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poluição atmosferica

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Poluição Atmosférica 
 
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. 
 
Resolução CONAMA nº 3, de 28 de junho de 1990 
 
POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA 
ESSA PODE !!! 
1. Introdução 
2. Principais poluentes 
3. Efeitos da poluição 
4. Fontes emissoras: fixas e móveis 
5. Poluição Indoor 
6. Monitoramento 
7. Prevenção da poluição 
8. Controle da poluição 
ÍNDICE 
ESTRATOS ATMOSFÉRICOS 
TERRA
TROPOSFERA
ESTRATOSFERA
IONOSFERA
EXOSFERA
Altitude média 
11km 
Altitude 12 a 80km 
Altitude 80 a 600km 
Altitude 600 a 1000km 
COMPOSIÇÃO ATMOSFÉRICA 
 
Gases 
 
 
% em Volume 
 
 
Nitrogênio 
Oxigênio 
Vapor de água 
Argônio 
Dióxido de Carbono 
Neon 
Hélio 
Metano 
 
 
 
78.1% 
21% 
varia de 0 - 4% 
0.93% 
por volta de 0.3% 
abaixo dos 0.002% 
0.0005% 
0.0002% 
 
Cinco compostos significam mais de 90% do 
problema da contaminação atmosférica: 
 1. Monóxido de carbono (CO); 
 2. Óxidos de nitrogênio (NOx); 
 3. Hidrocarbonetos (HC); 
 4. Óxidos de enxofre (Sox); 
 5. Partículas 
QUALIDADE DO AR 
 
 - POEIRAS: São partículas sólidas produzidas por manipulação, esmagamento, trituração e 
desintegração da matéria orgânica ou inorgânica, tais como rochas, minérios, etc. 
 
 - FUMOS: são partículas sólidas resultantes da condensação ou (re)sublimação de gases. Têm 
diâmetro médio inferior 0,5 µm. 
 
 -NÉVOAS: são gotículas líquidas em suspensão, produzidas pela condensação dos gases ou pela 
passagem de um líquido a estado de dispersão. 
 
 - VAPOR: é a forma gasosa de substâncias normalmente sólidas ou líquidas (a 25 0C e 760 mmHg) 
que podem voltar a estes estados por aumento da pressão ou por dimunuição da temperatura. 
 
 - GASES: são normalmente fluidos sem forma que ocupam o espaço que os contêm e só podem 
liquefazer-se ou solidificar-se sob a ação combinada de aumento de pressão e redução da temperatura. 
 
Algumas definições importantes 
Poluentes Primários, são aqueles 
que são emitidos diretamente 
pelas fontes para a atmosfera, 
sendo expelidos diretamente por 
estas (p.ex. os gases que provêm 
do tubo de escape de um veículo 
automóvel ou de uma chaminé de 
uma fábrica). 
 
Exemplos: monóxido de carbono 
(CO), óxidos de azoto (NOx) 
constituídos pelo monóxido de 
azoto (NO) e pelo dióxido de azoto 
(NO2), dióxido de enxofre (SO2) ou 
as partículas em suspensão 
Poluentes Secundários, os que resultam de reações químicas que ocorrem na atmosfera e 
onde participam alguns poluentes primários. 
Exemplo: o ozônio troposférico (O3), o qual resulta de reações fotoquímicas, isto é realizadas na 
presença de luz solar, que se estabelecem entre os óxidos de azoto, o monóxido de carbono ou os 
Compostos Orgânicos Voláteis 
Classificação dos poluentes 
De acordo com a origem: 
 
 a) Primários 
 b) Secundários 
 Classificação dos poluentes 
 
 De acordo com o estado: 
 
 a) Gases e vapores: CO, CO2, SO2, NO2 
 
 b) Partículas sólidas e líquidas: poeiras, fumos, névoas 
 (AEROSSÓIS ou AERODISPERSÓIDES). 
 
 
 
 De acordo com a composição química: 
 
 a) Poluentes orgânicos: HC’s, aldeídos e cetonas 
 
 b) Poluentes inorgânicos: H2S, HF, NH3 
 
Emissões primárias 
A. Partículas finas (menos que 100 m em diâmetro) 
 
Metal; carbono; alcatrão; resina; polém; fungos; bactérias; óxidos; 
nitratos; sulfatos; silicatos; etc. 
• catalizadores de reações normalmente lentas devido a alta 
superfície específica; 
•núcleos de condensação e coalescência de outras partículas e 
vapores; 
•alta toxicidade para plantas e animais ou corrosivos de 
estruturas metálicas; 
•se radioativas podem provocar mutações genéticas; 
•como partículas sofrem atração gravitacional e eletrostática, 
sujando tecidos, edifícios, etc.; 
•efeitos adversos à saúde ao exceder 80 g/m³ em média 
Emissões primárias... 
B Partículas grosseiras (maior que 100  m em diâmetro) 
Apresentam os mesmos problemas em grau diminuído, porque: 
 
• atração gravitacional mais efetiva; 
•encontra limites nos mecanismos fisiológicos de defesa dos 
animais e homem; 
 
•permitem muito menos oportunidade para reações com 
outros componentes do ar poluído (pequenas superfícies 
específicas); 
 
•causam menos incômodos a população. 
 
