UNIVERSIDADE CANDIDO MENDES PÓS-GRADUAÇÃO … · motorização na qualidade do ar. O capítulo...
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UNIVERSIDADE CANDIDO MENDES PÓS-GRADUAÇÃO “LATO SENSU” PROJETO A VEZ DO MESTRE O USO DE BIOMONITORES NA MEDIÇÃO DE POLUENTES ATMOSFÉRICOS - O CASO DO OZÔNIO TROPOSFÉRICO NO MUNICÍPIO DO RIO DE JANEIRO Por: Carolina Tzainig Ferreira Kelesoglu Orientador Prof. Dr. Carrera Rio de Janeiro 2010
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UNIVERSIDADE CANDIDO MENDES
PÓS-GRADUAÇÃO “LATO SENSU”
PROJETO A VEZ DO MESTRE
O USO DE BIOMONITORES NA MEDIÇÃO DE POLUENTES
ATMOSFÉRICOS - O CASO DO OZÔNIO TROPOSFÉRICO NO
MUNICÍPIO DO RIO DE JANEIRO
Por: Carolina Tzainig Ferreira Kelesoglu
Orientador
Prof. Dr. Carrera
Rio de Janeiro
2010
UNIVERSIDADE CANDIDO MENDES
PÓS-GRADUAÇÃO “LATO SENSU”
PROJETO A VEZ DO MESTRE
O USO DE BIOMONITORES NA MEDIÇÃO DE POLUENTES
ATMOSFÉRICOS - O CASO DO OZÔNIO TROPOSFÉRICO NO
MUNICÍPIO DO RIO DE JANEIRO
Apresentação de monografia à Universidade
Candido Mendes como requisito parcial para
obtenção do grau de especialista em Gestão
Ambiental
Por: Carolina Tzainig Ferreira Kelesoglu
3
AGRADECIMENTOS
....aos meus pais, irmãos e amigos, por
sempre acreditarem em mim......
4
DEDICATÓRIA
.....dedico ao meu afilhado Luiz Eduardo,
por sempre me trazer um sorriso de
esperança nos momentos mais difíceis de
minha jornada .......
5
RESUMO
O objetivo desta monografia é analisar exemplos de uso do
biomonitoramento e sua possível utilização no estudo da influência do tráfego
urbano na qualidade do ar da Região Metropolitana do Rio de Janeiro, dando
ênfase a concentração de Ozônio Troposférico (O3). O transporte urbano é,
hoje, a principal fonte de poluição do ar nas cidades, onde o fluxo de tráfego é
intenso. Como consequência as metrópoles e suas áreas vizinhas apresentam
significativas reduções na qualidade do ar. Através de diversos exemplos
internacionais e nacionais é possível demonstrar que diversas iniciativas foram
criadas com o intuito de quantificar os efeitos negativos da concentração dos
poluentes secundários e a contribuição do transporte urbano na emissão de
seus precursores. Como exemplo, torna-se significativo uma análise mais
profunda dos dados de concentração máxima de Ozônio Troposférico e sua
influência na qualidade do ar de uma importante região do país, a Região
Metropolitana do Rio de Janeiro.
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METODOLOGIA
A presente pesquisa, que engloba trabalhos referentes a diversos
exemplos de uso do biomonitoramento no mundo, dados obtidos do Instituto
Estadual do Ambiente (INEA) e pesquisa de gabinete quer demonstrar que
áreas de grandes centros urbanos estão diretamente ligados ao intenso tráfego
de veículos. Com este cenário obtido é possível apresentar a importância de
estudos integrados de medição de fluxos e emissões de poluentes para a
criação de medidas de controle do agente poluidor e possíveis trabalhos para a
diminuição de concentração ,por exemplo, do O3 Troposférico nas devidas
áreas da Região Metropolitana do Rio de Janeiro.
Tem-se como recorte temporal as medições e estudos realizados pelo
INEA-RJ. Como recorte espacial a Região Metropolitana do Rio de Janeiro.
Com estes dados ter-se-á uma base considerável de análise para
fundamentação do trabalho.
Além da Introdução, este trabalho possui mais três capítulos. O capítulo
um apresenta um resumo sobre a evolução dos transportes no mundo e a sua
relação com o consumo de energia e a degradação do meio ambiente, sendo
ela de foco local, regional ou global, dando ênfase á poluição atmosférica, por
ser o ponto-chave dessa análise.
O capítulo dois apresenta o recorte espacial deste trabalho em números,
suas características, dando uma visão ampla sobre a importância do modo
rodoviário no cotidiano da Região Metropolitana do Rio de Janeiro. Esta
importância é refletida pelos índices de evolução da frota e sua mobilidade
dentro do Rio de Janeiro, demonstrando a influência do tráfego e das taxas de
motorização na qualidade do ar.
O capítulo três apresenta exemplos de biomonitoramento já utilizado em
cidades do Brasil e do mundo, como forma de demonstrar que este tipo de
trabalho é de baixo custo e bastante viável dentro da realidade que a Região
Metropolitana do Rio de Janeiro apresenta.
7
Com este cenário é possível propor medidas de mudanças de
monitoramento e controle, além de possíveis trabalhos para a diminuição da
concentração de Ozônio Troposférico no Rio de Janeiro.
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SUMÁRIO
INTRODUÇÃO 09
CAPÍTULO I - Transporte e Meio Ambiente 14
CAPÍTULO II - A Qualidade do Ar no Rio de Janeiro 25
CAPÍTULO III – Biomonitoramento 30
CONCLUSÃO 34
BIBLIOGRAFIA CONSULTADA 52
BIBLIOGRAFIA CITADA (opcional) 55
ANEXOS 58
ÍNDICE 59
FOLHA DE AVALIAÇÃO 63
9
INTRODUÇÃO
Para entender a metamorfose que o espaço urbano sofre é preciso
explicitar que, de modo geral, os aglomerados urbanos tendem a ocupar novos
espaços e expandir suas fronteiras. Este é um exercício contínuo de
reorganização do espaço para que ele possa abrigar novas práticas e projetos
e vencer distâncias de forma cada vez mais rápida. A evolução dos transportes
no mundo evidencia esta tentativa de crescimento.
O crescimento das cidades está diretamente ligado ao aumento da taxa
de urbanização que é a proporção de população urbana sobre a população
total. Diferente da Europa que se urbanizou a partir do século XIX com a
Revolução Industrial, o Brasil começou seu processo de urbanização no século
XX de forma rápida por causa das migrações internas e externas
(SANTOS&SILVEIRA, 2003). O acelerado crescimento urbano é visto desde
1920, quando a taxa de urbanização era de 16%. Em 1940 a taxa de
urbanização atingiu 31%, em 1960 subiu para 45% e em 2005 já atingia 85%,
mostrando claramente a superpopulação dos territórios. Na década de 90, o
Sudeste já era 88% urbanizado, o Centro-Oeste 81%, Sul 74,1%, Nordeste
60,6% e o Norte 57,8%, segundo dados do IBGE.
Este aumento na taxa de urbanização implica em uma série de
dificuldades para o bem estar da população. Organizar de forma harmônica o
desenvolvimento da urbe e a qualidade dos serviços, da infra-estrutura e do
meio ambiente em geral é um grande desafio, pois lida com conseqüências
graves, como é o caso da qualidade do ar.
Problemas com a qualidade do ar têm como um de seus maiores
agentes os meios de transporte urbanos. Este quadro apresentado nas
grandes cidades é a evidência de que a modernização e a evolução da
urbanização podem e devem ser encarados como um grande desafio de
gestão. Urbanizar e expandir traz grandes consequências ao meio ambiente e,
um exemplo básico, são os meios de transportes urbanos e os problemas que
estes acarretam. A demanda pelo transporte motorizado, na maioria dos
10
países em desenvolvimento, cresce cerca de 1,5 a 2 vezes mais rápido que o
PIB, sendo sua maior concentração no transporte motorizado rodoviário.
(COSTA, 2001; MATTOS, 2001)
A energia usada nos transportes é proveniente de recursos, que são
denominados nos balanços energéticos, como fontes de energia primária.
Dentre as principais, podemos destacar o petróleo, o gás natural, o carvão
mineral, a energia hidráulica e a biomassa. O setor de transportes se diferencia
dos outros pela dependência maior em relação aos derivados de petróleo,
enquanto que os setores, residencial e industrial usam diversos tipos de
combustível. A demanda por combustíveis fósseis tem uma tendência de
crescimento a cada década como podemos analisar na figura 1.
Figura 1 - Demanda de energia primária por fonte em um cenário futuro
Fonte: IEA, 2005
Apesar da busca de combustíveis alternativos, como o gás natural, o
álcool e a biomassa, o setor de transportes no Brasil, consumiu em 2004 uma
fatia de 42% do petróleo, em relação a 1980 houve uma diminuição de 8%
Carvão
Nuclear
Óleo
Hídrica
Gás
Outras Renováveis
11
devido à introdução do gás natural na matriz dos transportes, mas mesmo
assim, é uma porcentagem alta para o setor (IEA, 2006).
