U A P IU A P ILicenciatura Plena em Química

Módulo IIQuímica e Educação Ambiental

Álgebra Linear

"Uma fortaleza é construída quando os homens que nela trabalham são fortes como a rocha onde está sendo erguida,

sendo assim sua construção é consistente como um empreendedor que busca na criação de sua mente e de seu esforço físico, transformar as rochas de seu trabalho em uma sólida e

magnifica fortaleza.»

Vitor Marques

Anotações

Química e Educação Ambiental

José Machado Moita Neto Anna Kelly Moreira da Silva

Módulo II

?

O curso de Química e Educação Ambiental visa preparar os

alunos para discutir os principais problemas decorrentes da

poluição de origem química e os mecanismos adequados ao seu

controle. Pela importância do tema na atualidade acreditamos que

vocês irão gostar do curso e do material didático preparado. Além

do material didático, o aluno encontrará diversas outras fontes de

estudo e pesquisa no espaço virtual. Desejamos a todos o máximo

de dedicação e aproveitamento nesta matéria.

O presente livro, Química e Educação Ambiental, tem

como objetivo abordar os problemas ambientais decorrentes da

poluição química numa visão ampla que integre todas as

problemáticas relacionadas ao assunto. A temática esta

distribuída em quatro unidades:

Unidade 1: Apresentamos informações relativas às

reflexões sobre ciências ambientais, sendo apresentada também

a importância da ciência, da química e do campo de abordagem

da Química ambiental.

Unidade 2: Abordaremos um breve histórico sobre a

origem da Terra, a sua constituição e movimento, com também

apresentaremos conceitos fundamentais sobre os ciclos

hidrogeoquímicos.

Unidade 3: Abordaremos os principais Problemas

Ambientais, origem e conseqüências, e os seus principais

mecanismos de controle.

Unidade 4: Discutiremos as relações do meio ambiente

com a produção de energia, e com as indústrias químicas.

Apresentação

PRESIDENTE DA REPÚBLICALuiz Inácio Lula da Silva

MINISTRO DA EDUCAÇÃOFernando Haddad

GOVERNADOR DO ESTADOWellington Dias

REITOR DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍLuiz de Sousa Santos Júnior

SECRETÁRIO DE EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA DO MECCarlos Eduardo Bielschowsky

COORDENADORIA GERAL DA UNIVERSIDADE ABERTA DO BRASILCelso Costa

SECRETÁRIO DE EDUCAÇÃO DO ESTADO DO PIAUÍAntonio José Medeiros

COORDENADOR GERAL DO CENTRO DE EDUCAÇÃO ABERTA A DISTÂNCIA DA UFPIGildásio Guedes Fernandes

SUPERITENDÊNTE DE EDUCAÇÃO SUPERIOR NO ESTADOEliane Mendonça

DIRETOR DO CENTRO DE CIÊNCIAS DA NATUREZA - CCNHelder Nunes da Cunha

COORDENADORA DO CURSO DE QUÍMICA NA MODALIDADE EADRosa Lina Gomes do Nascimento Pereira da Silva

COODENADORA DE MATERIAL DIDÁTICO DO CEAD/UFPICleidinalva Maria Barbosa Oliveira

DIAGRAMAÇÃOEzequiel Vieira Lima JúniorJoão Paulo Barros BemJoaquim Carvalho de Aguiar NetoJosimária da Silva Macêdo

Q6

Neto, José Machado Moita Neto; Silva, Anna Kelly Moreira da

Química e Educação Ambiental / José Machado Moita Neto; Anna Kelly Moreira da Silva – Teresina: UFPI/CEAD, 2008

70 p.

1. Química. 2. Educação Ambiental

CDD 540

Sumario Geral

UNIDADE 1. Ciências Ambientais

1.1 Uma Reflexão sobre a Ciência Ambiental

1.1.1 Introdução

1.1.2 A Ciência diante da religião e da filosofia 08

1.1.3 Ciência e imaginação

1.1.4 A metodologia científica

1.1.5 Linguagem científica

1.1.6 Reducionismo

1.1.7 Precariedade da ciência

1.1.8 O homem e seu meio ambiente

1.1.9 Holismo

1.1.10 Conclusão

1.2. Educação em Química e Meio Ambiente

1.3. Química Ambiental

UNIDADE 2. Origem da Terra

2.1 Origem, Evolução, Constituição e Movimento da Terra

2.1.1Dinâmica Interna da Terra

2.2.2 Dinâmica Externa da Terra

2.2 Ciclo Hidrogeoquímicos

2.2.1 Considerações Iniciais

2.2.2 Ciclo da água

2.2.3 Ciclo do Carbono e Oxigênio

2.2.4 Ciclo do Enxofre

2.2.5 Ciclo do Nitrogênio

2.2.6 Ciclo do Fósforo

UNIDADE 3. Poluição Ambiental

3.1 Poluição do Ar: Origem, Conseqüências e Controle

3.1.1 Efeito Estufa

3.1.2 Redução da Camada de Ozônio

3.1.3 Chuva Ácida

3.1.4 Inversão Térmica

3.2 Poluição da Água

3.2.1 Eutrofização

3.2.2 Casos Especiais de poluição da água

3.2.2.1 Maré Vermelha

3.2.2.2 Maré Negra

3.2.2.3 Poluição da Praia

3.2.3 Qualidade da água em reservatórios superficiais

3.2.4 Processos Oxidativos Avançados para purificação

da água

3.2.5 Tratamento Anaeróbio de Esgotos

3.3 Resíduos Sólidos

3.3.1 Limpeza Urbana com Ênfase para o aproveitamento

de Resíduos

3.4 Poluição do solo

UNIDADE 4. Energia e Indústria Química.

4.1 A produção e consumo de energia e seus efeitos

sobre o meio ambiente

4.1.1 Fontes alternativas de energia

4.1.1.1 Introdução

4.1.1.2 Solar

4.1.1.3 Eólica

4.1.1.4 Biomassa

4.1.1.5 Marítima

4.2. As atividades industriais e seus impactos sociais,

econômicos e ambientais

ResumoEsta unidade tem como objetivo fazer uma reflexão sobre o papel do

conhecimento científico na sociedade moderna e, de modo particular, da ciência ambiental na solução dos problemas. Será mostrado a relação entre Educação em Química e Meio ambiente, sendo apresentado também importância da Química ambiental para a sociedade.

Unidade 1Unidade 1Unidade 1Unidade 1

Ciências AmbientaisCiências Ambientais

Sumario

UNIDADE 1. Ciências Ambientais

1.1 Uma Reflexão sobre a Ciência Ambiental

1.1.1 Introdução 08

1.1.2 A Ciência diante da religião e da filosofia 08

1.1.3 Ciência e imaginação 10

1.1.4 A metodologia científica

1.1.5 Linguagem científica

1.1.6 Reducionismo

1.1.7 Precariedade da ciência

1.1.8 O homem e seu meio ambiente

1.1.9 Holismo

1.1.10 Conclusão

1.2. Educação em Química e Meio Ambiente

1.3. Química Ambiental

9

1.1 UMA REFLEXÃO SOBRE A CIÊNCIA AMBIENTAL

1.1.1 Introdução

Um caminho para apresentar a "Ciência", imaginada

pelos não cientistas, iniciaria mostrando-a como um

empreendimento vitorioso que começou há quinhentos anos

atrás com um contínuo afastamento da filosofia. Depois

apresentaria um panorama histórico do progresso que foi

alcançado pela ciência até os dias de hoje e, por fim, ofereceria

uma visão otimista do mundo futuro, tendo como carro-chefe

ainda a própria ciência.

Contudo esta abordagem teria como defeito a enorme

restrição nas disciplinas que poderiam ser chamadas de Ciência.

Além disso, não corresponderia à imagem desta atividade

humana realizada no dia-a-dia por químicos, físicos, biólogos e

tantos outros cientistas de diversas áreas do conhecimento.

1.1.2 A Ciência diante da religião e da filosofia

A verdade não é objeto de estudo da ciência. A ciência tem

como objeto de estudo a realidade. Esta realidade pode ser

física, psicológica, cultural, etc. A ciência compreende ou explica

a realidade complexa do mundo através de modelos

simplificadores de maior abrangência possível. Os saberes que

podem genuinamente operar com o conceito de verdade são a

teologia e a filosofia.

A religião e a filosofia são úteis à ciência quando a)

lembram à ciência o seu papel: Apenas oferecer modelos para

entendimento da realidade; b) lembram a ciência os seus limites:

as “verdades” científicas são contingentes – passageiras e

limitadas; e c) fornecem modelos de entendimento da realidade:

provocando a ciência no seu domínio próprio de investigação

independente.

Todavia estes saberes também podem ser prejudiciais à

ciência. A filosofia quando, descambando para o ceticismo, nega

qualquer possibilidade de conhecimento ou quando a mesma

nega a própria realidade objeto da ciência; e a religião quando,

legislando sobre a realidade, impõe através de coação seu

próprio modelo de realidade.

10

A filosofia e a religião chegaram muito antes da ciência em

discernir que o homem é um ser diferente dos demais seres pela

capacidade de pensar e, por isso, de construir uma cultura. Nem

mesmo a perspectiva evolucionista, que subtrai uma criação

especial do homem por parte de Deus, nem mesmo as filosofias

que não vêem qualquer razão do existir do homem, foram

capazes de retirar do homem suas características singulares.

Somente agora a ciência começa a investigar, com algum

sucesso, a ligação entre os aspectos fisiológicos e psíquicos do

homem.

1.1.3 Ciência e imaginação

A criação de cenários, mecanismos, modelos ou teorias é o

modo como os cientistas exercem a imaginação. Os cientistas

têm uma grande imaginação e a usam para modelar até

processos dos quais conhecem apenas os seus vestígios.

Por exemplo, o conhecimento científico atual não tem

condição de se contrapor a qualquer formulação religiosa sobre a

origem do universo. É a imaginação, ancorada em “verdades”

científicas provisórias, que permite a construção de um quadro

coerente teoricamente para representar uma realidade

desconhecida.

Algumas das formulações científicas, como a possibilidade

teórica de emergência de matéria e anti-matéria simultaneamente

por flutuações, até guardam uma semelhança com a formulação

teológica de criação do mundo a partir do nada (ex nihilo). Ou seja,

saberes diferentes com linguagens diferentes podem chegar a

conclusões parecidas (a matéria vem do nada) e apresentarem

explicações totalmente díspares, sem que isto afete seus

métodos de investigação.

A ciência, particularmente a biologia, não tem como

discernir se a evolução é ou não regida por uma finalidade

(teleológica). A proposição de evolução pela conjugação de acaso

e necessidade é tão plausível quanto uma visão teleológica

atribuível ao ente divino.

No primeiro caso precisamos de tempo infinito para

formação e funcionamento da mente humana e, no segundo caso,

o atributo da eternidade para conhecer o fim de toda a evolução. A

capacidade de pensar, que diferencia o homem em relação a

11

todos os outros seres vivos, representa um salto evolutivo tão

grande que é difícil aderir a este ponto específico do paradigma

científico da evolução sem uma reflexão que ultrapassa a ciência.

Contudo, a ciência não vive apenas de buscas exaustivas

de novas representações da realidade. Em muitos casos ela é

bastante pragmática. Por exemplo, a mecânica clássica ainda é

estudada, não pela genialidade de Newton, mas por que

apresenta resultados tão precisos, em sua faixa de atuação, que

não foi deposta nem pela teoria da relatividade nem pela

mecânica quântica.

1.1.4 A metodologia científica

Com a hegemonia das ciências duras (química, física,

biologia, etc.) em nossos dias, há uma tendência de acrescentar a

palavra ciência em todas as formas do saber. Afinal, se a

hegemonia da filosofia, que durou até o fim da idade média,

tivesse perdurado até hoje, estaríamos denominando nossas

atividades de filosofia química, filosofia biológica, filosofia

histórica, etc. Portanto, a delimitação entre o que é ou não ciência,

dificilmente se restringirá às questões metodológicas.

Uma visão idealista da metodologia científica enquadraria

apenas as ciências maduras com paradigmas bem consolidados.

Uma visão mais sociológica do campo científico, incluiria todas as

comunidades que estão de acordo em seus métodos de trabalho

e de validação de suas hipóteses. Uma visão mais pragmática

incluiria todos os atores aceitos na disputa de recursos nas

agências de fomento científico. Portanto, não é simples a questão

de saber ou não as atividades humanas que podem ser

enquadradas como ciência.

Embora os preconceitos sejam inerentes à condição

humana, os preconceitos dos cientistas ligados às ciências

exatas (ou ciências duras) no desenvolvimento de sua atividade

científica são menos danosos que os preconceitos dos filósofos

em sua atividade filosófica. O que foi dito para os filósofos, pode

também ser estendida para os historiadores, os cientistas sociais,

etc. A razão disto é simples: o resultado das pesquisas em

química, física, biologia, etc. encontram consenso mais fácil entre

os cientistas da área.

