldeiacutedos (acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo) na atmosfera eacute uma

das consequumlecircncias da utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel Por outro lado o formaldeiacutedo eacute o

aldeiacutedo mais caracteriacutestico das emissotildees veiculares quando da utilizaccedilatildeo de petroacuteleo e seus

derivados notadamente o oacuteleo diesel Neste ponto eacute importante que se faccedila uma anaacutelise mais

detalhada do comportamento e toxicidade dos aldeiacutedos atmosfeacutericos tanto sob o prisma da sua

toxicidade direta como tambeacutem quanto ao seu potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

Estrutura e metabolismo dos aldeiacutedos

Os aldeiacutedos satildeo substacircncias orgacircnicas altamente reativas que contecircm um grupo carbonil (ligaccedilatildeo

dupla entre aacutetomos de carbono e oxigecircnio) que possuem alta afinidade com liacutepides proteiacutenas e

DNA (COMEAP 2000) Os aldeiacutedos podem ser divididos em 3 classes com base na sua

estrutura e reatividade com substratos orgacircnicos (COMEAP 2000)

a) Aldeiacutedos simples ou saturados o metabolismo destes aldeiacutedos ocorre pela oxidaccedilatildeo a seus

VERSAtildeO PRELIMINAR

11

aacutecidos carboxiliacutecos (por meio de aldeiacutedo-desidrogenases) ou atraveacutes da reduccedilatildeo a aacutelcool

desidrogenase Ligaccedilotildees com grupos tiol bem como ligaccedilotildees com diversas proteiacutenas incluindo

aquelas que constituem o DNA tambeacutem ocorrem e explicam o potencial carcinogecircnico destes

aldeiacutedos Os aldeiacutedos de interesse deste estudo ndash formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo ndash satildeo representantes

desta categoria de aldeiacutedos

b) Aldeiacutedos αβ-insaturados (acroleiacutena por exemplo) estes aldeiacutedos ligam-se a substratos como a

glutationa ou cisteiacutena sendo oxidados apoacutes estas ligaccedilotildees Assim como no caso anterior esta

classe de aldeiacutedos pode se ligar a grupos amino do DNA podendo levar ao desenvolvimento de

mutaccedilotildees

c) Aldeiacutedos halogenados ou modificados (benzoaldeiacutedo) o metabolismo destes aldeiacutedos iraacute

depender da natureza do seu grupo funcional podendo ser oxidados (benzoaldeiacutedo furfural

malodialdeiacutedo por exemplo) enquanto outros satildeo predominantemente conjugados a glutationa

cisteiacutena ou serina

Fontes de aldeiacutedos no ambiente externo das grandes cidades

Nos ambientes externos das grandes cidades as diferentes classes de aldeiacutedos acima descritas satildeo

produzidas pelas emissotildees veiculares queima de biomassa ou a partir de reaccedilotildees fotoquiacutemicas

(Monteiro et cols 2001) Na atmosfera dos grandes centros urbanos a contribuiccedilatildeo relativa das

emissotildees diretas ou de processos fotoquiacutemicos para a produccedilatildeo de aldeiacutedos depende da taxa de

emissatildeo das fontes antropogecircnicas e das condiccedilotildees climaacuteticas

Nos ambientes urbanos a emissatildeo de aldeiacutedos eacute o resultado da oxidaccedilatildeo incompleta do

combustiacutevel veicular seja este gasolina gasool etanol gaacutes natural ou diesel (Abrantes e cols

2005 Durbin e cols 2007 Kado e cols 2005 Martins e cols 2008) Na atmosfera poluiacuteda das

grandes cidades os principais precursores dos aldeiacutedos satildeo os hidrocarbonetos aacutelcoois eacuteteres e

compostos aromaacuteticos de origem antropogecircnica submetidos agrave accedilatildeo do ozocircnio ou radicais HO

HO2 e NO3 (Andrade e cols 2002)

Na cidade de Satildeo Paulo carbonilas emitidas diretamente pelos veiacuteculos predominam no periacuteodo

da manhatilde havendo maior participaccedilatildeo de processos fotoquiacutemicos no periacuteodo vespertino

(Monteiro e cols 2001) Em geral no periacuteodo da manhatilde a concentraccedilatildeo de acetaldeiacutedo eacute maior

que a de formaldeiacutedo e esse comportamento se inverte no periacuteodo da tarde apoacutes os processos

fotoquiacutemicos

Aldeiacutedos como precursores de ozocircnio

Aleacutem da sua toxicidade direta os aldeiacutedos atmosfeacutericos podem contribuir para a formaccedilatildeo de

ozocircnio um dos poluentes mais reconhecidamente associados com efeitos adversos agrave sauacutede

humana Neste momento seratildeo apresentados alguns dos aspectos baacutesicos das reaccedilotildees

fotoquiacutemicas relacionando aldeiacutedos e ozocircnio Maiores detalhes podem ser encontrados em

literatura especiacutefica (Carter 1994 Saldiva e cols 2005)

As equaccedilotildees gerais simplificadas que regulam a fotoquiacutemica atmosfeacuterica podem ser resumidas da

seguinte forma

O NO2 eacute dissociado pela accedilatildeo de raios ultravioleta formando NO e oxigecircnio atocircmico

(1) NO2 + hv (λ le 430 nm) NO + O

O aacutetomo de oxigecircnio combina-se com uma moleacutecula de oxigecircnio formando ozocircnio

VERSAtildeO PRELIMINAR

12

(2) O + O2 O3

O ozocircnio eacute decomposto pela reaccedilatildeo com o NO formando NO2 e uma moleacutecula de oxigecircnio

(3) NO + O3 NO2 + O2

O processo descrito nas reaccedilotildees 1 a 3 eacute fotoestacionaacuterio ou seja o balanccedilo da produccedilatildeo de

ozocircnio eacute proacuteximo da nulidade No entanto a atmosfera das grandes cidades favorece a

perturbaccedilatildeo do ciclo fotoestacionaacuterio permitindo a geraccedilatildeo de significativas quantidades de

ozocircnio como bem atestam as medidas ambientais realizadas em nossos centros urbanos A

reaccedilatildeo de NO com peroacutexidos eacute a maior causa de desequiliacutebrio fotoquiacutemico como demonstrado

na reaccedilatildeo 4

NO + RO2middot NO2 + RO

Os peroacutexidos atmosfeacutericos satildeo formados pela oxidaccedilatildeo de diversos composto orgacircnicos como

demonstrado nas equaccedilotildees que se seguem que ilustram os possiacuteveis desfechos da oxidaccedilatildeo de

um alceno

(5) RCHCHR + O RCH2middot + RCOmiddot (geraccedilatildeo de radicais livres)

(6) RCH2middot + O2 RCH2O2 (geraccedilatildeo de peroacutexidos)

(7) RCH2Omiddot+ O2 RCHO + HO2middot (geraccedilatildeo de aldeiacutedos)

(8) RCH2O2middot + NO2 RCH2O2NO2 (geraccedilatildeo de nitratos orgacircnicos)

O conjunto das reaccedilotildees acima descritas exemplifica algumas das possibilidades pelas quais os

compostos orgacircnicos volaacuteteis (COVs) como os aldeiacutedos podem ser gerados ou interferir no

equiliacutebrio fotoquiacutemico estacionaacuterio ensejando a formaccedilatildeo de ozocircnio O processo pode ser

resumido da seguinte forma Na ausecircncia de COVs a quantidade de ozocircnio formado na

troposfera eacute muito baixa A presenccedila de COVs pode consumir NO ou converter NO a NO2

fazendo com que a possibilidade de formaccedilatildeo de ozocircnio seja real de acordo com as foacutermulas

gerais abaixo expostas

(9) VOC + OHmiddot RO2middot + produtos intermediaacuterios

(10) RO2middot + NO NO2 + radicais livres

(11) radicais OHmiddot + produtos intermediaacuterios

Nas condiccedilotildees acima expostas o processo de formaccedilatildeo de ozocircnio eacute dependente da quantidade de

COVs disponiacutevel na troposfera bem como da quantidade de radicais OH ou outras espeacutecies

quiacutemicas com as quais os COVs podem interagir (Carter 1994) A influecircncia dos COVs sobre a

formaccedilatildeo de ozocircnio depende da quantidade de NOx disponiacutevel Se os niacuteveis de NOx satildeo

suficientemente altos a quantidade de COVs eacute o fator limitante para a formaccedilatildeo de ozocircnio

Nestas condiccedilotildees quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo elevadas os NOx inibem a formaccedilatildeo de

ozocircnio dado ao fato de que a reaccedilatildeo de OH com NO2 limita a formaccedilatildeo de espeacutecies reativas na

atmosfera Por outro lado quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo baixas a formaccedilatildeo de ozocircnio eacute

dependente da disponibilidade de NOx fazendo com que o aumento da concentraccedilatildeo de NOx

aumente a taxa de formaccedilatildeo de ozocircnio

Essas equaccedilotildees explicam a sequumlecircncia de formaccedilatildeo do ozocircnio entretanto agrave noite e na proximidade

VERSAtildeO PRELIMINAR

13

de grandes fontes de NO (por exemplo em uma via de muito traacutefego) as concentraccedilotildees de ozocircnio

satildeo reduzidas atraveacutes de processos de remoccedilatildeo do O3 pela reaccedilatildeo com o NO [equaccedilatildeo 3]

Durante o dia essa reaccedilatildeo eacute em geral balanceada pela fotoacutelise do NO2 [equaccedilatildeo 1] Entretanto na

proximidade de grandes emissotildees de NO o resultado liacutequido eacute a conversatildeo de O3 a NO2 Nas

proximidades dessas fontes o ozocircnio eacute consumido e pode se tornar elevado agrave medida que a

pluma se move com o vento (envelhecimento da pluma) Como a noite natildeo haacute a fotoacutelise do NO2

a [equaccedilatildeo 3] leva a remoccedilatildeo do ozocircnio

A classificaccedilatildeo entre regimes com saturaccedilatildeo de NOx e sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) eacute

determinada pela quiacutemica dos radicais hidroxila (OH) e hidroperoxila (HO2) e radicais peroxila

orgacircnicos de forma RO2

A atmosfera no regime sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) ocorre quando peroacutexidos e aacutecidos

carboxiacutelicos representam o sorvedouro dominante do radical Neste caso as concentraccedilotildees

ambientais de HO2 e RO2 seratildeo determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radical e as reaccedilotildees

de formaccedilatildeo dos peroacutexidos e aacutecidos carboxiacutelicos

Como a taxa de formaccedilatildeo do peroacutexido eacute quadraacutetica no HO2 as concentraccedilotildees ambientais do HO2

e RO2 apresentam pequena variaccedilatildeo como resposta a variaccedilotildees no NOx e COV A taxa de

formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela reaccedilatildeo do HO2 e RO2 com o NO Em regiotildees poluiacutedas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio em geral eacute pouco afetada por variaccedilotildees no COV Em aacutereas remotas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio tambeacutem aumenta com o aumento de concentraccedilatildeo do COV

Os regimes saturados de NOx (COV-limitante) ocorrem quando aacutecido niacutetrico representa os

sorvedouros de radicais dominantes Neste caso as concentraccedilotildees ambientais de OH seratildeo

determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radicais e a reaccedilatildeo do OH com o NO2 Como a taxa

de formaccedilatildeo de aacutecido niacutetrico aumenta com o NO2 o OH ambiente decresce com o aumento do

NO2 A taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela taxa de reaccedilatildeo do COV e CO com OH

Essa taxa aumenta com o aumento do COV e decresce com o aumento do NOx

A divisatildeo entre regimes sensiacuteveis ao NOx (NOx-limitante) ou ao COV (COV-limitante) estaacute

intimamente relacionada com a razatildeo entre a soma dos COV com o NO2 considerando que as

somas satildeo ponderadas pela reatividade dos COV

A razatildeo das fontes de radicais para a taxa de formaccedilatildeo do aacutecido niacutetrico eacute proporcional agrave razatildeo da

soma de todos os COV (ponderados pela reatividade com OH) com o NO2 Quando essa razatildeo eacute

alta os peroacutexidos se tornam o sorvedouro dominante dos radicais e as condiccedilotildees satildeo sensiacuteveis ao

NOx Quando essa razatildeo eacute baixa o aacutecido niacutetrico se torna o sorvedouro dominante do radical e as

condiccedilotildees satildeo de saturaccedilatildeo do NOx A fotoacutelise do ozocircnio eacute a maior fonte do radical hidroxila

(OH) na troposfera de regiotildees remotas de forma que um aumento do O3 vai produzir mais OH

resultando em um decreacutescimo nos tempos de vida de muitas espeacutecies traccedilos como o metano e os

hidroclorofluorcarbonos (HCFC) que satildeo espeacutecies de grande importacircncia para processos fiacutesicos-

quiacutemicos na estratosfera

Efeitos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre a sauacutede humana

A vasta maioria do conhecimento sobre os efeitos do formaldeiacutedo e do acetaldeiacutedo sobre a sauacutede

humana proveacutem da aacuterea ocupacional ou de um contexto de ambientes externos Estas

informaccedilotildees satildeo de pouca valia quando se leva em conta o escopo do presente estudo que tem

como objetivo principal a anaacutelise destes aldeiacutedos no contexto ambiental O levantamento

detalhado da literatura meacutedica natildeo revelou a existecircncia de estudos de base populacional

relacionando concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo sobre indicadores de

VERSAtildeO PRELIMINAR

14

morbidade ou mortalidade

A transposiccedilatildeo de dados de estudos ocupacionais para o contexto ambiental apresenta grandes

problemas Inicialmente haacute diferenccedilas significativas da escala de concentraccedilatildeo dos aldeiacutedos no

ambiente de estudo que tende a ser muito maior na aacuterea do ambiente de trabalho De outra parte

a suscetibilidade das populaccedilotildees expostas tende a ser distinta Na aacuterea ocupacional satildeo muitos

menos frequumlentes os indiviacuteduos com asma grave idosos crianccedilas ou portadores de doenccedilas

graves do sistema cardiovascular que satildeo aqueles que mais apresentam efeitos adversos quando

expostos aos niacuteveis ambientais de poluentes atmosfeacutericos

Neste cenaacuterio a estimativa do risco dos efeitos adversos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre

indicadores de morbidade ou seja induccedilatildeo ou agravamento de doenccedilas apresenta como aspectos

limitantes o fato de que os sintomas ou alteraccedilotildees observadas em humanos ou animais de

experimentaccedilatildeo foram observados em concentraccedilotildees ambientais muito superiores agraves encontradas

no ambiente das cidades brasileiras

A Environmental Protection Agency dos Estados Unidos da Ameacuterica do Norte natildeo definiu uma

concentraccedilatildeo de referecircncia para a inalaccedilatildeo crocircnica de formaldeiacutedo (IRIS 1990) Esta mesma

agecircncia tendo por base estudos em roedores define o risco de cacircncer para a exposiccedilatildeo ao

formaldeiacutedo por via inalatoacuteria estabelecendo a unidade de risco inalatoacuterio em 13 x 10-5

por

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 13 casos em 100000 habitantes A mesma situaccedilatildeo

ocorre para o acetaldeiacutedo onde natildeo foi definido um padratildeo de seguranccedila para inalaccedilatildeo crocircnica a

natildeo ser para o risco de desenvolvimento de tumores (IRIS 1991) No caso de acetaldeiacutedo a

exposiccedilatildeo por toda a vida a uma concentraccedilatildeo de 1 microgm3 leva a um excesso de 22 x 10

-6 por 1

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 22 casos em 1000000 habitantes

Efeitos do ozocircnio sobre a sauacutede humana

Como visto anteriormente os aldeiacutedos satildeo importantes precursores da formaccedilatildeo de ozocircnio Neste

caso ao contraacuterio do que ocorre para o formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo haacute uma soacutelida massa de

informaccedilotildees de cunho populacional relacionando variaccedilotildees ambientais de ozocircnio com desfechos

adversos agrave sauacutede

Estudos utilizando inalaccedilotildees controladas tanto em animais como em seres humanos indicam que

o ozocircnio tem potencial de provocar efeitos adversos agrave sauacutede humana tais como

exposiccedilotildees de curta duraccedilatildeo produzem inflamaccedilatildeo do trato respiratoacuterio predominantemente nas

vias aeacutereas superiores e na regiatildeo de transiccedilatildeo entre o bronquiacuteolo respiratoacuterio e os alveacuteolos

estudos de cacircmaras de intoxicaccedilatildeo demonstram que os niacuteveis de ozocircnio presentes nas grandes

cidades do Brasil (160 μgm3) satildeo capazes de induzir inflamaccedilatildeo pulmonar significativa tanto

em seres humanos como em animais que se estabelece poucas horas apoacutes o teacutermino da

exposiccedilatildeo

a inalaccedilatildeo de ozocircnio eacute capaz de induzir reaccedilatildeo inflamatoacuteria sistecircmica caracterizada por ativaccedilatildeo

dos niacuteveis seacutericos de complemento e proteiacutenas de fase aguda

a inalaccedilatildeo de ozocircnio prejudica as defesas pulmonares atraveacutes do prejuiacutezo funcional do aparelho

mucociliar reduccedilatildeo da atividade dos macroacutefagos alveolares e prejuiacutezo da ativaccedilatildeo dos linfoacutecitos

circulantes

VERSAtildeO PRELIMINAR

15

niacuteveis ambientais de ozocircnio causam aumento da reatividade brocircnquica

a inalaccedilatildeo repetida de ozocircnio suscita um certo grau de adaptaccedilatildeo da parte do receptor por um

aumento da produccedilatildeo de substacircncias anti-oxidantes pelo trato respiratoacuterio No entanto haacute que se

ressalvar que esta ldquoadaptaccedilatildeordquo natildeo impede o desenvolvimento de inflamaccedilatildeo pulmonar

especialmente nas unidades bronquiolares terminais

alguns fatores do hospedeiro modulam a magnitude da resposta ao ozocircnio tais como idade co-

morbidade respiratoacuteria e fatores geneacuteticos que modulam a siacutentese de substacircncias anti-oxidantes

pelo trato respiratoacuterio

a) Efeitos do ozocircnio sobre indicadores de morbidade

As evidecircncias de que niacuteveis ambientais de ozocircnio estatildeo relacionados com aumento de morbidade

na populaccedilatildeo exposta satildeo bastante consistentes Faltas escolares admissotildees por casos de asma e

infecccedilotildees respiratoacuterias em serviccedilos de pronto-socorro e episoacutedios de agravamento de doenccedila

pulmonar obstrutiva crocircnica satildeo os indicadores de morbidade mais consistentemente associados

com variaccedilotildees ambientais de ozocircnio

Na Cidade do Meacutexico Romieu e cols (1992) demonstraram um aumento de 20 de faltas em

creches por infecccedilotildees respiratoacuterias quando os niacuteveis de ozocircnio mantinham-se acima de 260 microgm3

por 2 dias consecutivos Um estudo conduzido em 12 cidades da Califoacuternia focalizando alunos

do primeiro grau um aumento de 40 microgm3

de ozocircnio foi associado a um acreacutescimo de 629 de

faltas por doenccedilas gerais 829 por doenccedilas respiratoacuterias gerais 451 por doenccedilas do trato

respiratoacuterio inferior (Gilliland e cols 2001) Em Nevada (Estados Unidos da Ameacuterica) foi

detectado um aumento de 13 de faltas de escolares do primeiro grau com incrementos de 100

microgm3

de concentraccedilatildeo meacutedia de 8 horas de ozocircnio (Chen e cols 2000) Um estudo realizado em

alunos do primeiro grau na Coreacuteia demonstrou que um aumento de 32 microgm3

estava associado a

um acreacutescimo de 8 de faltas (Park e cols 2002) Os estudos ora citados indicam que dados de

faltas escolares podem se constituir em um instrumento bastante sensiacutevel para a detecccedilatildeo dos

efeitos agudos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo infantil

O acompanhamento da gravidade da asma em crianccedilas eacute uma outra abordagem que tem sido

empregada com sucesso para a determinaccedilatildeo dos efeitos adversos do ozocircnio Um estudo

conduzido em New Haven (Connecticut Estados Unidos da Ameacuterica) demonstrou que um

aumento de 100 microgm3 dos niacuteveis horaacuterios de ozocircnio estava associado a um aumento de 35 de

episoacutedios de chiado e 47 de sintomas respiratoacuterios (Gent e cols 2003) Num estudo de coorte

de 846 crianccedilas asmaacuteticas um aumento de 30 microgm3 estava associado agrave sintomas respiratoacuterios

matutinos (16) acompanhados de reduccedilatildeo do fluxo expiratoacuterio maacuteximo (Mortimer e cols