Considerado o maior consumidor de energia da América Latina, a
demanda do Brasil por derivados do petróleo e gás natural cresceu bastante
nas últimas décadas, segundo os dados do MME na figura 2.
Figura 2 - Consumo Total de derivados de petróleo e de gás natural (106 tep)
0
10
20
30
40
50
1970
1973
1976
1979
1982
1985
1988
1991
1994
1997
2000
2003
2006
TRANSPORTES
OUTROSINDUSTRIAL
NÃO-ENERGÉTICO
Fonte: MME, 2007
A tecnologia dos veículos rodoviários praticamente não se alterou com o
passar das décadas. Os tipos de combustíveis até hoje admitem o uso de
motores de combustão interna, significando uma continuidade deste tipo de
tecnologia por ainda muitos anos. Basicamente, a energia utilizada para mover
os veículos se baseia na expansão dos gases provenientes da combustão
entre o ar e o combustível utilizado. Eles se expandem, movimentando os
cilindros do motor. Em seguida, são eliminados pelo escapamento do
automotor.
A queima de combustíveis fósseis gera poluentes atmosféricos que são
prejudiciais a saúde e ao meio ambiente. Segundo a Resolução CONAMA
nº003/90:
12
“entende-se como poluente atmosférico qualquer forma
de matéria ou energia com intensidade e em quantidade,
concentração, tempo ou características em desacordo
com os níveis estabelecidos, e que tornem ou possam
tornar o ar: impróprio, nocivo ou ofensivo à saúde;
inconveniente ao bem-estar público; danoso aos
materiais, à fauna e flora e prejudicial à segurança. ao
uso e gozo da propriedade e às atividades normais da
comunidade.”
O aprimoramento da tecnologia dos veículos automotores está
relacionado a melhoria de desempenho, economia energética e redução da
poluição. Mesmo assim, os índices de poluição gerados pelos meios de
transporte ainda são altos mundialmente.
Para exemplificarmos o fato dos índices de poluição serem altos apesar
das evoluções tecnológicas, utilizaremos os dados do município do Rio de
Janeiro e de sua região metropolitana. Além de apresentar o modo rodoviário
como predominante no transporte de passageiros, o Rio de Janeiro também
possui uma grande frota de automotores. Ela é a segunda maior frota do país,
perdendo apenas para a cidade de São Paulo, demonstrando a grandeza que
estaremos estudando.
Estatísticas associadas à emissão de gases poluentes e ao crescimento
da frota nos mostram uma realidade cruel, representada ao longo dos últimos
anos por um substancial aumento da poluição e a degradação do meio
ambiente. As emissões de gases na atmosfera geram problemas ambientais
em termos locais, regionais e globais.
Estas emissões podem ser primárias e secundárias. Os poluentes
primários são aqueles que podem ser controlados diretamente em suas fontes
de emissão, ou seja, diminuindo a emissão desses poluentes a qualidade do ar
melhora. Já os poluentes secundários são gases resultantes de reações
químicas envolvendo poluentes primários, em sua maioria com o auxílio da
radiação solar nesta reação. (CARVALHO, 2005)
13
Como poluentes primários, podemos citar o Monóxido de Carbono (CO),
o Dióxido de Enxofre (SO2), Monóxido de Nitrogênio (NO) e material
particulado. Como poluentes secundários podemos citar o Ozônio Troposférico
(O3), que é o principal representante deste grupo, por ser produzido em maior
quantidade. Ele é formado pela reação de Óxidos de Nitrogênio (NOx) e
Compostos Orgânicos Voláteis (COV) no ar, em presença dos raios
ultravioletas que atingem a superfície terrestre, resultando no O3 que é
denominado Troposférico, por ficar armazenado nesta faixa atmosférica,
diferenciando-se do O3 que compõe a Camada de Ozônio na Estratosfera.
A maioria das regiões metropolitanas do mundo, como é o caso do Rio
de Janeiro, estão sujeitas a formação deste O3 acima dos padrões aceitos
durante os meses de verão, veremos exemplos ao longo deste trabalho. Este
poluente pode causar diversos tipos de problemas respiratórios em crianças,
idosos e pessoas mais suscetíveis. É prejudicial à flora, causando perdas de
biomassa e queimaduras em algumas espécies. Portanto, requer estudos
detalhados para a melhoria de seus níveis na atmosfera. (LPAE, 2007)
Este trabalho tem como objetivo analisar o biomonitoramento através de
experiências já feitas em outras cidades como um possível instrumento de
auxílio no estudo da influência do tráfego urbano na qualidade do ar da Região
Metropolitana do Rio de Janeiro, dando ênfase a concentração de Ozônio
Troposférico (O3).
14
CAPÍTULO I
TRANSPORTE E MEIO AMBIENTE
A humanidade, desde os primórdios, tende a expandir suas fronteiras
tendo como base a evolução das formas de locomoção. A partir do século XV
o uso de grandes navegações fez com que o homem encurtasse as distâncias
continentais e tivesse o poder de se deslocar por todo o mundo. No século
XIX, temos o aperfeiçoamento e a difusão dos veículos com autopropulsão,
além disso, o emprego de animais para a tração sobre trilhos era utilizado em
grande escala. As principais cidades cresciam em torno de seus parques
industriais, tendo como principal combustível o carvão mineral. A energia de
sua queima movia máquinas e abastecia casas e fábricas. Este uso trazia
nuvens de poluentes cheias de fuligem e monóxido de carbono, entre outros.
Muitas pessoas ficavam doentes e morriam por problemas respiratórios
decorrentes deste processo.
Estes problemas começaram a diminuir no início de século XX, com o
aumento do uso da energia elétrica em substituição ao carvão e a madeira.
Ocorreram a expansão do transporte ferroviário e a introdução dos bondes nas
grandes cidades. Eles foram responsáveis por grandes avanços no
desenvolvimento urbano.
Com a descoberta de reservas de petróleo e o aumento da demanda de
automóveis, devido a novas técnicas de produção que baratearam o seu custo,
os bondes e os trens passaram a sofrer a concorrência e a perder espaço para
os meios rodoviários, que só depois da 2ª Guerra Mundial passaram a fazer
parte do cotidiano das cidades, até os dias atuais. (PORTO Jr, 2002)
Todo esse desenvolvimento além de ampliar os limites urbanos, fez com
que a população mundial ficasse dependente dos meios motorizados como
forma de alcançar tais distâncias, impossíveis de serem vencidas pelo esforço
humano ou animal. Este quadro trouxe um novo paradigma para o
desenvolvimento urbano, o de expandir sem acabar com a mobilidade da
população.
15
A importância dos meios de transporte é inquestionável. E sua evolução
impõe mudanças. Hoje, este setor tem sua maior concentração na utilização
dos derivados de petróleo como fonte de energia e as rodovias como modal.
Segundo o Balanço Energético do MME (2006), no Brasil em 2004, 51% do
consumo nacional de petróleo se destinou ao transporte. Só o rodoviário
consumiu uma fatia de 92% da energia empregada no setor de transportes e,
destes, 87% foram de derivados do petróleo. O crescimento pela demanda de
petróleo está ligado ao aumento da demanda do modal rodoviário.
1.1 – O uso da energia e suas implicações ambientais
Dentre as principais fontes de energia primária usadas nas atividades
humanas, destacam-se o petróleo, o gás natural, o carvão mineral, a energia
hidráulica e a biomassa. A demanda mundial de energia primária quase dobrou
nos últimos 30 anos, segundo os dados do IEA (2007).
Após o seu processamento essas fontes de energia passam a ser
consideradas como secundária e são consumidas diretamente pelos setores,
entre os quais merece destaque os meios de transporte rodoviários.
O setor de transportes aumentou sua fatia no consumo de petróleo nas
últimas décadas, este aumento foi de 15% de 1973 a 2005, segundo dados do
IEA (2007).
No Brasil, o consumo no setor de transportes, segundo o Balanço
Energético Nacional (MME, 2006), nos últimos 30 anos, mostra a supremacia
do uso dos combustíveis fósseis em geral, tanto para veículos pesados, no
caso do diesel, como para veículos leves, no caso da gasolina.
O transporte urbano é realizado majoritariamente pelo modo rodoviário
no mundo todo, como exemplos de centro urbano com este perfil são
apresentados os números do Rio de Janeiro, na tabela 1.
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Tabela 1 - Viagens com origem e destino na cidade do Rio de Janeiro
Fonte: SMTR,2005
Atualmente, o modo rodoviário impera no transporte mundial, com maior
influência dos automóveis em relação aos transportes coletivos. Isso se dá
pela busca de maior conforto, mesmo em cidades em que o transporte público
é de boa qualidade.
A urbanização e o transporte se relacionam, pois ambos atendem as
necessidades da população e de suas atividades. Todo este processo deve
levar em consideração os impactos ambientais. Estes são muitos, e a cada dia
em maior quantidade. A degradação da qualidade do ar é uma das mais
preocupantes.