12

Um cientista social que faz uma análise da realidade a partir

de dados da Pesquisa Nacional por Amostragem de Domicílios

(PNAD) ou um filósofo que apresenta uma visão de mundo

conciliatória entre Parmênides e Heráclito dificilmente

encontrarão consenso entre os estudiosos destas áreas sobre

suas propostas.

O consenso nas ciências exatas ocorre com mais facilidade

por que os preconceitos dos cientistas afetam menos o seu campo

de trabalho. Por isso que as ciências exatas são mais objetivas

que as ciências humanas. Isto não significa que não haja

subjetividade nas ciências exatas mas que há maior grau de

objetividade após a definição de seus métodos de trabalho.

13

1.1.5 Linguagem científica

No inicio do século passado, o advento da teoria quântica e

da teoria da relatividade varreu as ciências físicas (química e

física) de um modo tão avassalador que influenciou mudanças

além de suas fronteiras.

Aderindo a modismos ou não, é possível encontrar

algumas sementes destas idéias revolucionárias na filosofia, nas

ciências humanas e nas letras. Do ponto de vista didático

chegamos até a alguns exageros, por exemplo, na química de

ensino médio, transmitimos conceitos altamente abstratos e

sofisticados matematicamente que foram desenvolvidos na

primeira metade do século XX, enquanto que a formação

matemática dos alunos é anterior à descoberta do cálculo

infinitesimal por Newton - Leibniz por volta de 1660.

Outro fruto indesejado destes modismos é a utilização da

linguagem das ciências físicas descontextualizadas que tornam

obscuras as idéias de quem as usa, necessitando novas

definições em outros campos do saber. É o caso de aplicação de

termos próprios da mecânica quântica ou relativística em ciências

sociais.

Mas não temos como escapar deste compartilhamento da

linguagem científica. O termo resiliência, aparece na engenharia,

na psicologia e em ecologia com definições próprias em cada

área.

A Química também guarda, em sua linguagem científica,

palavras como substância e elemento que herdou da filosofia. A

ontologia, parte da filosofia, aparece como definições de

“essências” dentro da computação, em linguagem como XML.

.1.6 Reducionismo

A estratégia da ciência tem sido dividir o problema e

estudá-lo sob diferentes ângulos. Obviamente, o exame completo

da realidade física ou social nos leva a examinar o todo em muitos

níveis, olhando por partes, depois partes das partes e assim por

diante.

Este é o caminho usado para entender o universo. Neste

sentido, a atividade científica é reducionista. As metodologias de

14

todas as ciências indicam onde será o corte ou recorte da

realidade. Pode ser na escolha de variáveis ou fatores e/ou no tipo

de estudo que será conduzido.

O reducionismo parte da idéia que um sistema pode ser

entendido pelo exame de suas partes individuais, portanto,

somando as partes temos depois o todo. A hierarquia da ciência é

organizadamente construída assim. Tomando como exemplo as

ciências duras: os biólogos estudam coisas vivas em vários níveis:

o corpo; sistemas de órgãos, estrutura celular.

Abaixo do nível celular temos interações químicas;

enzimas, aminoácidos chegando no domínio da química. Daí os

químicos estudam ligações químicas e todas as reações da

camada externa dos átomos. Os físicos procuram a natureza do

átomo e sua constituição chegando aos quarks. Ironicamente,

neste nível de entendimento, os cientistas dependem de técnicas

matemáticas.

Olhando cada nível de entendimento, os cientistas

tradicionalmente estudam agentes (moléculas, células, pássaros

e espécies) e interações entre agentes (reações químicas,

resposta dos sistemas imunológicos, acasalamento dos pássaros

e evolução).

Nesta maneira de fazer pesquisa, o cientista pode

encontrar resultados que não desejaria e que não pensou em sua

possibilidade. Esta é uma das diferenças da atividade científica

para as outras atividades humanas. Em resumo, ele pode colher o

que não plantou e que não desejou que nascesse.

O reducionismo é um poderoso caminho para olhar o

universo. É exigido neste modelo em vigor que todo cientista tenha

algum conhecimento do nível da etapa mais fundamental. A

passagem científica entre níveis é garantida por disciplinas

híbridas (bioquímica; físico-química, física-matemática, etc.).

Atualmente também temos a bioinformática, a quimiometria, a

mecatrônica, a femtoquímica, a química supramolecular, etc

1.1.7 Precariedade da ciência

Em todos os campos do saber temos questões abertas para

as quais não temos os instrumentais necessários para fornecer

uma resposta satisfatória e em alguns casos talvez nunca teremos

15

esta possibilidade. Cito alguns exemplos: Não há dúvida que o universo está em expansão, porém

não sabemos se esta expansão tende ao infinito e tudo irá se

resfriar ou se depois da fase de expansão teremos uma fase de

contração e o mundo retorna aos primeiros .

1) momentos de alta concentração de matéria como

proposto pela teoria da explosão inicial (big bang).

2) A física de partículas não tem encontrado explicações

satisfatórias para explicar a constituição última da matéria.

As explicações atuais escondem, atrás do cipoal

matemático, que a matéria é constituída de coisas

imateriais como flutuações de campos.

3) A teoria do todo, que propõe a unificação de todas as

forças conhecidas, necessita ainda evidências

experimentais.

O empreendimento científico tem apresentado alguns

efeitos colaterais e, em alguns casos, há culpa direta do modo

como fazemos ciência.

O modo de fazer ciência gera duas grandes dificuldades ou

limites de naturezas diversas: 1) a babel científica - cada campo

do conhecimento tem seus conjuntos de teorias e suas

linguagens que dificultam a necessária ponte entre os vários

níveis e 2) todos os problemas multidisciplinares só podem ser

tratados convenientemente quando se tornam, por si mesmos,

uma nova disciplina. Por exemplo: Como trabalhar a arqueologia

sem uma visão multidisciplinar? Como entender, numa visão

unitária, a contribuição das várias especialidades?

1.1.8 O homem e seu meio ambiente

Deixando de lado o ponto de vista estritamente fisiológico

que o iguala aos outros animais e as sociedades pré-históricas

que pouco conhecemos, o homem convive com o seu meio

ambiente apresentando respostas diferenciadas para os

problemas criados por ele mesmo: Por um lado, encontra

soluções criativas ancoradas na ciência e tecnologia e, por outro

lado, sofre os efeitos colaterais da sociedade construída por ele

onde se acumulam violência e miséria no campo social e novas

doenças psicossomáticas como o stress no campo pessoal.

16

Portanto, a visão otimista da ciência é ingênua quando

desconhece o seu impacto negativo sobre a sociedade humana.

Atualmente temos a questão ambiental que envolve uma

grande diversidade de disciplinas para seu entendimento e as

soluções adequadas à sobrevivência de nossa sociedade

dependem de uma ampla compreensão desta problemática. A

química ambiental, por exemplo, é aplicação dos paradigmas da

química a estes problemas, portanto não é solução, talvez seja

parte dela. Mas falta a visão do todo.

Neste ponto esboçam-se duas soluções: em curto prazo

reúnem-se especialistas em diversos campos e se desenvolve

uma linguagem científica comum para propor alternativas e em

longo prazo cria-se uma nova disciplina que evoluirá e terá uma

linguagem própria para atender e propor soluções neste campo.

1.1.9 Holismo

Romanticamente alguns crêem que o mal está na grande

especialização atingida pela ciência e a solução passaria por

uma visão holística, onde descobriríamos diretamente as

totalidades da realidade física ou social e suas interações.

Esta visão é grandemente compartilhada por artistas que

em suas atividades podem captar e expressar as suas intuições.

Por místicos, que invadidos por experiências transcendentais,

atingem uma experiência de plenitude que os eleva na

compreensão da realidade. E, principalmente, por jornalistas e

divulgadores de ciência, que são especialistas em

generalidades.

No passado tivemos vultos da ciência e da filosofia que

conseguiram abarcar todo o conhecimento de sua época e,

portanto, estavam em condições de fornecer, dentro das

possibilidades de seu tempo, uma visão holística ou sistêmica da

realidade.

Estas visões hoje não são mais adequadas para

representar a realidade e a prática científica atual impossibilita

esta visão holística. Não temos cientistas com informação e

conhecimento sobre a totalidade das ciências devido a

abundância do conhecimento atual, portanto, uma visão

sistêmica ou holística só pode ser construída por meio de

17

retalhos em um difícil diálogo entre diversas epistemologias.

1.1.10 Conclusão

É grande ingenuidade imaginar que o progresso da

ciência possa prescindir de uma especialização crescente,

porém também não se pode acreditar mais que a especialização,

por si só, possa resolver todos os problemas científicos abertos.

O modo de produção das ciências está mudando e a

interdisciplinaridade está crescendo, apontando por visões mais

maduras da ciência.

O impacto da ciência sobre nossa sociedade é

avassalador. Não vale a pena nem se entrincheirar nem bater

palmas. É necessário associar as competências científicas,

humanísticas e filosóficas numa reflexão crítica sobre o papel da

ciência em nossa sociedade.

Todas áreas do conhecimento se enriqueceriam se

transbordassem as próprias fronteiras, de modo particular as

ciências ambientais. Mas há um longo caminho a ser percorrido

diante da babel científica que dificulta a intercomunicação entre

saberes.

1.2 EDUCAÇÃO EM QUÍMICA E O MEIO AMBIENTE

O papel de cada ciência que se coloca a serviço da

sociedade é mostrar o saber acumulado, é problematizar este

mesmo saber e propor soluções alternativas.

A técnica deve estar a serviço da política numa sociedade

democrática. Numa sociedade assim, todos decidem, não só o

cientista, não só o político profissional, mas principalmente o

cidadão comum.

Daí a importância de uma formação adequada nos

paradigmas científicos atuais e uma reflexão sobre questões

ambientais à luz destes paradigmas.

A Química, junto com as demais disciplinas do ensino

fundamental e médio, têm como responder os desafios de

reestruturação de conteúdos e abordagens para formar o

cidadão consciente e crítico com possibilidade de tomar decisões

políticas sobre as questões técnicas dos tempos atuais.

18

Hoje a Química alargou tanto suas fronteiras que se tornou

impossível delimitar seus campos de atuação e, em se tratando

de ciências ambientais, a interpenetração de saberes é

extremamente útil.

A diversidade de especialidades dentro da própria Química

e a escassez de dados impede que o professor de ensino médio

tenha acesso às discussões atuais sobre o assunto.

Deste modo é preciso criar com urgência materiais didáticos

alternativos que possam refletir a partir da problemática local a

questão ambiental a luz do conhecimento atual.

Existe, portanto, uma demanda fundamental que ainda

deve ser atendida, a criação de materiais didáticos que apontam

para uma responsabilidade ambiental sobre a geração de

resíduos, sobre o impacto de produtos e processos químicos e

também sobre a perspectiva Química de tratamento de danos

ambientais.

A Química é uma ciência dinâmica e como tal vem

atendendo as demandas da sociedade por mais tecnologia. Mas

não há tecnologia ou ciência neutras, ambas podem estar a

serviço do homem ou apenas do capital. As opções que se faz na

Química entre técnicas, entre solventes, entre temas, etc.

refletem a visão que se tem de mundo.

A “Química Verde” ainda não emplacou nos laboratórios

mas dentro da comunidade Química tem crescido movimentos e

práticas dirigido a produtos e processos que privilegiem

atividades de baixo custo e de pequeno impacto ambiental.

A “Educação em Química e Meio Ambiente” é mais do que

uma proposta de colorir a Química que se trabalha no ensino

médio e fundamental com alguns conceitos fundamentais de

Química Ambiental. É tornar efetivo o ensino de Química na

compreensão dos problemas ambientais que cercam a

comunidade local e o próprio globo. É preparar o cidadão para

tomar decisões embasadas nas Ciências Químicas. É rever

preconceitos e propor soluções efetivas ancoradas também nesta

ciência.

http://quimicanova.sbq.org.br/qn/qnol/2003/vol26n5/17-DV02190.pdf

19

Tanto os problemas ambientais como as soluções ou

atenuações destes problemas são multidisciplinares. Cabe então

procurar o papel da Química, no concerto com os outros saberes,

na compreensão e na solução destes problemas.

1.3 QUÍMICA AMBIENTAL

A Química Ambiental é uma disciplina que já ganhou

espaço dentro dos currículos dos cursos de graduação em

Química. Trata-se da aplicação de tudo que se conhece de

Química visando atender às demandas ambientais da

sociedade. Portanto, o seu leque de atuação é muito grande e

cresce a cada dia.

A análise qualitativa e quantitativa de substâncias

químicas em amostras de interesse ambiental é uma das mais

requisitadas pela sociedade.

A análise de traços, quantidades da ordem de ppm (partes

por milhão) ou ppb (partes por bilhão), é importante para

identificar contaminações ambientais. Por exemplo, a análise de

mercúrio em cabelo humano tem sido útil para identificar a

contaminação deste metal no meio ambiente.