Emissões primárias... 
 C. Compostos orgânicos 
 
Composto Grupo funcional Função 
CH 3 -OH OH ÁLCOOL 
CH 
3 - C - CH 3 
CETONA 
CH 
3 - NH 2 NH 2 AMINA 
CH 
3 - C 
O 
OH 
 C 
O 
 
O 
OH 
C 
ÁCIDO 
ORGÂNICO 
CH 
3 - O - CH 3 
O ÉTER 
CH 
3 - C 
O 
H 
 
O 
H 
C 
ALDEÍDO 
 CH3 – SH R SH Compostos Sulfurados 
 (MERCAPTANAS) 
 
Hidrocarbonetos aromáticos e 
alifáticos, saturados e 
insaturados e seus derivados 
oxigenados e halogenados. 
 emitidos como vapores ou até 
gotículas 
 odores 
 alguns são associados a 
câncer 
2. Fontes de poluição atmosférica: 
 
• 
 2.1) Fontes naturais: poluição originada por fenômenos biológicos e 
geoquímicos como é o caso das reações químicas na atmosfera. 
 
 2.2) Fontes antropogênicas: poluição originada pela atividade 
humana (industrial ou urbana): 
 
 a) Fontes estacionárias (ou fixas): combustão, processo industrial, 
queima de resíduos sólidos. 
• 
 b) Fontes móveis: veículos automotores, barcos, trens, etc. 
 
As consequências da poluição 
atmosférica - “Smog” 
• É uma combinação de 
fumaça e de nevoeiro em 
áreas urbano-industriais. 
• Surge em situações de 
nevoeiro, a sua formação é 
favorecida pelos focos de 
poluição, que aumentam o 
número de núcleos de 
condensação (poeiras ou 
partículas diversas) na 
atmosfera saturada ou 
quase saturada. Pequim – China – Agosto de 2005 
Smog 
 
– Inversão térmica – é uma 
mudança abrupta de 
temperatura devido à 
inversão das camadas de ar 
frias e quentes. A camada 
de ar fria, por ser mais 
pesada, acaba descendo e 
ficando numa região 
próxima a superfície 
terrestre, retendo os 
poluentes. O ar quente, por 
ser mais leve, fica numa 
camada superior, 
impedindo a dispersão dos 
poluentes. 
– Provoca problemas 
respiratórios e cardíacos. 
– Concentração de fumaça na 
superfície. 
• 140 m2 de área pulmonar 
• 5,5 L de ar nos pulmões 
• 500 mL em cada inspiração 
• 20 m3 por dia 
• 6 – 7 L de sangue 
• Todo o sangue circula em 1 min (repouso) 
 
MOTIVAÇÃO 
• Área pouco explorada até início dos anos 90 no 
Brasil 
• Acreditava-se que a atmosfera era grande o 
suficiente para dissipar todos os poluentes 
• Maioria dos poluentes gasosos são incolores 
MOTIVAÇÃO 
●Século XVII (Europa) – lenha x carvão mineral (S) 
●1930 (Meuse Valley - Bélgica) - 63 mortes por SO
2 
●1944 (Los Angeles) – Destruição de plantações 
●1948 (Donora, PA) - 20 mortes por SO
2
 e MP (Clean Air Act 
of 1963) 
●1950 (Poza Rica - México)- 22 mortes por H
2
S 
●1952 (Londres)-4000 mortes por SO
2
 e MP 
●1966 (New York)- 168 mortes por SO
2
 e MP 
EVENTOS CRÍTICOS 
Donora, 1948 
Londres, 
1952 
entrada saída 
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m 
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ç 
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o 
emissões 
 POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA 
reações químicas 
EM ZONAS URBANAS 
FORMAÇÃO DE POLUENTES 
entrada saída 
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o 
emissões 
reações químicas 
EM ZONAS INDUSTRIAIS 
IGUAL EM 
MÚLTIPLOS PROCESSOS 
CAMADAS DA ATMOSFERA 
FENÔMENO Escala (km)
Poluição Urbana 1-100
Poluição Regional 10-1000
Chuva Ácida 100-2000
Poluentes Tóxicos 0,1-100
Diminuição da Camada de Ozônio 1000-40000
Aumento de Gases Estufa 1000-40000
Interações de Aerossóis com Clima 100-40000
Processos Oxidativos e Transporte Troposférico 1-40000
Trocas Troposfera-Estratosfera 0,1-100
Processos Oxidativos e Transporte Estratosférico 1-40000ALCANCE DA POLUIÇÃO 
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A
L
CO 383 730 165 165 1440
NOX 72 18 22 0,01 122
CH4 132 54 310 10 506
COV 98 51 500 30-300 750
Tg = 10 12 gramas
EMISSÕES GLOBAIS 
FONTES EMISSORAS
veicular
industrial
doméstica
natural
MEDIDAS DE CONTROLE
LEGISLAÇÃO
EMISSÕES PRIMÁRIAS
SO
2
, NO
x
, COV, CO,
particulado, ...
METEOROLOGIA
dispersão,
transporte, camada
de mistura,
radiação solar, ...
REAÇÕES QUÍMICAS
POLUENTES
SECUNDÁRIOS
ozônio, PAN,
formaldeído, ácido
nítrico, ...
MONITORAMENTO RECEPTORES
humanos, vegetais,
animais, materiais, ...
Atmosfera
Urbana
C
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POLUENTES LEGISLADOS 
CRITERIA POLLUTANTS 
 