Nos países desenvolvidos, onde os sistemas de transportes têm uma
boa estrutura e atendem às necessidades da população, o que mais preocupa
os especialistas são os impactos que ameaçam a qualidade de vida da
população. A emissão de poluentes, o alto consumo energético e a intensa
ocupação do solo são preocupações constantes nestes locais. Nessa situação,
o crescimento efetivo do transporte individual e os problemas ambientais
passam a ser uma ameaça para a população como um todo. (LOPES, 2005)
A questão ambiental passou a ser discutida na área de transportes a
partir da década de 1960. As questões sociais também passaram a fazer parte
desta pauta. Problemas como desenvolvimento e sustentabilidade já eram
17
mencionados como uma preocupação da sociedade e do Estado. Estas
iniciativas estenderam-se pela década de 1970. (PORTO, Jr. 2002)
Como exemplo de preocupação internacional com o crescimento
acentuado do número de veículos, na década de sessenta, o governo britânico
apresentou um amplo estudo sobre seus impactos no meio ambiente e no
padrão de ocupação do solo em grandes centros urbanos. Este estudo,
chamado de Traffic in Towns tornou-se um importante documento na área de
transportes e constituiu-se no primeiro alerta oficial com relação aos impactos
ambientais provocados pelo crescimento das frotas nas grandes cidades
(LOPES, 2005).
No Brasil, os problemas ambientais começaram a ter uma maior
importância a partir da década de 1970, como exemplo temos a implantação
da Companhia de Tecnologia e Saneamento Ambiental do Estado de São
Paulo (CETESB-SP). A partir dos anos 80 as questões ambientais tornam-se
mais sérias e mais importantes para os diversos órgãos planejadores e
operadores. Neste período o Monóxido de Carbono (CO) e o Dióxido de
Enxofre (SO2) eram os gases poluentes primários mais preocupantes para a
boa qualidade do ar. Ambos eram produzidos em larga escala pelos
automotores fabricados na época.
Esta situação continuou inalterada até a década de 90, quando as
indústrias automobilísticas começaram a produzir automotores com
dispositivos que diminuíam a emissão de poluentes, como os catalisadores, a
injeção eletrônica e o fim do carburador. Por sua vez as empresas de petróleo
que detinham poder sobre o refino, passaram a comercializar diesel com baixo
teor de Enxofre (S) para os grandes centros urbanos. Além disso, os órgãos de
meio ambiente responsáveis pelo monitoramento da qualidade do ar
começaram um maior controle das fontes estacionárias, as indústrias.
A renovação da frota nos centros urbanos, com o aumento do poder
aquisitivo da população também contribuiu para a diminuição da emissão
destes poluentes. Na Região Metropolitana de São Paulo, entre 1980 e 1996,
saíram de circulação cerca de 500 mil veículos particulares, sendo substituídos
por automotores mais modernos e menos poluidores (SCATOLINI, 2004).
18
Este quadro se estende até os dias de hoje, com campanhas e projetos
de conscientização e de melhoria das vias e do desenvolvimento da frota.
1.2 – O Meio Ambiente
Meio Ambiente segundo a Política Nacional de Meio Ambiente, Lei nº
6.938, de 31 de agosto de 1981, é o conjunto de condições, leis, influências e
interações de ordem física, química e biológica, que abriga e rege a vida em
todas as suas formas.
Este termo que hoje é conhecido e usado por todos em todo o mundo
engloba uma série de assuntos, discussões e conceitos sobre a realidade
instaurada no mundo.
O crescimento da população e da urbanização, o aumento do consumo
de energia e produtos, a ocupação territorial desenfreada e a poluição causam
impactos de diversos tipos nos diferentes ciclos da natureza. O equilíbrio entre
todos estes fatores é primordial para a qualidade de vida no planeta.
O consumo de energia cresceu desde o homem primitivo e continua
crescendo de maneira acentuada. Antigamente, a energia utilizada era do
trabalho humano e dos animais. Com a Revolução Industrial este quadro muda
e o homem passa a utilizar máquinas, aumentando bastante o consumo de
energia.
Um desses sistemas, que tiveram destaque e hoje são peças chave da
sociedade, são os meios de transporte. O ato de se locomover evoluiu, como
já foi visto. A indústria automobilística cresce e com ela a busca por novas
tecnologias aumenta cada vez mais. Assim, temos a configuração de uma das
tecnologias que mais usa energia e, consequentemente, mais polui no mundo.
Para entender a relação entre o consumo e a poluição é preciso saber
que a produção e o uso de energia são considerados as grandes causas dos
impactos negativos no meio ambiente dentre as mais diferentes atividades do
homem.
19
A questão ambiental relativa aos sistemas de transporte deve receber
uma atenção especial porque o transporte tem impactos ambientais nos
diferentes meios, sejam eles: físico, biológico, social, econômico e cultural.
Podemos afirmar que estes impactos abrangem os solos, as águas, o ar, o
clima, os recursos minerais, a fauna e a flora, o uso e a ocupação do solo, os
riscos à saúde da população, entre outros. A poluição do ar, que tem destaque
neste trabalho é gerada quando os poluentes do ar são emitidos e por
características químicas e físicas e sob influência de parâmetros
meteorológicos, podem alcançar diferentes localidades, causando danos
ambientais e à saúde da população. Estas condições ampliam o alcance dos
impactos, que além do impacto local, tem abrangência regional e global
O impacto ambiental local abrange a poluição que ocorre em uma
pequena área, um município, por exemplo. Com ela a população, a vegetação
e os animais entre outros, sofre suas consequências, não tendo o poder de
evoluir para outras regiões.
1.3 – Poluição Atmosférica
“A poluição da atmosfera é a presença de poluentes no
ar que respiramos devido a substâncias produzidas por
fenômenos naturais ou geradas pelas atividades
humanas em quantidades que podem ser prejudiciais
para a vida humana, vegetal ou animal; podem afetar
estruturas e materiais produzidos pelo homem; podem
ocasionar alterações nas condições climáticas ou
meteorológicas, que impedem o desfrutar plenamente da
vida e das propriedades.” (CARVALHO, 2005)
A Resolução CONAMA n° 3, de 28 de junho de 1990, alega que
poluente atmosférico: é qualquer forma de matéria ou energia com intensidade
20
e em quantidade, concentração, tempo ou características em desacordo com
os níveis estabelecidos, e que tornem ou possam tornar o ar:
I – Impróprio, nocivo ou ofensivo à saúde;
II – Inconveniente ao bem-estar público;
III – Prejudicial aos materiais, à fauna e flora;
IV – Prejudicial à segurança, ao uso e gozo da propriedade e às atividades
normais da comunidade.
Desde a Revolução Industrial o homem lida com a poluição do ar. Suas
ações, em sua maioria, sempre promoveram algum tipo de poluição. Podemos
citar a queima da madeira, do carvão, dos combustíveis fósseis, entre outros.
Com a introdução do automóvel e do modo rodoviário como o principal
sistema de locomoção nas grandes áreas urbanas, um vilão se fez presente, a
queima do diesel e da gasolina. Este só foi tido como um problema depois que
houve um controle maciço sobre outro agente poluidor, a indústria.
Até a década de 80, acreditava-se que a principal contribuição para a
má qualidade do ar era proveniente das indústrias. Inúmeras ações
promoveram o controle destas emissões.
No Brasil, como na maioria dos países em desenvolvimento, as fábricas
localizavam-se em áreas urbanas, o que agravava ainda mais o caso. Através
da resolução CONAMA nº003, decretada em 1990, as exigências contidas nos
processos de licenciamento ambiental fizeram com que as indústrias se
modernizassem adequando-se à nova legislação vigente, diminuindo o
percentual de suas emissões.
Com a criação da FEEMA, hoje INEA, no início da década de 70, no Rio
de Janeiro foi possível estudos sobre o monitoramento do ar. Através destes
monitoramentos o Órgão afirmou que a Região Metropolitana do Rio de
Janeiro (RMRJ) tem um intenso crescimento urbano e industrial, o que
ocasiona na intensificação da poluição atmosférica, criando áreas críticas
dentro da geografia local.
21
Em 1977, a antiga FEEMA instituiu o SLAP (Sistema de Licenciamento
de Atividades Poluidoras), através do decreto nº1633/77, o que facilitou o
cadastramento das principais fontes poluidoras do Estado. Diversas ações
foram realizadas ao logo dos anos pela antiga FEEMA para garantir a
qualidade do ar e diminuir a emissão de poluentes.
Em 2004, por exemplo, a FEEMA apresentou um inventário de
emissões atmosféricas para a identificação, qualificação e quantificação das
fontes emissoras, sejam elas fixas ou móveis. Teve como objetivo traçar um
diagnóstico da gestão da poluição do ar para que o Órgão Ambiental pudesse
traçar novas necessidades e instrumentos de fiscalização e preservação do ar.
Em 2006 e 2007, lançou o Relatório de Qualidade do Ar apresentando os
índices e quantificações dos principais poluentes atmosféricos no Rio de
Janeiro.