2000 2002)

No tocante agraves admissotildees hospitalares a magnitude dos efeitos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo

exposta eacute dependente das condiccedilotildees climaacuteticas da regiatildeo onde o estudo foi conduzido e do tipo de

indicador utilizado Dado o grande nuacutemero de publicaccedilotildees na aacuterea a Tabela 3 procura resumir os

efeitos esperados de diferentes concentraccedilotildees de ozocircnio sobre admissotildees hospitalares

VERSAtildeO PRELIMINAR

16

Incremento Esperado de

Admissotildees por Doenccedilas Respiratoacuterias

Concentraccedilatildeo O3 ( gm3)

Meacutedia

1 hora

Meacutedia

8 horas

5 30 25

10 60 50

20 120 100

Tabela 3 Estimativa dos incrementos esperados de admissotildees hospitalares por doenccedilas

respiratoacuterias frente a variaccedilotildees dos niacuteveis ambientais de ozocircnio

b) Efeitos do ozocircnio sobre mortalidade

Ao contraacuterio do que ocorre para o material particulado a relaccedilatildeo entre ozocircnio e mortalidade eacute

menos evidente sendo que a magnitude dos efeitos era bastante afetada pelas especificaccedilotildees dos

modelos estatiacutesticos ou da localizaccedilatildeo geograacutefica da comunidade avaliada No entanto estudos

realizados em vaacuterias cidades e estudos de meta-anaacutelise mais recentes demonstraram que haacute

efeitos agudos das variaccedilotildees de ozocircnio e mortalidade da populaccedilatildeo exposta com um coeficiente

meacutedio de 0256 de excesso de mortes para um incremento de 10 microgm3 de ozocircnio O resumo

destes estudos pode ser visto na Tabela 4

Local do Estudo Achados Referecircncia

95 cidades Norte-

Americanas

20 microgm3 de ozocircnio foi associado a incrementos de

052 da mortalidade geral e 064 da mortalidade

cardio-respiratoacuteria

Bell e cols 2004

23 cidades Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 033 na mortalidade geral 045 da

mortalidade cardio-vascular e 113 na

mortalidade respiratoacuteria

Gryparis e cols

2004

Meta-anaacutelise de

estudos conduzidos

em 7 cidades

Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 03 na mortalidade geral e 04 da

mortalidade por doenccedilas cardio-vasculares

Anderson e cols

2004

14 cidades Norte-

Americanas

Um aumento de 20 microgm3 aumento na media

horaacuteria de ozocircnio foi associado a um aumento da

mortalidade respiratoacuteria de 023

Schwartz 2005

Meta-anaacutelise de 39

estudos de seacuteries

temporais realizados

nos Estados Unidos da

Ameacuterica

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

incremento de 11 de mortalidade por doenccedilas

cardiovasculares

Bell e cols 2005

Meta-anaacutelise de 43

estudos realizados em

diferentes partes do

mundo acrescidos de 7

estudos Norte-

Americanos

Um aumento de 20 microgm3 da meacutedia horaacuteria de

ozocircnio foi associado a um incremento de 039 na

mortalidade geral

Ito e cols 2005

Meta-anaacutelise de 28

estudos Norte

Aumento de 021 na mortalidade geral para um

incremento de 10-microgm3 na concentraccedilatildeo meacutedia de

Levy e cols

2005

VERSAtildeO PRELIMINAR

17

Americanos ozocircnio

Tabela 4 Resumo de estudos representativos relacionando variaccedilotildees agudas de ozocircnio com

mortalidade

Em relaccedilatildeo aos efeitos crocircnicos a exposiccedilatildeo a ozocircnio tem sido relacionada com reduccedilatildeo da

funccedilatildeo pulmonar em crianccedilas No entanto a associaccedilatildeo com decreacutescimo de expectativa de vida e

aumento de risco para o desenvolvimento de neoplasias natildeo foi ainda esclarecida

Concentraccedilotildees ambientais de aldeiacutedos nas cidades brasileiras

A pesquisa efetuada na literatura cientiacutefica revela um quadro ateacute certo ponto desapontador

mostrando um nuacutemero bastante reduzido de medidas de aldeiacutedos atmosfeacutericos O conjunto dos

estudos revela que estas medidas foram resultado da iniciativa de grupos de pesquisa interessados

no tema e natildeo revelam um esforccedilo sistemaacutetico de monitoramento ambiental visando o controle

da qualidade do ar para fins de preservaccedilatildeo da sauacutede puacuteblica Este eacute um aspecto preocupante em

um cenaacuterio como o de nosso Paiacutes onde as fontes moacuteveis mercecirc da forte presenccedila de etanol gaacutes

natural e diesel possuem alta potencialidade de emissatildeo de aldeiacutedos atmosfeacutericos

A Tabela 5 mostra os dados disponiacuteveis das medidas de concentraccedilotildees atmosfeacutericas de

formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo em algumas cidades brasileiras

Cidade

Formald

eiacutedo

Acetald

eiacutedo

Satildeo Paulo N 17 17

Meacutedia 117 243

Median

a 88 188

Miacutenimo 16 50

Maacuteximo 288 548

DP 81 166

Rio de

Janeiro N 8 8

Meacutedia 117 262

Median

a 89 107

Miacutenimo 23 34

Maacuteximo 330 863

DP 97 316

Londrina N 4 4

Meacutedia 57 47

Median

a 57 38

Miacutenimo 12 08

Maacuteximo 99 102

DP 36 42

Porto Alegre N 3 3

Meacutedia 115 149

Median

a 90 69

Miacutenimo 57 63

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 12: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

11

aacutecidos carboxiliacutecos (por meio de aldeiacutedo-desidrogenases) ou atraveacutes da reduccedilatildeo a aacutelcool

desidrogenase Ligaccedilotildees com grupos tiol bem como ligaccedilotildees com diversas proteiacutenas incluindo

aquelas que constituem o DNA tambeacutem ocorrem e explicam o potencial carcinogecircnico destes

aldeiacutedos Os aldeiacutedos de interesse deste estudo ndash formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo ndash satildeo representantes

desta categoria de aldeiacutedos

b) Aldeiacutedos αβ-insaturados (acroleiacutena por exemplo) estes aldeiacutedos ligam-se a substratos como a

glutationa ou cisteiacutena sendo oxidados apoacutes estas ligaccedilotildees Assim como no caso anterior esta

classe de aldeiacutedos pode se ligar a grupos amino do DNA podendo levar ao desenvolvimento de

mutaccedilotildees

c) Aldeiacutedos halogenados ou modificados (benzoaldeiacutedo) o metabolismo destes aldeiacutedos iraacute

depender da natureza do seu grupo funcional podendo ser oxidados (benzoaldeiacutedo furfural

malodialdeiacutedo por exemplo) enquanto outros satildeo predominantemente conjugados a glutationa

cisteiacutena ou serina

Fontes de aldeiacutedos no ambiente externo das grandes cidades

Nos ambientes externos das grandes cidades as diferentes classes de aldeiacutedos acima descritas satildeo

produzidas pelas emissotildees veiculares queima de biomassa ou a partir de reaccedilotildees fotoquiacutemicas

(Monteiro et cols 2001) Na atmosfera dos grandes centros urbanos a contribuiccedilatildeo relativa das

emissotildees diretas ou de processos fotoquiacutemicos para a produccedilatildeo de aldeiacutedos depende da taxa de

emissatildeo das fontes antropogecircnicas e das condiccedilotildees climaacuteticas

Nos ambientes urbanos a emissatildeo de aldeiacutedos eacute o resultado da oxidaccedilatildeo incompleta do

combustiacutevel veicular seja este gasolina gasool etanol gaacutes natural ou diesel (Abrantes e cols

2005 Durbin e cols 2007 Kado e cols 2005 Martins e cols 2008) Na atmosfera poluiacuteda das

grandes cidades os principais precursores dos aldeiacutedos satildeo os hidrocarbonetos aacutelcoois eacuteteres e

compostos aromaacuteticos de origem antropogecircnica submetidos agrave accedilatildeo do ozocircnio ou radicais HO

HO2 e NO3 (Andrade e cols 2002)

Na cidade de Satildeo Paulo carbonilas emitidas diretamente pelos veiacuteculos predominam no periacuteodo

da manhatilde havendo maior participaccedilatildeo de processos fotoquiacutemicos no periacuteodo vespertino

(Monteiro e cols 2001) Em geral no periacuteodo da manhatilde a concentraccedilatildeo de acetaldeiacutedo eacute maior

que a de formaldeiacutedo e esse comportamento se inverte no periacuteodo da tarde apoacutes os processos

fotoquiacutemicos

Aldeiacutedos como precursores de ozocircnio

Aleacutem da sua toxicidade direta os aldeiacutedos atmosfeacutericos podem contribuir para a formaccedilatildeo de

ozocircnio um dos poluentes mais reconhecidamente associados com efeitos adversos agrave sauacutede

humana Neste momento seratildeo apresentados alguns dos aspectos baacutesicos das reaccedilotildees

fotoquiacutemicas relacionando aldeiacutedos e ozocircnio Maiores detalhes podem ser encontrados em

literatura especiacutefica (Carter 1994 Saldiva e cols 2005)

As equaccedilotildees gerais simplificadas que regulam a fotoquiacutemica atmosfeacuterica podem ser resumidas da

seguinte forma

O NO2 eacute dissociado pela accedilatildeo de raios ultravioleta formando NO e oxigecircnio atocircmico

(1) NO2 + hv (λ le 430 nm) NO + O

O aacutetomo de oxigecircnio combina-se com uma moleacutecula de oxigecircnio formando ozocircnio

VERSAtildeO PRELIMINAR

12

(2) O + O2 O3

O ozocircnio eacute decomposto pela reaccedilatildeo com o NO formando NO2 e uma moleacutecula de oxigecircnio

(3) NO + O3 NO2 + O2

O processo descrito nas reaccedilotildees 1 a 3 eacute fotoestacionaacuterio ou seja o balanccedilo da produccedilatildeo de

ozocircnio eacute proacuteximo da nulidade No entanto a atmosfera das grandes cidades favorece a

perturbaccedilatildeo do ciclo fotoestacionaacuterio permitindo a geraccedilatildeo de significativas quantidades de

ozocircnio como bem atestam as medidas ambientais realizadas em nossos centros urbanos A

reaccedilatildeo de NO com peroacutexidos eacute a maior causa de desequiliacutebrio fotoquiacutemico como demonstrado

na reaccedilatildeo 4

NO + RO2middot NO2 + RO

Os peroacutexidos atmosfeacutericos satildeo formados pela oxidaccedilatildeo de diversos composto orgacircnicos como

demonstrado nas equaccedilotildees que se seguem que ilustram os possiacuteveis desfechos da oxidaccedilatildeo de

um alceno

(5) RCHCHR + O RCH2middot + RCOmiddot (geraccedilatildeo de radicais livres)

(6) RCH2middot + O2 RCH2O2 (geraccedilatildeo de peroacutexidos)

(7) RCH2Omiddot+ O2 RCHO + HO2middot (geraccedilatildeo de aldeiacutedos)

(8) RCH2O2middot + NO2 RCH2O2NO2 (geraccedilatildeo de nitratos orgacircnicos)

O conjunto das reaccedilotildees acima descritas exemplifica algumas das possibilidades pelas quais os

compostos orgacircnicos volaacuteteis (COVs) como os aldeiacutedos podem ser gerados ou interferir no

equiliacutebrio fotoquiacutemico estacionaacuterio ensejando a formaccedilatildeo de ozocircnio O processo pode ser

resumido da seguinte forma Na ausecircncia de COVs a quantidade de ozocircnio formado na

troposfera eacute muito baixa A presenccedila de COVs pode consumir NO ou converter NO a NO2

fazendo com que a possibilidade de formaccedilatildeo de ozocircnio seja real de acordo com as foacutermulas

gerais abaixo expostas

(9) VOC + OHmiddot RO2middot + produtos intermediaacuterios

(10) RO2middot + NO NO2 + radicais livres

(11) radicais OHmiddot + produtos intermediaacuterios

Nas condiccedilotildees acima expostas o processo de formaccedilatildeo de ozocircnio eacute dependente da quantidade de

COVs disponiacutevel na troposfera bem como da quantidade de radicais OH ou outras espeacutecies

quiacutemicas com as quais os COVs podem interagir (Carter 1994) A influecircncia dos COVs sobre a

formaccedilatildeo de ozocircnio depende da quantidade de NOx disponiacutevel Se os niacuteveis de NOx satildeo

suficientemente altos a quantidade de COVs eacute o fator limitante para a formaccedilatildeo de ozocircnio

Nestas condiccedilotildees quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo elevadas os NOx inibem a formaccedilatildeo de

ozocircnio dado ao fato de que a reaccedilatildeo de OH com NO2 limita a formaccedilatildeo de espeacutecies reativas na

atmosfera Por outro lado quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo baixas a formaccedilatildeo de ozocircnio eacute

dependente da disponibilidade de NOx fazendo com que o aumento da concentraccedilatildeo de NOx

aumente a taxa de formaccedilatildeo de ozocircnio

Essas equaccedilotildees explicam a sequumlecircncia de formaccedilatildeo do ozocircnio entretanto agrave noite e na proximidade

VERSAtildeO PRELIMINAR

13

de grandes fontes de NO (por exemplo em uma via de muito traacutefego) as concentraccedilotildees de ozocircnio

satildeo reduzidas atraveacutes de processos de remoccedilatildeo do O3 pela reaccedilatildeo com o NO [equaccedilatildeo 3]

Durante o dia essa reaccedilatildeo eacute em geral balanceada pela fotoacutelise do NO2 [equaccedilatildeo 1] Entretanto na

proximidade de grandes emissotildees de NO o resultado liacutequido eacute a conversatildeo de O3 a NO2 Nas

proximidades dessas fontes o ozocircnio eacute consumido e pode se tornar elevado agrave medida que a

pluma se move com o vento (envelhecimento da pluma) Como a noite natildeo haacute a fotoacutelise do NO2

a [equaccedilatildeo 3] leva a remoccedilatildeo do ozocircnio

A classificaccedilatildeo entre regimes com saturaccedilatildeo de NOx e sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) eacute

determinada pela quiacutemica dos radicais hidroxila (OH) e hidroperoxila (HO2) e radicais peroxila

orgacircnicos de forma RO2

A atmosfera no regime sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) ocorre quando peroacutexidos e aacutecidos

carboxiacutelicos representam o sorvedouro dominante do radical Neste caso as concentraccedilotildees

ambientais de HO2 e RO2 seratildeo determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radical e as reaccedilotildees

de formaccedilatildeo dos peroacutexidos e aacutecidos carboxiacutelicos

Como a taxa de formaccedilatildeo do peroacutexido eacute quadraacutetica no HO2 as concentraccedilotildees ambientais do HO2

e RO2 apresentam pequena variaccedilatildeo como resposta a variaccedilotildees no NOx e COV A taxa de

formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela reaccedilatildeo do HO2 e RO2 com o NO Em regiotildees poluiacutedas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio em geral eacute pouco afetada por variaccedilotildees no COV Em aacutereas remotas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio tambeacutem aumenta com o aumento de concentraccedilatildeo do COV

Os regimes saturados de NOx (COV-limitante) ocorrem quando aacutecido niacutetrico representa os

sorvedouros de radicais dominantes Neste caso as concentraccedilotildees ambientais de OH seratildeo

determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radicais e a reaccedilatildeo do OH com o NO2 Como a taxa

de formaccedilatildeo de aacutecido niacutetrico aumenta com o NO2 o OH ambiente decresce com o aumento do

NO2 A taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela taxa de reaccedilatildeo do COV e CO com OH

Essa taxa aumenta com o aumento do COV e decresce com o aumento do NOx

A divisatildeo entre regimes sensiacuteveis ao NOx (NOx-limitante) ou ao COV (COV-limitante) estaacute

intimamente relacionada com a razatildeo entre a soma dos COV com o NO2 considerando que as

somas satildeo ponderadas pela reatividade dos COV

A razatildeo das fontes de radicais para a taxa de formaccedilatildeo do aacutecido niacutetrico eacute proporcional agrave razatildeo da

soma de todos os COV (ponderados pela reatividade com OH) com o NO2 Quando essa razatildeo eacute

alta os peroacutexidos se tornam o sorvedouro dominante dos radicais e as condiccedilotildees satildeo sensiacuteveis ao

NOx Quando essa razatildeo eacute baixa o aacutecido niacutetrico se torna o sorvedouro dominante do radical e as

condiccedilotildees satildeo de saturaccedilatildeo do NOx A fotoacutelise do ozocircnio eacute a maior fonte do radical hidroxila

(OH) na troposfera de regiotildees remotas de forma que um aumento do O3 vai produzir mais OH

resultando em um decreacutescimo nos tempos de vida de muitas espeacutecies traccedilos como o metano e os

hidroclorofluorcarbonos (HCFC) que satildeo espeacutecies de grande importacircncia para processos fiacutesicos-

quiacutemicos na estratosfera

Efeitos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre a sauacutede humana

A vasta maioria do conhecimento sobre os efeitos do formaldeiacutedo e do acetaldeiacutedo sobre a sauacutede

humana proveacutem da aacuterea ocupacional ou de um contexto de ambientes externos Estas

informaccedilotildees satildeo de pouca valia quando se leva em conta o escopo do presente estudo que tem

como objetivo principal a anaacutelise destes aldeiacutedos no contexto ambiental O levantamento

detalhado da literatura meacutedica natildeo revelou a existecircncia de estudos de base populacional

relacionando concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo sobre indicadores de

VERSAtildeO PRELIMINAR

14

morbidade ou mortalidade

A transposiccedilatildeo de dados de estudos ocupacionais para o contexto ambiental apresenta grandes

problemas Inicialmente haacute diferenccedilas significativas da escala de concentraccedilatildeo dos aldeiacutedos no

ambiente de estudo que tende a ser muito maior na aacuterea do ambiente de trabalho De outra parte

a suscetibilidade das populaccedilotildees expostas tende a ser distinta Na aacuterea ocupacional satildeo muitos

menos frequumlentes os indiviacuteduos com asma grave idosos crianccedilas ou portadores de doenccedilas

graves do sistema cardiovascular que satildeo aqueles que mais apresentam efeitos adversos quando

expostos aos niacuteveis ambientais de poluentes atmosfeacutericos

Neste cenaacuterio a estimativa do risco dos efeitos adversos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre

indicadores de morbidade ou seja induccedilatildeo ou agravamento de doenccedilas apresenta como aspectos

limitantes o fato de que os sintomas ou alteraccedilotildees observadas em humanos ou animais de

experimentaccedilatildeo foram observados em concentraccedilotildees ambientais muito superiores agraves encontradas

no ambiente das cidades brasileiras

A Environmental Protection Agency dos Estados Unidos da Ameacuterica do Norte natildeo definiu uma

concentraccedilatildeo de referecircncia para a inalaccedilatildeo crocircnica de formaldeiacutedo (IRIS 1990) Esta mesma

agecircncia tendo por base estudos em roedores define o risco de cacircncer para a exposiccedilatildeo ao

formaldeiacutedo por via inalatoacuteria estabelecendo a unidade de risco inalatoacuterio em 13 x 10-5

por

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 13 casos em 100000 habitantes A mesma situaccedilatildeo

ocorre para o acetaldeiacutedo onde natildeo foi definido um padratildeo de seguranccedila para inalaccedilatildeo crocircnica a

natildeo ser para o risco de desenvolvimento de tumores (IRIS 1991) No caso de acetaldeiacutedo a

exposiccedilatildeo por toda a vida a uma concentraccedilatildeo de 1 microgm3 leva a um excesso de 22 x 10

-6 por 1

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 22 casos em 1000000 habitantes

