TRATAMENTO DE RESÍDUOS SÓLIDOS E GASOSOS

CONTROLE DE QUALIDADE DO AR

PROF. REGINALDO MILANI

CONTROLE DE QUALIDADE DO ARINTRODUÇÃO

• EMISSÕES PROVENIENTE DE ATIVIDADES ANTRÓPICAS, COMO QUEIMA DE MADEIRA, CARVÃO, E OUTROS COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS.

• PROCESSOS INDUSTRIAIS, ATIVIDADES AGROPECUÁRIAS.• A ATMOSFERA RECEBEU AO LONGO DA HISTÓRIA DO

PLANETA, CONCENTRAÇÕES DE SUBSTÂNCIAS DE CAUSAS NATURAIS COMO:

1. ERUPÇÕES VULCÂNICAS.2. EVAPORAÇÃO.3. VENTOS E TORMENTAS.4. DECOMPOSIÇÃO DE ANIMAIS E VEGETAIS.5. INCÊNDIOS FLORESTAIS.

INTRODUÇÃO

• CRESCIMENTO DOS ESPAÇOS URBANOS, ASSOCIADO AO AUMENTO POPULACIONAL –

• DIFICULDADES DE SUPRIR SOLUÇÕES NA MESMA VELOCIDADE DO APARECIMENTODE PROBLEMAS DECORRENTES DESSE CRESCIMENTO:

1. ELEVOU OS NÍVEIS DE POLUIÇÃO AMBIENTAL.

2. PRINCIPALMENTE A POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA.

DE FORMA LOCALIZADA E GLOBAL.

3. OBSERVA-SE UM PROCESSO DE EXAUSTÃO DA CAPACIDADE DE SUPORTE DOS ECOSSISTEMAS

4. CAPACIDADE DE AUTODEPURAÇÃO É LIMITADO NO TEMPO E ESPAÇO.

INTRODUÇÃO

• IMPACTOS SÃO SENTIDOS NA ATMOSFERA DO PLANETA PELO AUMENTO ACELERADO DOS GASES DE EFEITO ESTUFA, REDUÇÃO DA CAMADA DE OZÔNIO, CHUVA ÁCIDA, ENTRE OUTROS.

• NOS PAISES DESENVOLVIDOS 0,5 A 1 MILHÃO DE PESSOAS MORREM ANUALMENTE PELA EXPOSIÇÃO À POLUIÇÂO AR.

• 1 MILHÃO DE PESSOAS, ANUALMENTE CONTRAEM DOENÇAS RESPIRATÓRIAS ASSOCIADAS A ESSE PROBLEMA.

• PARA QUE ESSE QUADRO SE REVERTA, AÇÕES DE TODOS OS SETORES DA SOCIEDADE DEVEM SER IMPLEMENTADOS.

• ESSAS AÇÕES, NÃO RARAS VEZES, RESULTA EM IMPACTOS ECONOMICOS NS NAÇÕES MAIS DESENVOLVIDAS.

INTRODUÇÃO

• O ENFOQUE PARA ENFRENTAMENTO DESSA QUESTÃO DEVE CONTER:

1. ESTABELECIMENTO DE POLITICAS QUE PRIORIZEM AÇÕES INTEGRADAS NA REVERSÃO DESSA PROBLEMÁTICA.

2. O DESENVOLVIMENTO DE PROGRAMAS DE EDUCAÇÃO AMBIENTAL FORMAL E NÃO FORMAL.

3. A MINIMIZAÇÃO DE PRODUÇÃO DE RESÍDUOS, POR MEIO DA MUDANÇA NOS PADRÕES DE CONSUMO E PRODUÇÃO.

4. A DEFINIÇÃO E APLICAÇÃO DE PROCEDIMENTOS ADEQUADOS, DO PONTO DE VISTA DA PROTEÇÃO AMBIENTAL E RESPONSABILIDADE SOCIAL, DE TRATAR RESÍDUOS GERADOS.