Ao mesmo tempo, agravando ainda mais a poluição atmosférica no Rio
de Janeiro, o crescimento da frota veicular contribuiu substancialmente para a
degradação do ar, principalmente na área metropolitana. O fluxo intenso aliado
a congestionamentos constantes contribuem em muito para esta poluição,
provando que os veículos automotores têm uma parcela de culpa considerável
em relação à emissão de poluentes na atmosfera.
Os poluentes do ar podem ser classificados como poluentes primários e
secundários. Suas fontes de emissão podem ser naturais ou antropogênicas.
Os eventos naturais são provenientes de fenômenos da natureza, como a
erupção vulcânica. Os eventos antropogênicos são aqueles feitos por uma
atividade humana.
As fontes dessas emissões podem ser fixas ou móveis. As fixas
produzem poluentes a partir de dado local, como exemplo, as indústrias. As
fontes móveis são as que emitem poluentes em diferentes localidades. Como
exemplo, os automóveis.
Segundo Mendes(2004), no caso dos automotores, a emissão de
poluentes está ligada a combustão incompleta e a evaporação do combustível;
emissão de gases e partículas pelo escapamento do veículo; emissão de
22
gases do cárter do motor e no abastecimento do veículo; emissão de partículas
provenientes do desgaste de peças, ressuspensão de partículas de poeira.
Eles são considerados os maiores poluidores antropogênicos, pois as
indústrias já têm que cumprir uma série de normas, para evitar a grande
poluição causada por suas chaminés.
A expansão das frotas e a circulação de veículos intensificada pelo
aumento da urbanização são os grandes contribuintes para a degradação da
qualidade do ar nas áreas urbanas. Tornando-se um grande problema tanto no
Brasil como no mundo.
Nos veículos leves, equipados com motores a ciclo Otto, que usam
como combustível a gasolina, o álcool e o gás, as emissões provenientes do
escapamento representam cerca de 80% das emissões totais do veículo.
A gasolina pura ao reagir de maneira completa com o oxigênio, forma
basicamente H2O e CO2. Porém, com o tempo de uso do veículo e imperfeição
no contato dos reagentes, a reação de combustão ocorrida no motor não se
completa, resultando em hidrocarbonetos não queimados e CO. Além disso,
temos a produção de óxidos (NO e NO2). Estes três compostos (CO, HC’s e
NOx) constituem os principais poluentes veiculares (SCATOLINI, 2004;
MONTEIRO, 1998).
Todas estas emissões resultantes dos diferentes tipos de motores
veiculares vão influenciar negativamente na qualidade do ar. Esta má
qualidade resultará em inúmeros problemas, tanto para a população como
para o ambiente ao seu redor.
Existe uma série de poluentes que servem de indicadores de qualidade
do ar no mundo todo. Entre eles, temos o Dióxido de Enxofre (SO2), Monóxido
de Carbono (CO), Materiais Particulados, Óxidos de Nitrogênio (NOx) e o
Ozônio (O3). Estes têm esta denominação devido à maior ocorrência e aos
seus efeitos nocivos ao meio ambiente. Cada um desses poluentes tem um
índice, uma qualificação que é feita pela Organização Mundial da Saúde
(OMS) e adotada por cada país ou cidade, podendo haver alguma modificação
do órgão responsável local. Esse índice estabelece, legalmente, a
23
concentração máxima aceitável para cada componente na atmosfera. (Figura
3)
Figura 3 - Padrões de qualidade do ar da OMS e seus equivalentes nos países.
Fonte: WHO, 1999
A poluição do ar provoca: doenças respiratórias; desconforto físico como
irritação dos olhos, nariz e garganta; agrava doenças cardiorespiratórias e
contribui para o desenvolvimento de câncer pulmonar. Esses problemas de
saúde relacionados a outros problemas causados pela falta de qualidade do ar
geram um custo social imenso em todas as cadeias da sociedade (LPAE,
2007).
O ar que as pessoas respiram, quando está contaminado com poluentes
particulados e gasosos, pode afetar primeiramente os tecidos do aparelho
respiratório, além do sistema circulatório, acumulando-se no organismo. Nas
crianças, este processo é mais rápido e intenso pela estrutura física e pela
dinâmica de respiração. Os grupos de risco para estes casos são as crianças,
24
os idosos e pessoas com doenças respiratórias e cardíacas já existentes
(LPAE, 2007).
No Brasil, os padrões nacionais de qualidade de ar foram estabelecidos
através de uma portaria normativa e submetidos ao CONAMA em 1990,
formando a Resolução CONAMA nº03/90 (Figura 4).
Figura 4 – Padrões Nacionais de Qualidade do Ar
Fonte: CETESB, 2006
Quando se determina a concentração atmosférica de determinado
poluente, se mede o grau de exposição dos receptores (ser humano, outros
animais, plantas, materiais) a esta dada substância. É importante frisar que
mesmo mantendo as emissões, a qualidade do ar pode ser alterada pelas
condições meteorológicas que determinam uma maior ou menor permanência
dos poluentes na atmosfera. Portanto, é importante salientar que a qualidade
25
do ar piora durante os meses de inverno, quando as condições meteorológicas
são desfavoráveis e a dispersão dos poluentes torna-se mais lenta,
conduzindo a Inversão Térmica.
1.4 – Ozônio Troposférico
O Ozônio é uma substância gasosa simples, presente no ar que
respiramos. Ele é composto por três átomos de Oxigênio, o que faz dele uma
molécula reativa. Para entendermos a poluição provocada pelo O3 é preciso
entender a diferença entre o Ozônio Troposférico e o Ozônio Estratosférico.
Estes têm formação e função completamente diferentes.
Na estratosfera o O3 é considerado uma substância que traz benefícios.
Ele forma uma camada protetora que impede a radiação excessiva de raios
ultravioletas do sol na superfície terrestre, servindo como um filtro que protege
o ser humano de casos de câncer, catarata e redução do sistema imunológico.
Este O3 é destruído por agentes químicos produzidos pelo homem, como os
CFCs (clorofluorcarbonos). (UEMOTO et al, 2006)
Na troposfera, região da atmosfera até cerca de 10km de altitude, O O3
é formado por reações fotoquímicas na atmosfera. Ele é produzido através da
ação da radiação solar sobre o NOx e o COVs. O O3 tem caráter oxidante
nesta região, causando problemas graves na saúde humana e danos ao meio
ambiente. Por ser tóxico quando inalado em concentrações inadequadas, no
homem causa desde uma irritação nos olhos até a diminuição da capacidade
pulmonar. Pode afetar a flora e a produção agrícola, pois desequilibra a
bioquímica das plantas. (EPA, 1999; IPCC, 2007)
Os níveis de O3 estão diretamente ligados as concentrações de
Compostos Voláteis (COVs) e de Óxidos de Nitrogênio (NOx) no ar e da
intensidade de radiação solar. As condições meteorológicas também são um
fator importante na regulação dos níveis de ozônio.
O O3 é uma substância secundária. Ele não é emitido diretamente na
atmosfera por nenhum meio. Ele é o produto de reações entre o NOx e o COV,
na presença de luz solar. O NOx é emitido pela indústria e pelos automotores,
26
predominantemente. Já o COV é emitido por evaporação e pela queima
incompleta de combustíveis. O O3 é um componente complexo de se alcançar,
pois depende de inúmeras variáveis, como densidade de radiação, quantidade
de componentes primários, condições climáticas, entre outros. Tudo isso,
influencia em sua formação já que é um poluente secundário.
27
CAPÍTULO II
A QUALIDADE DO AR NO RIO DE JANEIRO
No Rio de Janeiro em si, o monitoramento da qualidade do ar é
realizado desde 1967, primeiramente pelo Instituto de Engenharia Sanitária.
Para o Departamento Estadual de Transportes do Rio de Janeiro:
“O monitoramento da qualidade do ar é um mecanismo
decisivo nas políticas de controle ambiental por permitir
determinar o nível de concentração dos poluentes
presentes no ar e, em consequência, com base em seus
resultados, viabilizar o acompanhamento sistemático da
qualidade do ar na área monitorada, e dar origem a
elementos básicos para a elaboração e a avaliação da
eficácia de estratégias para o controle necessário da
poluição do ar.” (DETRAN, 2001)
Com a criação da FEEMA, hoje INEA, no início da década de 70, o Rio
contou com o apoio da OMS e o PNUD para criar e iniciar ações de controle
ambiental. Foi ampliada a rede de medição de qualidade do ar, facilitando a
realização de planejamentos estratégicos e elaboração de planos de ação de
controle da poluição do ar. Várias dessas ações, ao longo do tempo, foram
desenvolvidas com o intuito de minimizar a emissão de poluentes no ar.
Durante as décadas de 70 e 80 o grande alvo deste órgão foram as
emissões fixas, provenientes das várias indústrias instaladas na região. Um
novo fator passou a fazer parte da pauta de preocupações dos órgãos
estaduais de Meio Ambiente, a poluição veicular.
Segundo o Inventário de fontes emissoras de poluentes atmosféricos da
Região Metropolitana do Rio de Janeiro (FEEMA, 2004), a fatia de emissão de
poluentes em que os automóveis se inserem é de 77%, enquanto que as
emissões fixas são de 22%.