Efeitos do ozocircnio sobre a sauacutede humana

Como visto anteriormente os aldeiacutedos satildeo importantes precursores da formaccedilatildeo de ozocircnio Neste

caso ao contraacuterio do que ocorre para o formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo haacute uma soacutelida massa de

informaccedilotildees de cunho populacional relacionando variaccedilotildees ambientais de ozocircnio com desfechos

adversos agrave sauacutede

Estudos utilizando inalaccedilotildees controladas tanto em animais como em seres humanos indicam que

o ozocircnio tem potencial de provocar efeitos adversos agrave sauacutede humana tais como

exposiccedilotildees de curta duraccedilatildeo produzem inflamaccedilatildeo do trato respiratoacuterio predominantemente nas

vias aeacutereas superiores e na regiatildeo de transiccedilatildeo entre o bronquiacuteolo respiratoacuterio e os alveacuteolos

estudos de cacircmaras de intoxicaccedilatildeo demonstram que os niacuteveis de ozocircnio presentes nas grandes

cidades do Brasil (160 μgm3) satildeo capazes de induzir inflamaccedilatildeo pulmonar significativa tanto

em seres humanos como em animais que se estabelece poucas horas apoacutes o teacutermino da

exposiccedilatildeo

a inalaccedilatildeo de ozocircnio eacute capaz de induzir reaccedilatildeo inflamatoacuteria sistecircmica caracterizada por ativaccedilatildeo

dos niacuteveis seacutericos de complemento e proteiacutenas de fase aguda

a inalaccedilatildeo de ozocircnio prejudica as defesas pulmonares atraveacutes do prejuiacutezo funcional do aparelho

mucociliar reduccedilatildeo da atividade dos macroacutefagos alveolares e prejuiacutezo da ativaccedilatildeo dos linfoacutecitos

circulantes

VERSAtildeO PRELIMINAR

15

niacuteveis ambientais de ozocircnio causam aumento da reatividade brocircnquica

a inalaccedilatildeo repetida de ozocircnio suscita um certo grau de adaptaccedilatildeo da parte do receptor por um

aumento da produccedilatildeo de substacircncias anti-oxidantes pelo trato respiratoacuterio No entanto haacute que se

ressalvar que esta ldquoadaptaccedilatildeordquo natildeo impede o desenvolvimento de inflamaccedilatildeo pulmonar

especialmente nas unidades bronquiolares terminais

alguns fatores do hospedeiro modulam a magnitude da resposta ao ozocircnio tais como idade co-

morbidade respiratoacuteria e fatores geneacuteticos que modulam a siacutentese de substacircncias anti-oxidantes

pelo trato respiratoacuterio

a) Efeitos do ozocircnio sobre indicadores de morbidade

As evidecircncias de que niacuteveis ambientais de ozocircnio estatildeo relacionados com aumento de morbidade

na populaccedilatildeo exposta satildeo bastante consistentes Faltas escolares admissotildees por casos de asma e

infecccedilotildees respiratoacuterias em serviccedilos de pronto-socorro e episoacutedios de agravamento de doenccedila

pulmonar obstrutiva crocircnica satildeo os indicadores de morbidade mais consistentemente associados

com variaccedilotildees ambientais de ozocircnio

Na Cidade do Meacutexico Romieu e cols (1992) demonstraram um aumento de 20 de faltas em

creches por infecccedilotildees respiratoacuterias quando os niacuteveis de ozocircnio mantinham-se acima de 260 microgm3

por 2 dias consecutivos Um estudo conduzido em 12 cidades da Califoacuternia focalizando alunos

do primeiro grau um aumento de 40 microgm3

de ozocircnio foi associado a um acreacutescimo de 629 de

faltas por doenccedilas gerais 829 por doenccedilas respiratoacuterias gerais 451 por doenccedilas do trato

respiratoacuterio inferior (Gilliland e cols 2001) Em Nevada (Estados Unidos da Ameacuterica) foi

detectado um aumento de 13 de faltas de escolares do primeiro grau com incrementos de 100

microgm3

de concentraccedilatildeo meacutedia de 8 horas de ozocircnio (Chen e cols 2000) Um estudo realizado em

alunos do primeiro grau na Coreacuteia demonstrou que um aumento de 32 microgm3

estava associado a

um acreacutescimo de 8 de faltas (Park e cols 2002) Os estudos ora citados indicam que dados de

faltas escolares podem se constituir em um instrumento bastante sensiacutevel para a detecccedilatildeo dos

efeitos agudos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo infantil

O acompanhamento da gravidade da asma em crianccedilas eacute uma outra abordagem que tem sido

empregada com sucesso para a determinaccedilatildeo dos efeitos adversos do ozocircnio Um estudo

conduzido em New Haven (Connecticut Estados Unidos da Ameacuterica) demonstrou que um

aumento de 100 microgm3 dos niacuteveis horaacuterios de ozocircnio estava associado a um aumento de 35 de

episoacutedios de chiado e 47 de sintomas respiratoacuterios (Gent e cols 2003) Num estudo de coorte

de 846 crianccedilas asmaacuteticas um aumento de 30 microgm3 estava associado agrave sintomas respiratoacuterios

matutinos (16) acompanhados de reduccedilatildeo do fluxo expiratoacuterio maacuteximo (Mortimer e cols

2000 2002)

No tocante agraves admissotildees hospitalares a magnitude dos efeitos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo

exposta eacute dependente das condiccedilotildees climaacuteticas da regiatildeo onde o estudo foi conduzido e do tipo de

indicador utilizado Dado o grande nuacutemero de publicaccedilotildees na aacuterea a Tabela 3 procura resumir os

efeitos esperados de diferentes concentraccedilotildees de ozocircnio sobre admissotildees hospitalares

VERSAtildeO PRELIMINAR

16

Incremento Esperado de

Admissotildees por Doenccedilas Respiratoacuterias

Concentraccedilatildeo O3 ( gm3)

Meacutedia

1 hora

Meacutedia

8 horas

5 30 25

10 60 50

20 120 100

Tabela 3 Estimativa dos incrementos esperados de admissotildees hospitalares por doenccedilas

respiratoacuterias frente a variaccedilotildees dos niacuteveis ambientais de ozocircnio

b) Efeitos do ozocircnio sobre mortalidade

Ao contraacuterio do que ocorre para o material particulado a relaccedilatildeo entre ozocircnio e mortalidade eacute

menos evidente sendo que a magnitude dos efeitos era bastante afetada pelas especificaccedilotildees dos

modelos estatiacutesticos ou da localizaccedilatildeo geograacutefica da comunidade avaliada No entanto estudos

realizados em vaacuterias cidades e estudos de meta-anaacutelise mais recentes demonstraram que haacute

efeitos agudos das variaccedilotildees de ozocircnio e mortalidade da populaccedilatildeo exposta com um coeficiente

meacutedio de 0256 de excesso de mortes para um incremento de 10 microgm3 de ozocircnio O resumo

destes estudos pode ser visto na Tabela 4

Local do Estudo Achados Referecircncia

95 cidades Norte-

Americanas

20 microgm3 de ozocircnio foi associado a incrementos de

052 da mortalidade geral e 064 da mortalidade

cardio-respiratoacuteria

Bell e cols 2004

23 cidades Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 033 na mortalidade geral 045 da

mortalidade cardio-vascular e 113 na

mortalidade respiratoacuteria

Gryparis e cols

2004

Meta-anaacutelise de

estudos conduzidos

em 7 cidades

Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 03 na mortalidade geral e 04 da

mortalidade por doenccedilas cardio-vasculares

Anderson e cols

2004

14 cidades Norte-

Americanas

Um aumento de 20 microgm3 aumento na media

horaacuteria de ozocircnio foi associado a um aumento da

mortalidade respiratoacuteria de 023

Schwartz 2005

Meta-anaacutelise de 39

estudos de seacuteries

temporais realizados

nos Estados Unidos da

Ameacuterica

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

incremento de 11 de mortalidade por doenccedilas

cardiovasculares

Bell e cols 2005

Meta-anaacutelise de 43

estudos realizados em

diferentes partes do

mundo acrescidos de 7

estudos Norte-

Americanos

Um aumento de 20 microgm3 da meacutedia horaacuteria de

ozocircnio foi associado a um incremento de 039 na

mortalidade geral

Ito e cols 2005

Meta-anaacutelise de 28

estudos Norte

Aumento de 021 na mortalidade geral para um

incremento de 10-microgm3 na concentraccedilatildeo meacutedia de

Levy e cols

2005

VERSAtildeO PRELIMINAR

17

Americanos ozocircnio

Tabela 4 Resumo de estudos representativos relacionando variaccedilotildees agudas de ozocircnio com

mortalidade

Em relaccedilatildeo aos efeitos crocircnicos a exposiccedilatildeo a ozocircnio tem sido relacionada com reduccedilatildeo da

funccedilatildeo pulmonar em crianccedilas No entanto a associaccedilatildeo com decreacutescimo de expectativa de vida e

aumento de risco para o desenvolvimento de neoplasias natildeo foi ainda esclarecida

Concentraccedilotildees ambientais de aldeiacutedos nas cidades brasileiras

A pesquisa efetuada na literatura cientiacutefica revela um quadro ateacute certo ponto desapontador

mostrando um nuacutemero bastante reduzido de medidas de aldeiacutedos atmosfeacutericos O conjunto dos

estudos revela que estas medidas foram resultado da iniciativa de grupos de pesquisa interessados

no tema e natildeo revelam um esforccedilo sistemaacutetico de monitoramento ambiental visando o controle

da qualidade do ar para fins de preservaccedilatildeo da sauacutede puacuteblica Este eacute um aspecto preocupante em

um cenaacuterio como o de nosso Paiacutes onde as fontes moacuteveis mercecirc da forte presenccedila de etanol gaacutes

natural e diesel possuem alta potencialidade de emissatildeo de aldeiacutedos atmosfeacutericos

A Tabela 5 mostra os dados disponiacuteveis das medidas de concentraccedilotildees atmosfeacutericas de

formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo em algumas cidades brasileiras

Cidade

Formald

eiacutedo

Acetald

eiacutedo

Satildeo Paulo N 17 17

Meacutedia 117 243

Median

a 88 188

Miacutenimo 16 50

Maacuteximo 288 548

DP 81 166

Rio de

Janeiro N 8 8

Meacutedia 117 262

Median

a 89 107

Miacutenimo 23 34

Maacuteximo 330 863

DP 97 316

Londrina N 4 4

Meacutedia 57 47

Median

a 57 38

Miacutenimo 12 08

Maacuteximo 99 102

DP 36 42

Porto Alegre N 3 3

Meacutedia 115 149

Median

a 90 69

Miacutenimo 57 63

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 13: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

12

(2) O + O2 O3

O ozocircnio eacute decomposto pela reaccedilatildeo com o NO formando NO2 e uma moleacutecula de oxigecircnio

(3) NO + O3 NO2 + O2

O processo descrito nas reaccedilotildees 1 a 3 eacute fotoestacionaacuterio ou seja o balanccedilo da produccedilatildeo de

ozocircnio eacute proacuteximo da nulidade No entanto a atmosfera das grandes cidades favorece a

perturbaccedilatildeo do ciclo fotoestacionaacuterio permitindo a geraccedilatildeo de significativas quantidades de

ozocircnio como bem atestam as medidas ambientais realizadas em nossos centros urbanos A

reaccedilatildeo de NO com peroacutexidos eacute a maior causa de desequiliacutebrio fotoquiacutemico como demonstrado

na reaccedilatildeo 4

NO + RO2middot NO2 + RO

Os peroacutexidos atmosfeacutericos satildeo formados pela oxidaccedilatildeo de diversos composto orgacircnicos como

demonstrado nas equaccedilotildees que se seguem que ilustram os possiacuteveis desfechos da oxidaccedilatildeo de

um alceno

(5) RCHCHR + O RCH2middot + RCOmiddot (geraccedilatildeo de radicais livres)

(6) RCH2middot + O2 RCH2O2 (geraccedilatildeo de peroacutexidos)

(7) RCH2Omiddot+ O2 RCHO + HO2middot (geraccedilatildeo de aldeiacutedos)

(8) RCH2O2middot + NO2 RCH2O2NO2 (geraccedilatildeo de nitratos orgacircnicos)

O conjunto das reaccedilotildees acima descritas exemplifica algumas das possibilidades pelas quais os

compostos orgacircnicos volaacuteteis (COVs) como os aldeiacutedos podem ser gerados ou interferir no

equiliacutebrio fotoquiacutemico estacionaacuterio ensejando a formaccedilatildeo de ozocircnio O processo pode ser

resumido da seguinte forma Na ausecircncia de COVs a quantidade de ozocircnio formado na

troposfera eacute muito baixa A presenccedila de COVs pode consumir NO ou converter NO a NO2

fazendo com que a possibilidade de formaccedilatildeo de ozocircnio seja real de acordo com as foacutermulas

gerais abaixo expostas

(9) VOC + OHmiddot RO2middot + produtos intermediaacuterios

(10) RO2middot + NO NO2 + radicais livres

(11) radicais OHmiddot + produtos intermediaacuterios

Nas condiccedilotildees acima expostas o processo de formaccedilatildeo de ozocircnio eacute dependente da quantidade de

COVs disponiacutevel na troposfera bem como da quantidade de radicais OH ou outras espeacutecies

quiacutemicas com as quais os COVs podem interagir (Carter 1994) A influecircncia dos COVs sobre a

formaccedilatildeo de ozocircnio depende da quantidade de NOx disponiacutevel Se os niacuteveis de NOx satildeo

suficientemente altos a quantidade de COVs eacute o fator limitante para a formaccedilatildeo de ozocircnio

Nestas condiccedilotildees quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo elevadas os NOx inibem a formaccedilatildeo de

ozocircnio dado ao fato de que a reaccedilatildeo de OH com NO2 limita a formaccedilatildeo de espeacutecies reativas na

atmosfera Por outro lado quando as concentraccedilotildees de NOx satildeo baixas a formaccedilatildeo de ozocircnio eacute

dependente da disponibilidade de NOx fazendo com que o aumento da concentraccedilatildeo de NOx

aumente a taxa de formaccedilatildeo de ozocircnio

Essas equaccedilotildees explicam a sequumlecircncia de formaccedilatildeo do ozocircnio entretanto agrave noite e na proximidade

VERSAtildeO PRELIMINAR

13

de grandes fontes de NO (por exemplo em uma via de muito traacutefego) as concentraccedilotildees de ozocircnio

satildeo reduzidas atraveacutes de processos de remoccedilatildeo do O3 pela reaccedilatildeo com o NO [equaccedilatildeo 3]

Durante o dia essa reaccedilatildeo eacute em geral balanceada pela fotoacutelise do NO2 [equaccedilatildeo 1] Entretanto na

proximidade de grandes emissotildees de NO o resultado liacutequido eacute a conversatildeo de O3 a NO2 Nas

proximidades dessas fontes o ozocircnio eacute consumido e pode se tornar elevado agrave medida que a

pluma se move com o vento (envelhecimento da pluma) Como a noite natildeo haacute a fotoacutelise do NO2

a [equaccedilatildeo 3] leva a remoccedilatildeo do ozocircnio

A classificaccedilatildeo entre regimes com saturaccedilatildeo de NOx e sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) eacute

determinada pela quiacutemica dos radicais hidroxila (OH) e hidroperoxila (HO2) e radicais peroxila

orgacircnicos de forma RO2

A atmosfera no regime sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) ocorre quando peroacutexidos e aacutecidos

carboxiacutelicos representam o sorvedouro dominante do radical Neste caso as concentraccedilotildees

ambientais de HO2 e RO2 seratildeo determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radical e as reaccedilotildees

de formaccedilatildeo dos peroacutexidos e aacutecidos carboxiacutelicos

Como a taxa de formaccedilatildeo do peroacutexido eacute quadraacutetica no HO2 as concentraccedilotildees ambientais do HO2

e RO2 apresentam pequena variaccedilatildeo como resposta a variaccedilotildees no NOx e COV A taxa de

formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela reaccedilatildeo do HO2 e RO2 com o NO Em regiotildees poluiacutedas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio em geral eacute pouco afetada por variaccedilotildees no COV Em aacutereas remotas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio tambeacutem aumenta com o aumento de concentraccedilatildeo do COV

Os regimes saturados de NOx (COV-limitante) ocorrem quando aacutecido niacutetrico representa os

sorvedouros de radicais dominantes Neste caso as concentraccedilotildees ambientais de OH seratildeo

determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radicais e a reaccedilatildeo do OH com o NO2 Como a taxa

de formaccedilatildeo de aacutecido niacutetrico aumenta com o NO2 o OH ambiente decresce com o aumento do

NO2 A taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela taxa de reaccedilatildeo do COV e CO com OH

Essa taxa aumenta com o aumento do COV e decresce com o aumento do NOx

A divisatildeo entre regimes sensiacuteveis ao NOx (NOx-limitante) ou ao COV (COV-limitante) estaacute

intimamente relacionada com a razatildeo entre a soma dos COV com o NO2 considerando que as

somas satildeo ponderadas pela reatividade dos COV

A razatildeo das fontes de radicais para a taxa de formaccedilatildeo do aacutecido niacutetrico eacute proporcional agrave razatildeo da

soma de todos os COV (ponderados pela reatividade com OH) com o NO2 Quando essa razatildeo eacute

alta os peroacutexidos se tornam o sorvedouro dominante dos radicais e as condiccedilotildees satildeo sensiacuteveis ao

NOx Quando essa razatildeo eacute baixa o aacutecido niacutetrico se torna o sorvedouro dominante do radical e as

condiccedilotildees satildeo de saturaccedilatildeo do NOx A fotoacutelise do ozocircnio eacute a maior fonte do radical hidroxila

(OH) na troposfera de regiotildees remotas de forma que um aumento do O3 vai produzir mais OH

resultando em um decreacutescimo nos tempos de vida de muitas espeacutecies traccedilos como o metano e os

hidroclorofluorcarbonos (HCFC) que satildeo espeacutecies de grande importacircncia para processos fiacutesicos-

quiacutemicos na estratosfera

Efeitos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre a sauacutede humana

A vasta maioria do conhecimento sobre os efeitos do formaldeiacutedo e do acetaldeiacutedo sobre a sauacutede

humana proveacutem da aacuterea ocupacional ou de um contexto de ambientes externos Estas

informaccedilotildees satildeo de pouca valia quando se leva em conta o escopo do presente estudo que tem

como objetivo principal a anaacutelise destes aldeiacutedos no contexto ambiental O levantamento

detalhado da literatura meacutedica natildeo revelou a existecircncia de estudos de base populacional

relacionando concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo sobre indicadores de

VERSAtildeO PRELIMINAR

14

morbidade ou mortalidade

A transposiccedilatildeo de dados de estudos ocupacionais para o contexto ambiental apresenta grandes

problemas Inicialmente haacute diferenccedilas significativas da escala de concentraccedilatildeo dos aldeiacutedos no

ambiente de estudo que tende a ser muito maior na aacuterea do ambiente de trabalho De outra parte

a suscetibilidade das populaccedilotildees expostas tende a ser distinta Na aacuterea ocupacional satildeo muitos

menos frequumlentes os indiviacuteduos com asma grave idosos crianccedilas ou portadores de doenccedilas

graves do sistema cardiovascular que satildeo aqueles que mais apresentam efeitos adversos quando

expostos aos niacuteveis ambientais de poluentes atmosfeacutericos

Neste cenaacuterio a estimativa do risco dos efeitos adversos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre

indicadores de morbidade ou seja induccedilatildeo ou agravamento de doenccedilas apresenta como aspectos

limitantes o fato de que os sintomas ou alteraccedilotildees observadas em humanos ou animais de

experimentaccedilatildeo foram observados em concentraccedilotildees ambientais muito superiores agraves encontradas

no ambiente das cidades brasileiras

A Environmental Protection Agency dos Estados Unidos da Ameacuterica do Norte natildeo definiu uma

concentraccedilatildeo de referecircncia para a inalaccedilatildeo crocircnica de formaldeiacutedo (IRIS 1990) Esta mesma

agecircncia tendo por base estudos em roedores define o risco de cacircncer para a exposiccedilatildeo ao

formaldeiacutedo por via inalatoacuteria estabelecendo a unidade de risco inalatoacuterio em 13 x 10-5

por

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 13 casos em 100000 habitantes A mesma situaccedilatildeo

ocorre para o acetaldeiacutedo onde natildeo foi definido um padratildeo de seguranccedila para inalaccedilatildeo crocircnica a

natildeo ser para o risco de desenvolvimento de tumores (IRIS 1991) No caso de acetaldeiacutedo a

exposiccedilatildeo por toda a vida a uma concentraccedilatildeo de 1 microgm3 leva a um excesso de 22 x 10

