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MONITORAMENTO DO AR Profa. Giulliana Cunha UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL CIV1821 - MONITORAMENTO AMBIENTAL INTRODUÇÃO Crescimento Populacional Zona rural Zona urbana IMPACTOS AMBIENTAIS Migração INTRODUÇÃO Poluentes atmosféricos Zona urbana Aumento de sintomas respiratórios; Redução da função pulmonar; Irritação nos olhos; INTRODUÇÃO Poeiras: são partículas sólidas produzidas por trituração, manipulação, impacto rápido, esmagamento, explosão e/ou desintegração de substâncias inorgânicas ou orgânicas, como rochas, minérios e até mesmo cereais. Não tendem a formar flocos, a não ser sob a ação de forças eletrostáticas; não se difundem no ar, mas podem sedimentar sob a ação da gravidade. Névoas: são gotículas líquidas em suspensão, produzidas pela condensação de gases ou pela passagem de um líquido ao estado de dispersão, por respingo, pela formação de espumas e/ou pela atomização. Exemplos: névoas de ácido sulfúrico, de tinta e de óleo Conceitos Gases: são fluidos que só podem se solidificar ou se liquefazer pela ação combinada de aumento de pressão e diminuição de temperatura. Exemplos: monóxido de carbono, cloro, ozônio. Aerossóis: são partículas em suspensão dispersas no ar (ou em gases em geral), em forma sólida ou líquida. A parte sólida é comumente conhecida como Material Particulado (MP) Conceitos Conceitos Material Particulado MP10: partículas de material sólido ou líquido suspensas no ar, na forma de poeira, neblina, aerossol, fuligem, entre outros, com diâmetro aerodinâmico equivalente de corte de 10 micrômetros; Material Particulado MP2,5: partículas de material sólido ou líquido suspensas no ar, na forma de poeira, neblina, aerossol, fuligem, entre outros, com diâmetro aerodinâmico equivalente de corte de 2,5 micrômetros; Partículas Totais em Suspensão - PTS: partículas de material sólido ou líquido suspensas no ar, na forma de poeira, neblina, aerossol, fuligem, entre outros, com diâmetro aerodinâmico equivalente de corte de 50 micrômetros; Padrões primários de qualidade do ar: concentrações de poluentes que, caso sejam ultrapassadas, poderão afetar a saúde da população. Conhecidos como níveis máximos toleráveis de concentração de poluentes atmosféricos. Padrões secundários de qualidade do ar: concentrações de poluentes atmosféricos abaixo das quais se prevê o mínimo efeito adverso sobre o bem- estar da população, bem como o mínimo dano à fauna e à flora, aos materiais e ao meio ambiente em geral. São os níveis desejados de concentração de poluentes. Qualidade do ar INTRODUÇÃO Substância que possa tornar o ar impróprio, nocivo ou ofensivo à saúde, inconveniente ao bem-estar público, danoso aos materiais, à fauna e à flora ou prejudicial à segurança, ou uso e gozo da propriedade e as atividades normais da comunidade, como consta em diversas legislações. POLUENTE: Poluentes primários e secundários Relacionado com a fonte de emissão Poluentes primários: emitidos diretamente pelas fontes de emissão Ex: Monóxido de carbono, fuligem, óxidos de nitrogênio, óxidos de enxofre, hidrocarbonetos Poluentes secundários: formados na atmosfera por meio de reação química ou transformação física entre poluentes primários e componentes naturais da atmosfera. Ex: a decomposição de óxidos de nitrogênio pela radiação ultravioleta oriunda do sol na formação de ozônio INTRODUÇÃO INTRODUÇÃO Gás tóxico e incolor, pode ser emitido por fontes naturais ou por fontes antropogênicas e pode reagir com outros compostos na atmosfera. São precursores da formação de material particulado secundário. No ambiente, podem reagir com a águana atmosfera formando chuva ácida. INTRODUÇÃO Dióxido de Enxofre POLUENTES REGULAMENTADOS Gás poluente com ação altamente oxidante, sua presença na atmosfera é fator chave