28
Um maior grau de motorização significa mais viagens e com elas,
proporcionalmente há um aumento do consumo de energia. Como os
derivados de petróleo são os principais recursos energéticos para este setor,
há um aumento da taxa de emissão de poluentes e uma consequente
diminuição da qualidade do ar. Este aumento acelerado da frota sem dar a
devida atenção às questões climáticas e meteorológicas da região, leva a
índices de poluição insustentáveis e a mudanças negativas no ar (CABRAL,
2004; LOPES, 2005).
A população do município do Rio de Janeiro, segundo o IBGE (2000)
era de quase 6.000.000 de habitantes. Hoje, estima-se que este número já
ultrapassou os 6.100.000 habitantes. Na Região Metropolitana este número
pula para mais de 11.000.000 habitantes. Possui uma densidade média de
52,8hab/há, que se caracteriza, nos últimos anos, pelo esvaziamento do centro
e o aumento de densidade na Zona Oeste. O emprego, que é outro fator que
influencia as viagens, tem sua concentração nas áreas do Centro, com
destaques também para os bairros de Botafogo e agora, Barra da Tijuca. As
matrículas também influenciam e estão em maior número na Zona Oeste
(CIDE, 2005)
As viagens no modo motorizado representam 63% do total, já as
viagens no modo não-motorizado são 37% na RMRJ. O transporte individual
tem uma fatia de 16,5% do total de viagens, aumentando o seu percentual
quando observamos só o município do Rio.
Podemos afirmar que o transporte no município do Rio de Janeiro sofre
influência dos municípios vizinhos que compõem a Região Metropolitana do
Rio de Janeiro. A maior participação é do ônibus municipal com 64%, seguido
do transporte alternativo (as vans) com 17% e do intermunicipal com 6%. Já na
RMRJ a maior participação é do ônibus intermunicipal com 18%. Já os
condutores de automóveis representam 66% do transporte individual. (SMTR,
2006)
O município do Rio de Janeiro possui cerca de 3.357km de vias
espalhadas por todo o seu território, das quais 2.420km recebem o transporte
coletivo rodoviário, segundo dados da SMTR (2006).
29
O Rio de Janeiro tem uma geomorfologia atípica, onde o seu território
tem restrições topográficas que também impõe restrições ao desenvolvimento
das vias. Este é um dos fatores que também irá influenciar na dispersão dos
ventos e, consequentemente, na dispersão dos poluentes gerados por essa
massa de veículos que transitam todos os dias pela RMRJ. As vias do
município do Rio em si têm uma dinâmica radial, imposta pelo
desenvolvimento que o município teve ao longo de sua existência.
É importante salientar que além de ter a função de escoamento do
tráfego as vias têm outras funções, como o deslocamento de pessoas; o
acesso as edificações, parques, praças e jardins; é o cenário do cotidiano da
população, além de proporcionar a interação das pessoas com o ambiente em
que vivem.
Por isso é fundamental entender que as ruas têm dois tipos de
capacidade para avaliar o desempenho de seu tráfego. Seriam a capacidade
física e a ambiental. (CABRAL, 2004)
A capacidade física é o número máximo de veículos trafegando que
uma via suporta. A capacidade ambiental é o volume de tráfego que uma via
comporta para uma boa qualidade do ar na própria via e em seus arredores,
respeitando os padrões estabelecidos pelos órgãos responsáveis. (CABRAL,
2004)
Portanto a capacidade ambiental limita a capacidade de tráfego de uma
via ou uma área. Esta limitação é uma forma de assegurar a segurança e
integridade física da população. Assim o estabelecimento de padrões constitui
parâmetros quantitativos entre a concentração apresentada nas vias e o que é
estabelecido como aceitável para o ambiente.
Os fluxos do município, sejam eles para veículos leves ou pesados, são
um grande desafio para os órgãos de fiscalização responsáveis. O sistema
viário carioca, em sua maioria, não tem condições de suportar o volume de
tráfego imposto pela demanda de viagens. Este problema causa
congestionamentos e consequente aumento da emissão de poluentes.
A evolução da taxa de motorização do Rio de Janeiro e de sua região
metropolitana confirma o grande volume de tráfego que as vias têm de
30
suportar. Esta evolução só tende a aumentar devido ao barateamento dos
carros novos, o grande fluxo de troca de veículos aumentando a oferta de
carros usados e as facilidades que a população encontra para o financiamento
de seu veículo.
Todos os estudos e dados cedidos pela FEEMA-RJ, hoje INEA,
comprovam que a região metropolitana é uma área de grande preocupação,
por ser grande emissora de poluentes, tanto por sua frota crescente, como por
ter um grande e diverso parque industrial.
A Região Metropolitana do Rio de Janeiro, como em qualquer grande
metrópole apresenta condições favoráveis para a emissão de poluentes, entre
eles os precursores do O3. Outros fatores importantes são as características
geomorfológicas e climatológicas que influenciam na forma e velocidade com
que a dispersão de poluentes ocorre.
Com base nos dados obtidos, é possível afirmar que a RMRJ tem um
grande potencial para problemas de emissão e concentração de poluentes
acima dos níveis estabelecidos pelos órgãos responsáveis pela qualidade do
ar.
O INEA realiza uma série de estudos e publica diversos relatórios sobre
a emissão de poluentes e índices de qualidade do ar, medidos e analisados
por suas estações de monitoramento espalhadas pelas principais áreas da
RMRJ. Através deles é possível analisar que as grandes vias de circulação da
região, são as grandes emissoras dos principais poluentes.
O órgão divide este trabalho de monitoramento das condições do ar
entre os três tipos de estações existentes. Um é realizado pelas estações
manuais que registram os poluentes mais importantes. O outro é feito pelas
estações automáticas que têm a possibilidade de monitorar mais tipos de
poluentes entre eles o O3. O terceiro é uma estação móvel que é utilizada entre
outros fatores para estudos mais específicos.
As localizações das estações de monitoramento automáticas
obedeceram ao seguinte critério: representar as emissões realizadas pelo
tráfego de veículos. Observando este critério imposto pelo INEA é possível
31
afirmar que as estações automáticas não estão posicionadas nos melhores
lugares para medição de concentração de O3.
As estações manuais que monitoram a emissão de poluentes primários
ficam localizadas próximas a áreas onde há vias de tráfego intenso e grandes
emissoras de poluentes. As estações automáticas fixas que monitoram, entre
outros, os poluentes secundários estão localizadas exatamente nas mesmas
áreas de suas estações manuais correspondentes.
Neste caso, estas estações estão muito próximas a vias de alto fluxo de
tráfego e apresentam um quadro de poluentes primários muito intenso. Entre
estes poluentes, destaca-se o NO que contribui para uma rápida e fácil
degradação do O3. Como a alta taxa de NO emitido pelos veículos pode
diminuir a concentração de O3, ou seja, em locais de fluxo intenso há grande
emissão de NO fazendo com que este poluente degrade o O3, criando NO2 e
O2.
O aumento de concentração de O3 será maior em locais onde há grande
emissão de COV’s, ou seja, hidrocarbonetos que irão converter o NO em NO2,
favorecendo o crescimento de O3 que não tem mais o NO para degradá-lo.
Portanto, se faz necessário uma restruturação da localização das
estações automáticas ou alternativas economicamente mais viáveis, como é o
caso do biomonitoramento, para que possam medir o nível de concentração de
O3 sem a influência de outros poluentes e reações químicas que possam
mascarar os dados.
32
CAPÍTULO III
BIOMONITORAMENTO
Um exemplo de monitoramento de baixo custo que poderia ser utilizado
pelo INEA para a medição da concentração de O3 em áreas onde não há a
possibilidade de instalação de estações de monitoramento, seria o uso de
bioindicadores. O biomoniotramento é considerado um instrumento de
avaliação ambiental muito eficiente em locais de grande poluição, sendo uma
maneira de estimar a concentração de O3 de forma fácil e economicamente
viável.
Eles são organismos que respondem à poluição ambiental, ao modificar
suas funções vitais e acumular toxinas. Sua diferença para as estações de
monitoramento automático é que os bioindicadores apesar de levar mais
tempo para apresentar resultados, complementam as informações obtidas
pelas estações, pois além de avaliar os índices é possível observar as
consequências do acúmulo destas toxinas nos organismos.
A CETESB em São Paulo, assim como outras cidades brasileiras e
outros países como a Espanha, a Estônia, Itália, França, Reino Unido, China,
Ucrânia e EUA utilizam alguns tipos de plantas, entre elas a principal é a
Nicotiana Tabacum L. (Tabaco), como um indicador da presença de Ozônio
Troposférico. Em Sorocaba, foi criado um projeto piloto de monitoramento do
ar por plantações de tabaco em diversos pontos da cidade. Os resultados
destas pesquisas foram bastante positivos e auxiliam no monitoramento da
região. (CETESB, 2004)
Veremos mais alguns desses exemplos brasileiros a seguir:
3.1 – São Paulo
Segundo Pina et al, 2007, é possível utilizar plantas para monitorar a
concentração de ozônio em algumas áreas específicas. No caso, a área
escolhida foi o Parque do Ibirapuera na cidade de São Paulo, que segundo
33
dados da CETESB tem altos índices de concentração de Ozônio e a planta
utilizada foi Psidium Guajava ‘Paluma’ que apresenta injúrias foliares quando
exposta ao ozônio em condições controladas.