5. REPENSAR A FORMA DE USO DO SOLO, RESPEITANDO LIMITES DE CAPACIDADE DE SUPORTE E TEMPO DE AUTO DEPURAÇÃO.

ATMOSFERA E A QUESTÃO DA POLUIÇÃO (RECURSO NATURAL FINITO)

• CAMADA DA GASES QUE ENVOLVE O PLANETA – COMPOSTA DE MISTURA DE GASES, COM NITROGÊNIO E OXIGÊNIO REPRESENTANDO 99 % (ATMOSFERA)

• HOMOSFERA –A CAMADA DA ATMOSFERA QUE SE ESTENDE ATÉ 100 KM.

• A COMPOSIÇÃO MOLECULAR DA HOMOSFERA É PRATICAMENTE CONSTANTE.

• ISSO SE DEVE ÀS MOVIMENTAÇÕES VERTICAIS DOS VENTOS.

TABELA DE COMPOSIÇÃO CARACTERÍSTICAS DA HOMOSFERA

SUBSTÂNCIA COMPOSIÇÃO DE VOLUME

NITROGÊNIO 78,08 %

OXIGÊNIO 20,95 %

ARGÔNIO 0,93 %

DIÓXIDO DE CARBONO 0,0358 %

HIDROGÊNIO 0,00005 %

OXIDO NITROSO 0,00003 %

OZÔNIO 0,000004 %

TODOS OS DEMAIS 0,004116 %

ATMOSFERA E A QUESTÃO DA POLUIÇÃO (RECURSO NATURAL FINITO)

• HOMOSFERA – 99,999% DA MASSA ATMOSFÉRICA.• QUANTO AO PERFIL VERTICAL DE TEMPERATURA, A

ATMOSFERA SE CLASSIFICA EM:1. TROPOSFERA – REGIÃO EM QUE AS TEMPERATURAS

DECRESCEM COM A ALTITUDE ( 10 NA 16 KM).2. ESTRATOSFERA – ONDE AS TEMPERATURAS AUMENTAM

COM A ALTITUDE ( ATÉ 50 KM).3. MESOSFERA – A TEMPERATURA VOLTA A CAIR COM A

ALTITUDE, REGISTRANDO-SE NELA AS TEMPERATURAS MAIS BAIXAS DA ATMOSFERA.

4. TERMOSFERA (IONOSFERA)- QUE ALCANÇA ATÉ APROXIMADAMENTE 190 KM, SENDO IMPORTANTE PARA AS TELECOMUNICAÇÕES.

POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA

• A POLUIÇÃO DO AR – PRESENÇA DE MATÉRIA OU ENERGIA NA ATMOSFERA DE FORMA A TORNÁ-LA IMPRÓPRIA , CAUSAR PREJUIZOS AOS USOS ANTRÓPICOS, À SAUDE PUBLICA E AO ECOSSISTEMA NATURAL.

• A EXPOSIÇÃO À POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA É TÃO ANTIGA QUANTO A EXPOSIÇÃO AO FOGO.

• EXISTEM EVIDENCIAS ARQUEOLOGICAS – POLUIÇÃO DO AR EM AMBIENTES INTERNOS – USAVAM FOGO EM ESPAÇOS CONFINADOS.

EMISSÕES NATURAIS

• AS EMISSÕES NATURAIS DE POLUENTES NA ATMOSFERA, SÃO:

1. ERUPÇÕES VULCÂNICAS.

2. SUSPENSÃO DE POEIRAS PELA AÇÃO DOS VENTOS.

3. INCÊNDIOS FLORESTAIS.

4. ODORES PROVENIENTES DE DECOMPOSIÇÃO DE MATÉRIA ORGÂNICA.

• DE FORMA GERAL, EMISSÕES NATURAIS REPRESENTAM MENOR RISCO DE AGRAVO À SAUDE PÚBLICA, EM FUNÇÃO DE MENOR TOXICIDADE E OCORREREM EM ÁREAS NÃO DENSAMENTE POVOADAS.

• AS DISPERSÕES SÃO MAIS RÁPIDAS (EXCETO VULCÕES)

EMISSÕES ANTRÓPICAS

• AS EMISSÕES ANTRÓPICAS DE POLUENTES ATMOSFÉRICOS SÃO:

1. RESÍDUOS GASOSOS DE QUEIMA DE COMBUSTÍVEIS FOSSEIS.

2. INCINERAÇÃO.

3. EFLUENTES GASOSOS DE PROCESSOS INDUSTRIAIS.

4. OUTROS.

CLASSIFICAÇÃO DOS POLUENTES ATMOSFÉRICOS.