na formação do ozônio troposférico. Além de efeitos sobre a saúde humana apresenta também efeitos sobre as mudanças climáticas globais. No ambiente pode levar a formação de smog fotoquímico e a chuvas ácidas INTRODUÇÃO Dióxido de Nitrogênio POLUENTES REGULAMENTADOS Compostos formados de carbono e hidrogênio e que podem se apresentar na forma de gases, partículas finas ou gotas. São precursores para a formação do ozônio troposférico e apresentam potencial causador de efeito estufa (metano). INTRODUÇÃO Hidrocarbonetos POLUENTES REGULAMENTADOS Gás inodoro e incolor, formado no processo de queima de combustíveis. É emitido nos processos de combustão que ocorrem em condições não ideais, em que não há oxigênio suficiente para realizar a queima completa do combustível. Em baixa concentração no organismo humano causa fadiga e dor no peito, em alta concentração pode levar a asfixia e morte. INTRODUÇÃO Monóxido de carbono POLUENTES REGULAMENTADOS Poluente secundário formado a partir de outros poluentes atmosféricos, e altamente oxidante na troposfera (camada inferior da atmosfera). Na estratosfera tem a função positiva de absorver radiação solar, impedindo que grande parte dos raios ultravioletas cheguem a superfície terrestre. INTRODUÇÃO Ozônio POLUENTES REGULAMENTADOS Substâncias Inorgânicas Classe I: somatória de Mercúrio e seus compostos, Tálio e seus compostos e Cádmio e seus compostos. Substâncias Inorgânicas Classe II: somatória de Arsênio e seus compostos, Cobalto e seus compostos, Níquel e seus compostos, Selênio e seus compostos e Telúrio e seus compostos. Substâncias Inorgânicas Classe III: somatória de Antimônio e seus compostos, Cromo e seus compostos, Chumbo e seus compostos, Cianetos e seus compostos, Fluoretos e seus compostos, Cobre e seus compostos, Manganês e seus compostos, Platina e seus compostos, Paládio e seus compostos, Ródio e seus compostos, Vanádio e seus compostos e Estanho e seus compostos. INTRODUÇÃO Poluentes normalmente monitorados na qualidade do ar e controlado nas fontes de emissão Objetivos da avaliação da qualidade do ar: Qualidade do ar Verificar tendências objetivando fixar padrões de qualidade do ar; Fornecer dados e informações necessários para avaliação de possíveis Conhecer e comparar a qualidade do ar na área sob jurisdição, no momento da amostragem; Acionar ações de emergência, evitando episódios agudos de poluição do ar; Analisar e desenvolver possíveis estratégias de controle e/ou mitigaçãode poluição do ar; efeitos sobre o ser humano, animais, plantas e materiais em geral; Níveis de referência Qualidade do ar A poluição atmosférica ocorre pela alteração da composição da atmosfera e resulta em danos potenciais ou reais. Padrão de qualidade do AR Padrão de qualidade do Ar Qualidade do ar Qualidade do ar Padrão de qualidade do Ar Padrões de qualidade do ar intermediários PI: padrões estabelecidos como valores temporários a serem cumpridos em etapas; Padrão de qualidade do ar final - PF: valores guia definidos pela Organização Mundial da Saúde Qualidade do ar Plano para Episódios Críticos de Poluição do Ar Qualidade do ar Padrão de qualidade do Ar Os parâmetros regulamentados pela legislação ambiental vigente são os seguintes • Partículas Totais em Suspensão (PTS); • Partículas Inaláveis (MP10); • Partículas Respiráveis (MP2,5); • Fumaça; • Dióxido de Enxofre; • Monóxido de Carbono ; • Ozônio ; • Dióxido de nitrogênio ; e • Chumbo Padrão de emissões Qualidade do ar O limite estabelecido legalmente e que deve ser respeitado para a emissão na fonte Monitoramento Métodos analíticos , bons equipamentos, número de estações e frequência de amostragens Resultados apropriados Monitoramento Avaliar a qualidade do ar de uma determinada região Além dos parâmetros de qualidade do ar, no monitoramento devem ser verificados os parâmetros