Os livros de Química Ambiental geralmente trazem uma

abordagem ampla dos principais problemas ambientais do

mundo, mostrando a participação da Química no

equacionamento destes problemas.

A poluição atmosférica com material particulado ocasiona

o smog fotoquímico. O lançamento de gases na atmosfera pode

causar o efeito estufa, a chuva ácida e a redução da camada de

ozônio, dependendo do tipo de gás. O protocolo de Kyoto é a

tentativa política de viabilizar uma solução técnica simples.

A água, em seu ciclo hidrológico, é responsável pela vida

do planeta. A sua captação e o tratamento para consumo humano

podem se tornar inviável ou demasiadamente complexa se os

rios ou o lençol freático estiverem contaminados. A identificação e

quantificação dos poluentes orgânicos e metálicos que podem

afetar a qualidade da água é objeto constante de estudo da

Química Ambiental.

http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/01/introd.pdf

20

A camada orgânica do solo, responsável por sua

fertilidade, pode ser agredida de diversas formas, alterando sua

capacidade agricultável. Tanto a perda da fertilidade, quanto à

contaminação do solo são problemas ambientais que a Ciência

Química pode dar uma importante contribuição.

A grande concentração de pessoas nas cidades gera

enorme quantidade de resíduos sólidos e líquidos que precisam

ter um destino seguro e ambientalmente correto. A Química

Ambiental extrai diversos temas de pesquisa ligados a esta

problemática atual.

Além de problemas mais gerais resultantes do impacto do

homem no ambiente, há diversos impactos específicos gerados

por atividades industriais que poluem o meio-ambiente e que tem

uma regulamentação própria.

A legislação ambiental pode trazer um conjunto de

parâmetros químicos que devem ser observados. A Química

Ambiental desenvolve métodos e técnicas para monitorar estas

atividades.

Portanto, a Química Ambiental tem muito a contribuir

dentro da própria Química, nas Ciências Ambientais e para toda a

sociedade.

O importante é colocá-la a serviço de nossa comunidade,

problematizando as principais questões ambientais piauiense e

fornecendo subsídios para soluções políticas e técnicas

adequadas.

WEB-BIBLIOGRAFIA

Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola: 01 Química

Ambiental (2001):

Pesquisa científica:

http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/01/

http://acessolivre.capes.gov.br/

http://www.scielo.br/

Saiba Mais

As visões de meio ambiente e suas implicações no Ensino da Química:

Química Ambiental no Brasil:

http://quimicanova.sbq.org.br/qn/qnol/2007/vol30n8/42-ED06378.pdf

http://quimicanova.sbq.org.br/qn/qnol/2002/vol25_esp1/01.pdf

21

1. Qual a importância da Ciência para a solução dos

problemas ambientais?

2. Como surgiu a Ciência Ambiental?

3. Quais os entraves do ensino de química em relação à

Química Ambiental?

4. O que é química verde? Explique os seus princípios.

5. De que forma a Química Ambiental pode contribuir para

a ciência ambiental?

6. Identifique atitudes ambientalmente corretas da

comunidade que você vive.

7. Exemplifique ações que poderiam ser tomadas em

relação ao ambiente por esta comunidade.

8. Pesquise artigos científicos na base de dados do Scielo

usando a palavra Química Ambiental em inglês

(ENVIRONMENTAL CHEMISTRY).

Atividades

22

Unidade 1Unidade 2Unidade 2

Esta unidade apresenta uma visão geral da origem do universo, mostrando o

histórico, formação, a evolução e a sua constituição. É discutido também a

dinâmica e o movimento que o Planeta Terra apresenta. Nesta unidade será

explicitada também como funcionam os ciclos da natureza, a sua formação e

distribuição.

Resumo

Origem da Terra Origem da Terra

Sumario

UNIDADE 2. Origem da Terra

2.1 Origem, Evolução, Constituição e Movimento da Terra

2.1.1Dinâmica Interna da Terra

2.2.2 Dinâmica Externa da Terra 28

2.2 Ciclo Hidrogeoquímicos

2.2.1 Considerações Iniciais

2.2.2 Ciclo da água

2.2.3 Ciclo do Carbono e Oxigênio

2.2.4 Ciclo do Enxofre

2.2.5 Ciclo do Nitrogênio

2.2.6 Ciclo do Fósforo

24

2.1 ORIGEM, EVOLUÇÃO, CONSTITUIÇÃO E MOVIMENTO DA

TERRA.

A formação do Sistema Solar teve início há seis bilhões de

anos, quando uma enorme nuvem de gás que vagava pelo

Universo começou a se contrair.

A poeira e os gases dessa nuvem se aglutinaram pela força

da gravidade e, há 4,5 bilhões de anos, formaram várias esferas de

gás incandescente que giravam em torno de uma esfera maior,

que deu origem ao Sol. As esferas menores formaram os planetas,

dentre os quais a Terra.

Devido à força da gravidade, os elementos químicos mais

pesados como o níquel e ferro, concentraram-se no seu centro,

enquanto que os gases foram, em seguida, varridos da superfície

do planeta por ventos solares.

Assim, foram separando-se camadas com propriedades

químicas e físicas distintas no interior do Globo Terrestre. O núcleo

formou-se há cerca de 4 bilhões de anos, constituído por ferro e

níquel no estado sólido, com um raio de 3.700 km. Em torno do

núcleo, formou-se o manto, que possui 2.900 km de espessura,

constituída de material em estado pastoso, com composição de

silício e magnésio.

A atmosfera se formou quando, em torno de 4 bilhões de

anos atrás, gases de manto separaram-se, formando uma camada

de ar ao redor da Terra. Já naquela época a atmosfera era muito

semelhante à atual.

25

Há aproximadamente 3,7 bilhões de anos, solidificou-se

uma fina camada de rochas, a crosta. A crosta não é igual em

todos os lugares. Debaixo dos oceanos, ela tem mais ou menos 7

km de espessura e é constituída por rochas de composição

semelhante à do manto. Nos continentes, a espessura da crosta

aumenta para 30-35 km, sendo composto por rochas formadas

principalmente por alumínio e silício, sendo mais leves que as do

fundo dos oceanos.

A crosta terrestre é subdividida em placas - as placas

tectônicas. Sobre elas estão apoiados os continentes. Essas

placas estão em constante movimento, impulsionadas pelas

correntes do manto. Portanto, os continentes se deslocam sobre o

magma, como se estivessem flutuando. Esse fenômeno é

chamado de deriva continental.

O movimento de rotação da Terra em torno do próprio eixo é

feito no sentido oeste para leste. Dura cerca de 23h 56min 4s e é

responsável pelo dia e pela noite. O de translação ao redor do Sol

é feito em aproximadamente 365 dias 5h 48min 45,97s. O eixo de

rotação é inclinado em relação ao plano da órbita (chamada

elíptica) em 23º 27'. Essa inclinação provoca alterações na

insolação dos diferentes hemisférios terrestres ao longo do ano,

produzindo o fenômeno das quatro estações.

2.1.1 Dinâmica Interna

Há milhares de anos, os continentes estavam unidos em

um único continente chamado PANGEA. Este se dividiu em

fragmentos, que são os continentes atuais. Foi o encaixe entre a

costa leste do Brasil e a costa oeste da África que deu origem a

esta teoria, chamada de Deriva Continental.Quando as placas se chocam, as rochas de suas bordas

enrugam-se e rompem-se originando os terremotos,

dobramentos e falhamentos.

http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/01/evolucao.pdf

Se a Terra não se inclinasse em seu eixo, não ex is t i r iam as estações. Cada dia teria 12 horas de luz e 12 horas de escuridão.

26

Terremotos são tremores de terra causados, geralmente,

pela movimentação das placas. Os terremotos acontecem

principalmente nas regiões de atividade vulcânica, e na região

mediterrânea, áreas que coincidem com as fronteiras entre as

placas. Quando os abalos acontecem no fundo dos oceanos,

movimentam grande quantidade de água (maremotos).

Embora a movimentação das placas seja muito lenta, da

ordem de poucos centímetros por ano, essas dobras e falhas dão

origem a grandes cadeias de montanhas como Andes, Alpes e

Himalaia.

Outro fenômeno causado pelo movimento de placas é o

vulcanismo, que pode originar-se pela saída de rochas fundidas -

Magma - em regiões onde as placas se chocam ou se afastam.

Quando o magma que atinge a superfície se acumula em redor

do ponto de saída, formam-se vulcões.

No Brasil também ocorrem terremotos e vulcões. Os

terremotos são muito raros e de pequena intensidade e somente

são encontrados restos de vulcões extintos, pois a origem da

Terra que compõem a crosta são terrenos estáveis que não

sofrem grandes acomodações no decorrer do tempo.

2.1.2 Dinâmica Externa

A ação da água, dos ventos, do calor e do frio sobre as

rochas provoca o seu desgaste e decomposição, causando o

intemperismo. O intemperismo implica sempre na desintegração

das rochas, que pode se dar pelos agentes químicos, físicos e

biológicos. Esta desintegração gera areias, lamas e seixos,

também denominados sedimentos.

O deslocamento desses sedimentos da rocha

desintegrada é chamado erosão. O transporte desse material

para as depressões da crosta (oceanos, mares e lagos) pode ser

realizado pela água (enxurradas, rios e geleiras) ou pelo vento,

formando depósitos como areias de praias e de rios, as dunas de

desertos e as lamas de pântanos.

Quando ocorre a deposição dos sedimentos em um

determinado ambiente, restos de animais e vegetais que vivem

Nas proximidades das costas continentais provocam ondas de até 20 m de altura, conhec idas como maremotos.

27

nesses ambientes podem depositar-se junto com eles. Sendo

soterrados rapidamente, esses restos orgânicos poderão ser

conservados.

A medida que a camada de sedimentos vai passando

pelas transformações para se tornar uma rocha sedimentar,

esses restos ficarão petrificados. Assim eles se transformam em

fósseis.

Os fósseis são muito importantes para determinar o

ambiente no qual os sedimentos se depositaram, para o estudo

da evolução dos seres vivos, e para determinar a idade de

formação das rochas.

28

2.2 CICLOS BIOGEOQUÍMICOS

2.2.1 Considerações Iniciais

Sendo a Terra um sistema dinâmico, em evolução, o

movimento e a estocagem de seus materiais afetam todos os

processos físicos, químicos e biológicos.

Um ciclo biogeoquímico é o movimento ou o ciclo de um

determinado elemento ou elementos químicos através da

atmosfera, hidrosfera, litosfera e biosfera da Terra. É a circulação

na natureza de substâncias essenciais para a manutenção e

reprodução dos organismos vivos.

Os ciclos estão intimamente relacionados com processos

geológicos, hidrológicos e biológicos. Os ciclos dos elementos

componentes da natureza são denominados biogeoquímicos, por

envolverem atividades biológicas, que se sucedem com a

participação dos seres vivos; atividades químicas porque

consistem em reações que ocorrem entre elementos químicos e

fenômenos geológicos, pois a origem primária de todos esses

elementos está ligada à superfície do globo terrestre.

Os principais ciclos biogeoquímicos que ocorrem na

natureza são: ciclo da água, do carbono e oxigênio, ciclo do

nitrogênio e ciclo do enxofre.

2.2.2 Ciclo da água

A água do planeta Terra distribui-se por três reservatórios

principais, os oceanos, os continentes e a atmosfera, entre os

quais existe uma circulação, chamado de ciclo da água ou ciclo

hidrológico. O movimento da água no ciclo hidrológico é mantido

pela energia radiante de origem solar e pela atração gravitacional.

Ciclo hidrológico é a seqüência fechada de fenômenos

pelos quais a água passa do globo terrestre para a atmosfera, na

fase de vapor, e volta para o mesmo, nas fases líquida e/ou sólida.

O ciclo da água inicia-se pelo processo de evaporação com

a energia solar, incidente no planeta Terra responsável pela

evaporação das águas dos rios, reservatórios e mares, bem como

pela evapotranspiração das plantas e animais para a atmosfera.

29

Quando o vapor se acumula em grande quantidade, ao

sofrer um resfriamento, condensa-se, dando lugar à formação

das nuvens, cuja movimentação sofre influência do movimento

de rotação da Terra e das correntes atmosféricas.

Após o processo de condensação ocorre o processo de

precipitação da água. As formas de precipitação são: chuva,

neve, granizo.

Com a precipitação na forma de chuvas, grande parte da

água que estava na atmosfera cai diretamente nos oceanos. A

outra parte vai para os continentes. Dessa parcela, uma parte é

infiltrada no solo. O restante escoa superficialmente em direção

aos pontos baixos, ocorrendo à formação de rios e lagos que

escoam para o oceano. A porção infiltrada no solo renova as

águas do lençol freático. O excedente de água dos lençóis pode

retornar à superfície na forma de rios ou nascentes.