• CONFORME A ORGANIZAÇÃO MUNDIAL DE SAÚDE, OS POLUENTES ATMOSFÉRICOS PODEM SER CLASSIFICADOS EM:

1. PRIMÁRIOS; AQUELES POLUENTES EMITIDOS PELAS FONTES.

• POR EXEMPLO:

1. EMISSÕES PROVINIENTES DE VEÍCULOS MOVIDOS A GASOLINA QUE ENGLOBAM DIÓXIDO DE CARBONO (CO2), A ÁGUA (H2O), O MONÓXIDO DE CARBONO (CO), OS HIDROCARBONETOS (HC).

2. OUTROS POLUENTES PRIMÁRIOS: DIÓXIDO DE ENXOFRE (SO2), O METANO (CH4), AS MERCAPTANAS(COMPOSTOS DE CARBONO, ENXOFRE E COMPOSTOS DE HIDROGÊNIO)

CLASSIFICAÇÃO DOS POLUENTES ATMOSFÉRICOS

• SECUNDÁRIOS: AQUELES POLUENTES NÃO EMITIDOS DIRETAMENTE POR FONTES, PORÉM, FORMADOS A PARTIR DE REAÇÕES OCORRIDAS NA TROPOSFERA.

1. OZÔNIO (O3)

2. DIÓXIDO DE NITROGÊNIO (NO2)

3. PERÓXIACETIL NITRATO (PAN).

TIPOS DE POLUENTES ATMOSFÉRICOS

• PARTICULADOS – SÃO SUSPENSÕES EXISTENTES NO AR DE SUBSTÂNCIAS FIXAS, SÓLIDAS OU LIQUIDAS.

• SÃO DESIGNADAS DE PARTÍCULAS OU AEROSSÓIS.• AS PARTÍCULAS SE REFEREM APENAS ÀS SUBSTÂNCIAS

SÓLIDAS, OS AEROSSÓIS PODEM SER TANTO PARTICULAS SÓLIDAS COMO LIQUIDAS SUSPENSAS NO AR.

• ALGUNS EXEMPLOS DE PARTICULADOS:

1. FULIGEM.

2. PARTÍCULAS DE SOLO E POEIRAS.

3. NÉVOAS ÁCIDAS.

4. FUMAÇA E FUMOS.

5. NEBLINA.

PARTICULADOS

• OS PARTICULADOS PODEM SER PRODUZIDOS PELA QUEIMA INCOMPLETA, MOAGEM, CORTE,ETC.

• NA ATMOSFERA OCORREM DE DIVERSOS TAMANHOS E FORMAS:

• PARTICULADOS FINOS – AQUELES COM DIÂMETROS MENORES QUE 2,5 µm.

• SÃO MAIS IMPORTANTES, POIS PODEM SER INALADOS PELO SER HUMANO E ANIMAIS, ENTRANDO NOS PULMÕES.

• NA ENGENHARIA AMBIENTAL, SÃO CONSIDERADOS FINOS COM DIÂMETRO ABAIXO DE 10 µm, SENDO QUE OS PARTICULADOS ENTRE 0,3 E 1,0µm O RESPONSÁVEL PELA REDUÇÃO DA VISIBILIDADE.

• ELES SÃO LEVES E PODEM PERSISTIR POR DIAS NA ATMOSFERA.

PARTICULADOS

• PARTICULADOS GROSSEIROS –SÃO NORMALMENTE FORMADOS PELA RESUSPENSÃO DE POEIRAS NO SOLO, PROCESSOS DE MOAGEM E BRIZA MARITMA.

• CAUSAM MENOS PROBLEMAS QUE OS PARTICULADOS FINOS POIS A GRAVIDADE PROVOCA SUA DEPOSIÇÃO EM POUCAS HORAS.