-6 por 1

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 22 casos em 1000000 habitantes

Efeitos do ozocircnio sobre a sauacutede humana

Como visto anteriormente os aldeiacutedos satildeo importantes precursores da formaccedilatildeo de ozocircnio Neste

caso ao contraacuterio do que ocorre para o formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo haacute uma soacutelida massa de

informaccedilotildees de cunho populacional relacionando variaccedilotildees ambientais de ozocircnio com desfechos

adversos agrave sauacutede

Estudos utilizando inalaccedilotildees controladas tanto em animais como em seres humanos indicam que

o ozocircnio tem potencial de provocar efeitos adversos agrave sauacutede humana tais como

exposiccedilotildees de curta duraccedilatildeo produzem inflamaccedilatildeo do trato respiratoacuterio predominantemente nas

vias aeacutereas superiores e na regiatildeo de transiccedilatildeo entre o bronquiacuteolo respiratoacuterio e os alveacuteolos

estudos de cacircmaras de intoxicaccedilatildeo demonstram que os niacuteveis de ozocircnio presentes nas grandes

cidades do Brasil (160 μgm3) satildeo capazes de induzir inflamaccedilatildeo pulmonar significativa tanto

em seres humanos como em animais que se estabelece poucas horas apoacutes o teacutermino da

exposiccedilatildeo

a inalaccedilatildeo de ozocircnio eacute capaz de induzir reaccedilatildeo inflamatoacuteria sistecircmica caracterizada por ativaccedilatildeo

dos niacuteveis seacutericos de complemento e proteiacutenas de fase aguda

a inalaccedilatildeo de ozocircnio prejudica as defesas pulmonares atraveacutes do prejuiacutezo funcional do aparelho

mucociliar reduccedilatildeo da atividade dos macroacutefagos alveolares e prejuiacutezo da ativaccedilatildeo dos linfoacutecitos

circulantes

VERSAtildeO PRELIMINAR

15

niacuteveis ambientais de ozocircnio causam aumento da reatividade brocircnquica

a inalaccedilatildeo repetida de ozocircnio suscita um certo grau de adaptaccedilatildeo da parte do receptor por um

aumento da produccedilatildeo de substacircncias anti-oxidantes pelo trato respiratoacuterio No entanto haacute que se

ressalvar que esta ldquoadaptaccedilatildeordquo natildeo impede o desenvolvimento de inflamaccedilatildeo pulmonar

especialmente nas unidades bronquiolares terminais

alguns fatores do hospedeiro modulam a magnitude da resposta ao ozocircnio tais como idade co-

morbidade respiratoacuteria e fatores geneacuteticos que modulam a siacutentese de substacircncias anti-oxidantes

pelo trato respiratoacuterio

a) Efeitos do ozocircnio sobre indicadores de morbidade

As evidecircncias de que niacuteveis ambientais de ozocircnio estatildeo relacionados com aumento de morbidade

na populaccedilatildeo exposta satildeo bastante consistentes Faltas escolares admissotildees por casos de asma e

infecccedilotildees respiratoacuterias em serviccedilos de pronto-socorro e episoacutedios de agravamento de doenccedila

pulmonar obstrutiva crocircnica satildeo os indicadores de morbidade mais consistentemente associados

com variaccedilotildees ambientais de ozocircnio

Na Cidade do Meacutexico Romieu e cols (1992) demonstraram um aumento de 20 de faltas em

creches por infecccedilotildees respiratoacuterias quando os niacuteveis de ozocircnio mantinham-se acima de 260 microgm3

por 2 dias consecutivos Um estudo conduzido em 12 cidades da Califoacuternia focalizando alunos

do primeiro grau um aumento de 40 microgm3

de ozocircnio foi associado a um acreacutescimo de 629 de

faltas por doenccedilas gerais 829 por doenccedilas respiratoacuterias gerais 451 por doenccedilas do trato

respiratoacuterio inferior (Gilliland e cols 2001) Em Nevada (Estados Unidos da Ameacuterica) foi

detectado um aumento de 13 de faltas de escolares do primeiro grau com incrementos de 100

microgm3

de concentraccedilatildeo meacutedia de 8 horas de ozocircnio (Chen e cols 2000) Um estudo realizado em

alunos do primeiro grau na Coreacuteia demonstrou que um aumento de 32 microgm3

estava associado a

um acreacutescimo de 8 de faltas (Park e cols 2002) Os estudos ora citados indicam que dados de

faltas escolares podem se constituir em um instrumento bastante sensiacutevel para a detecccedilatildeo dos

efeitos agudos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo infantil

O acompanhamento da gravidade da asma em crianccedilas eacute uma outra abordagem que tem sido

empregada com sucesso para a determinaccedilatildeo dos efeitos adversos do ozocircnio Um estudo

conduzido em New Haven (Connecticut Estados Unidos da Ameacuterica) demonstrou que um

aumento de 100 microgm3 dos niacuteveis horaacuterios de ozocircnio estava associado a um aumento de 35 de

episoacutedios de chiado e 47 de sintomas respiratoacuterios (Gent e cols 2003) Num estudo de coorte

de 846 crianccedilas asmaacuteticas um aumento de 30 microgm3 estava associado agrave sintomas respiratoacuterios

matutinos (16) acompanhados de reduccedilatildeo do fluxo expiratoacuterio maacuteximo (Mortimer e cols

2000 2002)

No tocante agraves admissotildees hospitalares a magnitude dos efeitos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo

exposta eacute dependente das condiccedilotildees climaacuteticas da regiatildeo onde o estudo foi conduzido e do tipo de

indicador utilizado Dado o grande nuacutemero de publicaccedilotildees na aacuterea a Tabela 3 procura resumir os

efeitos esperados de diferentes concentraccedilotildees de ozocircnio sobre admissotildees hospitalares

VERSAtildeO PRELIMINAR

16

Incremento Esperado de

Admissotildees por Doenccedilas Respiratoacuterias

Concentraccedilatildeo O3 ( gm3)

Meacutedia

1 hora

Meacutedia

8 horas

5 30 25

10 60 50

20 120 100

Tabela 3 Estimativa dos incrementos esperados de admissotildees hospitalares por doenccedilas

respiratoacuterias frente a variaccedilotildees dos niacuteveis ambientais de ozocircnio

b) Efeitos do ozocircnio sobre mortalidade

Ao contraacuterio do que ocorre para o material particulado a relaccedilatildeo entre ozocircnio e mortalidade eacute

menos evidente sendo que a magnitude dos efeitos era bastante afetada pelas especificaccedilotildees dos

modelos estatiacutesticos ou da localizaccedilatildeo geograacutefica da comunidade avaliada No entanto estudos

realizados em vaacuterias cidades e estudos de meta-anaacutelise mais recentes demonstraram que haacute

efeitos agudos das variaccedilotildees de ozocircnio e mortalidade da populaccedilatildeo exposta com um coeficiente

meacutedio de 0256 de excesso de mortes para um incremento de 10 microgm3 de ozocircnio O resumo

destes estudos pode ser visto na Tabela 4

Local do Estudo Achados Referecircncia

95 cidades Norte-

Americanas

20 microgm3 de ozocircnio foi associado a incrementos de

052 da mortalidade geral e 064 da mortalidade

cardio-respiratoacuteria

Bell e cols 2004

23 cidades Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 033 na mortalidade geral 045 da

mortalidade cardio-vascular e 113 na

mortalidade respiratoacuteria

Gryparis e cols

2004

Meta-anaacutelise de

estudos conduzidos

em 7 cidades

Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 03 na mortalidade geral e 04 da

mortalidade por doenccedilas cardio-vasculares

Anderson e cols

2004

14 cidades Norte-

Americanas

Um aumento de 20 microgm3 aumento na media

horaacuteria de ozocircnio foi associado a um aumento da

mortalidade respiratoacuteria de 023

Schwartz 2005

Meta-anaacutelise de 39

estudos de seacuteries

temporais realizados

nos Estados Unidos da

Ameacuterica

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

incremento de 11 de mortalidade por doenccedilas

cardiovasculares

Bell e cols 2005

Meta-anaacutelise de 43

estudos realizados em

diferentes partes do

mundo acrescidos de 7

estudos Norte-

Americanos

Um aumento de 20 microgm3 da meacutedia horaacuteria de

ozocircnio foi associado a um incremento de 039 na

mortalidade geral

Ito e cols 2005

Meta-anaacutelise de 28

estudos Norte

Aumento de 021 na mortalidade geral para um

incremento de 10-microgm3 na concentraccedilatildeo meacutedia de

Levy e cols

2005

VERSAtildeO PRELIMINAR

17

Americanos ozocircnio

Tabela 4 Resumo de estudos representativos relacionando variaccedilotildees agudas de ozocircnio com

mortalidade

Em relaccedilatildeo aos efeitos crocircnicos a exposiccedilatildeo a ozocircnio tem sido relacionada com reduccedilatildeo da

funccedilatildeo pulmonar em crianccedilas No entanto a associaccedilatildeo com decreacutescimo de expectativa de vida e

aumento de risco para o desenvolvimento de neoplasias natildeo foi ainda esclarecida

Concentraccedilotildees ambientais de aldeiacutedos nas cidades brasileiras

A pesquisa efetuada na literatura cientiacutefica revela um quadro ateacute certo ponto desapontador

mostrando um nuacutemero bastante reduzido de medidas de aldeiacutedos atmosfeacutericos O conjunto dos

estudos revela que estas medidas foram resultado da iniciativa de grupos de pesquisa interessados

no tema e natildeo revelam um esforccedilo sistemaacutetico de monitoramento ambiental visando o controle

da qualidade do ar para fins de preservaccedilatildeo da sauacutede puacuteblica Este eacute um aspecto preocupante em

um cenaacuterio como o de nosso Paiacutes onde as fontes moacuteveis mercecirc da forte presenccedila de etanol gaacutes

natural e diesel possuem alta potencialidade de emissatildeo de aldeiacutedos atmosfeacutericos

A Tabela 5 mostra os dados disponiacuteveis das medidas de concentraccedilotildees atmosfeacutericas de

formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo em algumas cidades brasileiras

Cidade

Formald

eiacutedo

Acetald

eiacutedo

Satildeo Paulo N 17 17

Meacutedia 117 243

Median

a 88 188

Miacutenimo 16 50

Maacuteximo 288 548

DP 81 166

Rio de

Janeiro N 8 8

Meacutedia 117 262

Median

a 89 107

Miacutenimo 23 34

Maacuteximo 330 863

DP 97 316

Londrina N 4 4

Meacutedia 57 47

Median

a 57 38

Miacutenimo 12 08

Maacuteximo 99 102

DP 36 42

Porto Alegre N 3 3

Meacutedia 115 149

Median

a 90 69

Miacutenimo 57 63

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 14: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

13

de grandes fontes de NO (por exemplo em uma via de muito traacutefego) as concentraccedilotildees de ozocircnio

satildeo reduzidas atraveacutes de processos de remoccedilatildeo do O3 pela reaccedilatildeo com o NO [equaccedilatildeo 3]

Durante o dia essa reaccedilatildeo eacute em geral balanceada pela fotoacutelise do NO2 [equaccedilatildeo 1] Entretanto na

proximidade de grandes emissotildees de NO o resultado liacutequido eacute a conversatildeo de O3 a NO2 Nas

proximidades dessas fontes o ozocircnio eacute consumido e pode se tornar elevado agrave medida que a

pluma se move com o vento (envelhecimento da pluma) Como a noite natildeo haacute a fotoacutelise do NO2

a [equaccedilatildeo 3] leva a remoccedilatildeo do ozocircnio

A classificaccedilatildeo entre regimes com saturaccedilatildeo de NOx e sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) eacute

determinada pela quiacutemica dos radicais hidroxila (OH) e hidroperoxila (HO2) e radicais peroxila

orgacircnicos de forma RO2

A atmosfera no regime sensiacutevel ao NOx (NOx-limitante) ocorre quando peroacutexidos e aacutecidos

carboxiacutelicos representam o sorvedouro dominante do radical Neste caso as concentraccedilotildees

ambientais de HO2 e RO2 seratildeo determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radical e as reaccedilotildees

de formaccedilatildeo dos peroacutexidos e aacutecidos carboxiacutelicos

Como a taxa de formaccedilatildeo do peroacutexido eacute quadraacutetica no HO2 as concentraccedilotildees ambientais do HO2

e RO2 apresentam pequena variaccedilatildeo como resposta a variaccedilotildees no NOx e COV A taxa de

formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela reaccedilatildeo do HO2 e RO2 com o NO Em regiotildees poluiacutedas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio em geral eacute pouco afetada por variaccedilotildees no COV Em aacutereas remotas a

taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio tambeacutem aumenta com o aumento de concentraccedilatildeo do COV

Os regimes saturados de NOx (COV-limitante) ocorrem quando aacutecido niacutetrico representa os

sorvedouros de radicais dominantes Neste caso as concentraccedilotildees ambientais de OH seratildeo

determinadas pelo balanccedilo entre as fontes de radicais e a reaccedilatildeo do OH com o NO2 Como a taxa

de formaccedilatildeo de aacutecido niacutetrico aumenta com o NO2 o OH ambiente decresce com o aumento do

NO2 A taxa de formaccedilatildeo do ozocircnio eacute determinada pela taxa de reaccedilatildeo do COV e CO com OH

Essa taxa aumenta com o aumento do COV e decresce com o aumento do NOx

A divisatildeo entre regimes sensiacuteveis ao NOx (NOx-limitante) ou ao COV (COV-limitante) estaacute

intimamente relacionada com a razatildeo entre a soma dos COV com o NO2 considerando que as

somas satildeo ponderadas pela reatividade dos COV

A razatildeo das fontes de radicais para a taxa de formaccedilatildeo do aacutecido niacutetrico eacute proporcional agrave razatildeo da

soma de todos os COV (ponderados pela reatividade com OH) com o NO2 Quando essa razatildeo eacute

alta os peroacutexidos se tornam o sorvedouro dominante dos radicais e as condiccedilotildees satildeo sensiacuteveis ao

NOx Quando essa razatildeo eacute baixa o aacutecido niacutetrico se torna o sorvedouro dominante do radical e as

condiccedilotildees satildeo de saturaccedilatildeo do NOx A fotoacutelise do ozocircnio eacute a maior fonte do radical hidroxila

(OH) na troposfera de regiotildees remotas de forma que um aumento do O3 vai produzir mais OH

resultando em um decreacutescimo nos tempos de vida de muitas espeacutecies traccedilos como o metano e os

hidroclorofluorcarbonos (HCFC) que satildeo espeacutecies de grande importacircncia para processos fiacutesicos-

quiacutemicos na estratosfera

Efeitos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre a sauacutede humana

A vasta maioria do conhecimento sobre os efeitos do formaldeiacutedo e do acetaldeiacutedo sobre a sauacutede

humana proveacutem da aacuterea ocupacional ou de um contexto de ambientes externos Estas

informaccedilotildees satildeo de pouca valia quando se leva em conta o escopo do presente estudo que tem

como objetivo principal a anaacutelise destes aldeiacutedos no contexto ambiental O levantamento

detalhado da literatura meacutedica natildeo revelou a existecircncia de estudos de base populacional

relacionando concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo sobre indicadores de

VERSAtildeO PRELIMINAR

14

morbidade ou mortalidade

A transposiccedilatildeo de dados de estudos ocupacionais para o contexto ambiental apresenta grandes

problemas Inicialmente haacute diferenccedilas significativas da escala de concentraccedilatildeo dos aldeiacutedos no

ambiente de estudo que tende a ser muito maior na aacuterea do ambiente de trabalho De outra parte

a suscetibilidade das populaccedilotildees expostas tende a ser distinta Na aacuterea ocupacional satildeo muitos

menos frequumlentes os indiviacuteduos com asma grave idosos crianccedilas ou portadores de doenccedilas

graves do sistema cardiovascular que satildeo aqueles que mais apresentam efeitos adversos quando

expostos aos niacuteveis ambientais de poluentes atmosfeacutericos

Neste cenaacuterio a estimativa do risco dos efeitos adversos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre

indicadores de morbidade ou seja induccedilatildeo ou agravamento de doenccedilas apresenta como aspectos

limitantes o fato de que os sintomas ou alteraccedilotildees observadas em humanos ou animais de

experimentaccedilatildeo foram observados em concentraccedilotildees ambientais muito superiores agraves encontradas

no ambiente das cidades brasileiras

A Environmental Protection Agency dos Estados Unidos da Ameacuterica do Norte natildeo definiu uma

concentraccedilatildeo de referecircncia para a inalaccedilatildeo crocircnica de formaldeiacutedo (IRIS 1990) Esta mesma

agecircncia tendo por base estudos em roedores define o risco de cacircncer para a exposiccedilatildeo ao

formaldeiacutedo por via inalatoacuteria estabelecendo a unidade de risco inalatoacuterio em 13 x 10-5

por

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 13 casos em 100000 habitantes A mesma situaccedilatildeo

ocorre para o acetaldeiacutedo onde natildeo foi definido um padratildeo de seguranccedila para inalaccedilatildeo crocircnica a

natildeo ser para o risco de desenvolvimento de tumores (IRIS 1991) No caso de acetaldeiacutedo a

exposiccedilatildeo por toda a vida a uma concentraccedilatildeo de 1 microgm3 leva a um excesso de 22 x 10

-6 por 1

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 22 casos em 1000000 habitantes