O retorno da água dos oceanos, rios e lagos, ou mesmo

diretamente do solo, para a atmosfera dá-se novamente por

evaporação e evapotranspiração, continuando assim o ciclo da

água.

2.2.3 Ciclo do carbono e oxigênio

O carbono está presente na estrutura de todas as

moléculas orgânicas, sendo que na natureza o carbono

encontra-se à disposição dos seres vivos na forma de gás

carbônico.

O ciclo do carbono está ligado ao ciclo do oxigênio.

Através da fotossíntese, o oxigênio é produzido pelas plantas e

lançado à atmosfera enquanto que o gás carbônico é absorvido.

Na respiração, é o contrário, o oxigênio é inspirado pelos seres

aeróbicos sendo expirado o gás carbônico. As plantas verdes e,

principalmente, as algas marinhas reprocessam esse CO , no 2

fenômeno da fotossíntese, combinando-o com a água e

formando carboidratos.

Com esse processo de reciclagem do CO nas estruturas 2

celulares, são formados os compostos orgânicos,

imprescindíveis à manutenção da vida na biosfera.

Os compostos orgânicos são consumidos pelos sistemas

vivos como ciclos de energia. No final dos mecanismos

30

respiratórios, que visam à liberação da energia contida nas

moléculas orgânicas, o CO reaparece como um dos produtos 2

finais, sendo então devolvido ao meio ambiente para reiniciar o

ciclo. O carbono se apresentar de diferentes formas na natureza:

fuligem, carvão, coque, grafite e diamante.

O ciclo do oxigênio corre paralelo ao ciclo do carbono. A

proporção em que as plantas retiram o CO do ar atmosférico, 2

durante a fotossíntese, elas desprendem o oxigênio,

reabastecendo o ambiente deste elemento. Em contrapartida, à

proporção que consomem o oxigênio do ar, para suprimir os

mecanismos intracelulares de obtenção de energia, os seres de

respiração aeróbia liberam novas quantidades de CO para o meio 2

em que vivem.

A liberação do oxigênio para a atmosfera é proveniente da

quebra de moléculas de água na estrutura celular das plantas

clorofiladas durante a fotossíntese. Mas, ao mesmo tempo em que

a água vai originando oxigênio, este gás vai sendo reprocessado

na respiração dos animais e vegetais, restaurando a água como

produto final. Assim, fecha-se o ciclo do oxigênio.

O equilíbrio quantitativo do oxigênio e dióxido de carbono

depende diretamente do equilíbrio que deve haver na natureza

entre os fenômenos de fotossíntese e de respiração celular.

Portanto, a quantidade de gás carbônico (CO ) existente na 2

atmosfera, seja vinda da contribuição natural ou não, deve ser

equilibrada pela natureza. A desmatamento, seguido de

queimada, afetam duplamente esse equilíbrio.

2.2.4 Ciclo do Enxofre

Algumas proteínas dependem basicamente do enxofre. O

enxofre é encontrado no solo em combinações de sais de sulfato,

sulfetos e minério. Apresenta um ciclo com dois reservatórios: um

maior, nos sedimentos da crosta terrestre e outro, menor, na

atmosfera.

Nos sedimentos, o enxofre permanece armazenado na

forma de minerais de sulfato. Com a erosão, fica dissolvido na --água do solo e assume a forma iônica de sulfato (SO ), sendo 4

assim, facilmente absorvido pelas raízes dos vegetais.

31

Na atmosfera, o enxofre existe combinado com o oxigênio

formando, o dióxido de enxofre (SO ). Outra parcela está na 2

forma de trióxido de enxofre (SO ). O gás sulfídrico (H S), 3 2

característico pelo seu mau cheiro de "ovo podre"- tem vida curta

na atmosfera, sendo logo transformado em SO .2

Esses óxidos de enxofre (SO e SO ) incorporam-se ao 2 3

solo com as chuvas, sendo então transformado em íons de --sulfato (SO ). Podem, também, ser capturados diretamente 4

pelas folhas das plantas, num processo chamado de adsorção,

para serem usados na fabricação de aminoácidos.

O retorno natural do enxofre para a atmosfera é através da

ação de decompositores que produzem o gás sulfídrico. As

sulfobactérias realizam o processo inverso, com uma forma de

obtenção de energia para a quimiossíntese.

2.2.5 Ciclo do Nitrogênio

O nitrogênio é essencial à vida assim como o hidrogênio e

o oxigênio. Com participação ativa nas proteínas que formam os

tecidos animais o nitrogênio é reciclado constantemente pela

natureza.

O nitrogênio molecular, N , é um gás biologicamente não-2

utilizável pela maioria dos seres vivos. Seu ingresso no mundo

vivo ocorre devido à atividade dos microrganismos fixadores, as

algas azuis e algumas bactérias, que o transformam em amônia.

No processo de nitrificação, outras bactérias transformam a

amônia em nitritos e nitratos.

Essas três substâncias são utilizadas pelos vegetais para

a elaboração de compostos orgânicos nitrogenados que serão

aproveitados pelos animais. O ciclo fecha-se a partir da atividade

de certas espécies de bactérias, que efetuam a denitrificação e

devolvem o nitrogênio molecular para a atmosfera.

2.2.6 Ciclo do Fósforo

O fósforo é um dos elementos essenciais à vida, pois é um

nutriente limitante do crescimento de plantas, especialmente em

ambientes aquáticos e, por outro lado, se presente em

abundância causa sérios problemas ambientais.

Nas proximidades de vulcões, o enxofre é encontrado na sua forma original.

32

As principais fontes de fósforo são as rochas fosfatadas,

os depósitos de fósseis e os depósitos de aves. Destas fontes,

sob a ação do intemperismo natural, o fosfato é continuamente

removido.

Depois de absorvido pelos produtores e de atravessar a

cadeia alimentar, a sua última escala é o sedimento marinho.

Parte deste fósforo retorna à terra através do excremento de

aves, através do particulado produzido pela turbulência do mar,

ou ainda através do peixe capturado pelo homem.

Parte do fósforo, mesmo que pequena, é levada para o

sedimento profundo do mar, de onde o seu retorno a terra é

praticamente impossível, pois há ausência de produtores em tal

profundidade.

WEB-BIBLIOGRAFIA

Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola: 01

Química Ambiental (2001):

http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/01/

Pesquisa científica:

http://acessolivre.capes.gov.br/

http://www.scielo.br/

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ROCHA, J. C; ROSA, A. H.; CARDOSO, A. A. Introdução a

Química Ambiental. Porto Alegre: Bookman, 2004.

TURCI, C. C. Química Ambiental e o Desenvolvimento

Sustentável. Rio de Janeiro. 2007. Apostila 54p.

VON SPERLIG, M. Introdução à qualidade das águas e ao

tratamento de esgotos. 2. ed. Belo Horizonte: Departamento

de Engenharia Sanitária e Ambiental; Universidade Federal de

Minas Gerais, 1996.

Ciclos da Natureza

Ciclo da água:

http://www.ambientebrasil.com.brhttp://portalsaofrancisco.com.br/alfa/ciclos-biogeoquimicos/

http://www.mundodaagua.com

http://www.agua.bio.br

Saiba Mais

33

1. Discorra sobre a origem da terra.

2. Comente sobre as estações do ano.

3. Porque os ciclos da natureza são denominados

biogeoquímicos?

4. Como funciona o ciclo da água?

5. Qual a relação entre o ciclo do carbono e do oxigênio?

6. Qual a importância do nitrogênio e fósforo para a vida?

7. Pesquise os problemas ambientais decorrentes do

desequilíbrio destes ciclos.

34

Atividades

ResumoNesta unidade serão apresentados os principais problemas ambientais

decorrentes da poluição de origem química, apresentando uma visão de suas

causas e conseqüências. Serão apresentadas também informações relativas a

casos específicos de poluição, bem como métodos e mecanismos de tratamento e

controle dessa poluição.

Unidade 3Unidade 3A poluição AmbientalA poluição Ambiental

Sumario

UNIDADE 3. Poluição Ambiental

3.1 Poluição do Ar: Origem, Conseqüências e Controle

3.1.1 Efeito Estufa

3.1.2 Redução da Camada de Ozônio

3.1.3 Chuva Ácida

3.1.4 Inversão Térmica

3.2 Poluição da Água

3.2.1 Eutrofização

3.2.2 Casos Especiais de poluição da água

3.2.2.1 Maré Vermelha

3.2.2.2 Maré Negra

3.2.2.3 Poluição da Praia

3.2.3 Qualidade da água em reservatórios superficiais

3.2.4 Processos Oxidativos Avançados para purificação

da água

3.2.5 Tratamento Anaeróbio de Esgotos

3.3 Resíduos Sólidos

3.3.1 Limpeza Urbana com Ênfase para o aproveitamento

de Resíduos

3.4 Poluição do solo

36

3.1 POLUIÇÃO DO AR: ORIGENS, CONSEQÜÊNCIAS E

CONTROLE

O desenvolvimento industrial e urbano tem originado em

todo o mundo um aumento crescente da emissão de poluentes

atmosféricos. O acréscimo das concentrações destas

substâncias na atmosfera, a sua deposição no solo, nos

vegetais e nos materiais é responsável por danos na saúde,

redução da produção agrícola, danos nas florestas, degradação

de construções e obras de arte e de uma forma geral originando

desequilíbrios nos ecossistemas. Além das indústrias, os veículos, as queimadas,

desmatamento e a queima de combustíveis fósseis, são fontes

importantes de poluentes tais como gás carbônico (CO ), 2

metano (CH ) e compostos fluorcarbono (CFC). Os principais 4

problemas atmosféricos são: o aumento dos gases estufas,

destruição da camada de ozônio, chuva ácida e inversão

térmica.

3.1.1 Efeito de Estufa

O efeito estufa serve para manter o planeta aquecido. Sem

o efeito estufa a vida na terra seria inviável. A energia solar que

incide sobre a terra parte dela é refletida e parte dela é absorvida.

O que impede que ela seja totalmente refletida são os gases

estufas presentes na troposfera, tais como CO , CH , NO , 2 4 2

fazendo com que mantenha o planeta aquecido.

Porém com um aumento na concentração destes gases

faz com que a maior parte da radiação solar fique na terra,

absorvendo não só uma parte para manter o planeta aquecido, e

sim a maior parte da incidência solar, causando um aumento na

temperatura da terra, originado o aquecimento global.

As conseqüências do aquecimento global são

derretimento das geleiras e consequentemente elevação do nível

dos mares causando inundações em regiões mais baixas,

desequilíbrio no clima e tempestades, causando enchentes e

inundações, conseqüências na produção agrícola, doenças, e um

desequilíbrio geral na natureza.

Doenças

respiratórias como

a bronquite, rinite

alérgica, alergias e

asma levam

milhares de pessoas

aos hospitais todos

os anos.

Doenças respiratórias como a bronquite, rinite alérgica, alergias e asma levam milhares de pessoas aos hospitais todos os anos.

37

3.1.2 Redução da Camada de Ozônio

A camada de gás ozônio (O ) existente na estratosfera é 3

eficiente filtro de raios ultravioleta. Esse gás é formado pela

exposição de moléculas de oxigênio (O ) à descargas elétricas. 2

Porém foi verificado que a camada de ozônio está

diminuindo tendo como responsáveis os gases chamados CFC

(clorofluorcarbonos), substâncias usadas como gases de

refrigeração em compressores (geladeiras, arcondicionados, etc.)

e como gás propelente. Os CFC participam de uma cadeia de

reações químicas que consomem as moléculas de ozônio.

Os raios ultravioletas causam mutações nos seres vivos,

modificando suas moléculas de DNA, e pode causar câncer de

pele, como também queda na produtividade agrícola e no

rendimento da pesca oceânica.

3.1.2 Chuva acida

A chuva ácida é uma das principais conseqüências da

poluição. A queima de carvão ou de derivados de petróleo libera

resíduos gasosos como óxidos de nitrogênio e de enxofre. A

reação dessas substâncias com a água forma ácido nítrico e ácido

sulfúrico, presentes nas precipitações de chuva ácida.

Os poluentes do ar são carregados pelos ventos e viajam

milhares de quilômetros. Assim as chuvas ácidas podem cair a

grandes distâncias das fontes poluidoras prejudicando outros

locais. As chuvas ácidas danificam diretamente as raízes dos

vegetais, retiram bastantes minerais do solo e interferem no

crescimento das plantas.

teve que passar por um processo de restauração, pois a

milenar construção estava sofrendo com a poluição da capital grega.

teve que passar por um processo de restauração, pois a

milenar construção estava sofrendo com a poluição da capital grega.

Em rios ou lagos, a acidificação da água leva a destruição

de grande parte dos organismos, complicando a atividade

pesqueira. Monumentos antigos, principalmente os efeitos de

mármore são corroídos.