São os poluentes para os quais foram documentados seus efeitos 
sobre a saúde, plantas, animais, materiais, etc e para os quais 
existe legislação e monitores contínuos 
 
•PADRÃO PRIMÁRIO: designados para proteger à saúde pública 
com uma margem adequada de segurança 
 
•PADRÃO SECUNDÁRIO: designados para proteger o bem estar 
público (pessoas, animais, plantas, construções, visibilidade no ar, 
etc) 
LEGISLAÇÃO 
POLUENTES REGULAMENTADOS (Res. 03 de 29/06/90 ) 
O3 - Ozônio 
NOx - Óxidos de Nitrogênio 
SO2 - Dióxido de Enxofre 
CO - Monóxido de Carbono 
HCt - Hidrocarbonetos Totais 
PI - Partículas Inaláveis 
PTS - Partículas Totais em Suspensão 
 
MONITORES 
CONTÍNUOS 
LEGISLAÇÃO 
• Importantes na química da atmosfera 
• Efeitos importantes na saúde 
• Tão ou mais importantes que os legislados 
• Aldeídos 
• Álcoois 
• HC individuais 
• HC aromáticos policíclicos 
• Metais 
• AMOSTRAGEM LOCAL 
• TRATAMENTO 
• ANÁLISE QUÍMICA 
POLUENTES NÃO REGULAMENTADOS 
LEGISLAÇÃO 
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g
/m
3
)
PTS 24 240
SO2 24 365 365
CO
CO
1
8
40000
10000
40000
10000
O3
O3
1
8
160
235
157
PM10 24 150 150
NO2 1 320 100
HCNM 3 160
LEGISLAÇÃO 
Partic tot suspensão 
LEGISLAÇÃO 
Histórico: 
 
• Primeira Lei do Mundo: Clean Air Act, Inglaterra, 1950. 
 
• Os países europeus e os EUA possuem uma legislação bem 
dimensionada, com destaque para a legislação alemã para o ar (TA Luft). 
 
• O conceito de Prevenção de Deterioração Significativa , adotado pela 
EPA, para qualidade do ar, dentro de bacias aéreas* é muito produtivo, e 
serviu como base para a Resolução CONAMA 03/1990. 
 
• A Resolução CONAMA 08/1990 define padrões para processos de 
combustão. 
*”é uma área cujo relevo, delimitado por uma cota altimétrica mínima, 
dificulta a dispersão de poluentes gerados pelas atividades 
socioeconômicas” 
Principais Leis Federais: 
 
• CONAMA 03/1990: Padrões Nacionais de Qualidade do Ar. 
 
• CONAMA 382/2006: Limites máximos de emissão de poluentes 
atmosféricos para fontes fixas. 
 
• CONAMA 05/1989:Institui o PRONAR - Programa Nacional de 
Qualidade do Ar 
 
• Lei n0 8723/1993: Dispõe sobre a redução de emissão de poluentes. 
 
• Decreto 2652 de 1 de julho de 1998: Promulga a Convenção Quadro 
das Nações Unidas sobre mudanças do clima 
Principais Leis Federais: 
 
• Resolução CONAMA 264/1999: Dispõe sobre o Licenciamento de 
Fornos Rotativos de produção de clinquer para atividades de co-
processamento. 
 
• Decreto 99280 de 6 de junho de 1990: Promulga a Convenção de Viena 
para a proteção da camada de ozônio e o Protocolo de Montreal. 
 
•Resolução CONAMA 316/2002: Dispõe sobre procedimentos e critérios 
para o funcionamento de sistemas de tratamento térmico de resíduos. 
 