Efeitos do ozocircnio sobre a sauacutede humana

Como visto anteriormente os aldeiacutedos satildeo importantes precursores da formaccedilatildeo de ozocircnio Neste

caso ao contraacuterio do que ocorre para o formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo haacute uma soacutelida massa de

informaccedilotildees de cunho populacional relacionando variaccedilotildees ambientais de ozocircnio com desfechos

adversos agrave sauacutede

Estudos utilizando inalaccedilotildees controladas tanto em animais como em seres humanos indicam que

o ozocircnio tem potencial de provocar efeitos adversos agrave sauacutede humana tais como

exposiccedilotildees de curta duraccedilatildeo produzem inflamaccedilatildeo do trato respiratoacuterio predominantemente nas

vias aeacutereas superiores e na regiatildeo de transiccedilatildeo entre o bronquiacuteolo respiratoacuterio e os alveacuteolos

estudos de cacircmaras de intoxicaccedilatildeo demonstram que os niacuteveis de ozocircnio presentes nas grandes

cidades do Brasil (160 μgm3) satildeo capazes de induzir inflamaccedilatildeo pulmonar significativa tanto

em seres humanos como em animais que se estabelece poucas horas apoacutes o teacutermino da

exposiccedilatildeo

a inalaccedilatildeo de ozocircnio eacute capaz de induzir reaccedilatildeo inflamatoacuteria sistecircmica caracterizada por ativaccedilatildeo

dos niacuteveis seacutericos de complemento e proteiacutenas de fase aguda

a inalaccedilatildeo de ozocircnio prejudica as defesas pulmonares atraveacutes do prejuiacutezo funcional do aparelho

mucociliar reduccedilatildeo da atividade dos macroacutefagos alveolares e prejuiacutezo da ativaccedilatildeo dos linfoacutecitos

circulantes

VERSAtildeO PRELIMINAR

15

niacuteveis ambientais de ozocircnio causam aumento da reatividade brocircnquica

a inalaccedilatildeo repetida de ozocircnio suscita um certo grau de adaptaccedilatildeo da parte do receptor por um

aumento da produccedilatildeo de substacircncias anti-oxidantes pelo trato respiratoacuterio No entanto haacute que se

ressalvar que esta ldquoadaptaccedilatildeordquo natildeo impede o desenvolvimento de inflamaccedilatildeo pulmonar

especialmente nas unidades bronquiolares terminais

alguns fatores do hospedeiro modulam a magnitude da resposta ao ozocircnio tais como idade co-

morbidade respiratoacuteria e fatores geneacuteticos que modulam a siacutentese de substacircncias anti-oxidantes

pelo trato respiratoacuterio

a) Efeitos do ozocircnio sobre indicadores de morbidade

As evidecircncias de que niacuteveis ambientais de ozocircnio estatildeo relacionados com aumento de morbidade

na populaccedilatildeo exposta satildeo bastante consistentes Faltas escolares admissotildees por casos de asma e

infecccedilotildees respiratoacuterias em serviccedilos de pronto-socorro e episoacutedios de agravamento de doenccedila

pulmonar obstrutiva crocircnica satildeo os indicadores de morbidade mais consistentemente associados

com variaccedilotildees ambientais de ozocircnio

Na Cidade do Meacutexico Romieu e cols (1992) demonstraram um aumento de 20 de faltas em

creches por infecccedilotildees respiratoacuterias quando os niacuteveis de ozocircnio mantinham-se acima de 260 microgm3

por 2 dias consecutivos Um estudo conduzido em 12 cidades da Califoacuternia focalizando alunos

do primeiro grau um aumento de 40 microgm3

de ozocircnio foi associado a um acreacutescimo de 629 de

faltas por doenccedilas gerais 829 por doenccedilas respiratoacuterias gerais 451 por doenccedilas do trato

respiratoacuterio inferior (Gilliland e cols 2001) Em Nevada (Estados Unidos da Ameacuterica) foi

detectado um aumento de 13 de faltas de escolares do primeiro grau com incrementos de 100

microgm3

de concentraccedilatildeo meacutedia de 8 horas de ozocircnio (Chen e cols 2000) Um estudo realizado em

alunos do primeiro grau na Coreacuteia demonstrou que um aumento de 32 microgm3

estava associado a

um acreacutescimo de 8 de faltas (Park e cols 2002) Os estudos ora citados indicam que dados de

faltas escolares podem se constituir em um instrumento bastante sensiacutevel para a detecccedilatildeo dos

efeitos agudos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo infantil

O acompanhamento da gravidade da asma em crianccedilas eacute uma outra abordagem que tem sido

empregada com sucesso para a determinaccedilatildeo dos efeitos adversos do ozocircnio Um estudo

conduzido em New Haven (Connecticut Estados Unidos da Ameacuterica) demonstrou que um

aumento de 100 microgm3 dos niacuteveis horaacuterios de ozocircnio estava associado a um aumento de 35 de

episoacutedios de chiado e 47 de sintomas respiratoacuterios (Gent e cols 2003) Num estudo de coorte

de 846 crianccedilas asmaacuteticas um aumento de 30 microgm3 estava associado agrave sintomas respiratoacuterios

matutinos (16) acompanhados de reduccedilatildeo do fluxo expiratoacuterio maacuteximo (Mortimer e cols

2000 2002)

No tocante agraves admissotildees hospitalares a magnitude dos efeitos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo

exposta eacute dependente das condiccedilotildees climaacuteticas da regiatildeo onde o estudo foi conduzido e do tipo de

indicador utilizado Dado o grande nuacutemero de publicaccedilotildees na aacuterea a Tabela 3 procura resumir os

efeitos esperados de diferentes concentraccedilotildees de ozocircnio sobre admissotildees hospitalares

VERSAtildeO PRELIMINAR

16

Incremento Esperado de

Admissotildees por Doenccedilas Respiratoacuterias

Concentraccedilatildeo O3 ( gm3)

Meacutedia

1 hora

Meacutedia

8 horas

5 30 25

10 60 50

20 120 100

Tabela 3 Estimativa dos incrementos esperados de admissotildees hospitalares por doenccedilas

respiratoacuterias frente a variaccedilotildees dos niacuteveis ambientais de ozocircnio

b) Efeitos do ozocircnio sobre mortalidade

Ao contraacuterio do que ocorre para o material particulado a relaccedilatildeo entre ozocircnio e mortalidade eacute

menos evidente sendo que a magnitude dos efeitos era bastante afetada pelas especificaccedilotildees dos

modelos estatiacutesticos ou da localizaccedilatildeo geograacutefica da comunidade avaliada No entanto estudos

realizados em vaacuterias cidades e estudos de meta-anaacutelise mais recentes demonstraram que haacute

efeitos agudos das variaccedilotildees de ozocircnio e mortalidade da populaccedilatildeo exposta com um coeficiente

meacutedio de 0256 de excesso de mortes para um incremento de 10 microgm3 de ozocircnio O resumo

destes estudos pode ser visto na Tabela 4

Local do Estudo Achados Referecircncia

95 cidades Norte-

Americanas

20 microgm3 de ozocircnio foi associado a incrementos de

052 da mortalidade geral e 064 da mortalidade

cardio-respiratoacuteria

Bell e cols 2004

23 cidades Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 033 na mortalidade geral 045 da

mortalidade cardio-vascular e 113 na

mortalidade respiratoacuteria

Gryparis e cols

2004

Meta-anaacutelise de

estudos conduzidos

em 7 cidades

Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 03 na mortalidade geral e 04 da

mortalidade por doenccedilas cardio-vasculares

Anderson e cols

2004

14 cidades Norte-

Americanas

Um aumento de 20 microgm3 aumento na media

horaacuteria de ozocircnio foi associado a um aumento da

mortalidade respiratoacuteria de 023

Schwartz 2005

Meta-anaacutelise de 39

estudos de seacuteries

temporais realizados

nos Estados Unidos da

Ameacuterica

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

incremento de 11 de mortalidade por doenccedilas

cardiovasculares

Bell e cols 2005

Meta-anaacutelise de 43

estudos realizados em

diferentes partes do

mundo acrescidos de 7

estudos Norte-

Americanos

Um aumento de 20 microgm3 da meacutedia horaacuteria de

ozocircnio foi associado a um incremento de 039 na

mortalidade geral

Ito e cols 2005

Meta-anaacutelise de 28

estudos Norte

Aumento de 021 na mortalidade geral para um

incremento de 10-microgm3 na concentraccedilatildeo meacutedia de

Levy e cols

2005

VERSAtildeO PRELIMINAR

17

Americanos ozocircnio

Tabela 4 Resumo de estudos representativos relacionando variaccedilotildees agudas de ozocircnio com

mortalidade

Em relaccedilatildeo aos efeitos crocircnicos a exposiccedilatildeo a ozocircnio tem sido relacionada com reduccedilatildeo da

funccedilatildeo pulmonar em crianccedilas No entanto a associaccedilatildeo com decreacutescimo de expectativa de vida e

aumento de risco para o desenvolvimento de neoplasias natildeo foi ainda esclarecida

Concentraccedilotildees ambientais de aldeiacutedos nas cidades brasileiras

A pesquisa efetuada na literatura cientiacutefica revela um quadro ateacute certo ponto desapontador

mostrando um nuacutemero bastante reduzido de medidas de aldeiacutedos atmosfeacutericos O conjunto dos

estudos revela que estas medidas foram resultado da iniciativa de grupos de pesquisa interessados

no tema e natildeo revelam um esforccedilo sistemaacutetico de monitoramento ambiental visando o controle

da qualidade do ar para fins de preservaccedilatildeo da sauacutede puacuteblica Este eacute um aspecto preocupante em

um cenaacuterio como o de nosso Paiacutes onde as fontes moacuteveis mercecirc da forte presenccedila de etanol gaacutes

natural e diesel possuem alta potencialidade de emissatildeo de aldeiacutedos atmosfeacutericos

A Tabela 5 mostra os dados disponiacuteveis das medidas de concentraccedilotildees atmosfeacutericas de

formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo em algumas cidades brasileiras

Cidade

Formald

eiacutedo

Acetald

eiacutedo

Satildeo Paulo N 17 17

Meacutedia 117 243

Median

a 88 188

Miacutenimo 16 50

Maacuteximo 288 548

DP 81 166

Rio de

Janeiro N 8 8

Meacutedia 117 262

Median

a 89 107

Miacutenimo 23 34

Maacuteximo 330 863

DP 97 316

Londrina N 4 4

Meacutedia 57 47

Median

a 57 38

Miacutenimo 12 08

Maacuteximo 99 102

DP 36 42

Porto Alegre N 3 3

Meacutedia 115 149

Median

a 90 69

Miacutenimo 57 63

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 15: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

14

morbidade ou mortalidade

A transposiccedilatildeo de dados de estudos ocupacionais para o contexto ambiental apresenta grandes

problemas Inicialmente haacute diferenccedilas significativas da escala de concentraccedilatildeo dos aldeiacutedos no

ambiente de estudo que tende a ser muito maior na aacuterea do ambiente de trabalho De outra parte

a suscetibilidade das populaccedilotildees expostas tende a ser distinta Na aacuterea ocupacional satildeo muitos

menos frequumlentes os indiviacuteduos com asma grave idosos crianccedilas ou portadores de doenccedilas

graves do sistema cardiovascular que satildeo aqueles que mais apresentam efeitos adversos quando

expostos aos niacuteveis ambientais de poluentes atmosfeacutericos

Neste cenaacuterio a estimativa do risco dos efeitos adversos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo sobre

indicadores de morbidade ou seja induccedilatildeo ou agravamento de doenccedilas apresenta como aspectos

limitantes o fato de que os sintomas ou alteraccedilotildees observadas em humanos ou animais de

experimentaccedilatildeo foram observados em concentraccedilotildees ambientais muito superiores agraves encontradas

no ambiente das cidades brasileiras

A Environmental Protection Agency dos Estados Unidos da Ameacuterica do Norte natildeo definiu uma

concentraccedilatildeo de referecircncia para a inalaccedilatildeo crocircnica de formaldeiacutedo (IRIS 1990) Esta mesma

agecircncia tendo por base estudos em roedores define o risco de cacircncer para a exposiccedilatildeo ao

formaldeiacutedo por via inalatoacuteria estabelecendo a unidade de risco inalatoacuterio em 13 x 10-5

por

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 13 casos em 100000 habitantes A mesma situaccedilatildeo

ocorre para o acetaldeiacutedo onde natildeo foi definido um padratildeo de seguranccedila para inalaccedilatildeo crocircnica a

natildeo ser para o risco de desenvolvimento de tumores (IRIS 1991) No caso de acetaldeiacutedo a

exposiccedilatildeo por toda a vida a uma concentraccedilatildeo de 1 microgm3 leva a um excesso de 22 x 10

-6 por 1

microgm3 Isto significa que a exposiccedilatildeo durante todo o periacuteodo da vida a uma concentraccedilatildeo de 1

microgm3 leva a um excesso de cacircncer de 22 casos em 1000000 habitantes

Efeitos do ozocircnio sobre a sauacutede humana

Como visto anteriormente os aldeiacutedos satildeo importantes precursores da formaccedilatildeo de ozocircnio Neste

caso ao contraacuterio do que ocorre para o formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo haacute uma soacutelida massa de

informaccedilotildees de cunho populacional relacionando variaccedilotildees ambientais de ozocircnio com desfechos

adversos agrave sauacutede

Estudos utilizando inalaccedilotildees controladas tanto em animais como em seres humanos indicam que

o ozocircnio tem potencial de provocar efeitos adversos agrave sauacutede humana tais como

exposiccedilotildees de curta duraccedilatildeo produzem inflamaccedilatildeo do trato respiratoacuterio predominantemente nas

vias aeacutereas superiores e na regiatildeo de transiccedilatildeo entre o bronquiacuteolo respiratoacuterio e os alveacuteolos

estudos de cacircmaras de intoxicaccedilatildeo demonstram que os niacuteveis de ozocircnio presentes nas grandes

cidades do Brasil (160 μgm3) satildeo capazes de induzir inflamaccedilatildeo pulmonar significativa tanto

em seres humanos como em animais que se estabelece poucas horas apoacutes o teacutermino da

exposiccedilatildeo

a inalaccedilatildeo de ozocircnio eacute capaz de induzir reaccedilatildeo inflamatoacuteria sistecircmica caracterizada por ativaccedilatildeo

dos niacuteveis seacutericos de complemento e proteiacutenas de fase aguda

a inalaccedilatildeo de ozocircnio prejudica as defesas pulmonares atraveacutes do prejuiacutezo funcional do aparelho

mucociliar reduccedilatildeo da atividade dos macroacutefagos alveolares e prejuiacutezo da ativaccedilatildeo dos linfoacutecitos

circulantes

VERSAtildeO PRELIMINAR

15

niacuteveis ambientais de ozocircnio causam aumento da reatividade brocircnquica

a inalaccedilatildeo repetida de ozocircnio suscita um certo grau de adaptaccedilatildeo da parte do receptor por um

aumento da produccedilatildeo de substacircncias anti-oxidantes pelo trato respiratoacuterio No entanto haacute que se

ressalvar que esta ldquoadaptaccedilatildeordquo natildeo impede o desenvolvimento de inflamaccedilatildeo pulmonar

especialmente nas unidades bronquiolares terminais

alguns fatores do hospedeiro modulam a magnitude da resposta ao ozocircnio tais como idade co-

morbidade respiratoacuteria e fatores geneacuteticos que modulam a siacutentese de substacircncias anti-oxidantes

pelo trato respiratoacuterio

a) Efeitos do ozocircnio sobre indicadores de morbidade

As evidecircncias de que niacuteveis ambientais de ozocircnio estatildeo relacionados com aumento de morbidade

na populaccedilatildeo exposta satildeo bastante consistentes Faltas escolares admissotildees por casos de asma e

infecccedilotildees respiratoacuterias em serviccedilos de pronto-socorro e episoacutedios de agravamento de doenccedila

pulmonar obstrutiva crocircnica satildeo os indicadores de morbidade mais consistentemente associados

com variaccedilotildees ambientais de ozocircnio

Na Cidade do Meacutexico Romieu e cols (1992) demonstraram um aumento de 20 de faltas em

creches por infecccedilotildees respiratoacuterias quando os niacuteveis de ozocircnio mantinham-se acima de 260 microgm3

por 2 dias consecutivos Um estudo conduzido em 12 cidades da Califoacuternia focalizando alunos

do primeiro grau um aumento de 40 microgm3

de ozocircnio foi associado a um acreacutescimo de 629 de

faltas por doenccedilas gerais 829 por doenccedilas respiratoacuterias gerais 451 por doenccedilas do trato

respiratoacuterio inferior (Gilliland e cols 2001) Em Nevada (Estados Unidos da Ameacuterica) foi

detectado um aumento de 13 de faltas de escolares do primeiro grau com incrementos de 100

microgm3

de concentraccedilatildeo meacutedia de 8 horas de ozocircnio (Chen e cols 2000) Um estudo realizado em

alunos do primeiro grau na Coreacuteia demonstrou que um aumento de 32 microgm3

estava associado a

um acreacutescimo de 8 de faltas (Park e cols 2002) Os estudos ora citados indicam que dados de

faltas escolares podem se constituir em um instrumento bastante sensiacutevel para a detecccedilatildeo dos

efeitos agudos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo infantil

O acompanhamento da gravidade da asma em crianccedilas eacute uma outra abordagem que tem sido

empregada com sucesso para a determinaccedilatildeo dos efeitos adversos do ozocircnio Um estudo

conduzido em New Haven (Connecticut Estados Unidos da Ameacuterica) demonstrou que um

aumento de 100 microgm3 dos niacuteveis horaacuterios de ozocircnio estava associado a um aumento de 35 de

episoacutedios de chiado e 47 de sintomas respiratoacuterios (Gent e cols 2003) Num estudo de coorte

de 846 crianccedilas asmaacuteticas um aumento de 30 microgm3 estava associado agrave sintomas respiratoacuterios

matutinos (16) acompanhados de reduccedilatildeo do fluxo expiratoacuterio maacuteximo (Mortimer e cols

2000 2002)

No tocante agraves admissotildees hospitalares a magnitude dos efeitos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo

exposta eacute dependente das condiccedilotildees climaacuteticas da regiatildeo onde o estudo foi conduzido e do tipo de

indicador utilizado Dado o grande nuacutemero de publicaccedilotildees na aacuterea a Tabela 3 procura resumir os

efeitos esperados de diferentes concentraccedilotildees de ozocircnio sobre admissotildees hospitalares

VERSAtildeO PRELIMINAR

16

Incremento Esperado de

Admissotildees por Doenccedilas Respiratoacuterias

Concentraccedilatildeo O3 ( gm3)

Meacutedia

1 hora

Meacutedia

8 horas

5 30 25

10 60 50

20 120 100

Tabela 3 Estimativa dos incrementos esperados de admissotildees hospitalares por doenccedilas

respiratoacuterias frente a variaccedilotildees dos niacuteveis ambientais de ozocircnio

b) Efeitos do ozocircnio sobre mortalidade

Ao contraacuterio do que ocorre para o material particulado a relaccedilatildeo entre ozocircnio e mortalidade eacute

menos evidente sendo que a magnitude dos efeitos era bastante afetada pelas especificaccedilotildees dos

modelos estatiacutesticos ou da localizaccedilatildeo geograacutefica da comunidade avaliada No entanto estudos

realizados em vaacuterias cidades e estudos de meta-anaacutelise mais recentes demonstraram que haacute

efeitos agudos das variaccedilotildees de ozocircnio e mortalidade da populaccedilatildeo exposta com um coeficiente

meacutedio de 0256 de excesso de mortes para um incremento de 10 microgm3 de ozocircnio O resumo

destes estudos pode ser visto na Tabela 4

Local do Estudo Achados Referecircncia

95 cidades Norte-

Americanas

20 microgm3 de ozocircnio foi associado a incrementos de

052 da mortalidade geral e 064 da mortalidade

cardio-respiratoacuteria

Bell e cols 2004

23 cidades Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 033 na mortalidade geral 045 da

mortalidade cardio-vascular e 113 na

mortalidade respiratoacuteria

Gryparis e cols

2004

Meta-anaacutelise de

estudos conduzidos

em 7 cidades

Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 03 na mortalidade geral e 04 da

mortalidade por doenccedilas cardio-vasculares

Anderson e cols

2004

14 cidades Norte-

Americanas

Um aumento de 20 microgm3 aumento na media

horaacuteria de ozocircnio foi associado a um aumento da

mortalidade respiratoacuteria de 023

Schwartz 2005

Meta-anaacutelise de 39

estudos de seacuteries

temporais realizados

nos Estados Unidos da

Ameacuterica

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

incremento de 11 de mortalidade por doenccedilas

cardiovasculares

Bell e cols 2005

Meta-anaacutelise de 43

estudos realizados em

diferentes partes do

mundo acrescidos de 7

estudos Norte-

Americanos

Um aumento de 20 microgm3 da meacutedia horaacuteria de

ozocircnio foi associado a um incremento de 039 na

mortalidade geral

Ito e cols 2005

Meta-anaacutelise de 28

estudos Norte

Aumento de 021 na mortalidade geral para um

incremento de 10-microgm3 na concentraccedilatildeo meacutedia de

Levy e cols

2005

VERSAtildeO PRELIMINAR

17

Americanos ozocircnio

Tabela 4 Resumo de estudos representativos relacionando variaccedilotildees agudas de ozocircnio com

mortalidade

Em relaccedilatildeo aos efeitos crocircnicos a exposiccedilatildeo a ozocircnio tem sido relacionada com reduccedilatildeo da

funccedilatildeo pulmonar em crianccedilas No entanto a associaccedilatildeo com decreacutescimo de expectativa de vida e

aumento de risco para o desenvolvimento de neoplasias natildeo foi ainda esclarecida

Concentraccedilotildees ambientais de aldeiacutedos nas cidades brasileiras

A pesquisa efetuada na literatura cientiacutefica revela um quadro ateacute certo ponto desapontador

mostrando um nuacutemero bastante reduzido de medidas de aldeiacutedos atmosfeacutericos O conjunto dos

estudos revela que estas medidas foram resultado da iniciativa de grupos de pesquisa interessados

no tema e natildeo revelam um esforccedilo sistemaacutetico de monitoramento ambiental visando o controle

da qualidade do ar para fins de preservaccedilatildeo da sauacutede puacuteblica Este eacute um aspecto preocupante em

um cenaacuterio como o de nosso Paiacutes onde as fontes moacuteveis mercecirc da forte presenccedila de etanol gaacutes

natural e diesel possuem alta potencialidade de emissatildeo de aldeiacutedos atmosfeacutericos