Atenas

Atenas

Acrópole de teve que passar por um processo de restauração, pois a milenar construção estava sofrendo com a poluição da capital grega.

Atenas

38

3.1.2 Inversão térmica

Devido à poluição do ar pode ocorrer também a inversão

térmica, onde as camadas inferiores de ar sobre uma cidade são

mais quentes do que as superiores e tendem a subir, carregando a

poeira que se encontra em suspensão. Os ventos carregam os

poluentes para longe da cidade.

No entanto, em certas épocas do ano, as camadas

inferiores ficam mais frias que as superiores. O ar frio, mais denso,

não sobe, por isso, não há circulação vertical, e a concentração de

poluentes aumenta. Se houver, além disso, falta de ventos, um

denso "manto" de poluentes se mantém sobre a cidade por vários

dias. Aumentam os casos de problemas respiratórios e de ardor

ocular e verifica-se um desconforto físico generalizado.

As doenças respiratórias podem se agravar ou mesmo

provocar diversas doenças crônicas tais como a asma, bronquite

crônica, infecções nos pulmões, enfisema pulmonar, doenças do

coração e câncer do pulmão.

Os poluentes atmosféricos podem afetar a vegetação por

duas vias: via direta e via indireta. Os efeitos diretos resultam da

destruição de tecidos das folhas das plantas provocados pela

deposição seca - poeira de SO , pelas chuvas ácidas ou pelo 2

ozônio, refletindo-se na redução da área fotossintética.

Os efeitos indiretos são provocados pela acidificação dos

solos com a conseqüente redução de nutrientes e liberação de

substâncias prejudiciais às plantas, resultando numa menor

produtividade e numa maior susceptibilidade a pragas e doenças.

Poluentes como o SO e o NOx são os principais 2

responsáveis pelo problema da acidificação. Em contato com a

água transformam-se em ácidos sulfúrico e nítrico, os quais

dissolvidos na chuva e na neve atingem o solos sob a forma de 2- - +sulfatos (SO ), nitratos (NO ) e íons de hidrogênio (H ). 4 3

No entanto o SO e os NOx podem ser depositados 2

diretamente no solo ou nas folhas das plantas como gases ou

associados a poeiras - deposição seca. A acidez é dada pela +concentração de (H ) libertados pelos ácidos e é normalmente

indicada pelos valores de pH.

39

A gestão da qualidade do ar envolve a definição de limites

de concentração dos poluentes na atmosfera, a limitação de

emissão dos mesmos, bem como a intervenção no processo de

licenciamento, na criação de estruturas de controle da poluição

em áreas especiais e apoios na implementação de tecnologias

menos poluentes.

Para reduzir a concentração dos poluentes atmosféricos

são necessárias tanto medidas preventivas como corretivas,

assumindo a informação um papel fundamental na mobilização

dos cidadãos. Entre os principais meios de intervenção

disponíveis contam-se:

?estabelecimento de limites de qualidade do ar

ambiente;

?definição de normas de emissão;

?exigência de licenciamento das fontes poluidoras;

?incentivo à utilização de novas tecnologias ou de

utilização de outras fontes de energia alternativas ;

?utilização de equipamento de redução de emissões.

3.2 POLUIÇÃO DA ÁGUA

A água é um elemento imprescindível para a vida na terra

tendo como principais usos abastecimento doméstico, industrial,

irrigação, dessedentação de animais, aqüicultura, manutenção

da fauna e flora, recreação e lazer, geração de energia elétrica,

diluição de efluentes domésticos e industriais, dentre outros.

A água cobre 74% da superfície terrestre, formando os

oceanos, rios, lagos, etc. No entanto, somente uma pequenina

parte dessa água, 0,8% está disponível para consumo humano.

Ou seja, dos 74% da superfície terrestre constituída de água,

97% é água salgada, 2,2% esta nas calotas polares e geleiras, e

somente 0,8% é água doce. Sendo que, desses 0,8%, 97% é

água subterrânea que é de difícil acesso e 3% é água superficial,

água de fácil captação.

Contudo a água vem sendo comprometida pela

poluição. Poluição da água é a adição de substâncias que direta

ou indiretamente alteram a natureza do corpo d' água

40

Saiba quantos litros de água você desperdiça com a torneira:

Gotejando = 1.380 L/mêsCom abertura de 1mm = 62.640 L/mêsCom abertura de 2mm = 135.350 L/mês

Devido à escassez de água, em diversos países a água

usada é tratada e reutilizada. No Japão, por exemplo, nos

condomínios, hotéis e hospitais, a água usada nos chuveiros é

sistematicamente reaproveitada nos vasos sanitários.

Os maiores poluentes são: esgotos domésticos e

comerciais, efluentes industriais, produtos químicos agrícolas e

disposição inadequada de lixo, pelo desmatamento, pela

ocupação das várzeas dos rios, pela impermeabilização do solo

no meio urbano.

Sobre os esgotos domésticos e comerciais, o

lançamento desses esgotos no corpo de água causa o excesso

de nutrientes nesse corpo d'água alterando o equilíbrio do

ecossistema aquático, causando a eutrofização.

3.2.1 Eutrofização

Eutrofização é o fenômeno em que um ecossistema

aquático é enriquecido por nutrientes diversos, principalmente

composto nitrogenados e fosforados. A adição de nutrientes

orgânicos na água favorece o desenvolvimento de uma

superpopulação de microorganismos decompositores, bactérias

e algas, que consomem rapidamente o oxigênio dissolvida na

água.

Em conseqüência o nível de oxigênio da água é

reduzido, acarretando a morte por asfixia das espécies aeróbicas.

O ambiente, então passa a exibir uma nítida predominância de

organismos anaeróbicos, que produzem substâncias tóxicas

diversas.

A eutrofização impede também a penetração da luz solar

no corpo d'água, através da proliferação excessiva de certas

algas que formam uma cobertura sobe as águas, prejudicando a

realização da fotossíntese, deixando o corpo d'água sem

oxigênio, comprometendo completamente esse corpo d'água.

Os efluentes industriais têm um potencial de poluição

muito grande podendo causar a contaminação da água. A

contaminação da água é diferente da poluição, pois a

contaminação é a introdução no ambiente de elementos em

concentrações nocivas à saúde humana. A contaminação

41

Sobre os produtos químicos têm-se, os resíduos do uso de

agrotóxicos, que provêm de uma prática muitas vezes

desnecessária ou intensiva nos campos, enviando grandes

quantidades de substâncias tóxicas para os rios através das

chuvas, o mesmo ocorrendo com a eliminação do esterco de

animais criados em pastagens, fertilizantes e o uso de adubos,

muitas vezes exagerado, que acabam por ser carregados pelas

chuvas aos rios locais, acarretando o aumento de nutrientes

nestes pontos, causando a eutrofização no corpo d'água.

O lixo quando disposto inadequadamente no solo, são

carreados para os rios com a ajuda das chuvas, como também o

lixo produz um líquido chamado "chorume", a qual quando não

tratado infiltra nos solo poluindo o lençol freático.

Enfim, a poluição das águas pode aparecer de vários

modos, incluindo a poluição térmica, que é a descarga de

efluentes a altas temperaturas, poluição física, que é a descarga

de material em suspensão, poluição biológica, que é a descarga

de bactérias patogênicas e vírus, poluição química, que pode

ocorrer por deficiência de oxigênio, toxidez e eutrofização, como

também através do desmatamento da mata ciliar do corpo d'água.

A mata ciliar serve como filtro e como barreira para a

preservação do corpo d'água. Com a sua mata ciliar retirada, o

lixo é mais facilmente carreado ao corpo d'água, bem como em

áreas agricultáveis os fertilizantes e agrotóxicos são facilmente

carreados ao corpo d'água.

Com a mata ciliar desprotegida o solo fica suscetível ao

processo de erosão causando consequentemente o

assoreamento no corpo d 'água, alterando equilíbrio do mesmo,

diminuindo o volume de água e a sua vazão.

42

Além de que o desmatamento de uma forma geral

compromete o clima do local e causa perda da biodiversidade,

causando a extinção das espécies e desertificação. O solo

desmatado fica desprotegido, suscetível a erosão causando

consequentemente o assoreamento como foi citado acima. E em

um solo degradado, há redução da aeração, não tem oxigênio, não

t e m m i c r o o r g a n i s m o s , n ã o t e m d e c o m p o s i ç ã o ,

conseqüentemente não tem nutrientes para as plantas e as plantas

morrem causando desertificação.

Através do desmatamento ocorre à perda da

biodiversidade, e conseqüentemente a extinção das espécies

vegetais e animais que encontram nas plantas o seu habitat. Como

pode se observar o meio ambiente é uma interação dos seres. O

que afeta diretamente um elemento afeta indiretamente em outro

também.

A poluição de águas nos países ricos é resultado da

maneira como a sociedade consumista está organizada para

produzir e desfrutar de sua riqueza. Já nos países pobres, a

poluição é resultado da pobreza e da ausência de educação de

seus habitantes, que, assim, não têm base para exigir os seus

direitos de cidadãos, o que só tende a prejudicá-los, pois esta

omissão na reivindicação de seus direitos leva à impunidade às

indústrias, que poluem cada vez mais, e aos governantes, que

também se aproveitam da ausência da educação do povo e, em

geral, fecham os olhos para a questão, como se tal poluição não

atingisse também a eles.

A Educação Ambiental vem justamente resgatar a

cidadania para que o povo tome consciência da necessidade da

preservação do meio ambiente, que influi diretamente na

manutenção da sua qualidade de vida.

O Brasil dispõe de 15% de toda a água doce existente no

mundo. No processo de reciclagem, quase a totalidade dessa

água é recolhida pelas

existentes. Como a água é necessária para dar continuidade ao

desenvolvimento econômico, as Bacias Hidrográficas passam a

ser áreas geográficas de preocupação de todos os agentes e

interesses públicos e privados, passando a ser unidade de

planejamento.

nove grandes Bacias Hidrográficas

Dicas de economia de água:

- Feche bem as torneiras, - regule a descarga do banheiro, - tome banhos curtos, - não gaste água lavando carro ou calçadas, - reutilize a água para diversas atividades,- não jogue lixo em rios e lagos, - respeite as regiões de mananciais.

43

Alguns rios jamais conseguem livrar-se dos detritos,

porque eles são lançados as suas águas numa quantidade e

velocidade superior a sua capacidade de decompô-los e torná-

los inofensivos. E o consumo de água dobra aproximadamente a

cada 20 anos. A quantidade de água no mundo é praticamente a

mesma há milhões e milhões de anos. Porém, o número de

pessoas que vivem na Terra aumenta a cada dia e a água esta

sendo cada vez mais comprometida pela poluição.

Na análise das possíveis técnicas de controle da

poluição da água tem-se: implantação de sistema de coleta e

tratamento de esgotos sanitários e industriais; implantação de

sistema de coleta e tratamento de lixo; e recuperação da mata

ciliar dos cursos d'água.

3.2.2 Casos especiais de poluição da água

3.2.2.1 Maré Vermelha

Chama-se “maré vermelha” o processo de eutrofização

costeira causada pela presença de grande quantidade de algas

marinhas (fítoplâncton), que possui células com pigmento

vermelho ficoeritrina, adquirindo a coloração avermelhada.

Portanto esse processo favoreceu a associação com o termo

popular “maré vermelha”.

Algumas dessas algas, como os dinoflagelados, podem,

inclusive, quando em elevada concentração na água, produzir

substâncias tóxicas, causando uma grande mortalidade de

peixes.

O vento que sopra do mar, quando da ocorrência de uma

maré-vermelha, pode até mesmo causar ardor nas mucosas do

nariz, bocas e olhos de pessoas que se encontrem próximas ao

litoral. Em casos mais graves, pode chegar a causar náuseas e

vômitos.

3.2.2.2 Maré Negra

O petróleo é um produto da natureza, palavra quer dizer

"óleo de pedra", uma substância oleosa constituída basicamente

por uma combinação de carbono e hidrogênio.

44

Há milhões de anos, os restos de animais e plantas foram

se decompondo uns sobre os outros, formando camadas, e

sofrendo ao longo do tempo a ação de bactérias e através da

pressão e do calor produzidos ao longo de milhões de anos que se

formou o petróleo bruto e o gás natural. E em suas formas

refinada é usado para a produção de energia e para a manufatura

de materiais sintéticos como plásticos, enquanto seus resíduos

são usados para queima, construção e estradas.

Chama-se maré negra a poluição causada pelo petróleo

através de seu derramamento. Esse derramamento causa

problemas no meio terrestre e aquático, causando danos no solo,

fauna e flora.

A dispersão do óleo derramado na terra é mais restrito do

que na água, pois com a grande capacidade da terra de absorção

e a formação de blocos pelo óleo derramado que dessa forma não

vai se distribuir enormemente. Essa é a grande diferença entre os

ambientes aquáticos e terrestres. O petróleo também causa

grandes estragos nos mangues.

A contaminação de ecossistemas terrestres afeta não

somente a microbiota do solo, entupindo os poros do solo

deixando os microorganismos sem oxigênio dificultando a

decomposição, mas também a macrocomunidade residente.

Em plantas ocorrem efeitos diretos nas partes mais

sensíveis, como as raízes, ocorrendo também o entupimento dos

vasos das plantas ficando sem oxigênio. Efeitos indiretos incluem

a falta de oxigênio no solo e conseqüente redução de

microorganismos.

Em animais o óleo também exerce um grande efeito

sobre a respiração dos animais. Um efeito indireto sobre os

animais é a exaustão de oxigênio no ar do solo por causa da

degradação microbiana.

45

3.2.2.3 A poluição na praia

Inúmeros produtos importantes são retirados do ambiente

marinho, que supre as necessidades básicas do homem, como

pescados, sal, algas, etc. Ao utilizar essas áreas de forma

inadequada, o se humano pode introduzir substâncias estranhas

ao meio, comprometendo o ecossistema aquático.

Os oceanos são alvos das mais diversas formas de

poluição, pois vem sendo usado como depósitos de detritos.

Os poluentes encontrados são numerosos e entre eles

pode-se constatar a presença de todos os resíduos lançados pelo

homem e transportados pelos rios, como metais pesados, lixo

tóxico, petróleo, radiação, etc.

Muitos organismos como camarões, ostras e mexilhões,

ao absorverem certos compostos, como aqueles que provocam o

câncer, constituem uma série ameaça ao homem, devido às

concentrações que acumulam ao longo da cadeia alimentar.

As praias constituem importante opção de lazer para a

população. No entanto no período de férias o que se pode

observar é uma enorme quantidade de todo o tipo de lixo deixado

sobre a areia e com a ação da maré, arrastado pelas águas para

dentro do mar.

Materiais deixados pelas pessoas na beira da praia como

sacos plásticos e outras embalagens descartáveis, isopor, latas,

restos de linhas e redes de pesca, cigarros, vidros e etc, são

bastante comuns.

Além dos impactos negativos econômicos e estéticos,

estes materiais são responsáveis pela morte de inúmeros

organismos marinhos, e estas mortes estão se intensificando

cada vez mais.

Pedaços de isopor, espumas e filtros de cigarros são

vistos por aves marinhas, peixes e tartarugas marinhas como se

fossem ovas de peixes e são engolidos. Tais materiais não

conseguem passar pelo duodeno e ficam aprisionados no

estômago de suas vítimas. Isto faz com que o animal se sinta

saciado, pois vai cada vez mais ficando com o estômago cheio,

passando então a não mais se alimentar.

46

O resultado é a morte por inanição. O mesmo ocorre no

caso de sacos plásticos onde algumas espécies de tartarugas

marinhas que têm nas águas-vivas o principal componente de

sua dieta alimentar. Os sacos plásticos que ficam flutuando na

água são interpretados pelas tartarugas como águas-vivas e são

engolidos.

Diversos recipientes, como copos, garrafas e potes

funcionam como esconderijos para caramujos predadores de

ovos de peixes. Dentro deles os caramujos ficam protegidos de

seus predadores, podendo predar intensamente os ovos. Com

isto há um desequilíbrio entre as populações de seres marinhos.

Restos de redes e linhas de pesca abandonados no mar

permanecem no ambiente matando indiscriminadamente e

desnecessariamente peixes, aves e mamíferos marinhos. Com

uma das pontas presas em pedras ou na vegetação submersa,

estes artefatos de pesca são armadilhas mortais. Os animais se

enroscam e morrem enforcados, por asfixia ou por inanição.

Focas, leões marinhos, golfinhos, peixes-boi, aves marinhas e

peixes são algumas das inúmeras vítimas.

3.2.3 Qualidade de água em reservatórios superficiais

Em algumas regiões brasileiras a água ocorre em

abundância como é o caso da região amazônica, em outras

regiões a água é escassa como no nordeste.

O problema crucial da água no Brasil, em geral, e na

região Nordeste, em particular, é o estabelecimento de um

sistema eficiente e integrado de gerenciamento, onde é

necessária a implantação e construção de reservatórios

superficiais, poços, cisternas, etc.

A maioria dos reservatórios na região nordeste foram

construídos tendo-se por base influências políticas locais, sendo

que muitos não são aptos para uso.

Muitos dos reservatórios existentes no Nordeste não

atendem à sua finalidade por não conseguirem encher o

suficiente, falta de critério hidrológico no dimensionamento da

barragem, funcionando mais como evaporímetros do que como

fonte segura de água.

47

A evaporação intensa bem como a falta de

dimensionamento hidrológico dos reservatórios e o pouco uso

dos volumes estocados, resultam em sérios riscos de salinação

das suas águas. A não operação engendra também a salinação

dos solos aluviais de jusante por falta de drenagem,

comprometendo a qualidade da água do reservatório.

A qualidade da água do reservatório esta ligada também as

condições naturais, sendo a água salobra na região do subsolo

cristalino, ou barrenta, como também é poluída pela comunidade

local, através do lançamento de esgotos e da disposição

inadequada de lixo, devido ao acúmulo da água nos reservatórios

que não são utilizados. Alguns reservatórios estão parados, sem

utilização nenhuma, pois não há simplesmente canalização e/ou

tubulação para transportar essa água para a comunidade,

causando com isso o desperdício do recurso natural que é

escasso, como também financeiro.

Esses problemas são em grande parte, decorrentes da

falta de aplicação de critérios de uso e proteção da qualidade das

águas acumuladas nos reservatórios.

Deve-se ter como base a localização do barramento, suas

características geométricas e construtivas e definição correta de

seus usos.

Há necessidade urgente de se realizar uma efetiva

operação dos reservatórios antes de se buscar mais água para

agravar as formas de desperdício de recursos hídricos e

financeiros.

Outro problema típico da região Nordeste refere-se ao

desperdício da água de poços jorrantes como por exemplo no

Piauí.

O desperdício tende a engendrar grande prejuízo ao

aqüífero, em especial com a mistura de águas de qualidades

diferentes que são induzidas pelas alterações dos potenciais

hidráulicos nas sucessivas camadas atravessadas pelos poços,

geralmente não-revestidos. Além disso, a queda de pressão

hidrostática pode reduzir as vazões de poços vizinhos.

Portanto, a crise da água na região Nordeste deve ser

reavaliada à luz dos paradigmas de planejamento e

gerenciamento regional integrado dos recursos ambientais, como

fatores fundamentais do desenvolvimento sustentável, pois a

48

água é um recurso finito e de fundamental importância para a

vida.

3.2.4 Processos Oxidativos avançados para a

purificação de água

O desinfetante mais utilizado no Brasil e no mundo

atualmente é o cloro e derivados, cuja aplicação apresenta

vantagens como a alta eficiência de desinfecção e custos baixos.

Porém a descoberta de subprodutos cancerígenos

resultantes da reação do cloro com a matéria orgânica presente

na água, deu origem a uma série de pesquisas buscando o

desenvolvimento de métodos alternativos de desinfecção de

águas de abastecimento, métodos estes que possam vir a

substituir o cloro com a mesma eficiência, custos baixos e que

apresente a vantagem de não induzir a formação de subprodutos

indesejáveis.

Descobriu-se também recentemente que alguns

microrganismos, tais como os protozoas, têm mostrado

resistência ao cloro o que mostra a elevada importância de

buscar-se novos processos de desinfecção.

Nos últimos anos, os processos oxidativos avançados

(POAs) têm aparecido como uma excelente alternativa para o

tratamento de resíduos, principalmente em razão da sua elevada

eficiência de degradação frente a substratos resistentes.

Os POAs são definidos como processos de oxidação onde

radicais hidroxila são gerados em quantidade suficiente para

atuarem como principais agentes oxidantes que permite a rápida

e indiscriminada degradação de uma grande variedade de

compostos orgânicos, muitas vezes permitindo a sua completa

mineralização, gerando processos alternativos para purificação

de água, como também do ar. Promove a oxidação dos

componentes celulares de microrganismos levando-o à morte.

Dentre as várias alternativas existentes para a produção

de radical hidroxila pode ser dado destaque à fotólise bastante

conhecida, fotocatálise heterogênea, e sistemas Fenton,

processos estes bastante explorados para a degradação de

inúmeros poluentes orgânicos de relevância.

49

Todos os processos são bastante eficientes na

desinfecção de águas, sendo possível desinfetar também águas

com altos teores de coliformes fecais (fotólise e fotocatálise

heterogênea).

Devido à capacidade de desinfetar águas com elevado

teor de coliformes fecais, esses processos podem ser aplicados

na desinfecção de águas residuárias, além de águas de

abastecimento, desde que observadas as suas características de

qualidade.

Cada processo deve ser utilizado de acordo com a

característica da água.

3.2.5 Fundamentos e aplicação do tratamento anaeróbio de

Esgotos

Com a utilização da água para abastecimento, como

conseqüência há a geração de esgotos, tendo como ciclo do uso

da água: Água Bruta - Água tratada - Esgoto Bruto -Esgoto

Tratado - Corpo Receptor – Autodepuração.

A água bruta é a água retirada do rio ou curso d'água para o

consumo; a água tratada é á água bruta após captada, onde sofre

o tratamento, para se adequar ao uso previsto, como

abastecimento público ou industrial; o esgoto bruto é a água

usada, isto é, com a utilização da água, ela sofre novas

transformações na sua qualidade; o esgoto tratado visa a

remoção dos seus poluentes. E o corpo receptor, os esgotos

tratados são lançados no corpo receptor, transformando

novamente a qualidade da água, face a diluição e mecanismos de

autodepuração; com a autodepuração a qualidade do corpo

receptor volta ao equilíbrio ao meio aquático.

50

Se a destinação deste esgoto não for adequada, acabam

contaminando as águas superficiais e subterrâneas, o solo, além

de que passa a escoar a céu aberto, constituindo assim em

perigosos focos de disseminação de doenças e problemas

estéticos desagradáveis.

Portanto os esgotos devem ser tratados adequadamente.

O tratamento dos mesmos é usualmente classificado através de 4

níveis:

Tratamento Preliminar: São retirados do esgoto os sólidos

grosseiros, como lixo e areia, utiliza processos físicos como

peneiramento e sedimentação.

Tratamento Primário: Reduz parte da matéria orgânica

presente nos esgotos removendo os sólidos em suspensão

sedimentáveis e sólidos flutuantes, utilizando também processos

físicos.

Tratamento Secundário: Remove a matéria orgânica e os

sólidos em suspensão. Através de processos biológicos, com

lagoas de estabilização, lodos ativados, tratamento anaeróbio,

dentre outros.

Tratamento Terciário: Remove poluentes específicos

(tóxicos, micronutrientes e patogênicos), além de outros

poluentes não retidos nos tratamentos primário e secundário.

O tratamento anaeróbio é a degradação da matéria

orgânica através de microorganismos, na ausência de oxigênio,

sendo aplicado a tratamento de resíduos sólidos, dejeto de

animais, lodos de ETE's, tratamento de resíduos líquidos,

indústrias, esgotos domésticos e municipais, e outros.

O tratamento anaeróbio é a conversão de matéria orgânica

em metano e dióxido de carbono na ausência de oxigênio através

da ação de bactérias anaeróbias (bactérias fermentativas:

hidrólise e acidogênese; bactérias acetogênicas: acetogênese; e

bactérias metanogênicas: metanogênese).

O processo anaeróbio ocorre através da fermentação de

bactérias fermentativas, onde a primeira fase é a hidrólise de

materiais orgânicos complexos em materiais orgãnicos mais

simples. E a segunda fase, os materiais simples sofrem o

processo de acidogênese e são transformados em ácidos

orgânicos. As bactérias acetogênicas são responsáveis pela

51

oxidação dos produtos gerados na fase acidogênica gerando o

hidrogênio, o dióxido de carbono e o acetato. E a etapa final no

processo\de degradação anaeróbia de compostos orgânicos em

metano e dióxido de carbono é efetuado pelas bactérias

metanogênicas. Despejos que contenham compostos de

enxofre são submetidos à fase de sulfetogênese (redução de

sulfato e formação de sulfetos).

Esse processo anaeróbio tem suas vantagens e

desvantagens. As vantagens são baixa produção de lodo; não

há consumo de energia elétrica; baixa demanda de área e baixo

custo de implantação; aplicável em pequena e grande escala;

baixo consumo de nutrientes; possibilidade de preservação da

biomassa e produção de metano, um gás combustível de

elevado teor calorífico.

As desvantagens é que as bactérias anaeróbias são

susceptíveis à inibição; o processo pode ser lento; pós-

tratamento é necessário; pode ocorrer geração de maus odores;

e efluente após tratamento anaeróbio com aspecto

desagradável.

Portanto, há ainda muito que se pesquisar sobre o

tratamento de esgotos devido a sua diversidade de volume

crescente.

3.3 RESÍDUOS SÓLIDOS

A população mundial cresceu muito rapidamente nas

últimas décadas, tendo ocorrido uma grande concentração

populacional nas áreas urbanas.

O aumento da população e a ampliação das cidades

deveriam ser acompanhados do crescimento de toda a infra-

estrutura urbana, de modo a proporcionar aos habitantes melhor

qualidade de vida. Porém o processo de ocupação é feito sem a

devida implantação da infra-estrutura necessária, ocorrendo um

crescimento desordenado, sem considerar as características

naturais do meio.

As sociedades de consumo avançam de forma a destruir

os recursos naturais, e os bens em geral, têm vida útil limitada,

transformando-se cedo ou tarde em lixo (resíduos sólidos), em

quantidades crescentes, com as quais não se sabe o que fazer.

52

Os resíduos sólidos constituem, hoje, uma das grandes

preocupações ambientais do mundo moderno, pois constituem

permanente ameaça a saúde pública e ao meio ambiente,

poluindo o solo, ar, água, além de favorecer a proliferação de

micro e macro vetores que transmitem doenças.

Resíduos Sólidos são resíduos nos estados sólido e semi-

sólido, que resultam de atividades de origem industrial,

doméstica, hospitalar, comercial, agrícola, de serviços e de

varrição.

São materiais heterogêneos (inertes, minerais e orgânicos)

resultantes das atividades humanas e da natureza, os quais

podem ser parcialmente utilizados, gerando, entre outros

aspectos, proteção à saúde pública e economia de recursos

naturais.

Sua composição varia de comunidade para comunidade,

de acordo com os hábitos e costumes da população, número de

habitantes do local, poder aquisitivo, variações sazonais, clima,

desenvolvimento, nível educacional, variando para a mesma

comunidade com as estações do ano.

53

3.3.1 Limpeza Urbana com ênfase para o aproveitamento de

Resíduos

As grandes aglomerações urbanas consomem grande

quantidade de água, de energia, de alimentos e de matérias-

primas e através disso geram significativas quantidades de lixo

que precisam ser dispostas de maneira segura e sustentável.

A produção de resíduos sólidos, nas cidades brasileiras, é

um fenômeno inevitável que ocorre diariamente e em

composições que dependem do tamanho da população e do seu

desenvolvimento econômico. Os sistemas de limpeza urbana, de

competência municipal, devem afastar os resíduos sólidos da

população e dar-lhe um destino ambiental e sanitário adequado.

O conhecimento do lixo a partir do ponto de geração e da

sua forma de separação ou acondicionamento na origem, é de

fundamental importância na organização geral dos Serviços

Municipais.

Os resíduos sólidos de uma área urbana são constituídos

por resíduos produzidos nas residências, comércio e serviços e

nas atividades públicas, na preparação de alimentos, na varrição

de logradouros, dentre outros.

A maioria desse material fica em grandes depósitos

denominados lixões, aterros ou amontanhados a céu aberto,

sem nenhum sistema de reaproveitamento, podendo ser

reaproveitado gerando proteção a saúde pública, ao meio

ambiente, como também emprego e renda para a população,

através da coleta seletiva, reciclagem e compostagem.

O correto manejo dos resíduos sólidos é um dos principais

desafios dos centros urbanos no Brasil. Até algum tempo atrás as

ações relativas aos resíduos sólidos restringiam se a limpeza

urbana, ou seja, os recursos eram destinados somente à coleta e

a limpeza das vias públicas ficando o tratamento e a disposição

final desses recursos totalmente ignorados.

A importância do aproveitamento dos resíduos sólidos

urbanos seja para reciclagem, com também fabricação de

composto orgânico, está relacionada à sua viabilização não só

ambiental, como também econômica e social.

54

A produção exagerada de lixo e a disposição final sem

critérios, representam um desperdício de materiais e de energia,

pois estes materiais poderiam ser reaproveitado e reutilizados,

diminuindo assim o consumo dos recursos naturais, extração de

matéria-prima e a necessidade de tratar, armazenar e eliminar os

dejetos.

A coleta seletiva de lixo consiste na separação de materiais

recicláveis como papéis, plásticos, vidros e metais, nas suas

próprias fontes geradoras. A reciclagem é parte do processo de

reaproveitamento desse lixo.

Além da coleta seletiva e reciclagem, os resíduos

orgânicos (alimentos), também podem ser reaproveitados através

do processo de compostagem. É a transformação do resíduo

orgânico através de processo físico, químico e biológico em

adubo para o solo.

Portanto os resíduos sólidos podem ser reaproveitados

para a fabricação de outros produtos, bem como para a fabricação

do mesmo produto.

Essas formas de reaproveitamento preservam os recursos

naturais, diminui a quantidade de resíduos a serem disposto,

reduz a poluição, protege a saúde pública, economiza energia e

desempenha importante papel social, criando trabalho e renda

para numerosas pessoas necessitadas.

Portanto há necessidade de atenção para o sistema de

limpeza urbana inserido numa estrutura mínima para o

planejamento e gestão dos resíduos sólidos nos municípios

brasileiros.

55

3.4 POLUIÇÃO DO SOLO

A poluição do solo é causada pelo contato com ar ou com resíduos industriais ou agrícolas e principalmente por

lixo e jogadas diretamente sobre ele, transportados pelo ar, pela chuva e pelo homem.

O uso indevido do solo e de técnicas ultrapassadas na

, urbanização e ocupação do solo desordenada os

desmatamentos, as , o lixo, os esgotos, a , a

mineração são agentes causadores do desgaste de nossa

litosfera.

Até pequenos desmatamentos podem causar sérios

problemas de erosão. A erosão é um processo que faz com que as

partículas do solo sejam desprendidas e transportadas pela água,

vento ou pelas atividades do homem.

A erosão faz com que apareçam no terreno atingido;

sulcos, que são pequenos canais com profundidade de até 10 cm,

ravinas, que tem profundidade de até 50 cm ou voçorocas que

possuem mais de 50 cm de profundidade.

O controle da erosão é fundamental para a preservação do

meio ambiente, pois o processo erosivo faz com que ocorra

alterações no relevo, risos às obras civis, o solo perca suas

propriedades nutritivas, impossibilitando o crescimento de

vegetação no terreno atingido e causando sério desequilíbrio

ecológico, assoreamento dos rios, e inundações e alterações dos

cursos d'água.

O uso inadequado da terra e práticas de agricultura

impróprias (queimadas, desmatamentos, etc.) causam a

, ausência de vegetação pelo empobrecimento dos

solos.

O controle da poluição do solo se dá através de técnicas

preventivas e corretivas tais como:

seleção de técnicas mais apropriadas para o

desenvolvimento das atividades humanas;

implantação de sistema de prevenção de erosão;

minimização de resíduos industriais e urbanos;

execução de sistemas de disposição final de

resíduos, considerando critérios rígidos de

proteção dos solo.

águas

poluídas

substâncias tóxicas

agricultura

queimadas chuva ácida

desertificação

A Mata Atlântica já perdeu 93% de sua área original, e essa destruição agora avança sobre o Cerrado e a Amazônia.

56

WEB-BIBLIOGRAFIA

Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola: 01 Química

Ambiental (2001):

Pesquisa na internet

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Escola de Engenharia da UFMG, 1995. (Manual de Saneamento

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2002.

http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/01/

http://www.wwf.org.br

http://www.ambientebrasil.com.br

http://www.naturlink.pt

Saiba Mais

Qualidade do Ar:

Química Atmosférica:

Química do Enxofre:

Solo urbano de Teresina:

Lixo:

Esgotos:

http://quimicanova.sbq.org.br/qn/qnol/1999/vol22n1/v22_n1_%20(12).pdf

http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/01/atmosfera.pdf

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57

FUNDAÇÃO NACIONAL DE SAÚDE. Manual de Saneamento.

3. ed.- Brasília: Ministério da Saúde: Fundação Nacional de

Saúde, 2004.

MANAHAN, S. E., Environmental chemistry, 6ª ed. Lewis

Publishers, Boca Raton, 1994.

ROCHA, J. C; ROSA, A. H.; CARDOSO, A. A. Introdução a

Química Ambiental. Porto Alegre: Bookman, 2004.

SILVA, A.K M. Resíduos Sólidos Industriais da Cidade de

Teresina. 2008. Dissertação (Mestrado em Desenvolvimento e

Meio Ambiente)

VON SPERLIG, M. Introdução à qualidade das águas e ao

tratamento de esgotos. 2. ed. Belo Horizonte: Departamento de

Engenharia Sanitária e Ambiental; Universidade Federal de

Minas Gerais, 1996.

58

1. Quais os exemplos de poluição atmosférica?

2. O que é o efeito estufa?

3. Fale sobre a destruição da camada de ozônio

4. Explique o que é smog fotoquímico?

5. Quais os métodos para controle de emissões de poluentes do

ar?

6. O que é protocolo de Kyoto?

7. Quais os maiores poluentes da água?

8. O que é eutrofização?

9. A contaminação pode ter efeito cumulativo? Explique.

10. Porque é importante o tratamento de esgoto doméstico para a

população?

11. Quais os principais produto utilizados na desinfecção de

purificação de água?

12. Quais os fatores principais que reagem à origem e produção do

lixo?

13. O que é o chorume e o que causa?

14. O que se entende por reduzir, reutilizar e reciclar?

15. O que é compostagem e incineração?

59

Atividades

Resumo

Nesta Unidade discutiremos basicamente dois aspectos interligados à

problemática ambiental que se relacionam com a química: 1) A produção e

consumo de energia e seus efeitos sobre o meio ambiente, bem como as fontes

alternativas de energia existentes; 2) As atividades industriais e seus impactos

sociais, econômicos e ambientais.

Unidade 4Unidade 4Energia e Industria Quimica

Energia e Industria Quimica

Sumario

UNIDADE 4. Energia e Indústria Química.

4.1 A produção e consumo de energia e seus efeitos

sobre o meio ambiente

4.1.1 Fontes alternativas de energia

4.1.1.1 Introdução

4.1.1.2 Solar

4.1.1.3 Eólica

4.1.1.4 Biomassa

4.1.1.5 Marítima

4.2. As atividades industriais e seus impactos sociais,

econômicos e ambientais

61

4.1 A PRODUÇÃO E CONSUMO DE ENERGIA E SEUS

EFEITOS SOBRE O MEIO AMBIENTE

Nas sociedades primitivas, o ritmo da vida diária era

regulado pela principal fonte de energia disponível e abundante

que era o Sol. O domínio do fogo trouxe mudanças consideráveis

na vida destas sociedades, pois a luminosidade ampliava a

duração do dia e a emanação de calor dava conforto nas noites

frias.

Desde a “descoberta” do fogo podemos dizer que o homem

não mais parou de criar formas de consumo de energia de modo

que todas as limitações das sociedades primitivas

desapareceram.

As sociedades modernas mostram-se hoje extremamente

dependentes da energia para realização de todas as suas

atividades. Portanto, a produção e distribuição de energia é uma

atividade vital em nossa sociedade.

Não há forma de produção de energia que não cause

impacto direta ou indiretamente ao ambiente. A escolha de uma ou

mais formas de produção de energia, para qualquer nação, deve

atender uma relação de custo/benefício mais baixa possível.

Atualmente, nos custos de produção de energia, cada vez

mais se considera o impacto que aquele modo de produção de

energia trará ao meio ambiente. O atual padrão de consumo

médio de energia dos países mais desenvolvidos do mundo é

altíssimo e não pode ser estendido para toda a população do

globo, pois pode comprometer seriamente o meio ambiente.

Nenhuma sociedade pode ser condenada ao atraso por

falta de energia, mas também não podemos aumentar

indiscriminadamente a produção e o consumo de energia sem

causar profundo impacto durante sua geração e distribuição.

Deste modo, o dever de justiça indica que é necessária uma

maior frugalidade no consumo de energia para aqueles que a

podem adquiri-la em abundância. Todo cidadão deve conhecer

sua responsabilidade ambiental ao consumir energia.

O texto da professora Rosmeiry Alves de Magalhães

“Fontes de Energia e Meio Ambiente” esclarece como acontece o

impacto das formas de produção de energia sobre o meio

ambiente.

62

Fontes de Energia e Meio Ambiente

Rosmeiry Alves de Magalhães

A energia elétrica, tão necessária à nossa sociedade,

pode ser gerada a partir de diversas fontes. Algumas dessas

fontes são renováveis como as que aproveitam a força das águas

(hidroelétrica) e dos ventos (eólica) e a produzida por biomassas.

Outras fontes não são renováveis, como os combustíveis fósseis

(carvão mineral, petróleo e gás natural).Indiretamente, o Sol é a maior fonte de energia da Terra,

pois a luz que ele emite chega após viajar 150 milhões de

quilômetros através do espaço vazio, é aproveitada de diversas

formas pela natureza e explorada tecnologicamente pelo homem

para transformação em energia elétrica. O ciclo hidrológico, os

ventos e a produção de biomassas, através da fotossíntese, são

diretamente dependentes dessa fonte inesgotável de energia.