Controle de Emissões Veiculares 
 
No plano normativo, a Gerência de Qualidade do Ar (GQA) tem 
participação ativa no CONAMA, tendo sido a responsável pela 
coordenação dos Grupos de Trabalho, que culminaram com a 
edição das Resoluções de 
nº 403/2008, 414/2009,415/2009, 418/2009, 426/2010, 432/2011, 
433/2011, 435/2011, 451/2012 e 456/2013, referentes ao controle 
das emissões veiculares de poluentes. 
Material Particulado - MP 
 - poeiras 
 - sujidades 
 - fuligem 
 - fumaça 
 - gotículas 
Diversos e diminutos suficientes para permanecer 
suspensos na atmosfera. 
Geralmente é uma mistura complexa de compostos 
orgânicos e inorgânicos. 
Material Particulado – MP 
Caracterização: 
 - Concentração mássica em g.m-3 
 - Distribuição por tamanho em m 
 MP > 2,5 m  partículas grossas 
 MP < 2,5 m  partículas finas 
 
Material Particulado – MP 
Composição: 
 - sulfatos (~40%) 
 - carbono elementar 
 - compostos orgânicos não-voláteis 
 - compostos orgânicos secundários 
 - ácido nítrico 
 - óxido de silício 
 - óxido de alumínio 
 - óxido de cálcio 
 - óxido de ferro 
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M
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Material Particulado – MP 
Fontes 
• Naturais: 
- spray marinho, pólen, poeira do solo e erupções 
- tendem a ser MP grosso 
• Antropogênicas: 
- processos de combustão 
- tendem a ser MP fino 
- possuem mais poluentes associados que os 
naturais 
Material Particulado – MP 
Principais Fontes Antropogênicas: 
• combustão para geração de vapor 
• combustão para aquecimento doméstico 
• queimadas na agricultura 
• combustão veicular a diesel 
• combustão veicular de motores 2 tempos 
• indústria do cimento 
• mineração 
• processos metalúrgicos 
Material Particulado – MP 
Prevenção 
• prevenção é sempre mais econômica e efetiva que o 
controle 
• eficiência da combustão 
• zonas de combustão 
• quantidades adequadas de ar 
• combustíveis mais limpos (gás natural x óleo pesado) 
• manejo de queimadas x meteorologia 
Material Particulado – MP 
Controle 
• Separadores inerciais 
• ciclones centrífugos 
• partículas decantam de um fluxo gasoso 
• coletam partículas médias-grossas 
• câmaras de deposição 
• eficiência em torno de 70% 
• geralmente é usado como primeiro estágio 
• custo médio de USD 35 .m-3.min-1 
Material Particulado – MP 
Controle 
• Precipitador Eletrostático 
• removem MP usando campo elétrico 
• MP depositam em eletrodos 
• eficiência superior a 99% para MP fino 
• também coletam metais associados aos MP 
• impõempouca perda de carga ao sistema 
• custo de 1 a 2% do capital investido na planta 
Material Particulado – MP 
Controle 
• Filtros 
• MP é retido em um filtro 
• filtros em forma de sacos 
• filtros em forma de cartuchos 
• limpeza do filtro: vibração, fluxo reverso ou 
raspagem 
• eficiência superior a 99% 
• deve ser usado em fluxo de gás seco 
• podem conter substâncias para reagir com SO2 
• custo de 1 a 2% do capital investido na planta 
Material Particulado – MP 
Controle 
 
 
 
•Lavadores de Gases (Wet Scrubbers) 
• spray para remoção de MP de fluxo gasoso 
• mais indicado para gases 
• venturi scrubber, jet scrubber e spray tower 
• necessita de remover água do efluente 
• gera efluente, logo deve ser preterido 
• gera perda de carga 
 
Óxidos de Nitrogênio – NO ou NO2 (NOx) 
Óxidos de Nitrogênio 
• A principal espécie emitida é NO (mais de 90%) 
• 10% é de fonte antropogênica 
• São formados a 2500K: N2 + O2  2 NO 
• Formados também por queima de combustível com N 
 
 
Emissões Antropogênicas de NOx - EPA 2003
Industrial/Comercial/Residencial
Utilidades
Veiculos
Outros
Óxidos de Nitrogênio 
• teores médios anuais em ar urbano: 20 a 90 g.m-3 
• valores máximos de ½ h: 850 g.m-3 
• valores máximos de 24 h: 400 g.m-3 
• médias em paradas de ônibus fechadas: 1000 g.m-3 
• os valores variam com a hora do dia, estação do ano, 
condições meteorológicas e topográficas 
• NOx podem ser transportados por longas distâncias na 
alta atmosfera, contribuindo para elevação do O3 e da 
chuva ácida a longas distâncias da fonte. 
• teores residenciais: superiores ao ar externo 
• cozinhas com baixa ventilação: 500 a 2000 g.m-3 
• fumaça de cigarro: 150.000 a 225.000 g.m-3 
Ozônio 
•Bom na estratosfera - filtro em 240 a 290 nm 
• Ruim na troposfera - oxidante fotoquímico 
•Principal poluente em atmosfera urbana 
•Efeitos - entre os efeitos à saúde estão o agravamento dos 
sintomas de asma, de deficiência respiratória, bem como de 
outras doenças pulmonares (enfisemas, bronquites, etc.) e 
cardiovasculares (arteriosclerose). Longo tempo de 
exposição pode ocasionar redução na capacidade pulmonar, 
desenvolvimento de asma e redução na expectativa de vida. 
• Formado a partir de NOx e COVs 
Ozônio 
Buraco de Ozônio 
• O3 e O2 absorvem no ultravioleta. 
1
8
5
 n
m
 