A Tabela 5 mostra os dados disponiacuteveis das medidas de concentraccedilotildees atmosfeacutericas de

formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo em algumas cidades brasileiras

Cidade

Formald

eiacutedo

Acetald

eiacutedo

Satildeo Paulo N 17 17

Meacutedia 117 243

Median

a 88 188

Miacutenimo 16 50

Maacuteximo 288 548

DP 81 166

Rio de

Janeiro N 8 8

Meacutedia 117 262

Median

a 89 107

Miacutenimo 23 34

Maacuteximo 330 863

DP 97 316

Londrina N 4 4

Meacutedia 57 47

Median

a 57 38

Miacutenimo 12 08

Maacuteximo 99 102

DP 36 42

Porto Alegre N 3 3

Meacutedia 115 149

Median

a 90 69

Miacutenimo 57 63

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 16: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

15

niacuteveis ambientais de ozocircnio causam aumento da reatividade brocircnquica

a inalaccedilatildeo repetida de ozocircnio suscita um certo grau de adaptaccedilatildeo da parte do receptor por um

aumento da produccedilatildeo de substacircncias anti-oxidantes pelo trato respiratoacuterio No entanto haacute que se

ressalvar que esta ldquoadaptaccedilatildeordquo natildeo impede o desenvolvimento de inflamaccedilatildeo pulmonar

especialmente nas unidades bronquiolares terminais

alguns fatores do hospedeiro modulam a magnitude da resposta ao ozocircnio tais como idade co-

morbidade respiratoacuteria e fatores geneacuteticos que modulam a siacutentese de substacircncias anti-oxidantes

pelo trato respiratoacuterio

a) Efeitos do ozocircnio sobre indicadores de morbidade

As evidecircncias de que niacuteveis ambientais de ozocircnio estatildeo relacionados com aumento de morbidade

na populaccedilatildeo exposta satildeo bastante consistentes Faltas escolares admissotildees por casos de asma e

infecccedilotildees respiratoacuterias em serviccedilos de pronto-socorro e episoacutedios de agravamento de doenccedila

pulmonar obstrutiva crocircnica satildeo os indicadores de morbidade mais consistentemente associados

com variaccedilotildees ambientais de ozocircnio

Na Cidade do Meacutexico Romieu e cols (1992) demonstraram um aumento de 20 de faltas em

creches por infecccedilotildees respiratoacuterias quando os niacuteveis de ozocircnio mantinham-se acima de 260 microgm3

por 2 dias consecutivos Um estudo conduzido em 12 cidades da Califoacuternia focalizando alunos

do primeiro grau um aumento de 40 microgm3

de ozocircnio foi associado a um acreacutescimo de 629 de

faltas por doenccedilas gerais 829 por doenccedilas respiratoacuterias gerais 451 por doenccedilas do trato

respiratoacuterio inferior (Gilliland e cols 2001) Em Nevada (Estados Unidos da Ameacuterica) foi

detectado um aumento de 13 de faltas de escolares do primeiro grau com incrementos de 100

microgm3

de concentraccedilatildeo meacutedia de 8 horas de ozocircnio (Chen e cols 2000) Um estudo realizado em

alunos do primeiro grau na Coreacuteia demonstrou que um aumento de 32 microgm3

estava associado a

um acreacutescimo de 8 de faltas (Park e cols 2002) Os estudos ora citados indicam que dados de

faltas escolares podem se constituir em um instrumento bastante sensiacutevel para a detecccedilatildeo dos

efeitos agudos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo infantil

O acompanhamento da gravidade da asma em crianccedilas eacute uma outra abordagem que tem sido

empregada com sucesso para a determinaccedilatildeo dos efeitos adversos do ozocircnio Um estudo

conduzido em New Haven (Connecticut Estados Unidos da Ameacuterica) demonstrou que um

aumento de 100 microgm3 dos niacuteveis horaacuterios de ozocircnio estava associado a um aumento de 35 de

episoacutedios de chiado e 47 de sintomas respiratoacuterios (Gent e cols 2003) Num estudo de coorte

de 846 crianccedilas asmaacuteticas um aumento de 30 microgm3 estava associado agrave sintomas respiratoacuterios

matutinos (16) acompanhados de reduccedilatildeo do fluxo expiratoacuterio maacuteximo (Mortimer e cols

2000 2002)

No tocante agraves admissotildees hospitalares a magnitude dos efeitos do ozocircnio sobre a populaccedilatildeo

exposta eacute dependente das condiccedilotildees climaacuteticas da regiatildeo onde o estudo foi conduzido e do tipo de

indicador utilizado Dado o grande nuacutemero de publicaccedilotildees na aacuterea a Tabela 3 procura resumir os

efeitos esperados de diferentes concentraccedilotildees de ozocircnio sobre admissotildees hospitalares

VERSAtildeO PRELIMINAR

16

Incremento Esperado de

Admissotildees por Doenccedilas Respiratoacuterias

Concentraccedilatildeo O3 ( gm3)

Meacutedia

1 hora

Meacutedia

8 horas

5 30 25

10 60 50

20 120 100

Tabela 3 Estimativa dos incrementos esperados de admissotildees hospitalares por doenccedilas

respiratoacuterias frente a variaccedilotildees dos niacuteveis ambientais de ozocircnio

b) Efeitos do ozocircnio sobre mortalidade

Ao contraacuterio do que ocorre para o material particulado a relaccedilatildeo entre ozocircnio e mortalidade eacute

menos evidente sendo que a magnitude dos efeitos era bastante afetada pelas especificaccedilotildees dos

modelos estatiacutesticos ou da localizaccedilatildeo geograacutefica da comunidade avaliada No entanto estudos

realizados em vaacuterias cidades e estudos de meta-anaacutelise mais recentes demonstraram que haacute

efeitos agudos das variaccedilotildees de ozocircnio e mortalidade da populaccedilatildeo exposta com um coeficiente

meacutedio de 0256 de excesso de mortes para um incremento de 10 microgm3 de ozocircnio O resumo

destes estudos pode ser visto na Tabela 4

Local do Estudo Achados Referecircncia

95 cidades Norte-

Americanas

20 microgm3 de ozocircnio foi associado a incrementos de

052 da mortalidade geral e 064 da mortalidade

cardio-respiratoacuteria

Bell e cols 2004

23 cidades Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 033 na mortalidade geral 045 da

mortalidade cardio-vascular e 113 na

mortalidade respiratoacuteria

Gryparis e cols

2004

Meta-anaacutelise de

estudos conduzidos

em 7 cidades

Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 03 na mortalidade geral e 04 da

mortalidade por doenccedilas cardio-vasculares

Anderson e cols

2004

14 cidades Norte-

Americanas

Um aumento de 20 microgm3 aumento na media

horaacuteria de ozocircnio foi associado a um aumento da

mortalidade respiratoacuteria de 023

Schwartz 2005

Meta-anaacutelise de 39

estudos de seacuteries

temporais realizados

nos Estados Unidos da

Ameacuterica

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

incremento de 11 de mortalidade por doenccedilas

cardiovasculares

Bell e cols 2005

Meta-anaacutelise de 43

estudos realizados em

diferentes partes do

mundo acrescidos de 7

estudos Norte-

Americanos

Um aumento de 20 microgm3 da meacutedia horaacuteria de

ozocircnio foi associado a um incremento de 039 na

mortalidade geral

Ito e cols 2005

Meta-anaacutelise de 28

estudos Norte

Aumento de 021 na mortalidade geral para um

incremento de 10-microgm3 na concentraccedilatildeo meacutedia de

Levy e cols

2005

VERSAtildeO PRELIMINAR

17

Americanos ozocircnio

Tabela 4 Resumo de estudos representativos relacionando variaccedilotildees agudas de ozocircnio com

mortalidade

Em relaccedilatildeo aos efeitos crocircnicos a exposiccedilatildeo a ozocircnio tem sido relacionada com reduccedilatildeo da

funccedilatildeo pulmonar em crianccedilas No entanto a associaccedilatildeo com decreacutescimo de expectativa de vida e

aumento de risco para o desenvolvimento de neoplasias natildeo foi ainda esclarecida

Concentraccedilotildees ambientais de aldeiacutedos nas cidades brasileiras

A pesquisa efetuada na literatura cientiacutefica revela um quadro ateacute certo ponto desapontador

mostrando um nuacutemero bastante reduzido de medidas de aldeiacutedos atmosfeacutericos O conjunto dos

estudos revela que estas medidas foram resultado da iniciativa de grupos de pesquisa interessados

no tema e natildeo revelam um esforccedilo sistemaacutetico de monitoramento ambiental visando o controle

da qualidade do ar para fins de preservaccedilatildeo da sauacutede puacuteblica Este eacute um aspecto preocupante em

um cenaacuterio como o de nosso Paiacutes onde as fontes moacuteveis mercecirc da forte presenccedila de etanol gaacutes

natural e diesel possuem alta potencialidade de emissatildeo de aldeiacutedos atmosfeacutericos

A Tabela 5 mostra os dados disponiacuteveis das medidas de concentraccedilotildees atmosfeacutericas de

formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo em algumas cidades brasileiras

Cidade

Formald

eiacutedo

Acetald

eiacutedo

Satildeo Paulo N 17 17

Meacutedia 117 243

Median

a 88 188

Miacutenimo 16 50

Maacuteximo 288 548

DP 81 166

Rio de

Janeiro N 8 8

Meacutedia 117 262

Median

a 89 107

Miacutenimo 23 34

Maacuteximo 330 863

DP 97 316

Londrina N 4 4

Meacutedia 57 47

Median

a 57 38

Miacutenimo 12 08

Maacuteximo 99 102

DP 36 42

Porto Alegre N 3 3

Meacutedia 115 149

Median

a 90 69

Miacutenimo 57 63

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 17: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

16

Incremento Esperado de

Admissotildees por Doenccedilas Respiratoacuterias

Concentraccedilatildeo O3 ( gm3)

Meacutedia

1 hora

Meacutedia

8 horas

5 30 25

10 60 50

20 120 100

Tabela 3 Estimativa dos incrementos esperados de admissotildees hospitalares por doenccedilas

respiratoacuterias frente a variaccedilotildees dos niacuteveis ambientais de ozocircnio

b) Efeitos do ozocircnio sobre mortalidade

Ao contraacuterio do que ocorre para o material particulado a relaccedilatildeo entre ozocircnio e mortalidade eacute

menos evidente sendo que a magnitude dos efeitos era bastante afetada pelas especificaccedilotildees dos

modelos estatiacutesticos ou da localizaccedilatildeo geograacutefica da comunidade avaliada No entanto estudos

realizados em vaacuterias cidades e estudos de meta-anaacutelise mais recentes demonstraram que haacute

efeitos agudos das variaccedilotildees de ozocircnio e mortalidade da populaccedilatildeo exposta com um coeficiente

meacutedio de 0256 de excesso de mortes para um incremento de 10 microgm3 de ozocircnio O resumo

destes estudos pode ser visto na Tabela 4

Local do Estudo Achados Referecircncia

95 cidades Norte-

Americanas

20 microgm3 de ozocircnio foi associado a incrementos de

052 da mortalidade geral e 064 da mortalidade

cardio-respiratoacuteria

Bell e cols 2004

23 cidades Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 033 na mortalidade geral 045 da

mortalidade cardio-vascular e 113 na

mortalidade respiratoacuteria

Gryparis e cols

2004

Meta-anaacutelise de

estudos conduzidos

em 7 cidades

Europeacuteias

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

aumento de 03 na mortalidade geral e 04 da

mortalidade por doenccedilas cardio-vasculares

Anderson e cols

2004

14 cidades Norte-

Americanas

Um aumento de 20 microgm3 aumento na media

horaacuteria de ozocircnio foi associado a um aumento da

mortalidade respiratoacuteria de 023

Schwartz 2005

Meta-anaacutelise de 39

estudos de seacuteries

temporais realizados

nos Estados Unidos da

Ameacuterica

Um aumento de 10 microgm3 foi associado a um

incremento de 11 de mortalidade por doenccedilas

cardiovasculares

Bell e cols 2005

Meta-anaacutelise de 43

estudos realizados em

diferentes partes do

mundo acrescidos de 7

estudos Norte-

Americanos

Um aumento de 20 microgm3 da meacutedia horaacuteria de

ozocircnio foi associado a um incremento de 039 na

mortalidade geral

Ito e cols 2005

Meta-anaacutelise de 28

estudos Norte

Aumento de 021 na mortalidade geral para um

incremento de 10-microgm3 na concentraccedilatildeo meacutedia de

Levy e cols

2005

VERSAtildeO PRELIMINAR

17

Americanos ozocircnio

Tabela 4 Resumo de estudos representativos relacionando variaccedilotildees agudas de ozocircnio com

mortalidade

Em relaccedilatildeo aos efeitos crocircnicos a exposiccedilatildeo a ozocircnio tem sido relacionada com reduccedilatildeo da

funccedilatildeo pulmonar em crianccedilas No entanto a associaccedilatildeo com decreacutescimo de expectativa de vida e

aumento de risco para o desenvolvimento de neoplasias natildeo foi ainda esclarecida

Concentraccedilotildees ambientais de aldeiacutedos nas cidades brasileiras

A pesquisa efetuada na literatura cientiacutefica revela um quadro ateacute certo ponto desapontador

mostrando um nuacutemero bastante reduzido de medidas de aldeiacutedos atmosfeacutericos O conjunto dos

estudos revela que estas medidas foram resultado da iniciativa de grupos de pesquisa interessados

no tema e natildeo revelam um esforccedilo sistemaacutetico de monitoramento ambiental visando o controle

da qualidade do ar para fins de preservaccedilatildeo da sauacutede puacuteblica Este eacute um aspecto preocupante em

um cenaacuterio como o de nosso Paiacutes onde as fontes moacuteveis mercecirc da forte presenccedila de etanol gaacutes

natural e diesel possuem alta potencialidade de emissatildeo de aldeiacutedos atmosfeacutericos

A Tabela 5 mostra os dados disponiacuteveis das medidas de concentraccedilotildees atmosfeacutericas de

formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo em algumas cidades brasileiras

Cidade

Formald

eiacutedo

Acetald

eiacutedo

Satildeo Paulo N 17 17

Meacutedia 117 243

Median

a 88 188

Miacutenimo 16 50

Maacuteximo 288 548

DP 81 166

Rio de

Janeiro N 8 8

Meacutedia 117 262

Median

a 89 107

Miacutenimo 23 34

Maacuteximo 330 863

DP 97 316

Londrina N 4 4

Meacutedia 57 47

Median

a 57 38

Miacutenimo 12 08

Maacuteximo 99 102

DP 36 42

Porto Alegre N 3 3

Meacutedia 115 149

Median

a 90 69

Miacutenimo 57 63

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 18: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

17

Americanos ozocircnio

Tabela 4 Resumo de estudos representativos relacionando variaccedilotildees agudas de ozocircnio com

mortalidade

Em relaccedilatildeo aos efeitos crocircnicos a exposiccedilatildeo a ozocircnio tem sido relacionada com reduccedilatildeo da

funccedilatildeo pulmonar em crianccedilas No entanto a associaccedilatildeo com decreacutescimo de expectativa de vida e

aumento de risco para o desenvolvimento de neoplasias natildeo foi ainda esclarecida

Concentraccedilotildees ambientais de aldeiacutedos nas cidades brasileiras

A pesquisa efetuada na literatura cientiacutefica revela um quadro ateacute certo ponto desapontador

mostrando um nuacutemero bastante reduzido de medidas de aldeiacutedos atmosfeacutericos O conjunto dos

estudos revela que estas medidas foram resultado da iniciativa de grupos de pesquisa interessados

no tema e natildeo revelam um esforccedilo sistemaacutetico de monitoramento ambiental visando o controle

da qualidade do ar para fins de preservaccedilatildeo da sauacutede puacuteblica Este eacute um aspecto preocupante em

um cenaacuterio como o de nosso Paiacutes onde as fontes moacuteveis mercecirc da forte presenccedila de etanol gaacutes

natural e diesel possuem alta potencialidade de emissatildeo de aldeiacutedos atmosfeacutericos

A Tabela 5 mostra os dados disponiacuteveis das medidas de concentraccedilotildees atmosfeacutericas de

formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo em algumas cidades brasileiras

Cidade

Formald

eiacutedo

Acetald

eiacutedo

Satildeo Paulo N 17 17

Meacutedia 117 243

Median

a 88 188

Miacutenimo 16 50

Maacuteximo 288 548

DP 81 166

Rio de

Janeiro N 8 8

Meacutedia 117 262

Median

a 89 107

Miacutenimo 23 34

Maacuteximo 330 863

DP 97 316

Londrina N 4 4

Meacutedia 57 47

Median

a 57 38

Miacutenimo 12 08

Maacuteximo 99 102

DP 36 42

Porto Alegre N 3 3

Meacutedia 115 149

Median

a 90 69

Miacutenimo 57 63

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 19: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

18

Maacuteximo 196 317

DP 73 145

Salvador N 3 3

Meacutedia 155 190

Median

a 137 113

Miacutenimo 36 63

Maacuteximo 291 396

DP 128 179

Tabela 5 Estatiacutestica descritiva das medidas disponiacuteveis na literatura cientiacutefica dos niacuteveis

ambientais (em microgm3) de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo na atmosfera das cidades brasileiras

(Monteiro e cols 2001 Andrade e cols 2002 Pinto e cols 2007 Martins e cols 2006)

As Figuras 4 e 5 mostram a variaccedilatildeo temporal das medidas de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo nas

cidades onde foi possiacutevel obter dados na literatura O conjunto dos dados natildeo permite traccedilar uma

clara trajetoacuteria de variaccedilatildeo nos uacuteltimos 20 anos Mais ainda os uacuteltimos dados colhidos em 2003

ainda natildeo refletem os impactos do crescimento dos veiacuteculos flex como tambeacutem a grande taxa de

conversatildeo de veiacuteculos para gaacutes natural veicular

Figura 4 Valores meacutedios e erros padratildeo correspondentes das concentraccedilotildees de formaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 e 2003

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

form

ald

eiacuted

o (

ugm

3)

40

30

20

10

0

-10

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 20: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

19

Figura 5 Valores meacutedios (e erros padratildeo correspondentes) das concentraccedilotildees de acetaldeiacutedo

medidos nas cidades brasileiras entre os anos de 1985 a 2003

Como visto na Tabela 5 e nas Figuras 4 e 5 as cidades do Rio de Janeiro e Satildeo Paulo satildeo aquelas

onde haacute um conjunto maior de dados Consolidando-se as medidas para estas duas cidades os

valores ambientais de acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo satildeo os apresentados na Tabela 5 Grosso modo a

relaccedilatildeo formaldeiacutedoacetaldeiacutedo nestas duas cidades eacute cerca de 05 Mais ainda as concentraccedilotildees

de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo no Rio e em Satildeo Paulo satildeo muito superiores agraves observadas em

outras cidades mesmo naquelas de igual porte

311121 111122 1112222213N =

20032000199819961993198919871985

aceta

ldeiacuted

o (

ugm

3)

120

100

80

60

40

20

0

-20

-40

Satildeo Paulo

Rio de Janeiro

Salvador

Porto Alegre

Londrina

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 21: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

20

Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo

Los Angeles 18-13 18-165

Denver 28-48 18-3

Atlanta 33 37

Meacutexico 435 47-57

Copenhagen 03-8 03-33

Paris 5-40 37-165

Grenoble 31-22 36-18

Roma 102-212 53-121

Londres 50-325 29-53

Leipzig 16-125 07-23

Urawa (Japatildeo) 31-142 24-125

Algeacuteria 52-271 26-103

Cairo 40 -

Hong-Kong 49 24

Tabela 6 Valores de concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo obtidos em

diferentes cidades do mundo conforme dados descritos por Cecinato e cols 2002 em microgm3