Durante os três anos de pesquisa as concentrações de O3
ultrapassaram os padrões estabelecidos pela legislação brasileira inúmeras
vezes. Em todos os períodos de estudo foram observados sintomas foliares
induzidos pelo O3 nas mudas P. Guajava ‘Paluma’ expostas na cidade de São
Paulo. “Os sintomas foram idênticos aos descritos para a espécie em
condições controladas: pequenas pontuações vermelhas internervais na
superfície adaxial das folhas mais velhas.” (PINA et al., 2007)
3.2– Santo André
Na cidade de Santo André no Estado de São Paulo, o Departamento de
Gestão Ambiental em parceria com a Faculdade de Medicina da USP
resolveram agregar a técnica de biomonitoramento à educação ambiental. Esta
prática permite a visualização direta dos danos provocados pela poluição nas
plantas, assim como a introdução do tema nos conteúdos escolares de forma
diversificada, fazendo com que o assunto seja ministrado e incorporado ao dia-
a-dia dos alunos.
A planta escolhida para o biomonitoramento foi a Tradescantia pallida
cv. Purpúrea, conhecida pelos nomes populares de Setcresea, Trapoeraba ou
Coração Roxo. Tal uso consiste na exposição da planta nas áreas a serem
estudadas, após esta fase há a coleta da inflorescência jovem e análise das
células formadoras de grãos de pólen da planta. Quando o poluente
atmosférico é absorvido pela planta, ocorre um dano no DNA. O pedaço
danificado é lançado para fora do núcleo da célula, sendo visualizado ao
microscópio óptico comum como pequenas esferas (micronúcleos). Portanto,
quanto maior a quantidade de micronúcleos, maior é a intensidade de poluição.
(SEMASA, 2005)
Como resultado os alunos que participaram do programa fizeram as
coletas e análises necessárias e descobriram que o número de micronúcleos
34
era muito maior nas áreas de biomonitoramento do que nas áreas controladas.
Isso comprova a eficácia do uso de bioindicadores na análise de poluentes
atmosféricos. Vale salientar que uma única amostragem é insuficiente para
quantificar o dano, já que a absorção de poluentes pela planta depende muitas
vezes de fatores ambientais, como umidade, temperatura, dispersão por
ventos, entre outros.
3.3– São José dos Campos
Foi desenvolvido em 2006 um trabalho de biomonitoramento, que
consistiu na avaliação ambiental de uma determinada área do município de
São José dos Campos, no Estado de São Paulo, por meio de organismos
vivos. No caso, plantas da espécie Nicotiana Tabacum (Tabaco), pois este
bioindicador responde à poluição do ar, em especial ao ozônio troposférico
(O3), através do aparecimento de injúrias ou necroses foliares, queda das
folhas e/ou diminuição no seu crescimento.
Nesta pesquisa foi criado um banco de dados com o os dados relativos
as injúrias foliares dos 24 pontos do monitoramento e através de um software
GIS foi gerado um mapa da distribuição espacial dos efeitos da poluição na
planta Nicotiana tabaco. A análise desta correlação e a concentração de
ozônio medido pela estação da CETESB no município, mostrou uma relação
significativa, pois as regiões onde se encontram altas concentrações de O3
são periféricas. A variabilidade do ozônio nos municípios é muito grande, nas
regiões centrais em geral se encontram os precursores e nas regiões
suburbanas e rurais as concentrações mais elevadas. (PEREIRA, 2009)
Outro trabalho realizado também em São José dos Campos diz respeito
ao monitoramento utilizando a planta bioindicadora Tradescantia Pallida. Ele
foi aplicado nas cidades de São José dos Campos e Ilhabela
concomitantemente. Ele é a continuação do projeto de biomonitoramento
iniciado em 2007. A continuação do Projeto é importante para acompanhar a
evolução da poluição atmosférica nos pontos de coleta através da contagem
de micronúcleos (MCN), e incentivar a promoção da Educação Ambiental. Com
35
este projeto foi possível analisar diversos poluentes, entre eles o Ozônio e
demonstrar que apesar de ser uma ilha, Ilhabela também sofre com a poluição
devido a questões meteorológicas e a demanda crescente de automotores e
embarcações. (ZANATO,2009)
3.4– Uruguaiana
A referente pesquisa realizada em Uruguaiana, no Estado do Rio
Grande do Sul, expôs exemplares de plantas de Tabaco em pontos distintos
do município de Uruguaiana durante 30 dias para a detecção de Ozônio e
comparação com exemplares de controle. Fatores a serem analisados são o
crescimento da planta, lesões e formas da folhas.
O resultado evidenciou variações nas folhas lesadas. Em todos os
exemplares expostos foram encontrados algum tipo de lesão foliar. Devido a
falta de maiores informações, testes e períodos de análise o trabalho não foi
considerado conclusivo, precisando ser realizado por um maior período de
tempo e com melhores materiais. Mas fica evidente a preocupação com a
poluição de agentes secundários, já que em Uruguaiana foi possível encontrar
índices altos dos precursores do Ozônio. (MARTINS et al, 2009)
36
CONCLUSÃO
O trabalho apresentado tem como foco analisar o uso do
biomonitoramento como uma forma de monitorar a qualidade do ar da Região
Metropolitana do Rio de Janeiro, dando ênfase a concentração de Ozônio
Troposférico (O3), com um baixo custo.
O setor de transportes hoje consome mais de 60% do petróleo refinado
no mundo, segundo dados do IEA (2007). No Brasil, a tendência é a mesma,
sendo consumidos 51% de petróleo só para a área de transportes, segundo o
Balanço Energético Nacional (MME, 2006). Todo este processo gera impactos
ambientais que devem ser levados em consideração. Os impactos ambientais
podem ter alcance mundial, regional e local. No caso deste trabalho em si foi
levado em consideração o impacto local que abrange a poluição que ocorre em
uma pequena área ou município, por exemplo.
A poluição atmosférica não é uma preocupação recente. Com a
introdução do modo rodoviário como o principal sistema de locomoção nas
grandes áreas urbanas, a queima do diesel e da gasolina constituiu-se em um
dos principais poluidores atmosféricos. Estes deterioram a qualidade do ar
causando doenças e problemas ao ecossistema local em diferentes áreas do
mundo.
Os poluentes podem ser classificados como primários e secundários. No
caso do O3 Troposférico é um poluente secundário resultante de reação
fotoquímica na atmosfera. Ele é causado pela ação da radiação solar sobre o
NOx e COV. Ele causa sérios problemas respiratórios, além de danos a fauna
e a produção agrícola, entre outros. Influências climáticas e geomorfológicas
podem influenciar neste processo, aumentando ou diminuindo o processo de
produção deste poluente.
No Rio de Janeiro todas estas questões influenciam na qualidade do ar
e nas concentrações de O3. Após diversos projetos de controle de emissões de
fontes fixas, as fontes móveis de poluição tornaram-se o grande foco dos
órgãos responsáveis pela preservação do meio ambiente na região. Por ser
uma grande metrópole que apresenta um alto fluxo de veículos o Rio e sua
37
área metropolitana tem grande potencial para a emissão e concentração de
poluentes.
Mesmo sem a disponibilidade de todos os parâmetros meteorológicos
da área estudada, relatórios sobre o tema confirmam a ocorrência deste tipo
de poluição na RMRJ. Há uma falta de informações em quantidade relevante
para um diagnóstico mais específico, tais como: observações meteorológicas
mais recentes, estudos detalhados sobre os poluentes precursores e dados
históricos contínuos de fluxos de tráfego junto a Companhia de Engenharia de
Tráfego - CET-RIO.
Através de análise de estudos e projetos do INEA foi possível obter
resultados que nos levam ao entendimento que a RMRJ tem todos os fatores
que possibilitam a concentração de poluentes e que é necessário estudos mais
específicos sobre o assunto além de novas estratégias de medição, além de
ressaltar a importância de uma sinergia entre os diversos órgãos responsáveis
pelo tráfego e o meio ambiente para um monitoramento contínuo tanto do fluxo
quanto da qualidade do ar na RMRJ.
O estabelecimento de políticas locais de controle deve ser conjugado
com pesquisas e o monitoramento contínuo das áreas com potencial emissor
ou que podem ser afetadas pela poluição em maior grau. Outro fator a ser
monitorado e melhor pesquisado são os dados meteorológicos da região como
um todo. Este estudo deveria ser constante, salientando diversas áreas da
RMRJ para garantir dados seguros.
A busca pela qualidade do ar é um dos fatores para uma boa qualidade
de vida nas grandes metrópoles como o Rio de Janeiro e sua área
metropolitana. Para isto, se faz necessário um trabalho contínuo em busca de
ações efetivas nesse sentido.