2
1
0
 n
m
 
3
0
0
 n
m
 
O2 O3 CFCs 
CFC + h  libera Cl 
O3 + Cl  O2 + ClO 
O + ClO  O2 + Cl 
que somadas dão: 
O + O3  2 O2 
• cada CFC que 
consegue alcançar a 
estratosfera consegue 
eliminar 150 mil O3 
 
Ozônio 
Controle 
• Protocolo de Montreal – 1987 
• assinado por 25 nações 
• congelar a produção de halons 
• redução em 50% de CFCs até 1999 
• redução das “ozone depleting substances” - ODS 
• CFC 
• halons 
• metil clorofórmio - MCF 
• tetracloreto de carbono - CTC 
• hidrocloro CFCs - HCFCs 
• brometo de metila 
Ozônio 
Controle 
• Aplicação dos ODS 
• propelente de aerossol 
• refrigeração 
• condicionador de ar 
• pó extintor 
• manufatura de espumas 
• limpeza de circuitos eletrônicos 
• aplicações médicas 
• fumigações 
Ozônio 
O “Buraco da Camada de Ozônio” 
 
• Ocorre na Antártica de setembro a novembro (noites frias de 24h) 
• Tamanho do continente norte americano 
• ¼ da população mundial possui ou possuirá algum melanoma maligno 
• Melanomas tratáveis, porém podem se espalhar 
• Incidência depende de fatores climáticos e culturais 
• Ataque ao olho: 10% UV-B aumenta 6% a incidência de cataratas 
• Pesquisas indicam ataque ao sistema imunológico 
• Redução da fotossíntese de vegetais superiores 
• Redução e mutação do fitoplâncton: início de uma cadeia alimentar 
 
Buraco da Camada de Ozônio 
Óxidos de Enxofre 
 
•SO2  principal poluente emitido (>90%) 
 
•Pouca participação na fase gasosa 
 
•Muita participação na fase aquosa (aerosol) 
 
•Presente nos combustíveis fósseis 
 
•Grande contribuição de vulcões 
Óxidos de Enxofre 
 
Emissões Antropogênicas de SO2 - EPA 2003
Combustão - Eletricidade
Combustão - Industrial
Siderurgia
Veiculos
Outros
Óxidos de Enxofre 
Prevenção e Controle 
• dispersão por altas chaminés 
• reduzem o impacto local 
• problema do transporte para outras localidades 
•usar combustíveis com baixo teor de S 
• redução ou remoção de S na alimentação 
• hidrodessulfurização 
• queimar gás natural no lugar de óleo e carvão 
Óxidos de Enxofre 
Prevenção e Controle 
• Beneficiamento do carvão 
• ~70% do S está na forma mineral 
• não está ligado quimicamente 
• não é eficiente na remoção de C orgânico 
• também remove cinzas responsáveis pelo MP 
• gera efluente sólido e líquido (ácido) 
Óxidos de Enxofre 
Prevenção e Controle 
• Beneficiamento do óleo 
• processo químico de dessulfurização 
• muito usado na indústria petroquímica 
 
• Queima controlada 
• passagem dos gases por leito de dolomita 
• adição de alcali no combustível 
• passagem dos gases por spray líquido alcalino 
Compostos Orgânicos Voláteis - COVs 
CLASSE EXEMPLO FONTE TEOR 
ALCANOS 
metano microbiológica 1 – 2 ppm 
etano automóveis 0 – 50 ppb 
hexano automóveis 0 – 30 ppb 
ALCENOS 
etileno automóveis e 
microbiológica 
0 – 100 ppb 
propeno automóveis 0 – 50 ppb 
isopreno vegetação 0 – 30 ppb 
ALCINOS acetileno automóveis 0 – 100 ppb 
AROMÁTICOS 
benzeno automóveis 5 – 50 ppb 
tolueno automóveis 5 – 60 ppb 
ALDEÍDOS 
formaldeído automóveis 10 – 50 ppb 
acetaldeído automóveis 10 – 50 ppb 
CETONAS acetona biomassa 0 – 30 ppb 
ÁCIDOS 
fórmico 1 –10 ppb 
acético 1 – 10 ppb 
ÁLCOOL etanol automóveis 0 – 50 ppb 
Compostos Orgânicos Voláteis – COVs 
Principais Compostos 
CO 
•Principal fonte: oxidação do CH4 por OH 
•Outras: combustão industrial, queima de biomassa, 
oxidação de hidrocarbonetos. 
•2/3 de origem antropogênica. 
 