Estimativa dos efeitos agrave sauacutede por aldeiacutedos

Como mencionado anteriormente natildeo haacute estudos brasileiros ou internacionais relacionando

variaccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo ou acetaldeiacutedo a indicadores populacionais de morbidade O

que se tem estabelecido de forma consolidada eacute um indicador numeacuterico para o risco de

desenvolvimento de neoplasias notadamente do trato respiratoacuterio em funccedilatildeo das concentraccedilotildees

ambientais destes aldeiacutedos

De acordo com as projeccedilotildees do censo a populaccedilatildeo adulta (com idade igual ou superior a 20 anos)

da regiatildeo metropolitana de Satildeo Paulo eacute de 12674944 habitantes Considerando-se o risco

unitaacuterio para o desenvolvimento de neoplasias estimado para o formaldeiacutedo (13 x 10-5

casos por

microgm3) a concentraccedilatildeo meacutedia de formaldeiacutedo obtida a partir das medidas encontradas na

literatura (Tabela 5) e a populaccedilatildeo adulta podemos estimar para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo

Paulo cerca de 1928 e 678 casos de cacircncer devido agraves concentraccedilotildees ambientais de formaldeiacutedo e

acetaldeiacutedo respectivamente Considerando a vida meacutedia dos habitantes em cerca de 70 anos e

levando-se em conta que os dados populacionais foram obtidos para moradores com idade igual

ou superior a 20 anos o nuacutemero de casos novosano promovidos pelas concentraccedilotildees de ambos

os aldeiacutedos eacute cerca de 52 casos novos em Satildeo Paulo

Uma outra possibilidade de se estimar os efeitos dos aldeiacutedos sobre a sauacutede no contexto do seu

potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio Este tipo de abordagem tem a vantagem de permitir um certo

niacutevel de balizamento para a formulaccedilatildeo de padrotildees de emissotildees veiculares voltados para o

controle de ozocircnio No cenaacuterio brasileiro haacute apenas um estudo detalhado dos fatores de emissatildeo

veicular para compostos orgacircnicos volaacuteteis para veiacuteculos em condiccedilotildees de traacutefego urbano que eacute o

estudo de tuacuteneis realizado por Martins e cols (2006) Os resultados deste estudo satildeo apresentados

na Tabela 6 Nesta mesma tabela satildeo apresentados os valores respectivos do potencial maacuteximo

de reatividade (MIR) para cada um dos compostos avaliados no estudo bem como o potencial

estimado de formaccedilatildeo de ozocircnio de cada um dos compostos definido como o produto dos fatores

de emissatildeo (em gkm-1) vezes o respectivo MIR

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 22: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

21

Os compostos orgacircnicos volaacuteteis possuem diferentes reatividades o que significa que podem ter

diferentes potenciais de formaccedilatildeo do ozocircnio e de outros oxidantes fotoquiacutemicos Essas diferenccedilas

nos efeitos de formaccedilatildeo de ozocircnio satildeo referidas como ldquoreatividades dos COVrdquo O efeito da

variaccedilatildeo da emissatildeo do COV na formaccedilatildeo do ozocircnio em um particular episoacutedio dependeraacute da

magnitude da variaccedilatildeo da emissatildeo A escala MIR foi desenvolvida por Carter (1994) e eacute

baseada em meacutedias do incremento de reatividade calculada para diferentes cenaacuterios com base em

estudos de cacircmara e modelos tipo caixa As concentraccedilotildees de NOx possuem efeito

consideraacutevel sobre as reatividades dos COV Em condiccedilotildees de alta concentraccedilatildeo de NOx as

reatividades dos COV satildeo relativamente insensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio de estudo No

entanto para condiccedilotildees de baixa concentraccedilatildeo de NOx as reatividades relativas tendem a serem

mais sensiacuteveis a outras condiccedilotildees do cenaacuterio

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 23: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

22

ESPEacuteCIE MIR

EMISSAtildeO

(mgKm)

POTENCIAL DE FORMACcedilAtildeO DE

OZOcircNIO

tolueno 27 1345 36315

1-buteno 89 1139 101371

n-pentano 104 879 9142

ciclohexano 128 813 10406

benzeno 042 783 3289

n-butano 102 749 764

M+p-xileno 74 62 4588

n-hexano 098 601 589

124-

trimetilbenzeno 88 525 462

formaldeiacutedo 72 484 34848

acetaldeiacutedo 55 457 25135

o-xileno 65 444 2886

n-heptano 081 411 3329

1-etil-4-

metilbenzeno 88 32 2816

etilbenzeno 27 311 8397

n-octano 06 293 1758

metilpentano 15 287 4305

aldeiacutedosgtC2 63 249 15687

n-nonano 054 226 122

isobutano 121 209 2529

135-

trimetilbenzeno 101 208 21008

1-penteno 62 196 12152

3-metilhexano 14 195 273

1-etil-3-

metilbenzeno 27 193 5211

cumeno 65 179 11635

1-etil-2-

metilbenzeno 88 164 14432

decano 046 14 644

n-propilbenzeno 21 122 2562

metilciclopentano 28 112 3136

n-undecano 042 96 403

acetona 056 93 521

metilciclohexano 18 92 1656

1-

metiletilbenzeno 3 83 249

23-

dimetilpentano 131 79 1035

isopreno 91 76 6916

2-butanona 102 69 704

1-hexeno 44 68 2992

n-dodecano 038 62 236

estireno 22 57 1254

22-dimetilbutano 082 4 328

24-

dimetilpentano 15 37 555

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 24: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

23

23-dimetilhexano 131 33 432

Tabela 7 Fatores de emissatildeo (em mgkm-1) de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos por fontes

veiculares determinados em medidas em tuacuteneis de Satildeo Paulo (Martins e cols 2006) com os

respectivos valores de MIR (em gO3gCOV) e o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio em condiccedilotildees

maacuteximas definido como o produto da multiplicaccedilatildeo do fator de emissatildeo pelo respectivo MIR de

cada composto (gO3km)

Para fins de melhor visualizaccedilatildeo a representaccedilatildeo graacutefica do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

pode ser representado graficamente atraveacutes do agrupamento das diferentes categorias de

compostos orgacircnicos volaacuteteis como demonstrado na Figura 6 Os compostos orgacircnicos volaacuteteis

medidos neste trabalho representam uma fraccedilatildeo do total dos COVs efetivamente emitidos Dessa

forma haacute uma parcela significativa natildeo determinada nos experimentos Assim os valores

apresentados na Figura 6 se referem a percentagem do total de COVs medidos

Eacute importante frisar que o estudo dos tuacuteneis foi realizado em Satildeo Paulo durante o ano de 2004

antes portanto do aumento significante dos veiacuteculos flex fuel observado nos uacuteltimos anos Mais eacute

importante ressalvar que as medidas realizadas no trabalho de Martins e cols (2006) representam

uma fraccedilatildeo do total de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos Nestas condiccedilotildees a porcentagem

de 147 de potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio atribuiacuteda aos aldeiacutedos estaacute superestimada

Figura 6 Representaccedilatildeo graacutefica do potencial de maacuteximo relativo de formaccedilatildeo de ozocircnio das

classes de compostos orgacircnicos volaacuteteis emitidos a partir de fontes automotivas determinado

pela multiplicaccedilatildeo da taxa de emissatildeo (em gkm-1) (Andrade e cols 2006) pelo respectivo MIR

De acordo com os dados da CETESB as meacutedias anuais das concentraccedilotildees maacuteximas de 1 hora

para o ozocircnio estatildeo ao redor de 90 microgm3 em Satildeo Paulo Como apontado na Figura 6 os aldeiacutedos

representam em conjunto cerca de 147 do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio entre os COVs

1

147

113

411

327

cetonas

aldeiacutedos

alcanos

alcenos

aromaacuteticos

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 25: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

24

analisados O estudo de Grosjean e cols (2002) demonstra que o formaldeiacutedo e o acetaldeiacutedo satildeo

os aldeiacutedos dominantes para a formaccedilatildeo de ozocircnio Caso seja aplicada a porcentagem atribuiacutevel

aos aldeiacutedos na formaccedilatildeo de ozocircnio apresentada na Figura 6 agraves concentraccedilotildees ambientais

medidas em Satildeo Paulo as meacutedias anuais da concentraccedilatildeo maacutexima de 1 hora de ozocircnio

produzidas pelo acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo seriam de 77 microgm3 (acetaldeiacutedo) e 56 microgm

3

(formaldeiacutedo) Neste cenaacuterio a estimativa de eventos adversos atribuiacutedos aos efeitos diretos e

indiretos do formaldeiacutedo e acetaldeiacutedo para a regiatildeo metropolitanas de Satildeo Paulo eacute aquela

apresentada na Tabela 8

Satildeo Paulo Formaldeiacutedo Acetaldeiacutedo Total

Cacircncer 38 14 52

Mortalidade Prematura 120 169 289

Tabela 8 Estimativa do excesso de eventos atribuiacutedas aos efeitos diretos (casos de cacircncer) e

indiretos (mortalidade prematura pela formaccedilatildeo de ozocircnio) para a regiatildeo metropolitana de Satildeo

Paulo tendo por base estimativas da emissatildeo direta pela frota veicular e as medidas ambientais de

ozocircnio da CETESB

Poliacutetica de biocombustiacuteveis como instrumento de promoccedilatildeo da sauacutede humana

A partir do que foi apresentado anteriormente vimos que o processo de produccedilatildeo de

combustiacuteveis gera poluentes associados a danos significativos agrave sauacutede No caso da produccedilatildeo de

etanol eacute necessaacuterio incorporar o processo de mecanizaccedilatildeo na colheita evitando os impactos

adversos das emissotildees provenientes das queimadas (Helena Ribeiro refs) dados o conjunto de

evidecircncias existentes sobre os impactos adversos agrave sauacutede dos trabalhadores e populaccedilatildeo das

cidades circunvizinhas

No tocante aos produtos das emissotildees veiculares o acetaldeiacutedo e formaldeiacutedo com seu potencial

de formaccedilatildeo de ozocircnio representam o ldquofato novordquo da utilizaccedilatildeo do etanol como combustiacutevel de

veiacuteculos leves particularmente importante na atmosfera das cidades brasileiras com elevadas

concentraccedilotildees de NO2 situaccedilatildeo que implica que a formaccedilatildeo de ozocircnio passa a ser altamente

dependente do aumento da concentraccedilatildeo de carbonilas

A utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel de veiacuteculos pesados tambeacutem promoveria alteraccedilotildees do

perfil das emissotildees No que tange a aldeiacutedos a utilizaccedilatildeo de etanol significa trocar emissotildees de

formaldeiacutedo (caracteriacutestico do diesel) por acetaldeiacutedo (etanol) Mais importante as emissotildees de

veiacuteculos a etanol satildeo muito inferiores aos atualmente em uso no Brasil fazendo com que a

emissatildeo de material particulado atualmente existente por essa fonte automotiva caia virtualmente

a zero

Cada um dos cenaacuterios acima merece consideraccedilotildees em separado Vamos ao caso dos veiacuteculos

leves Quando um veiacuteculo leve utiliza etanol como combustiacutevel o aumento das emissotildees de

aldeiacutedos eacute acompanhado de uma reduccedilatildeo dos demais compostos orgacircnicos volaacuteteis associados agraves

emissotildees de gasolina Visando simplificar a questatildeo vamos esquematizar uma situaccedilatildeo de troca

de acetaldeiacutedo por benzeno tolueno e xileno que satildeo os compostos orgacircnicos volaacuteteis mais

associados aos derivados de petroacuteleo Considerando as taxas de emissotildees determinadas em tuacuteneis

(ref) e apresentadas na Tabela 7 podemos inferir que o potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio dos

compostos aromaacuteticos (caracteriacutesticos dos derivados de petroacuteleo) eacute 63 vezes superior ao do

acetaldeiacutedo Considerando que os compostos aromaacuteticos possuem potencial de formaccedilatildeo de

ozocircnio estimado a partir das medidas em tuacuteneis de cerca de 327 e as olefinas de 411

podemos inferir que a utilizaccedilatildeo de etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina levando em conta somente

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 26: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

25

a reduccedilatildeo de compostos aromaacuteticos levaria a uma reduccedilatildeo do potencial de formaccedilatildeo de ozocircnio

de cerca de 2 vezes em face da atual formulaccedilatildeo da gasolina Esses resultados estatildeo consistentes

com os encontrados em Martins e Andrade (2006) que a partir de simulaccedilotildees com modelos

fotoquiacutemicos eulerianos obtiveram reduccedilotildees significativas na produccedilatildeo de ozocircnio com a

consideraccedilatildeo de um cenaacuterio fictiacutecio de substituiccedilatildeo de toda gasolina por etanol na frota circulante

de veiacuteculos leves Vaacuterios cenaacuterios foram considerados para gasolinas reformuladas com reduccedilotildees

de aromaacuteticos e olefinas e ainda assim houve um efeito maior de reduccedilatildeo de produccedilatildeo de ozocircnio

com o uso de etanol

O material particulado tambeacutem merece uma anaacutelise pormenorizada A aplicaccedilatildeo de anaacutelise de

filtros contendo material particulado fino realizadas ao longo dos uacuteltimos 3 anos associadas a

elaboraccedilatildeo de modelos receptores indicam que as emissotildees de veiacuteculos diesel respondem por

cerca de 25 das concentraccedilotildees ambientais deste poluente nas cidades de Satildeo Paulo e Rio de

Janeiro Como as emissotildees de material particulado pelos veiacuteculos pesados movidos a etanol satildeo

praticamente nulas a utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel da frota pesada tecircm significativo

potencial de reduccedilatildeo de material particulado fino O material particulado fino possui uma niacutetida

associaccedilatildeo com efeitos adversos agrave sauacutede

No tocante agrave mortalidade os estudos de longa duraccedilatildeo conduzidos por Pope e colaboradores

(Pope e cols 2002) indicam que um acreacutescimo de 10 microgm3 de material particulado fino (meacutedia

anual) leva a um aumento de 6 da mortalidade geral

Jaacute para a morbidade vaacuterios estudos epidemioloacutegicos disponiacuteveis na literatura relacionam efeitos

moacuterbidos tanto respiratoacuterios como cardio-vasculares para diversas faixas etaacuterias da populaccedilatildeo

em termos principalmente de internaccedilotildees hospitalares

De posse dos coeficientes epidemioloacutegicos para ozocircnio e material particulado fino podemos

calcular as variaccedilotildees dos desfechos de sauacutede esperadas frente agraves mudanccedilas dos niacuteveis de

concentraccedilatildeo dos poluentes a partir da equaccedilatildeo 12

(12) [Eventos (MPolt)] = [exp (β(MPolt)-1] Total de Eventos

onde Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos associado agrave exposiccedilatildeo ambiental

MPolt eacute a variaccedilatildeo meacutedia na concentraccedilatildeo dos poluentes

exp eacute a funccedilatildeo exponencial

β eacute o coeficiente de regressatildeo obtido atraveacutes dos estudos epidemioloacutegicos

Total de Eventos eacute o total de desfechos moacuterbidos no periacuteodo em anaacutelise

Estimativa de concentraccedilotildees ambientais e nos cenaacuterios de substituiccedilatildeo de combustiacuteveis

Para aplicar a funccedilatildeo descrita na equaccedilatildeo 12 eacute necessaacuterio obter informaccedilotildees sobre os desfechos

de sauacutede Os nuacutemeros referentes aos dados de mortalidade e internaccedilotildees hospitalares suportadas

pelo sistema puacuteblico bem como a taxa de cobertura do sistema privado de sauacutede podem ser

obtidos nas bases de dados do DATASUS A relaccedilatildeo entre a remuneraccedilatildeo das internaccedilotildees

suportadas pelo sistema puacuteblico e as suportadas pelo sistema privado de sauacutede foram obtidas no

Hospital das Cliacutenicas de Satildeo Paulo As concentraccedilotildees ambientais de ozocircnio a disponibilidade de

etanol e gasolina na Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e a composiccedilatildeo do gasool estatildeo

disponiacuteveis nas paacuteginas do oacutergatildeo ambiental de Satildeo Paulo - CETESB enquanto as concentraccedilotildees

de material particulado inalaacutevel fino estatildeo em fase de publicaccedilatildeo

As variaccedilotildees de ozocircnio frente a vaacuterios cenaacuterios de utilizaccedilatildeo de etanol como combustiacutevel para a

frota de veiacuteculos leves considera o estudo de Martins e Andrade (2008) que estima uma reduccedilatildeo

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 27: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

26

na concentraccedilatildeo de Ozocircnio de 29 gm3 caso a substituiccedilatildeo total da gasolina por etanol seja

implementada Assim a substituiccedilatildeo parcial da gasolina por etanol reduziria a emissatildeo direta de

precursores pelos veiacuteculos potencialmente capaz de reduzir a concentraccedilatildeo de Ozocircnio na mesma

proporccedilatildeo da reduccedilatildeo maacutexima estimada por modelagem naquele estudo No caso do uso de etanol

pela frota diesel a utilizaccedilatildeo de etanol promoveria uma reduccedilatildeo direta da emissatildeo de partiacuteculas

finas

Tendo como base as premissas acima podemos estimar a reduccedilatildeo de mortes e internaccedilotildees

hospitalares esperada pela utilizaccedilatildeo do etanol frente a 5 10 15 e 100 de substituiccedilatildeo da

gasolina (evitadas pela reduccedilatildeo de ozocircnio) e frente a 5 10 15 50 e 100 de uso de

etanol pela frota de veiacuteculos pesados (evitadas pela reduccedilatildeo do material particulado fino)

Para estimar os ganhos histoacutericos do uso do etanol como combustiacutevel para a frota leve em

substituiccedilatildeo agrave gasolina foram considerados ainda os cenaacuterios da substituiccedilatildeo total do etanol por

gasolina ou gasool Nestes cenaacuterios seratildeo estimados o aumento de mortes e internaccedilotildees

hospitalares haja vista o esperado aumento na concentraccedilatildeo de ozocircnio pois os precursores desse

poluente emitidos pela gasolina tem maior potencial de formaccedilatildeo comparado com os emitidos

pelo etanol

Os impactos na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino (MP25) para os

cenaacuterios envolvendo diesel e etanol e de ozocircnio para os cenaacuterios de gasolina e etanol satildeo

apresentados na Tabela 9

CENAacuteRIO DE

SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

EXPECTATIVA AMBIENTAL NAS

CONCENTRACcedilOtildeES DE POLUENTES

VARIACcedilAtildeO

ESPERADA

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 2

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 3

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 4

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 13

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo no PM25 por emissatildeo direta ateacute 25

5 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 2

10 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 3

15 da Gasolina por Etanol Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 5

100 da Gasolina por

Etanol

Potencial reduccedilatildeo no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 30

100 do Etanol por Gasool Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 70

100 do Etanol por

Gasolina

Potencial aumento no Ozocircnio por emissatildeo precursores ateacute 100

Tabela 9 Expectativa do comportamento da concentraccedilatildeo do PM25 para os cenaacuterios de

substituiccedilatildeo do diesel na frota pesada por 5 10 15 50 e 100 de etanol e na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio para os cenaacuterios de substituiccedilatildeo da gasolina na frota leve por 5 10

15 e 100 de etanol bem como a substituiccedilatildeo de 100 do etanol por gasolina ou gasool para a

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Como pode ser observado na tabela 9 os cenaacuterios de uso do etanol em substituiccedilatildeo ao diesel

permitem estimar reduccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de material particulado inalaacutevel fino de 2

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 28: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

27

ateacute 25 dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo Jaacute para o uso do etanol em substituiccedilatildeo agrave

gasolina tambeacutem eacute esperada uma diminuiccedilatildeo na concentraccedilatildeo ambiental de Ozocircnio (devido aos

precursores) de 2 ateacute 30 tambeacutem dependendo do cenaacuterio de substituiccedilatildeo

Jaacute para a retirada do etanol na frota de veiacuteculos leves eacute esperado um aumento de ateacute 70 na

concentraccedilatildeo de Ozocircnio no caso de uso de gasool e aumento de ateacute 100 no caso de uso da

gasolina sem adiccedilatildeo de etanol

Estimativa de Custos de Sauacutede Evitados devido agrave Melhoria Ambiental

A necessidade em determinar estimativas de custos dos efeitos adversos das doenccedilas eacute importante

para o estabelecimento de prioridades para prevenccedilatildeo e gerenciamento de sauacutede e como

instrumento de gestatildeo puacuteblica Diversas abordagens podem ser conduzidas a fim de atingir esse

objetivo sendo que a mais direta eacute a estimativa de gastos de investimentos diretos com o sistema

de sauacutede e dos gastos perdidos devido agraves consequumlecircncias das doenccedilas

