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Qualidade do Ar TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 1 A poluição do ar é agora o maior fator de risco ambiental para a saúde humana TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 2 De oito mortes registradas em 2012, uma foi causada pela exposição à poluição do ar. 25 de março de 2014 "Agora é o maior risco individual de saúde ambiental. No passado, doenças respiratórias (como a doença pulmonar obstrutiva crônica) foram pensados para ser os principais assassinos, mas agora surge que a doença cardíaca e acidentes vasculares cerebrais são responsáveis por até 80% das mortes. “Ian Colbeck, professor de ciência ambiental da Universidade de Essex Os novos dados, adianta a agência da ONU para a saúde, revelam uma ligação mais forte entre exposição à poluição do ar interior e exterior e as doenças cardiovasculares, como o AVC e a cardiopatia isquêmica, assim como a poluição do ar e o câncer. Essas ligações juntam-se ao papel da poluição do ar no desenvolvimento de doenças respiratórias, incluindo infecções agudas e doenças pulmonares obstrutivas crônicas. Importância do ar TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 3 Fonte de oxigênio para troca térmica Corpo receptor dos gases da respiração 30.000 L/d de ar passam pelos pulmões de uma pessoa adulta Composição normal do ar TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 4 78% de nitrogênio 20,95% de oxigênio 0,93% de argônio 0,03% de gás carbônico 0,09% outros gases em pequenas concentrações Poluição do ar Alteração da composição qualitativa e quantitativa da atmosfera Danos aos seres vivos Danos aos materiais Danos ao meio ambiente em geral TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 5 Processo de poluição FONTES DE EMISSÃO ATMOSFERA RECEPTORES (homem, animais, plantas, materiais Poluentes TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 6 Mistura e Transfor- mações químicas Fontes Emissoras de Poluição do Ar Naturais: erupções vulcânicas; decomposição de vegetais e animais; resuspensão de poeira do solo e areia; formação de metano nos pântanos; aerossóis marinhos; descargas elétricas na atmosfera, formando ozônio; Fonte Natural TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 7 Artificiais incineração queima de lixo a céu aberto queimadas Fonte-área Fonte pontual Fonte Móvel TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 8 Fonte Fixa/Estacionária Principal fonte atualmente TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 9 Emissão veicular: Carros a álcool e a gasolina (motor do ciclo Otto): monóxido de carbono, óxidos de nitrogênio e hidrocarbonetos Caminhões e ônibus (motor de ciclo diesel): óxidos de enxofre, óxidos de nitrogênio e material particulado (fuligem) e, em menor grau, monóxido de carbono e hidrocarbonetos Categorias dos poluentes TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 10 Poluentes primários Emitidos diretamente da fonte Poluentes secundários Formados na atmosfera por interações químicas entre constituintes atmosféricos normais e poluentes primários Classificação das substâncias poluentes TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 11 GASOSOS Compostos contendo S Primários: SO2, H2S Secundários: SO3, H2SO4, MSO4 Compostos contendo N Primários: NO, NH3 Secundários: NO2, MNO3 Compostos contendo C (excluindo CO e CO2) – Primários: C1-C5 compostos – Secundários: Aldeídos, cetonas, ácidos CO e CO2 – Primários: CO, CO2 – Secundários: nenhum Compostos halogenados Primários: HF, HCl Secundários: nenhum Matéria particulada – Pode conter C, S, N, etc. Compostos radioativos Poluentes atmosféricos e seus efeitos TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 12 Monóxido de Carbono (CO) Escape dos veículos motorizados; alguns processos industriais. -Liga-se à hemoglobina, substância do sangue que leva oxigênio às células formando a carboxihemoglobina e diminuindo a oxigenação do sangue -Causa tonturas e vertigens -Causa alterações no sistema nervosos central -Pode ser fatal em doses altas, em ambientes fechados -Doentes cardíacos, portadores de angina crônica, são considerados o grupo mais susceptível aos efeitos da exposição ao CO Poluentes atmosféricos e seus efeitos TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 13 Dióxido de Enxofre (SO2) Indústrias e veículos a diesel; Centrais termoelétricas a petróleo ou carvão; fábricas de ácido sulfúrico. -Provoca coriza, catarro e danos irreversíveis aos pulmões -Em doses altas pode ser fatal -Também afeta plantas e espécies mais sensíveis -Contribui para a destruição do patrimônio histórico -Acidificação do solo e corpos de água Oxidantes fotoquímicos- Ozônio (O3) Formados na baixa atmosfera pela ação da luz solar sobre hidrocarbonetos e óxidos de nitrogênio -Causa envelhecimento precoce -Diminui resistência a infecções -Provoca irritações nos olhos, garganta e nariz -Desconforto respiratório Poluentes atmosféricos e seus efeitos TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 14 Material particulado (MP) Escape dos veículos motorizados a diesel; processos industriais; centrais termoelétricas; reação dos gases poluentes na atmosfera; desgaste dos pneus e freios de veículos em geral, resuspensão de pó -Agrava quadros alérgicos de asma e bronquite -Pode ser carcinogênico -As poeiras mais grossas ficam retidas no nariz e na garganta, causando irritações e facilitando a propagação de infecções gripais -As poeiras mais finas (partículas inaláveis) chegam aos alvéolos, agravando casos de doenças respiratórias e do coração Hidrocarbonetos (HC) Queima incompleta e evaporação dos combustíveis (álcool, gasolina e diesel) e outros produtos voláteis -Responsáveis pelo aumento da incidência de câncer no pulmão -Provoca irritação nos olhos, nariz, pele e aparelho respiratório Poluentes atmosféricos e seus efeitos TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 15 Aldeídos Veículos -Provoca irritação nos olhos, nariz e garganta -Os aldeídos emitidos por