CO2 
•280 ppm em 1800 
•380 ppm em 2007 
•responsável por mudanças climáticas 
•Fontes: combustão e redução na vegetação (dados incertos) 
 
CH4 
•é o mais abundante na atmosfera 
•535 Tg/ano, sendo 160 Tg/ano natural 
Compostos Orgânicos Voláteis – COVs 
Principais Compostos 
Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos - HPAs 
 
• ORIGEM: queima de biomassa 
• Mutagênicos 
• Carcinogênicos 
acenafteno 
antraceno 
benzopireno 
criseno 
Compostos Orgânicos Voláteis – COVs 
Prevenção e Controle 
• queima controlada 
• torres de absorção 
• torres de adsorção 
• incineração 
• redução nas emissões evaporativas 
• uso de solventes menos voláteis 
• uso de solventes menos tóxicos 
• condensação 
Compostos Halogenados 
Pesticidas organoclorados 
•Halocarbonos sintéticos 
•refrigerantes (Freon 12 e 22) 
•propelentes (Freon 11 e 22) 
•solventes (Freon 113) 
•1ppb em 1945 3,5 ppb em 1995 
•Fontes 
•oceanos 
•spray marinho 
•queima de biomasssa 
•indústria 
EFEITOS NA SAÚDE 
 
DEPENDEM DE: 
• CONTAMINANTE: 
 Natureza física, química e toxicológica 
 Perfil efeito-resposta 
 Concentração de fundo 
 
• ORGANISMO: 
 Condições biológicas e metabólicas 
 
• EXPOSIÇÃO: 
 Características respiratórias 
 Padrão de exposição: Magnitude, freqüência, duração 
Agudos 
Crônicos 
 
Locais 
A distância 
 
Reversíveis 
 Irreversíveis 
 
Dano primário 
Aumento de dano anterior 
EFEITOS NA SAÚDE 
 
CLASSIFICAÇÃO 
• Alteração funcional e anatômica do pulmão 
 
• Aumento das infecções respiratórias• Aumento das enfermidades pré-existentes 
 
• Aumento de mortalidade por enfermidades pulmonares e 
cardíacas 
EFEITOS NA SAÚDE 
 
PRINCIPAIS EFEITOS 
EFEITOS NA SAÚDE 
TIPOS DE DANOS 
Funcional (exposição aguda ou crônica): 
• Inflamação da mucosa respiratória 
• Diminuição da função ventilatória 
• Alteração de mecanismos de defesa 
• Bronco-restrição 
• Aumento da sensibilidade de vias aéreas 
• Lesões de tipo obstrutivo, reduzem ventilação 
 
Anatômico 
• Destruição do tecido pulmonar 
• Destruição das mucosas bronquiolares 
• Destruição dos alvéolos (enfisema) 
• Fibrose 
• Lesões do tipo restritivo 
 
• Consultas ambulatoriais 
• Hospitalizações 
• Mortes 
• Consumo de medicamentos 
• Ausência escolar e no trabalho 
• Restrição da atividade física 
• Baixa qualidade de vida 
EFEITOS NA SAÚDE 
Monóxido de Carbono – CO 
 
● Inodoro e incolor 
● Forma CO-Hemoglobina 
● Letal a 0,5% (5000 ppm) 
● 8 horas a 50 ppm  dor de cabeça e tontura 
● 8 horas a 20 ppm  alteração visual, habilidade 
 manual e aprendizado 
● Fumaça de cigarro  200 a 400 ppm molécula de 
hemoglobina 
glóbulos 
vermelhos 
contém 
centenas de 
hemoglobinas 
oxigênio se liga 
à hemoglobina 
Chumbo – Pb 
 
● Acumulativo 
● Ingerido via sólida, líquida e gasosa 
● Baixos teores  anemia, fadiga e enxaqueca 
● Altos teores  danos cerebral e convulsão 
● Retirado do combustível automotivo 
● Comuns em operações com solda 
EFEITOS SOBRE MATERIAIS 
● Abrasão 
● Deposição e Remoção 
● Ataque Químico Direto 
● Ataque Químico Indireto 
● Corrosão eletroquímica 
ANTES DEPOIS 
 1840 1984 
NA VEGETAÇÃO 
 
● Poluentes altamente fitotóxicos: O3, SO2, PAN, etileno 
● Outros: Cl2, HCl, NH3, Hg 
● Via de entrada: respiração vegetal ou raiz 
● Destruição da cloroplastos e quebra da fotossíntese 
EM SERES HUMANOS 
 
● Difícil de quantificar 
● Efeitos crônico e agudos 
● Efeitos acumulativos 
● Efeitos variáveis a cada poluente e em geral sinérgicos 
● Qualidade de vida 
DENTRO DE CASA 
EFEITO ESTUFA 
● Gases que atuam como um vidro de estufa 
● Deixam entrar UV (sol) e não deixam sair calor (IV) 
● Era pré-industrial  280 ppm CO2 
● Atualmente > 390 ppm 
● Aumento de 2% na temperatura da Terra: 
●Decréscimo de 25% no custo de aquecimento 
●Acréscimo de 10% no custo de ar 
condicionado 
●Aumento do período de plantio-colheita 
●Facilidade de navegação no Ártico 
●Mais irrigação na agricultura 
●Aumento de 0,5 a 1,5 m no nível do mar 
 