Os custos ambientais mais especificamente custos de sauacutede puacuteblica decorrentes de uma

determinada variaccedilatildeo ambiental que no objeto deste estudo eacute a alteraccedilatildeo da qualidade ambiental

do ar podem ser determinados atraveacutes de diversas abordagens

A valoraccedilatildeo econocircmica de recursos naturais eacute baseada em princiacutepios da economia neoclaacutessica e

tem como proposta imputar valores monetaacuterios para as perdas sociais e ambientais decorrentes da

degradaccedilatildeo do meio ambiente Assim a ideacuteia da valoraccedilatildeo busca tratar os custos e benefiacutecios

sociais prestados pelo meio ambiente como agente econocircmico (Pearce 1987)

A forma mais precisa de mensurar o impacto da poluiccedilatildeo do ar de uma determinada regiatildeo eacute a

conduccedilatildeo de estudos epidemioloacutegicos estabelecendo funccedilotildees dose-resposta que correlacionam

indicadores de morbidade e mortalidade na populaccedilatildeo susceptiacutevel com as concentraccedilotildees de ar

ambiente

Diversos meacutetodos tecircm sido utilizados em vaacuterios estudos para valorar os custos de sauacutede

associados com a poluiccedilatildeo ambiental Esses meacutetodos podem ser agrupados em duas categorias A

primeira inclui os meacutetodos que medem apenas a perda da renda direta (salaacuterios perdidos e

despesas adicionais) ou meacutetodo dos gastos defensivos Essas medidas natildeo incluem as

inconveniecircncias sofrimentos perdas de lazer e outros impactos natildeo tangiacuteveis aos indiviacuteduos e

bem-estar familiar e podem subestimar ou ignorar seriamente os custos de sauacutede de pessoas que

natildeo satildeo membros do mercado de trabalho Dessa maneira essa categoria de meacutetodos indica

apenas o niacutevel inferior dos custos sociais da poluiccedilatildeo e sub-dimensiona os custos totais para os

indiviacuteduos A segunda categoria de meacutetodos inclui abordagens que tentam capturar a disposiccedilatildeo

dos indiviacuteduos a pagar para evitar ou reduzir os riscos de morte ou doenccedilas ou meacutetodo da

valoraccedilatildeo de contingente

A abordagem do custo de doenccedila eacute aplicada agrave morbidade Os custos diretos de morbidade podem

ser divididos em duas categorias despesas meacutedicas para tratamento de doenccedilas (custos de

internaccedilatildeo hospitalar e atendimento em pronto-socorro) e perdas de salaacuterios durante os dias de

hospitalizaccedilatildeo dias de falta no trabalho e outros dias quando as atividades satildeo significativamente

restritas devido agraves doenccedilas

A abordagem de despesas preventivas consiste na tentativa de inferir sobre a quantia miacutenima que

as pessoas desejam pagar de modo a reduzir os riscos de sauacutede e satildeo feitas com base na quantia

que as pessoas que vivem em aacutereas poluiacutedas gastam com medidas preventivas Ou seja despesas

com aacutegua mineral engarrafada para evitar doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica ou instalaccedilatildeo de filtros

de ar para evitar a poluiccedilatildeo do ar em aacutereas internas

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 29: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

28

A abordagem da valoraccedilatildeo de contingente utiliza pesquisas de informaccedilatildeo para determinar o que

as pessoas estatildeo dispostas a pagar de modo a reduzir o risco de morte prematura de doenccedilas Os

estudos de valoraccedilatildeo de contingente produziram Valora de Vida Estatiacutestico (VVE) relativamente

inferiores aos do diferencial de salaacuterio variando de US$ 12 a 97 milhotildees por vida estatiacutestica

(IEI 1992 US EPA 1997)

A teacutecnica de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede baseada nas evidecircncias de estudos

epidemioloacutegicos e teoria econocircmica utilizada nesta estimativa foi o meacutetodo desenvolvido pela

Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede ndash OMS e pela Universidade de Harvard chamado ldquoDisability

Adjusted Life Years - DALYrdquo que significa ldquoAnos de vida perdidos ou vividos com

incapacidadesrdquo (Murray e Lopez 1996) Esse meacutetodo parte de estudos que associam um fator

ambiental (no nosso caso poluiccedilatildeo atmosfeacuterica) com um indicador de sauacutede (admissotildees

hospitalares e mortalidade) para estimar quanto tempo em anos cada evento adverso de sauacutede

impactou na populaccedilatildeo Em outras palavras quantos anos de vida cada habitante afetado viveu

com incapacidades temporaacuterias ou permanentes (estado de sauacutede diferente da sauacutede perfeita) e

quantos anos de vida cada habitante afetado perdeu por morte prematura em relaccedilatildeo agrave sua

expectativa de vida O indicador de anos de vida pode ser convertido em base monetaacuteria para

efeito de avaliaccedilatildeo custo-benefiacutecio (Miraglia 2002)

As teacutecnicas de valoraccedilatildeo econocircmica de impactos na sauacutede constituem um instrumento de

avaliaccedilatildeo de projetos e poliacuteticas de controle de poluiccedilatildeo e intervenccedilotildees na sauacutede que subsidiam o

processo de tomada de decisatildeo

Neste sentido estimar os potenciais custos de sauacutede evitados em funccedilatildeo da melhoria ambiental da

qualidade do ar pela adoccedilatildeo dos cenaacuterios de utilizaccedilatildeo do etanol em substituiccedilatildeo a gasolina para

os veiacuteculos leves e na substituiccedilatildeo do diesel para os veiacuteculos pesados agrega a esta anaacutelise um

importante paracircmetro de avaliaccedilatildeo comparativa da poliacutetica de biocombustiacuteveis

Mortalidade - Custos Anuais Evitados

A tabela 10 indica as mortes potenciais totais anuais a serem evitadas mediante os respectivos

cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol devido agraves melhorias das concentraccedilotildees ambiente de ozocircnio e do

material particulado fino e a respectiva valoraccedilatildeo dos custos de mortalidade evitados A

valoraccedilatildeo das mortes evitadas devido agraves reduccedilotildees das concentraccedilotildees de ozocircnio e material

particulado fino foi obtida atraveacutes dos valores meacutedios de anos de vida perdidos devido a

concentraccedilotildees ambiente dos poluentes atmosfeacutericos em Satildeo Paulo (Miraglia e cols 2005)

aplicados aos cenaacuterios de potencial de reduccedilatildeo de mortalidade (Tabela 9) com as taxas atuais de

expectativa de vida da populaccedilatildeo (IBGE 2008)

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORTALIDADE ANUAL

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 37 6630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 75 13450000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 112 20080000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 373 66890000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 745 133600000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 6 1070000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 13 2330000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 19 3400000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 130 23310000

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 30: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

29

100 do Etanol por Gasool Aumento 273 48950000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 416 74600000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 10 Potencial anual de variaccedilatildeo da mortalidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Conforme pode ser observado na tabela 10 o potencial de mortalidade evitada devido agrave

introduccedilatildeo do etanol na matriz energeacutetica pode se traduzir em benefiacutecios econocircmicos variando de

US$ 1 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 da gasolina por etanol) a US$ 133 milhotildees

anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 do diesel por etanol) Esses valores indicam a magnitude

dos benefiacutecios potenciais advindos da implementaccedilatildeo de poliacutetica de biocombustiacuteveis nos cenaacuterios

estabelecidos sob uma abordagem conservadora para a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Jaacute os cenaacuterios de retirada do etanol como combustiacutevel em veiacuteculos leves seria acompanhado de

aumento esperado nas mortes cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo de US$ 489 no caso

de uso de gasool ateacute US$ 746 com o uso da gasolina

Morbidade - Custos anuais evitados

A estimativa de morbidade aqui detalhada considera apenas os custos associados agraves internaccedilotildees

hospitalares para as doenccedilas e faixas etaacuterias da populaccedilatildeo mais consistentemente associadas agrave

poluiccedilatildeo atmosfeacuterica quais sejam as internaccedilotildees por doenccedilas respiratoacuterias para as faixas etaacuterias

de crianccedilas ateacute 4 anos de idade e adultos acima de 40 anos de idade e por doenccedilas

cardiovasculares apenas para a faixa etaacuteria de adultos acima de 40 anos de idade Assim esta

estimativa pode ser considerada conservadora ao natildeo incluir outros desfechos menos frequumlentes e

as demais faixas etaacuterias mas enquadra-se ao criteacuterio habitualmente utilizado neste tipo de

estimativa

O benefiacutecio em termos de reduccedilatildeo de morbidade com o uso do Etanol em substituiccedilatildeo agrave gasolina

e ao diesel devidamente valorado eacute apresentado na Tabela 11 tambeacutem para cada um dos

cenaacuterios de substituiccedilatildeo da frota utilizando a metodologia descrita

CENAacuteRIO DE SUBSTITUICcedilAtildeO

DE COMBUSTIacuteVEIS

MORBIDADE ANUAL

Internaccedilotildees Hospitalares (SUS + Privado)

DIAGNOacuteSTIC

O QUANTIDADE US$

5 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 224 630000

10 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 450 1260000

15 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 675 1890000

50 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 2270 6380000

100 do Diesel por Etanol Reduccedilatildeo 4588 12860000

5 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 398 980000

10 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 795 1960000

15 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 1193 2950000

100 da Gasolina por Etanol Reduccedilatildeo 8002 19790000

100 do Etanol por Gasool Aumento 16850 41680000

100 do Etanol por Gasolina Aumento 25680 63530000

Gasool gasolina aditivada com 22 de Etanol

Tabela 11 Potencial anual de variaccedilatildeo da morbidade mediante cenaacuterios de adiccedilatildeo de etanol na

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 31: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

30

Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo e respectiva Valoraccedilatildeo Econocircmica (US$)

Assim pode-se estimar em bases conservadoras que a utilizaccedilatildeo do etanol nos cenaacuterios de

substituiccedilatildeo descritos anteriormente traria uma reduccedilatildeo de morbidade que traduzida em

benefiacutecios econocircmicos variaria de US$ 06 milhatildeo anual (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 5 do diesel

por etanol) a US$ 198 milhotildees anuais (cenaacuterio de substituiccedilatildeo de 100 de gasolina por etanol)

apenas considerando a Regiatildeo Metropolitana de Satildeo Paulo

Analogamente a retirada do etanol como combustiacutevel na frota leve seria acompanhada de

aumento nas internaccedilotildees hospitalares cuja valoraccedilatildeo econocircmica levaria a prejuiacutezo estimado de

US$ 416 no caso de uso de gasool ateacute US$ 635 com o uso da gasolina

Consideraccedilotildees Finais e Anaacutelise de Incertezas

Este capiacutetulo parte do princiacutepio que os efeitos agrave sauacutede humana deveriam fazer parte da anaacutelise do

ciclo de vida dos combustiacuteveis A exposiccedilatildeo de populaccedilotildees inteiras agraves emissotildees atmosfeacutericas

tanto na aacuterea produtiva como nas emissotildees veiculares das grandes regiotildees metropolitanas

indicam claramente nesta direccedilatildeo No caso do etanol foram apontadas algumas caracteriacutesticas

positivas e tambeacutem negativas em relaccedilatildeo agrave sua utilizaccedilatildeo como alternativa aos combustiacuteveis

derivados de petroacuteleo

O principal aspecto negativo do ciclo de vida do etanol eacute representado pelo processo de queima

da palha da cana durante o periacuteodo de colheita a questatildeo do balanccedilo hiacutedrico decorrente do

processo de crescimento da planta o problema da mono-cultura e uso do solo Felizmente haacute

uma tendecircncia para a reduccedilatildeo significativa deste processo a partir de uma auto-regulamentaccedilatildeo

do setor A avaliaccedilatildeo deste ponto - os impactos atuais do processo da queima ndash estaacute baseada em

estudos conduzidos em Satildeo Paulo poreacutem com a limitaccedilatildeo de serem poucos estudos A ausecircncia

de uma rede de monitoramento eficiente no interior prejudica a anaacutelise desta questatildeo em toda a

sua profundidade A queima da palha da cana tambeacutem compromete a eficiecircncia do balanccedilo de

gases de efeito estufa do bioetanol Considerando estes dois pontos ndash efeitos locais dos poluentes

e efeitos globais sobre o clima ndash conclui-se que natildeo haacute argumentos ambientais e de sauacutede humana

que justifiquem a queima da palha da cana para a colheita

No que tange aos efeitos decorrentes das emissotildees veiculares o etanol possui vantagens em

relaccedilatildeo agrave gasolina e ao diesel Os efeitos satildeo evidenciados pelo balanccedilo favoraacutevel do ponto de

vista de alteraccedilotildees climaacuteticas globais e tambeacutem como fator de reduccedilatildeo da produccedilatildeo de ozocircnio

(como substituto da gasolina) e aerossol (em substituiccedilatildeo do diesel) na troposfera No atual

cenaacuterio da qualidade dos combustiacuteveis derivados de petroacuteleo comercializados no Brasil o etanol

eacute uma alternativa dentro do elenco das medidas e melhoria da qualidade do ar e reduccedilatildeo dos

impactos agrave sauacutede decorrentes da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica Um dos aspectos mais significantes em

nosso entendimento eacute a sua utilizaccedilatildeo na frota cativa de ocircnibus dos grandes centros urbanos

Considerando os aspectos de sauacutede humana o etanol pode ser uma das alternativas mais

eficientes para a obtenccedilatildeo de transporte coletivo de baixa emissatildeo de poluentes

O impacto do etanol sobre a produccedilatildeo de ozocircnio eacute um dos pontos chaves na discussatildeo sobre os

efeitos agrave sauacutede das emissotildees do etanol Dentro da atual formulaccedilatildeo da gasolina em nosso Paiacutes

com a tecnologia veicular vigente e tambeacutem num cenaacuterio de altas concentraccedilotildees de oacutexidos de

nitrogecircnio em nossas cidades nossas projeccedilotildees satildeo de que o etanol combustiacutevel reduz a formaccedilatildeo

de ozocircnio troposfeacuterico Haacute neste caso alguns niacuteveis de incerteza A limitaccedilatildeo mais significativa

neste ponto eacute a carecircncia de dados histoacutericos e consolidados de concentraccedilotildees ambientais de

aldeiacutedos nas regiotildees avaliadas Os dados disponiacuteveis retratam periacuteodos de amostragem com

diferentes tempos de periacuteodos de coleta e geralmente realizados em pontos isolados Eacute uma pena

que o nosso Paiacutes onde foram produzidas ao longo das uacuteltimas 3 deacutecadas significativas mudanccedilas

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 32: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

31

da matriz de combustiacuteveis automotivos tenha tomado tatildeo pouca atenccedilatildeo agraves medidas ambientais

dos aldeiacutedos Outro aspecto limitante do estudo eacute a escassez de dados de emissotildees automotivas

baseadas em medidas de campo como por exemplo os experimentos de tuacuteneis referidos neste

estudo Mudanccedilas significativas do perfil da frota como por exemplo a introduccedilatildeo dos veiacuteculos

flex e a conversatildeo importante de parte da frota para gaacutes natural veicular natildeo puderam ser

consideradas neste documento de forma a permitir decompor o risco agrave sauacutede por segmentos da

frota veicular Os dois fatores acima expostos impedem a confecccedilatildeo de modelos fotoquiacutemicos

com a precisatildeo necessaacuteria de forma a poder avaliar a contribuiccedilatildeo dos diferentes combustiacuteveis

para a produccedilatildeo de aldeiacutedos e de ozocircnio Em assim sendo eacute necessaacuteria a obtenccedilatildeo destas

informaccedilotildees chave para diminuir a incerteza das estimativas e consequentemente apoiar a

elaboraccedilatildeo de poliacuteticas puacuteblicas consistentes na aacuterea de poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e sauacutede puacuteblica nos

grandes centros urbanos

Haacute ainda carecircncia de estudos sobre o efeito do uso de bio-combustiacuteveis na emissatildeo de veiacuteculos

pesados com relaccedilatildeo ao comportamento do motor e sistema de filtros para partiacuteculas Existem

muitos estudos com relaccedilatildeo agraves variaccedilotildees nas emissotildees de oacutexidos de nitrogecircnio e de partiacuteculas

mais finas a partir de uso de bio-combustiacuteveis em motores de veiacuteculos pesados

A valoraccedilatildeo econocircmica dos benefiacutecios ambientais traduzidos em termos de indicadores de sauacutede

revela um cenaacuterio favoraacutevel agrave implementaccedilatildeo dessa alteraccedilatildeo na matriz energeacutetica atual

potencializando recursos para outros investimentos que devam priorizar a sauacutede puacuteblica da

populaccedilatildeo exposta aos poluentes atmosfeacutericos

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997

Page 33: Etanol e saúde humana: uma abordagem a partir das emissões ...

VERSAtildeO PRELIMINAR

32

Referecircncias Bibliograacuteficas

Air Quality Guidelines ndash Global Update 2005 Particulate matter ozone nitrogen dioxide and

sulfur dioxide World Health Organization 2006

Cecinato A Yassaa N Di Palo V Possanzino M Observation of volatile and semi-volatile

carbonyls in an Algerian urban environment using dinitrophenylhydrazinesiacutelica-HPLC and

pentafluorophenylhydrazinesiacutelica-GC-MS J Environ Monit v 4 p 223-228 2002

Correcirca SM Martins E Arbilla G Formaldehyde and acetaldehyde in a high traffic street of Rio

de Janeiro Brazil Atmospheric Environment v 37 I 1 p 23-29 2003

Grosjean D Grosjean E Moreira LFR Speciated Ambient Carbonyls in Rio de Janeiro Brazil

Environ Sci Technol v 36 p 1389-1395 2002

IBGE Breves notas sobre a mortalidade no Brasil no periacuteodo 19912007 2008

IEI (Industrial Economics Incorporated) Revisions to the proposed value of life Memo

Cambridge Mass 1992

Kovats RS Campbell-Lendrum D Matthies F Climate change and human health estimating

avoidable deaths and disease Risk Analysis v 25 p 1409-18 2005

Martins LD Andrade MF Ozone formation potentials of volatile organic compounds and

sensitivety to their emission in the megacity of Sao Paulo Brasil Water Air and Soil Pollution

v 195 p 201-213 2008a

Martins LD Andrade MF Emission scenario assessment of gasohol reformulation proposals and

ethanol use in the Metropolitan Area of Satildeo Paulo The Open Atmospheric Science Journal v 2

p 131-140 2008b

Martins MAH Fatigati FL Veacutespoli TC Martins LC Pereira LAA Martins MA Saldiva PHN

Braga ALF Influence of socioeconomic conditions on air pollution adverse health effects in

eldery people an analysis of six regions in Satildeo Paulo Brazil J Epidemiol Community Health v

58 p 41-46 2004

McDowell CJ Powers SE Mechanisms affecting the infiltration and distribution of ethanol-

blended gasoline in the vadose zone Environ Sci Technol v 37(9) p 1803-10 2003

Miraglia SGEK O ocircnus da poluiccedilatildeo atmosfeacuterica sobre a populaccedilatildeo do Municiacutepio de Satildeo Paulo

uma aplicaccedilatildeo do meacutetodo DALY estimativa em anos de vida perdidos e vividos com

incapacidades Tese de Doutorado FMUSP 2002

Miraglia SGEK Saldiva PHN Boumlhm GM An Evaluation of Air Pollution Health Impacts and

Costs in Satildeo Paulo Brazil Environmental Management v 35 n 5 p 667-76 2005

Nguyena HTH Takenaka N Bandowa H Maeda Y Oliva ST Botelho TM Atmospheric

alcohols and aldehydes concentrations measured in Osaka Japan and in Sao Paulo Brazil

Atmospheric Environment v 35 I 18 p 3075-83 2001

Pearce D Foundations of an ecological economics Ecological Modelling v 8 p 9-18 1987

US EPA The Costs and Benefits of Clean Air Act 1997