meteorológicos Pluviosidade, umidade e temperatura Monitoramento • Monitoração de emissões: mede as concentrações ou taxas de emissões de poluentes emitidos pordutos e chaminés. Normalmente essa medição acontece em pontos fixos; • Monitoração da qualidade do ar: mede e quantifica as concentrações de poluentes no ar ambiente, no qual estamos expostos; • Monitoração de “emissões fugitivas” ou “dispersas”: são as chamadas fontes difusas, que representam a grande quantidade de pequenas emissões por perdas, evaporações, vazamentos. São medidas no local mais próximo possível do ponto de emissão Uma rede de monitoramento pode ser dividida em: Monitoramento • Checar o aumento da concentração de poluentes em locais onde os padrões foram ultrapassados e, estranhamente, os níveis melhoraram, ou vice-versa; • Verificar se os padrões estabelecidos pelo órgão ambiental competente foram atendidos e estabelecer situações para ativar planos de emergência; • Validar modelos de dispersão em áreas específicas; • Considerar os impactos das fontes poluidoras na qualidade do ar (muito utilizado para EIA/Rima), fazendo-se a monitoração não apenas antes e depois da implantação de um empreendimento mas também durante ela. Uma rede de monitoramento deve atender vários critérios, dentre eles: Monitoramento Na fase de projeto de um programa de monitoramento algumas perguntas precisam ser feitas: a)Quantas estações de monitoramento deverão ser instaladas? b)Com que frequência serão operadas? c) Como instalar a estação? d)Qual volume de cada amostra? e)Que tempo terá cada amostra? f) Por quanto tempo o programa será mantido? g)Onde colocar cada estação? Monitoramento Localização das estações • Priorizar áreas mais povoadas; • Priorizar áreas mais poluídas; • Instalar estações nos locais de entrada de ar para a região (a direção predominante dos ventos é importante nesse caso); • Evitar proximidade de obstáculos tais como prédios etc.; • Evitar proximidade de chaminés. Função de todas as características ambientais, pontuais, sociais Estabelecer quais os parâmetros a serem avaliado (monitorados); Identificar se são considerados gases ou partículas poluentes; Definir técnica de amostragem e métodos analíticos; 1. 2. 3. Monitoramento Monitoramento Monitoramento Os equipamentos para monitoramento da qualidade do ar podem ser divididos em quatro classes : • amostradores passivos: amostragem com período definido; coleta por difusão; simples e de baixo custo, mas com baixa resolução temporal; • analisadores automáticos: podem apresentar informações on-line, com alta eficiência e para grande variedade de poluentes; o analisador utiliza diferentes princípios eletro-ópticos; • sensores remotos: são os mais modernos; fornecem informações de poluentes em postos do espaço mais distantes dos equipamentos, por técnicas como espectroscopia; são complexos e caros, com operação, calibração e validação geralmente difíceis; Monitoramento Os equipamentos para monitoramento da qualidade do ar podem ser divididos em quatro classes : amostradores ativos: são de baixo custo e fácil operação, apresentando dados confiáveis; normalmente exigem coletas e análises em laboratório; são muito utilizados nas medidas de MP e dióxido de enxofre Monitoramento Amostrador de grande volume Para coleta de MP Monitoramento Monitoramento Índice de Qualidade do Ar - IQAr O índice de qualidade do ar é uma ferramenta matemática desenvolvida para simplificar o processo de divulgação da qualidade do ar. Esse índice foi criado usando como base uma longa experiência desenvolvida nos EUA. Monitoramento A qualidade do ar pode ser considerada a mais difícil de ser mantida dentro dos padrões e/ou critérios esperados. Por que ? OBRIGADA ! giulliana.cunha@ufrn.edu.br (84) - 999272740
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