●Os dados ainda são contraditórios 
EFEITO ESTUFA 
EFEITO ESTUFA 
Incremento do CO2 
• Emissão ao espaço no IV térmico: 4000 a 50000 
nm 
• Absorção pelos Gases do Efeito Estufa – GEE 
• Emissão para as moléculas ao redor 
• Temperatura média da Terra: + 15ºC 
• Sem o efeito estufa natural: -15ºC 
• Principais GEE: CO2 (1/4) e a H2O (2/3 do efeito) 
 
EFEITO ESTUFA 
 
• A Terra é aquecida com a energia do sol em diversos l 
• Geralmente metade da energia chega entre 400-750 nm (luz visível) 
• A outra metade chega entre 750-3000 nm (infravermelho – IV) 
20%
30%
50%
Absorção Reflexão Superfície
ÁGUA 
 
• É o gás estufa mais importante 
• Está presente em todas as partes de nosso planeta 
• Aumento na temperatura  aumento da concentração 
• Fenômeno incontrolável: não está na lista dos GEE 
• Nuvens de baixa altitude refletem mais do que absorvem: resfriamento 
• Nuvens de altas altitudes fazem o contrário 
• Incerteza do efeito da cobertura adicional de nuvens advinda do 
incremento na temperatura da Terra e conseqüente maior quantidade 
de água na atmosfera. 
EFEITO ESTUFA 
 
METANO 
• É o gás estufa mais importante depois do CO2 e da H2O 
• 1/3 do aquecimento provocado pelo CO2 
• CO2 aumentou 34% desde a era pré industrial 
• CH4 de 0,75 ppm a 1,75 ppm, e o maior incremento ocorreu no século 
20. 
• Escala da Boston University: 
•ruminantes > arroz >> aterros = carvão >queima de biomassa = 
queima gás 
•Aumento da temperatura da Terra: aumento no processo de degradação 
anaeróbica da matéria orgânica - aumento do CH4 e realimentação na 
absorção de IV, chamado de feedback positivo. 
• Alguns cientistas alegam que este fenômeno será anulado pela 
diminuição das áreas alagadas em função de uma maior evaporação da 
água, fazendo o feedback negativo. 
EFEITO ESTUFA 
 
CFC e Substitutos 
 
• CFC absorvem de 8000 a 13000 nm - estiramento C-Cl e C-F 
• Tempo de residência muito elevados 
• Estima-se que cada CFC cause o mesmo aquecimento que 10 
mil CO2 
• Taxa líquida é difícil de se estimar por ocorrerem em altitudes 
distintas 
• Substitutos dos CFCs, com exceção do HFC-134a, possuem 
tempos de vida mais curtos. 
• Esta redução pode ser alcançada pelo uso mais intenso destes 
produtos em função da elevação dos níveis de consumo no 
futuro. 
EFEITO ESTUFA 
1- ABSORÇÃO QUÍMICA 
 
• Monoetanol Amina – MEA 
• Reage com CO2 gerando um produto líquido 
• Ao ser aquecido libera do CO2 que pode ser pressurizado 
• 1/4 a 1/3 da energia de uma termelétrica a carvão seriam usados no 
processo 
• 15 a 24% para uma termelétrica a gás natural 
• Investimento de 60% de uma termelétrica a carvão 
• É necessário remover o SO2 pois degrada a MEA 
SEQUESTRO DE CARBONO 
2- MEMBRANAS 
 
• Captura do CO2 por difusão ou adsorção 
• Uso de zeolitas 
• Problemas com degradação 
• Baixo rendimento 
• Membranas são caras 
• Ainda em estágio inicial de desenvolvimento 
SEQUESTRO DE CARBONO 
3- COMBUSTÃO COM OXIGENIO PURO 
 
• Uso de O2 ouro ao invés de ar 
• Produtos com elevada concentração de CO2 
• Produtos isentos de NOx 
• Reduz o investimento no controle de outros poluentes 
• Alto custo energético 23 a 37% 
• Alto investimento (US$ 2 mil por KW) 
• Já em testes nos EUA 
• O2 puro é caro e perigoso 
 
 
SEQUESTRO DE CARBONO 
4- AQUÍFIREROS PROFUNDOS / RESERVAS DE ÓLEO E GÁS - Carbon 
Capture and Storage (CCS) - 
http://www.co2remove.eu/Default.aspx?section=463 
 
 
 
SEQUESTRO DE CARBONO 
5- SEQUESTRO TERRESTRE 
 
 
SEQUESTRO DE CARBONO 
É o método mais seguro para seqüestro de carbono 
Demanda grandes áreas 
 