A ampliação da rede de monitoramento é de suma importância para
dados mais concisos e precisos. Neste caso, o presente trabalho mostra que
um exemplo de monitoramento de baixo custo que poderia ser utilizado pelo
INEA para a medição da concentração de O3 em áreas onde não há a
possibilidade de instalação de estações de monitoramento, seria o uso de
bioindicadores. O biomoniotramento é considerado um instrumento de
38
avaliação ambiental muito eficiente em locais de grande poluição, sendo uma
maneira de estimar a concentração de O3 de forma fácil e economicamente
viável.
O Biomonitoramento é uma técnica que permite avaliar a qualidade do
ar em áreas extensas, utilizando organismos vivos que respondem à poluição
ambiental alterando suas funções ou acumulando toxinas. As respostas das
plantas podem ser observadas tanto em nível macroscópico, através da
apresentação de cloroses, necroses, quedas de folhas ou diminuição no seu
crescimento, como podem ocorrer em nível genético
Eles são organismos que respondem à poluição ambiental, ao modificar
suas funções vitais e acumular toxinas. Sua diferença para as estações de
monitoramento automático é que os bioindicadores apesar de levar mais
tempo para apresentar resultados, complementam as informações obtidas
pelas estações, pois além de avaliar os índices é possível observar as
consequências do acúmulo destas toxinas nos organismos.
Os grandes centros urbanos enfrentam hoje os problemas decorrentes
da exposição a um dos poluentes atmosféricos mais agressivos à saúde e ao
meio ambiente. O ozônio (O3) é um gás extremamente tóxico e pode causar
sérios danos, mesmo em baixa concentração. Estudos recentes indicam que o
ozônio causa irritação dos olhos, nariz e garganta, leva ao envelhecimento
precoce da pele, causa tosse, dor de cabeça, náuseas, cansaço, diminui a
resistência a infecções, agrava doenças respiratórias e pode estar relacionado
ao câncer de pulmão. Além de causar danos à vegetação e sistemas
aquáticos, possuir forte ação corrosiva e reduzir a vida útil dos materiais.
Inúmeros exemplos de biomonitoramento demonstram que é possível
aliar baixo custo com eficiência, tanto no Brasil como em outros países. O que
torna-se um exemplo de trabalho que poderia ser empregado na RMRJ, já que
com os dados obtidos é possível diagnosticar os problemas que o Rio de
Janeiro tem para monitorar a sua qualidade do ar.
Portanto, o ar é um recurso de suma importância para a sobrevivência
dos seres vivos em geral e um grande destruidor deste bem é o homem. Cabe
a ele criar condições para o monitoramento e preservação deste elemento
39
essencial para a vida. O O3, como outros poluentes secundários ainda são
pouco explorados pelas pesquisas, principalmente no Brasil e mais ainda na
RMRJ e este quadro deve ser mudado por sua importância em relação a
qualidade do ar.
40
ANEXOS
Índice de anexos
Anexo 1 >> Resolução CONAMA 003/90
41
ANEXO 1
RESOLUÇÃO CONAMA Nº003/90
RESOLUÇÃO CO�AMA �º 003, de 28 de junho de 1990
O CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE - CONAMA, no uso das atribuições que lhe confere o inciso II, do Art. 6º, da Lei nº 7.804, de 18 de julho de 1989, e tendo em vista o disposto na Lei nº 8.028, de 12 de abril de 1990, Decreto nº 99.274, de 06 de junho de 1990 e,
Considerando a necessidade de ampliar o número de poluentes atmosféricos passíveis de monitoramento e controle no País;
Considerando que a Portaria GM 0231, de 27.04.76, previa o estabelecimento de novos padrões de qualidade do ar quando houvesse informação científica a respeito;
Considerando o previsto na Resolução CONAMA nº 05, de 15.06.89, que instituiu o Programa Nacional de Controle da Qualidade do Ar "PRONAR, RESOLVE:
Art. 1º - São padrões de qualidade do ar as concentrações de poluentes atmosféricos que, ultrapassadas, poderão afetar a saúde, a segurança e o bem-estar da população, bem como ocasionar danos à flora e à fauna, aos materiais e ao meio ambiente em geral.
Parágrafo Único - Entende-se como poluente atmosférico qualquer forma de matéria ou energia com intensidade e em quantidade, concentração, tempo ou características em desacordo com os níveis estabelecidos, e que tornem ou possam tornar o ar:
I - impróprio, nocivo ou ofensivo à saúde;
II - inconveniente ao bem-estar público;
III - danoso aos materiais, à fauna e flora.
IV - prejudicial à segurança. ao uso e gozo da propriedade e às atividades normais da comunidade.
Art. 2º - Para os efeitos desta Resolução ficam estabelecidos os seguintes conceitos:
I - Padrões Primários de Qualidade do Ar são as concentrações de poluentes que, ultrapassadas, poderão afetar a saúde da população.
II - Padrões Secundários de Qualidade do Ar são as concentrações de poluentes abaixo das quais se prevê o mínimo efeito adverso sobre o bem-estar da população, assim como o mínimo dano à fauna, à flora, aos materiais e ao meio ambiente em geral.
42
Parágrafo Único - Os padrões de qualidade do ar serão o objetivo a ser atingido mediante à estratégia de controle fixada pelos padrões de emissão e deverão orientar a elaboração de Planos Regionais de Controle de Poluição do Ar.
Art. 3º - Ficam estabelecidos os seguintes Padrões de Qualidade do Ar:
I - Partículas Totais em Suspensão
a) Padrão Primário
1 - concentração média geométrica anual de 80 (oitenta) microgramas por metro cúbico de ar.
2 - concentração média de 24 (vinte e quatro) horas de 240 (duzentos e quarenta) microgramas por metro cúbico de ar, que não deve ser excedida mais de uma vez por ano.
b) Padrão Secundário
1 - concentração média geométrica anual de 60 (sessenta) micro gramas por metro cúbico de ar.
2 - concentração média de 24 (vinte e quatro) horas de 150 (cento e cinqüenta) microgramas por metro cúbico de ar, que não deve ser excedida mais de uma vez por ano.
II - Fumaça
a) Padrão Primário
1 -concentração média aritmética anual de 60 (sessenta) microgramas por metro cúbico de ar.
2 -concentração média de 24 (vinte e quatro) horas de 150 (cento e cinqüenta) microgramas por metro cúbico de ar, que não deve ser excedida mais de uma vez por ano.
b) Padrão Secundário
1 - concentração média aritmética anual de 40 (quarenta) microgramas por metro cúbico de ar.
2 - concentração média de 24 (vinte e quatro) horas de 100 (cem) microgramas por metro cúbico de ar, que não deve ser excedida uma de urna vez por ano.
III - Partículas Inaláveis
a) Padrão Primário e Secundário
1- concentração média aritmética anual de 50 (cinqüenta) microgramas por metro cúbico de ar.
43
2 - concentração média de 24 (vinte e quatro) horas de 150 (cento e cinqüenta) microgramas por metro cúbico de ar, que não deve ser excedida mais de uma vez por ano.
IV - Dióxido de Enxofre
a) Padrão Primário
1- concentração média aritmética anual de 80 (oitenta) microgramas por metro cúbico de ar.
2- concentração média de 24 (vinte e quatro) horas de 365 (trezentos e sessenta e cinco) microgramas por metro cúbico de ar, que não deve ser excedida mas de uma vez por ano.
b) Padrão Secundário
1 - concentração média aritmética anual de 40 (quarenta) microgramas por metro cúbico de ar.
2 - concentração média de 24 (vinte e quatro) horas de,100 (cem) microgramas por metro cúbico de ar, que não deve ser excedida mas de urna vez por ano.
V - Monóxido de carbono
a) Padrão Primário e Secundário
1- concentração médio de 8 (oito) horas de 10.000 (dez mil) microgramas por metro cúbico de ar (9 ppm), que não deve ser excedida mais de uma vez por ano.
2 - concentração média de 1 (urna) hora de 40.000 (quarenta mil) microgramas por metro cúbico de ar (35 ppm), que não deve ser excedida mais de uma vez por ano.
VI - Ozônio
a) Padrão Primário e Secundário
1 - concentração média de 1 (uma) hora de 160 (cento e sessenta) microgramas por metro cúbico do ar, que não deve ser excedida mais de uma vez por ano.
VII - Dióxido de Nitrogênio
a) Padrão Primário
1 - concentração média aritmética anual de 100 (cem) microgramas
por metro cúbico de ar.
2 - concentração média de 1 (uma) hora de 320 (trezentos e vinte) microgramas por metro cúbico de ar.
b) Padrão Secundário
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1- concentração média aritmética anual de 100 (cem) microgramas por metro cúbico de ar.
2 - concentração média de 1 (uma) hora de 190 (cento e noventa) microgramas por metro cúbico de ar.