veículos a diesel e gasolina podem provocar câncer Dióxido de nitrogênio (NO2) Processos de combustão em geral -Podem provocar desconforto respiratório -Diminuição da resistência a infecções -Alterações celulares Fonte: Álvares Jr. Et al., 2002, apud Ferrarezi (2006) Efeitos da poluição do ar sobre os MATERIAIS TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 16 Deposição de partículas (poeira e fumaça) Corrosão de partes metálicas (gases ácidos, especialmente SO2, influência também da temperatura e umidade) Deterioração de materiais de construção (também monumentos e estátuas) não metálicos SO2 que reage com carbonatos na presença de umidade, formando sulfatos mais solúveis CO2 na presença de umidade forma ácido carbônico que converte a pedra calcária em bicarbonato, que é solúvel em água. Perda de elasticidade e enfraquecimento da borracha (Em especial o ozônio ) Redução da resistência, desbotamento e redução da vida útil de tecidos e corantes (principalmente SO2 e os oxidantes: O3, NO2, nitrato de peroxiacetil) Desintegração da superfície e enfraquecimento do couro e papel (SO2) Escurecimento, descoloração e sujeira nas tintas (partículas e gás sulfídrico) Efeitos da poluição do ar sobre a VEGETAÇÃO TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 17 Alteração do crescimento e da produtividade da planta Colapso foliar Envelhecimento precoce Descoloração Clorose e outras alterações da cor Necrose do tecido foliar Ocorrência: Aguda crônica Causas: Redução da penetração da luz, consequentemente da capacidade fotossintética Penetração do poluente pelas raízes, após deposição no solo Penetração do poluente pelos estômatos Efeitos globais da poluição do ar TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 18 Redução da camada de ozônio Efeito estufa Chuva ácida Redução da camada de ozônio TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 19 Filtro natural para as radiações ultravioletas Ozônio da estratosfera eliminado em grande parte pelo cloro presente nos clorofluorcarbonos (substâncias muito estáveis quimicamente que permanecem na atmosfera por dezenas de anos) clorofluorcarbonos: gás refrigerante em sistemas de refrigeração (geladeiras, freezers, balcão, câmaras frigoríficas) Outros agentes da destruição: Óxidos de nitrogênioErupções vulcânicas Gás halon (utilizado em sistemas de proteção contra incêndio) Brometo de metila Tetracloreto de carbono metilclorofórmio Efeitos prováveis de raios ultravioleta em excesso TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 20 Maior incidência de catarata e doenças de pele (queimaduras, câncer e envelhecimento mais rápido da pele pela sua degeneração elástica) Prejuízo ao sistema imunológico Redução da camada de gordura com aumento de infecções fúngicas e bacterianas Efeitos negativos à vegetação, com prejuízos a agricultura Redução da fotossíntese do fitoplâncton, consequentemente de seu crescimento Aumento da concentração de gás carbônico (contribuindo indiretamente para o efeito estufa) Efeito estufa TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 21 Aumento da temperatura da Terra Causa: Maior retenção na atmosfera da radiação infravermelha em função de aumento da concentração de determinados gases que tem essa propriedade, como: gás carbônico (considerado responsável por 55% do efeito estufa) Metano (21%) clorofluorcarbonos (24%) óxido nitroso. Principal fonte: Queima de combustíveis fósseis e orgânicos (queimadas) Chuva ácida Lavagem da atmosfera pelas chuvas que arrastam os óxidos de enxofre e de nitrogênio nela presentes e outros elementos ácidos alterando a acidez da água Ocorre também a deposição seca Atualmente deposição ácida para ambos fenômenos Chuva considerada ácida quando pHdo gás Alteração química do gás Poluentes particulados Coletores Precipitadores Filtros Separadores ciclônicos TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 37 Filtro http://getec.en.ec21.com/Adsorption_Tower_Air_Pollution_Treatment--6802956_6802989.html TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 38 Filtro TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 39 Modelos de dispersão atmosférica e de química do ar TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 40 Monitoramento de emissões atmosféricas Crédito de carbono TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 41 EFICIÊNCIA DE QUEIMA OTIMIZAÇÃO MISTURA GÁS – AR Objetivo Estudar processos para desenvolvimento de sistemas de combustão em queimadores a gás natural (mistura ideal gás/ar), para eficiência da queima, economizando combustível com menor emissão de poluentes; Resolução SEMA 041/02; Queimadores estão operando eficiência de queima; com baixa Custo operacional elevado; Trabalhos desenvolvidos em alguns fornos, no estado do Paraná, demonstrou uma economia de até 4% do consumo de gás do processo. TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 42 Impacto da corrosão atmosférica nas estruturas Objetivo – Melhoria na confiabilidade do sistema e redução de custos Suporte: na seleção de materiais e/ou proteção anti-corrosiva apropriados na otimização de procedi-mentos de manutenção TH048 - Saneamento Básico e Ambiental 43 image1.jpg image2.jpg image3.jpg image4.jpg image5.jpg image6.jpg image7.jpg image8.jpg image9.jpg image10.jpg image11.jpg image20.png image21.png image22.png image23.png image24.png image25.png image26.png image27.png image28.png image29.png image12.png image30.png image31.png image32.png image33.png image34.png image35.png image36.png image37.png image38.png image39.png image13.png image40.png image41.png image42.png image43.png image44.png image45.png image46.png image47.png image48.png image49.png image14.png image50.png image51.png image52.png image53.png image54.png image55.png image56.png image15.png image16.png image17.png image18.png image19.png image57.jpg image58.jpg image59.jpg image60.jpg image61.jpg image62.jpg image63.jpg image64.jpg image65.jpg image66.jpg image67.jpg image68.png image69.png image70.png image71.jpg image72.jpg