• OS PARTICULADOS ENTRE 2,5 E 15µm DE DIÂMETRO SÃO IMPORTANTES NO PONTO DE VISTA DA SAÚDE E QUE SEMPRE RESPIRAM PELA BOCA, POIS QUEM RESPIRA NORMALMENTE PELAS FOSSAS NASAIS TEM ESSAS SUBSTÂNCIAS BLOQUEADAS.

• REDUZEM A VISIBILIDADE , A ABSORÇÃO E DISPERSÃO DA LUZ DO SOL, PRODUZINDO UM CÉU AVERMELHADO NO NASCER OU POR DO SOL.

GASES

• SOMENTE UMA PEQUENA PARCELA DE GASES NA ATMOSFERA É POLUENTE.

• EXERCEM PAPEL IMPORTANTE, POIS SÃO PERIGOSOS E POSSUEM EFEITOS DESAGRADÁVEIS.

• OS GASES POLUENTES SÃO LIBERADOS NA ATMOSFERA POR:

1. PROCESSO DE COMBUSTÃO.

2. PROCESSO DE VAPORIZAÇÃO

3. REAÇÕES QUIMICAS NA ATMOSFERA.• OS PRINCIPAIS GASES POLUENTES NA ATMOSFERA

PODEM SER CLASSIFICADOS COMO GASES CONTENDO CARBONO, ENXOFRE, NITROGÊNIO E OZÔNIO.

GASES

1. GASES CONTENDO CARBONO – SÃO POLUENTES DO TIPO:• MONÓXIDO DE CARBONO (CO).- SÃO TÓXICOS, SEM COR,

SEM ODOR E É RESULTADO DA COMBUSTÃO INCOMPLETA DE COMBUSTÍVEL.

• HIDROCARBONETOS (HC).- SÃO CLASSES DE COMPOSTOS FORMADOS PELA COMBUSTÃO INCOMPLETA E PELA EVAPORAÇÃO DE GASOLINA, ÓLEO COMBUSTÍVEL E SOLVENTES.

• HIDROCARBONETOS OXIGENADOS – SÃO COMPOSTOS QUE CONTEM OXIGÊNIO AO CARBONO E HIDROGÊNIO, FORMADOS NA ATMOSFERA, NA PRESENÇA DA LUZ.

• ALGUNS HIDROCARBONETOS SÃO CARCINOGÊNICOS.• (BENZENO, EXISTENTE NAS REFINARIAS)

GASES

• GASES CONTENDO ENXOFRE – O PRINCIPAL POLUENTE CONTENDO ENXOFRE É O DIÓXIDO DE ENXOFRE (SO2).

• SÃO PRODUZIDOS QUANDO QUEIMADOS, TIRANDO OXIGÊNIO DO AR – EM ALTAS CONCENTRAÇÕES É UM GAS IRRITANTE.

• NA ATMOSFERA, REAGE PARA FORMAR PARTÍCULAS DE ÁCIDO SULFÚRICO EPARTÍCULAS DE SAIS DE SULFATO.

• DIÓXIDO DE ENXOFRE EM ALTAS CONCENTRAÇÕES PRODUZEM SÉRIOS PROBLEMAS PULMONARES.

GASES

• NA GRANDE SÃO PAULO, EM 1976, INICIOU-SE UM PROCESSO DE ATENÇÃO E ALERTA.

• CONTROLE DE GRANDE QUANTIDADE DE MATERIAIS PARTICULADOS E GASES (CERCA DE 1500 TON/DIA).

• POSSIBILITOU UMA MELHORIA DO AR NA CAPITAL.

• OUTROS POLUENTES DO AR CONTENDO ENXOFRE SÃO:

• MERCAPTANAS.• SULFATO DE HIDROGÊNIO

GASES

• GASES CONTENDO HIDROGÊNIO – SÃO POLUENTES E INCLUEM O DIÓXIDO NITRICO E DIÓXIDO DE NITROGÊNIO.

• O ÓXIDO NITRICO É SEM COR, RELATIVAMENTE NÃO PERIGOSO E É PRODUTO DA QUEIMA DE COMBUSTÍVEIS A ALTAS TEMPERATURAS.

• AS FONTES DE GERAÇÃO DE ÓXIDO DE NITROGÊNIO SÃO A COMBUSTÃO EM FONTES ESTACIONÁRIAS DE INDUSTRIAS NA GERAÇÃO DE ENERGIA, NO AQUECIMENTO DE AMBIENTES E VEICULOS AUTOMOTORES.

GASES

• OZÔNIO – É UM GÁS COMPOSTO DE TRES ATOMOS DE OXIGÊNIO.

• O OZÔNIO É UM GÁS SEM COR, COM UM CARACTERÍSTICO CHEIRO DE AR FRESCO, EM GERAL, PERCEBIDO DURANTE AS TROVOADAS COM TEMPESTADE.

• ELE OCORRE NATURALMENTE NA ATMOSFERA MAS TAMBEM PODE SER FORMADO POR REAÇÕES QUIMICAS.

• EXISTEM 3 FORMAS NATURAIS DE OZÔNIO:

1. NA ESTRATOSFERA – ONDE OCORRE PELA REAÇÃO FOTOQUIMICA DA LUZ ULTRAVIOLETA COM OXIGÊNIO.

2. POR CORRENTE DE AR CONSTITUE UMA GRANDE QUANTIDADE DE OZÔNIO.

3. PRODUZIDO POR RELÂMPAGOS – FONTE MENOR.

LIQUIDOS.

• CHUVA ÁCIDA – OU PRECIPITAÇÃO ÁCIDA TEM RECEBIDO ATENÇÃO DEVIDO AO IMPACTO ECOLOGICO QUE PROVOCA.

• FORMADAS PELA COMBUSTÃO PELA ENORME QUANTIDADE DE COMBUSTÍVEIS FOSSEIS (CARVÃO E ÓLEO) QUE PRODUZEM ENORMES QUANTIDADES DE ENXOFRE E ÓXIDO DE CARBONO QUE ATRAVÉS DE UMA SÉRIE DE REAÇÕES QUIMICAS SÃO CONVERTIDOS EM ÁCIDOS QUE RETORNAM A TERRA EM FORMA DE CHUVA.

FONTES DE POLUIÇÃO DO AR.

• FONTES PONTUAIS – QUANDO PODE SER CONSIDERADO COMO UM PONTO EM DETERMINADA ÁREA.

POR EXEMPLO: UMA CHAMINÉ DE FABRICA, INCINERADOR..

• FONTES TIPO ÁREA – UTILIZADA PARA ENGLOBAR UM CONJUNTO DE PEQUENAS FONTES INDIVIDUAIS NÃO SIGNIFICATIVAS, MAS A EMISSÃO DO CONJUNTO TODO É IMPORTANTE.

EXEMPLOS: LAVANDERIAS POR PROCESSO A SECO, USO DE SOLVENTES EM PEQUENAS FUNILARIAS, EMISSÕES DE FONTES MÓVEIS QUE NÃO CIRCULAM PELAS RUAS E ESTRADAS, COMO MÁQUINAS E EQUIPAMENTOS ITULIZADOS EM INDUSTRIAS, CONST. CIVIL, ENTRE OUTROS

FONTES DE POLUIÇÃO DO AR.

• FONTES VEICULARES – TENDO EM VISTA A IMPORTANCIA DA CONTRIBUIÇÃO DAS EMISSÕES VEICULARES NOS ESTUDOS PARA CONTROLE DA POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA, DEVEM SER TRATADOS EM SEPARADO.

• AS FONTES MÓVEIS INCLUEM EQUIPAMENTOS COMO VEÍCULOS QUE CIRCULAM NAS RUAS, AVENIDAS E ESTRADAS, VEICULOS QUE CIRCULAM DENTRO DO SITE DE INDUSTRIA, CANTEIRO DE OBRAS E OUTROS EQUIPAMENTOS, COMO MÁQUINAS DE CORTAR GRAMA, ETC..