Art. 3º - Ficam estabelecidos os seguintes métodos de amostragem e análise dos poluentes atmosféricos a serem definidos nas respectivas Instruções Normativas:
a) Partículas Totais em Suspensão - Método de Amostrador de Grandes Volumes ou Método Equivalente.
b) Fumaça - Método da Refletância ou Método Equivalente.
c) Partículas Inaláveis - Método de Separação Inercial/Filtração ou Método Equivalente.
d) Dióxido de Enxofre - Método de Pararonasilina ou Método Equivalente.
e) Monóxido de Carbono - Método do Infra-Vermelho não Dispersivo ou Método Equivalente.
f) Ozônio - Método da Quimioluminescência ou Método Equivalente.
g) Dióxido de Nitrogênio - Método da Quimioluminescência ou Método Equivalente.
§ 1º - Constitui-se Método de Referência, os métodos aprovados pelo Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial - INMETRO e na ausência deles os recomendados pelo IBAMA como os mais adequados e que deva ser utilizado preferencialmente.
§ 2º - Poderão ser adotados métodos equivalentes aos métodos de referência, desde que aprovados pelo IBAMA.
§ 3º - Ficam definidas como condições de referência a temperatura de 25ºC e a pressão de 760 milímetros de coluna de mercúrio (1.013,2 milibares).
Art. 4º - O monitoramento da qualidade do ar é atribuição dos Estados.
Art. 5º - Ficam estabelecidos os Níveis de Qualidade do Ar para elaboração do Plano de Emergência para Episódios Críticos de Poluição do Ar, visando providências dos governos de Estado e dos Municípios, assim como de entidades privadas e comunidade geral, com o objetivo de prevenir grave e iminente risco à saúde à saúde da população.
§ lº - Considera-se Episódio Crítico de Poluição do Ar a presença de altas concentrações de poluentes na atmosfera em curto período de tempo, resultante da ocorrência de condições meteorológicas desfavoráveis à dispersão dos mesmos.
§ 2º - Ficam estabelecidos os Níveis de Atenção, Alerta e Emergência, para a execução do Plano.
§ 3º - Na definição de qualquer dos níveis enumerados poderão ser consideradas concentrações de dióxido de enxofre, partículas totais em suspensão, produto entre
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partículas totais em suspensão e dióxido de enxofre, monóxido de carbono, ozônio, partículas inaláveis, fumaça, dióxido de nitrogênio, bem como a previsão meteorológica e os fatos e fatores intervenientes previstos e esperados.
§ 4º - As providências a serem tomadas a partir da ocorrência dos Níveis de Atenção e de Alerta tem por objetivo evitar o atingimento do Nível de Emergência.
§ 5º - O Nível de Atenção será declarado quando, prevendo-se a manutenção das emissões, bem como condições meteorológicas desfavoráveis à dispersão dos poluentes nas 24 (vinte e quatro) horas subseqüentes, for atingida urna ou mais das condições a seguir enumeradas:
1. concentração de dióxido de enxofre (SO2), média de 24 (vinte e quatro) horas, de 800 (oitocentos) microgramas por metro cúbico;
2. concentração de partículas totais em suspensão, média de 24 (vinte e quatro) horas, de 375 (trezentos e setenta e cinco) microgramas por metro cúbico;
3. produto, igual a 65x103, entre a concentração de dióxido de enxofre (SO2) e a concentração de partículas totais em suspensão - ambas em microgramas por metro cúbico, média de 24 (vinte e quatro) horas;
4. concentração de monóxido de carbono (CO), média de 08 (oito) horas, de 17.000 (dezessete mil) microgramas por metro cúbico (15 ppm);
5. concentração de ozônio, média de 1 (uma) hora. de 400 (quatrocentos) microgramas por metro cúbico;
6. concentração de partículas inaláveis, média de 24 (vinte e quatro) horas, de 250 (duzentos e cinqüenta) microgramas por metro cúbico;
7. concentração de fumaça, média de 24 (vinte e quatro) horas, de 250 (duzentos e cinqüenta) microgramas por metro cúbico.
8. concentração de dióxido de nitrogênio (NO2), média de 1 (uma) hora, de 1130 (hum mil cento e trinta) microgramas por metro cúbico.
§ 6º - O Nível de Alerta será declarado quando, prevendo-se a manutenção das emissões, bem como condições meteorológicas desfavoráveis à dispersão de poluentes nas 24 (vinte e quatro) horas subseqüentes, for atingida uma ou mais das condições a seguir enumeradas:
1. concentração de dióxido de enxofre (SO2), média de 24 (vinte e quatro) horas, 1.600 (hum mil e seiscentos) microgramas por metro cúbico;
2. concentração de partículas totais em suspensão, média de 24 (vinte e quatro) horas, de 625 (seiscentos e vinte e cinco) microgramas por metro cúbico;
3. produto, igual a 261 x 103, entre a concentração de dióxido de enxofre(SO2) e a concentração de partículas totais em suspensão - ambas em microgramas por metro cúbico, média de 24 (vinte e quatro) horas;
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4. concentração de monóxido de carbono (CO), média de 8 (oito) horas, de 34.000 (trinta e quatro mil) microgramas por metro cúbico (30 ppm);
5. concentração de ozônio, média de 1 (uma) hora. de 800 (oitocentos) microgramas por metro cúbico;
6. concentração de partículas inaláveis, média de 24 (vinte e quatro) horas, de 420 (quatrocentos e vinte) microgramas por metro cúbico.
7. concentração de fumaça. média de 24 (vinte e quatro) horas, de 420 (quatrocentos e vinte) microgramas por metro cúbico.
8. concentração de dióxido de nitrogênio (NO2), média de 1(urna) hora de 2.260 (dois mil, duzentos e sessenta) microgramas por metro cúbico:
§ 7º - O nível de Emergência será declarado quando prevendo-se a manutenção das emissões, bem como condições meteorológicas desfavoráveis à dispersão dos poluentes nas 24 (vinte e quatro) horas subseqüentes, for atingida uma ou mais das condições a seguir enumeradas:
1. concentração de dióxido de enxofre (SO2 ); média de 24 (vinte e quatro) horas, de 2.100 (dois mil e cem) microgramas por metro cúbico;
2. concentração de partículas totais em suspensão, média de 24 (vinte e quatro) horas, de 875 (oitocentos e setenta e cinco) microgramas por metro cúbico;
3. produto, igual a 393 x 103, entre a concentração de dióxido de enxofre (SO2) e a concentração de partículas totais em suspensão - ambas em microgramas por metro cúbico, média de 24 (vinte e quatro) horas;
4. concentração de monóxido de carbono (CO), média de 8 (oito) horas, de 46.000 (quarenta e seis mil) microgramas por metro cúbico (40 ppm);
5. concentração de ozônio, média de 1 (uma) hora de 1.000 (hum mil) microgramas por metro cúbico;
6. concentração de partículas inaláveis, média de 24 (vinte e quatro) horas, de 500 (quinhentos) microgramas por metro cúbico;
7. concentração de fumaça, média de 24 (vinte e quatro) horas, de 500 (quinhentos) microgramas por metro cúbico;
8. concentração de dióxido de nitrogênio (NO2), média de 1 (uma) hora de 3.000 (três mil) microgramas por metro cúbico.
§ 8º - Cabe aos Estados a competência para indicar as autoridades responsáveis pela declaração dos diversos níveis, devendo as declarações efetuar-se por qualquer dos meios usuais de comunicação de massa.
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§ 9º - Durante a permanência dos níveis acima referidos, as fontes de poluição do ar ficarão, na área atingida sujeitas às restrições previamente estabelecidas pelo órgão de controle ambiental.
Art. 6º - Outros Padrões de Qualidade do Ar para poluentes, além dos aqui previstos, poderão ser estabelecidos pelo CONAMA, se isto vier a ser julgado necessário.
Art. 7º - Enquanto cada Estado não deferir as áreas de Classe I, II e III mencionadas no item 2, subitem 2.3, da Resolução CONAMA nº 005/89, serão adotados os padrões primários de qualidade do ar estabelecidos nesta Resolução.
Art. 8º - Esta Resolução entra em vigor na data de sua publicação, revogadas as disposições em contrário.
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53
ÍNDICE
FOLHA DE ROSTO 2
AGRADECIMENTO 3
DEDICATÓRIA 4
RESUMO 5
METODOLOGIA 6
SUMÁRIO 8
INTRODUÇÃO 9
CAPÍTULO I
Transporte e Meio Ambiente 14
1.1 – O uso da energia e suas implicações ambientais 15
1.2 – O Meio Ambiente 18
1.3 – Poluição Atmosférica 19
1.4 – Ozônio Troposférico 25
CAPÍTULO II
A Qualidade do Ar no Rio de Janeiro 27
CAPÍTULO III
Biomonitoramento 32
3.1 – São Paulo 32
3.2 – Santo André 33
3.3 – São José dos Campos 34
3.4 – Uruguaiana 35
CONCLUSÃO 36
ANEXOS 40
BIBLIOGRAFIA CONSULTADA 48
ÍNDICE 53
54
FOLHA DE AVALIAÇÃO
Nome da Instituição:
Título da Monografia:
Autor:
Data da entrega:
Avaliado por: Conceito:
