Poluição do Ar na Cidade de São Paulo Prof. Paulo Artaxo Instituto de Física da USP.
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Poluição do Ar na Cidade de São Paulo
Prof. Paulo ArtaxoInstituto de Física da USP
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GASESPARTÍCULA
SCH4 CO2
NO2
H2OO2
O3
PbN2O
Hg
CO
SO2
HCl
AerossóisPM1
0PM2.
5
O3
Hg
Pb HC
l
CO
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FINA GROSSAFo
nte
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t al, 2
00
3Material particulado
(aerossol)- Partículas líquidas e/ou sólidas em suspensão em um gás.
- Diâmetros (Dp) que variam de alguns nanômetros a centenas de mícrons.
(Aglomerados moleculares)
(Partículas de poeira do solo)
Tamanho- Moda grossa (2.5 µm < Dp < 10
µm)- Moda fina (Dp < 2.5 µm)
Formação
- Primário (emissão direta)
- Secundário (emissão indireta)
PARTICULADO INALÁVEL
- Sulfatos - Nitratos
- Sais marinhos (NaCl)
- Elementos do solo (Al, Si, Ti, Ca,
Fe)- Metais
pesados (Pb, Zn, Cu, V,
Ni, Cd, Cr)Fonte: U.S. Environment Protect Agency , 2012
- Material carbonáceo
(Black Carbon)
4/31
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- Efeitos diretos sobre o sistema respiratório e cardiovascular
(diâmetros em micrômetros)Areia fina de praia
Cabelo humano
Combustão de partículas, compostos orgânicos, etc
Poeira, pólen, etc
BrônquiosBronquíolo
s
Bronquíolos
respiratórios
Alvéolos
POLUIÇÃO ATMOSFÉRIC
A
- Preocupante problema de Saúde Pública
(Organização Mundial de Saúde, 1999)
Tempo de residência das partículas (Tr) Tr (PM2.5) > Tr (PM10)
(Moda fina > Moda grossa) (Artaxo et al, 2006)
Populações mais afetadas: crianças e
idosos
Fonte: Adaptado de Cormier et al, 2006
Fonte: Adaptado de Flickr, 2008 9/31
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CO na atmosfera (ppm)
COHb no sangue (%)
Sintomas
10 2 Assintomática120 20 Falta de ar em esforços moderados; dor de cabeça
ocasional.220 30 Dor de cabeça; irritabilidade; fadiga; tonturas;
obscuridade da visão.350 - 520 40 - 50 Dor de cabeça; colapso; desmaios em esforços.800 - 1220 60 - 70 Inconsciência; convulsão iminente; insuficiência
respiratória; morte, se a exposição é longa e contínua.1950 80 Morte rápida.
Média de tempo Concentração recomendada para CO (ppm)OMS, 1999 CONAMA, 1990 EPA, 2011a
15 min 87 * *1h 26 * 358h 9 9 9
24h * 35 *Concentração recomendada para PM10 e PM2.5 (µg/m³)
OMS, 2005 CONAMA, 1990 EPA, 2006a
PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5
24h 50 25 150 * 150 35Anual 20 10 50 * * 15
Fonte: OMS, 1999 e 2005; CONAMA, 1990; aEPA, 2012. * Refere-se a padrões de tempo não previstos no documento.
Efeitos na saúde da carboxiemoglobina (COHb)
Padrões de qualidade do ar para CO, PM10 e PM2.5 (OMS, CONAMA e EPA)
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Source: Gurme-WMO
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Exposição a níveis de Material Particulado com diâmetro de 10 um ou menor (10um) em 1100 cidades, 2003 - 2010
1 23
4
5
6
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Transporte e polçuição do ar: Vínculo forte
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Transport is often a significant (and obvious) contributor to air pollution…
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Characteristics of MASP
Metropolitan Area of São Paulo
Area: 8051 km2
Urb: 1500 km2
Pop: 23 million people
Vehicles: > 6 million
Distance from the sea-shore: 70 km
Lat=-23.6o
Lon=- 46.7o
Vehicles: > 7 million
MASP= São Paulo city + 38 cities
• 19 million inhabitants• 7,2 million vehicles• 2000 significative industrial plants
Atmospheric Sciences Department - University of Sao Paulo
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Important questions
Expansion of urban areas and population growth
Silva Dias et al., (2011)
Important questions regarding urban areas:- Population growth- Soil use: urbanization- Air quality: local, regional and global
impacts
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Examples of sampled filter, which are weight before and after sampling
• 24 hours
sampling
• Simultaneously
in the six cities
• 1 year of daily
sampling
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Emitted/ formed pollutants in urban areas with global impact
AtmosphericAerosol
Sulphate
Black Carbon
OzônioCOV
NOxO3
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Comparison of annual mean concentration of PM10 across urban areas (Zhu et al. 2012).
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7 milhões de automóveis em São Paulo em 2012
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Emissão de poluentes por veículos em São Paulo em 2012
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Contribuição relativa de cada categoria na emissão de poluentes no Estado de São Paulo em 2012
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Contribuição das categorias de veículos na emissão de material particulado no Estado de São Paulo em 2012
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Padrões nacionais de qualidade do ar em 2013(Resolução CONAMA No 03 de 28/06/90).
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A classificação da qualidade do Ar da CETESB
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Qualidade do Ar e Prevenção de Riscos a Saúde.
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Qualidade do Ar e Efeitos a Saúde.
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Emissões relativas por tipo de fonte - RMSP
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MP10 – Classificação das concentrações medias anuais – RMSP – 2012
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Ozônio – Distribuição percentual da qualidade do ar – RMSP
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Ozônio – Evolução do numero de dias de ultrapassagens do Padrão – RMSP 2003-2012
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Material particulado fino (< 2.5 microns) – Classificação das concentrações máximas diárias – RMSP, Litoral e Interior – 2012
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Material particulado fino (< 2.5 microns) – Classificação das concentrações medias anuais – RMSP, Litoral e Interior – 2012
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Resultados correspondentes a medidas realizadas de julho de 2007 a outubro de
2008 de PM2.5
Concentrações em µg/m3
PM2.5 Black Carbon
BC/PM2.5
São Paulo 30 (13) 10 (6) 0.33Rio de Janeiro
18 (11) 3 (2) 0.17
Belo Horizonte
18 (7) 5 (3) 0.28
Porto Alegre 18 (12) 4 (4) 0.22Curitiba 15 (8) 4 (3) 0.27Recife 12 (3) 2 (1) 0.17
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Contribuição percentual das fontes para o material particulado inalável fino coletado em Cerqueira César em 1993
Contribuição percentual das fontes para o material particulado inalável fino, coletado em Cerqueira César em 1996/97.
(Cetesb, 2002)
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Motivação: efeitos dos aerossóis atmosféricos à saúde humana
• Inalação de material particulado: asma, aumento de sintomas respiratórios, inflamação pulmonar, redução da função pulmonar, e doenças cardiovasculares
O aumento da concentração de MP está associado com um aumento de mortalidade
http://aerosol.ees.ufl.edu/atmos_aerosol/section07-2.html
Risco relativo ajustado para mortalidade total e níveis de PM2.5 em seis cidades.Para dois períodos: 1 de 1974 a 1989 e 2 de 1990 a 1998.P=Portage, T=Topeka, W=Watertown, L=St. Louis, H=Harriman, S= Steubenville.
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Martins, 2009
Risco de mortalidade por poluição do ar em São Pauo
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Obrigado pela atenção !!!