TABELA DE ESTIMATIVA DE EMISSÕES DAS FONTES DE POLUIÇÃO DO AR NA RMSP EM 1000 TONELADAS POR ANO

(FONTE:CETESB/2002)

MÓVEIS

FONTES DE EMISSÃO EMISSÃO (1000 TON/ANO)

TUBOS DE ESCAPAMENTOS DE VEICULOS

CO HC NOx SOx MP

GASOLINA C 780,8 82,5 44,4 10,2 5,1

ÁLCOOL 207,5 23,1 12,7 - -

DIESEL 433,3 70,6 316,15 10,9 19,7

TAXI 3,5 0,7 0,7 0,4 0,2

MOTOCICLETA 217,5 28,7 1,1 0,8 0,6

CARTER E EVAPORATIVA

GASOLINA C - 131,6 - - -

ÁLCOOL - 17,3 - - -

MOTOCICLETA - 15,5 - - -

PNEUS TODO TIPO - - - - 8,1

FIXAS

OPERAÇÕES DE TRANSF. DE COMBUSTÍVEL

GASOLINA C - 12,6 - - -

ÁLCOOL - 0,4 - - -

OPERERAÇÃO PROCESSOS INDUSTRIAIS 38.6 12,0 14,0 17,1 31,6

Nº INDUSTRIAS INVENTARIADAS 750 800 740 245 308

TOTAL 1.681 395 389 39 65

FONTES VEICULARES

• COM BASE EM EXPERIÊNCIAS NO AMBITO NACIONAL E INTERNACIONAL SOBRE POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA, É CRIADO PELA RESOLUÇÃO 18/86 DO CONAMA O PROCONVE.

• PROGRAMA DE CONTROLE DE POLUIÇÃO DO AR POR VEICULOS AUTOMOTORES.

• O EFEITO DO PROCONVE NA REDUÇÃO DE EMISSÕES MÉDIAS DE POLUENTES DOS VEICULOS É UM FATOR IMPORTANTE NO CONTROLE DA QUALIDADE DO AR.

• FOI PROPOSTO PELO PROCONVE METAS DE MELHORIA ATRAVÉS DOS DIVERSOS ESTÁGIOS DE DESENVOLVIMENTO TECNOLÓGICO COM RELAÇÃO A EMISSÃO DE POLUENTES DOS VEICULOS LEVES.

TABELA DE FATORES MÉDIOS DE EMISSÃO DE POLUENTES DE VEÍCULOS NOVOS.

Fonte: CETESB-2002

ANO/MODELO COMBUSTÍVEL CO(g/km) HC(g/km) NOx(g/km)

1985 GASOLINA

ÁLCOOL

28,0

16,9

2,4

1,6

1,6

1,2

1989 GASOLINA

ÁLCOOL

15,2 (-46%)

12,0 (-24%)

1,6 (-33%)

1,6 (0%)

1,6 ( 0%)

1,1 (-8%)

1990 GASOLINA

ÁLCOOL

13,3 (-53%)

10,8 (-36%)

1,4 (-42%)

1,3 (-19%)

1,4 (13%)

1,2 (0%)

1994 GASOLINA

ÁLCOOL

6,0 (-79%)

4,6 (-73%)

0,6 (-75%)

0,7 (-56%)

0,7 (-56%)

0,7 (-42%)

1997 GASOLINA

ÁLCOOL

1,2 (-97%)

0,9 (-95%)

O,2 (-92%)

0,3 (-84%)

0,3 (-31%)

0,3 (-75%)

2000 GASOLINA

ÁLCOOL

0,73 (-97%)

0,63 (-96%)

0,13 (-95%)

0,18 (-89%)

0,21 (-87%)

0,21 (-83%)

CONSIDERAÇÕES

• TENDO EM VISTA A IMPORTÂNCIA DA CONTINUIDADE DAS POLITICAS DE ADEQUAÇÃO TECNOLÓGICA DE MOTORES VEICULARES – RESOLUÇÃO CONAMA 315/02 – DISPÕE SOBRE A NOVA ETAPA DO PROCONVE QUE ESTABELECE METAS PARA 2006 A 2009.

• NESSA RESOLUÇÃO INCLUEM OS MOTORES A GÁS NATURAL.

• O EXPRESSIVO CRESCIMENTO DAS MOTOS NAS GRANDES CIDADES- CONAMA 297/02 ESTABELECE LIMITES PARA EMISSÕES DE GASES, A PARTIR DE 2003.