Além disso, a energia luminosa pode ser captada diretamente

através de células fotovoltaicas, constituindo-se em mais uma

fonte de energia alternativa.

O Sol, como as demais estrelas, gera energia por meio da

fusão nuclear. Pela cor, a temperatura de sua superfície pode ser

estimada em 6000 Kelvin. A energia recebida em cada 1 s por 2uma superfície de 1 m , perpendicular aos raios do Sol e situada

numa região logo acima da atmosfera é chamada de Constante 2Solar e tem valor 1350 W/m . Isso corresponde a uma potência

solar no valor de 170 bilhões de megawatts.

Desse montante, uma parcela é refletida e/ou absorvida

pelas nuvens e pelo ar. Para nossa sorte, a Terra irradia para o

espaço, a cada segundo, uma quantidade de energia igual à que

absorve, mantendo assim um estado de equilíbrio térmico no

planeta. Às vezes, os gases estufa perturbam esse equilíbrio

térmico da Terra, mas isso é outra história.

As diversas fontes de energia, para serem úteis, precisam ser

armazenadas e transportadas de alguma forma. A energia das

reações químicas pode ser armazenada em dispositivos como

pilhas e baterias. O mesmo acontece com a tecnologia atual das

células combustíveis.

Nas termoelétricas, a pressão do vapor da água é utilizada

para acionar as turbinas e assim gerar energia elétrica. O

combustível utilizado pode ser, entre outros, o petróleo, o gás

63

natural, o carvão e as biomassas. Na energia nuclear, obtida a

partir da fissão nuclear controlada (usinas termonucleares), o

calor do núcleo que se quebra é usado para vaporizar uma

substância que, posteriormente, aciona uma turbina num

processo semelhante ao das usinas termoelétricas. O maior problema de todas as fontes energéticas são seus

efeitos colaterais como o lixo radioativo de uma usina nuclear, os

gases poluentes da queima de combustíveis fósseis, etc. que têm

um impacto ao meio ambiente. Portanto, a matriz energética de

uma nação deve computar a relação custo (ambiental e

econômico)/benefício na escolha de cada opção energética.

A energia elétrica é praticamente a base de todas as

nossas atividades e a maior dificuldade para a humanidade é

como fornecer energia nas formas adequadas a custos acessíveis

e manter o equilíbrio dos ecossistemas.

Um dos indicadores mais utilizados para comparações

internacionais no âmbito do consumo de energia é a intensidade

energética, que relaciona a energia e o PIB. Cada sociedade tem o

seu padrão de consumo e o nível de consumo individual

evidentemente reflete as desigualdades de renda e acesso aos

bens e serviços, sejam eles energéticos ou não.

O problema da energia precisa então ser amplamente

discutido pela sociedade de maneira a abranger os diversos

aspectos da questão.

Fica a pergunta: o modelo energético brasileiro é

socialmente justo e ambientalmente responsável?

4.1.1 Fontes Alternativas de energia

4.1.1.1 Introdução

Atualmente, o modelo energético, é baseado no consumo

de combustíveis fósseis, ou seja, petróleo, gás natural e carvão.

O principal problema disso é que os recursos não são

renováveis, além de ocasionarem danos ao meio ambiente, como

a poluição.

64

Portanto, é necessário que sejam incentivados mais

estudos e pesquisas para produzir outros tipos de energia, que

sejam menos poluidoras e que causem menos impactos

ambientais, tais como as chamadas energias alternativas.

No Brasil, a produção de energia é feita principalmente

através de hidrelétricas, pois o país dispõe de grandes bacias

hidrográficas. A energia produzida através de hidrelétricas é

considerada limpa e renovável. Porém a energia hidroelétrica,

não é suficiente para atender a demanda do País.

A energia alternativa é uma forma de produzir energia

elétrica, causando menos problemas à sociedade atual e ao meio

ambiente. Os principais tipos de energias alternativas são:

energia solar, energia eólica, biomassa e energia marítima.

4.1.1.2 Solar

Energia Solar é uma energia limpa, renovável e

abundante. A luz solar é diretamente transformada em energia,

através de placas que viram baterias.

A conversão de energia solar em energia elétrica é

realizada nas células solares através do efeito fotovoltaico, que

consiste na geração de uma diferença de potencial elétrico

através da radiação. O efeito fotovoltaico ocorre quando fótons,

energia que o sol carrega, incidem sobre átomos (no caso

átomos de silício), provocando a emissão de elétrons, gerando

corrente elétrica. Este processo não depende da quantidade de

calor, pelo contrário, o rendimento da célula solar cai quando sua

temperatura aumenta.

Em locais onde a região é predominantemente nublada,

ou durante a noite, e em dias chuvosos há desvantagem na

utilização da energia solar, além da mesma ser cara.

65

4.1.1.3 Eólica

A energia eólica é uma energia de fonte renovável e limpa.

É a energia mais limpa que existe. A energia eólica é produzida

pela transformação da energia cinética dos ventos em energia

elétrica. A conversão de energia é realizada através de um

aerogerador que consiste num gerador elétrico acoplado a um

eixo que gira através da incidência do vento nas pás de turbinas.

A desvantagem é que como depende do vento, ele faz

interrupções temporárias, e como a maioria dos lugares não tem

vento o tempo todo, não é toda hora que se produz energia, além

de que o vento não é tão forte como outras fontes, fazendo o

processo de produção ficar mais lento.

A instalação de turbinas eólicas são inviáveis em locais em

que a velocidade média anual dos ventos seja superior a 3,6 m/s.

4.1.1.4 Biomassa

A energia da biomassa é uma energia derivada de

plantas cultivadas, sendo bastante ecológicas. São os

biocombustíveis: etanol, biogás, biodiesel.

O etanol, extraído do milho, é usado junto com a gasolina; e

também, é produzido da cana de açúcar. O biodiesel de origem

vegetal é usado junto ou puro ao óleo diesel comum.

As vantagens do uso da biomassa na produção de energia

são o baixo custo, o fato de ser renovável, onde permiti o

reaproveitamento de resíduos e ser bem menos poluente que

outras fontes de energia como o petróleo ou o carvão.

A biomassa se destaca pela alta densidade energética e

pelas facilidades de armazenamento, conversão e transporte.

Uma outra vantagem é a semelhança entre os motores com

utilização de biomassa e os que utilizam energias fósseis.

Embora a utilização de biomassa como fonte de energia

apresente muitas vantagens, é importante ressaltar que se deve

ter um amplo controle sobre as áreas desmatadas.

A biomassa, por conta da fotossíntese, o processo pela

qual as plantas captam energia solar, é bem menos eficiente por

metro quadrado do que os painéis solares, sendo que para ter

Biomassa é a matéria orgânica utilizada na produção de

energia.

67

uma boa quantidade de captação de energia por meio de plantas,

é preciso uma quantidade de terra bem mais extensa.

Atualmente, os combustíveis extraídos da biomassa são

vegetais, como o amido, o açúcar, e óleos, mas alguns cientistas

estão tentando deixar esses combustíveis líquidos. Outras

pesquisas estão visando safras que gerem melhores

combustíveis.

4.1.1.5 Marítima

É uma energia renovável e limpa. Não produz qualquer

tipo de poluição.

A energia das marés consiste no aproveitamento dos

desníveis de água que resultam das subidas e descidas do nível

da água.

É a transformação da energia resultante do movimento

periódico das massas de água para produção de energia

elétrica.

Neste tipo de energia, a energia cinética e potencial das

ondas é aproveitada através de uma turbina em alto mar que

converte esta energia em energia elétrica.

Tem como desvantagem que além do custo ser alto, O

fornecimento de energia não é contínuo, sendo necessárias

amplitudes de marés superiores a 5 metros para que este tipo

de energia seja rentável; e as instalações devem ser fortes o

suficiente para resistir a tempestades, mas sensíveis o

suficiente para obterem energia das marés.

4.2. AS ATIVIDADES INDUSTRIAIS E SEUS IMPACTOS

SOCIAIS, ECONÔMICOS E AMBIENTAIS

As atividades industriais são essenciais a nossa

sociedade. Não podemos viver hoje sem uma enorme quantidade

de produtos industriais. Além disso, a atividade fabril é uma

grande geradora de emprego, tendo um aspecto sócio-

econômico positivo inegável.

Contudo, essa atividade tão importante é causa de grande

impacto ao meu ambiente em diversas formas.

A primeira delas é pelo consumo em si de energia. Não se

pode produzir sem gerar energia. Portanto, uma primeira

responsabilidade de uma indústria é buscar formas de manter o

processo produtivo com menor gasto de energia possível.

A segunda diz respeito a própria utilização da material

prima e sua transformação em produto industrializado. Isto

acarreta poluição do por resíduos sólidos, líquidos e gasosos,

tendo a industria a responsabilidade legal de tratar e dispor

corretamente estes resíduos de modo a minimizar o impacto e

reciclar o que for possível.

A terceira diz respeito ao ciclo de vida do produto acabado.

O ideal que a responsabilidade ambiental acompanhasse cada

produto do berço ao tumulo. Ou seja, desde o processamento

industrial até o descarte ambientalmente correto do produto após

sua utilização.

Saiba Mais

Energia:

http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/atlas/pdf/03-Energia_Solar(3).pdf

http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/atlas/pdf/06-Energia_Eolica(3).pdf

http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/atlas/pdf/05-Biomassa(2).pdf

Agenda 21 e a Química:

http://www.ecolnews.com.br/agenda21/agenda21-19.htm

WEB-BIBLIOGRAFIA

Pesquisas na Internet

Pesquisas Acadêmicas no google

Agenda 21

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

COLIN, B. Química Ambiental. 2ed. Porto Alegre: Bookman,

2002.

http://www.colegiosaofrancisco.com.br/alfa/meio-ambiente-fontes-

alternativas-de-energia/

http://www.herbario.com.br/energlimp.htm

http://scholar.google.com.br/

http://www.ecolnews.com.br/agenda21/

1. Existe relação entre consumo de energia e meio ambiente?

Justifique sua resposta.

2. Discorra sobre os efeitos do consumo de energia no meio

ambiente.

3. Qual a importância de energias alternativas?

4. Explique as vantagens e desvantagens da energia Solar.

5. Como funciona a energia Eólica?

6. De que forma se destaca a energia da Biomassa?

7. A energia Marinha é viável?

8. Comente sobre outros tipos de energias alternativas?

9. Qual o impacto das atividades industriais sobre o meio

ambiente?

10. Discuta os principais mecanismos adequados ao controle dos

problemas ambientais.

11. Como é possível desenvolvimento econômico com respeito

ao meio ambiente? Como as indústrias químicas podem

contribuir para o desenvolvimento sustentável.

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Atividades

Sobre os Autores

José Machado Moita Neto

Professor Associado I da Universidade Federal do Piauí. Foi chefe do Departamento de Química da UFPI (1988-1989), Coordenador do Mestrado em Química da UFPI (2004-2005); Diretor Técnico-Científico da Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado do Piauí (2005-2006) e Coordenador Geral de Pesquisa da Universidade Federal do Piauí (2007). Possui graduação em Licenciatura em Química pela Universidade Federal do Piauí (1982), graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Piauí (1989), graduação em Licenciatura em Filosofia pela Universidade Federal do Piauí (2004), mestrado em Química pela Universidade Estadual de Campinas (1987), doutorado em Química pela Universidade Estadual de Campinas (1994) e pós-doutorado em Química pela Universidade Estadual de Campinas (1995). É orientador nos Mestrados de Química e Desenvolvimento e Meio Ambiente da UFPI. Os interesses de pesquisa cobrem os seguintes temas: Química (Ensino, Fisico-Química, Analítica, Materiais); Meio Ambiente; Estatística Multivariada, Epistemologia e Engenharia. Em 2007 publicou seu primeiro livro de crônicas intitulado "Arte, Ciência e Poesia".

e-mail: jmoita@ufpi.edu.br

Anna Kelly Moreira da Silva

Possui graduação em Tecnologia em Meio Ambiente pelo Centro Federal de Educação Tecnológica do Piauí (2003). Possui Pós-Graduação Lato Sensu em Ciências Ambientais pela Universidade Federal do Piauí (2005) e Pós-Graduação Lato Sensu em Gerenciamento de Recursos Ambientais pelo Centro Federal de Educação Tecnológica do Piauí (2006). É Mestre em Desenvolvimento e Meio Ambiente pela Universidade Federal do Piauí (2008). Tem experiência na área de Meio Ambiente, atuando principalmente nos seguintes temas: Ecologia, galerias pluviais, efluentes, qualidade da água, resíduos sólidos Industriais e emprego e renda.

e-mail: annakellymoreira@yahoo.com.br

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