6- AUMENTO DO SEQUESTRO DOS OCEANOS 
 
 
SEQUESTRO DE CARBONO 
Jogar ferro, fósforo ou nitrogênio no mar 
Aumentar o metabolismo de algas e plânctons 
Desequilíbrio dos ecossistemas 
CHUVA ÁCIDA 
X 
SERENO ÁCIDO 
ácido nítrico 
ácido sulfúrico 
CHUVA ÁCIDA 
SO2 + OH  HOSO2  H2SO4 
NO2 + OH  HNO3 
NO3 + H2O  HNO3 
noite: 
NO3 + RH  HNO3 + R 
NO3 + NO2  N2O5 
N2O5 + H2O  2 HNO3 
 
H2SO4 e HNO3  depositam via úmida 
FONTES EMISSORAS
veicular
industrial
doméstica
natural
MEDIDAS DE CONTROLE
LEGISLAÇÃO
EMISSÕES PRIMÁRIAS
SO
2
, NO
x
, COV, CO,
particulado, ...
METEOROLOGIA
dispersão,
transporte, camada
de mistura,
radiação solar, ...
REAÇÕES QUÍMICAS
POLUENTES
SECUNDÁRIOS
ozônio, PAN,
formaldeído, ácido
nítrico, ...
MONITORAMENTO RECEPTORES
humanos, vegetais,
animais, materiais, ...
Atmosfera
Urbana
FONTES
EMISSORAS
ANTROPOGÊNICAS
FONTES FIXAS FONTES MÓVEIS
• Industriais 
 - Chaminés 
 - Caldeiras 
 - Armazenamento 
 - Transporte 
 - Fugitivas 
• Domésticas 
• Veicular 
•Fontes individuais 
•Diversas fontes 
•Efeitos cumulativos 
•Efeitos sinérgicos 
•Origens: 
•Objetos comuns: tecidos, plásticos ... 
•Gases e vapores 
•Pouca ventilação: baixa diluição•Temperatura 
•Umidade 
 
5- POLUIÇÃO INDOOR 
FONTES MAIS COMUNS 
 
•Poluição exterior 
•Combustão: fogão, forno ... 
•Sistema de aquecimento 
•Cigarro 
•Mobília 
•Tecidos 
•Plásticos 
•Asbestos (isolantes térmicos) 
•Produtos de limpeza e higiene 
•Condicionador de ar 
•Tintas e vernizes 
VENTILAÇÃO 
 
•Um dos principais fatores 
•Isolamento das residências: conforto 
•Térmico 
•Acústico 
•Baixa diluição 
•Ventilação Natural 
•Ventilação de Infiltração 
•Ventilação Forçada 
 
COMO IDENTIFICAR ? 
•Dor de cabeça 
•Problemas respiratórios 
•Problemas alérgicos 
•Olhos irritados 
•Problemas na pele 
•Mudança de comportamento 
•Sintomas diminuem após a exposição 
•Sintomas cessam após longo afastamento 
•Determinação analítica  alto custo 
•Métodos alternativos: plantas e peixes. 
ESTRATÉGIAS BÁSICAS 
Redução / Eliminação da Fonte Emissora 
•Mais simples 
•Mais econômica 
•Mais eficiente 
 
•Melhorar a Ventilação 
•Aumentar a troca com meio externo 
•Insuflação de ar exterior 
•Exaustão de ar interior 
 
•Sistema de Limpeza de Ar 
•Preços variados 
•Eficiência variável 
•Bons para partículas 
•Baixa eficiência para gases e vapores 
•Manutenção periódica 
POLUIÇÃO MICROBIOLÓGICA 
PRINCIPAIS TIPOS 
Bactérias 
Fungos 
Vírus 
Pólen 
Insetos 
 
PRINCIPAIS FONTES 
Tecidos 
Madeira 
Animais 
Diversos 
POLUIÇÃO MICROBIOLÓGICA 
PRINCIPAIS PROBLEMAS: 
• Irritação nos olhos 
• Tosse 
• Pneumonias 
• Laringites 
• Faringites 
• Rinites 
• Alergias 
• Letargia 
• Febre 
• Problemas digestivos 
POLUIÇÃO MICROBIOLÓGIA 
COMO REDUZIR ? 
 
•Sistemas de exaustão, principalmente em cozinhas, banheiros e 
armários 
•Sistemas de umidificação (ou desumidificarão): manter UR 
próxima dos 50% 
•Manter o ambiente limpo 
•Evitar animais no interior 
•Evitar carpetes e cortinas 
•Fazer a limpeza de sofás e colchões regularmente a vapor seco 
•Evitar áreas úmidas ou molhadas 
MONÓXIDO DE CARBONO 
FONTES 
•Aquecedores (boiler a gás) 
•Forno e fogão a gás 
•Lareiras 
•Exaustão de automóveis (garagem) 
 
EFEITOS 
•Fadiga em pessoas sadias 
•Dor no peito para cardíacos 
•Visão dupla e descoordenação 
•Dor de cabeça 
•Náuseas 
•Confusão mental 
•Altos teores pode ser fatal 
MONÓXIDO DE CARBONO 
NÍVEIS 
• Residências 
• 0,5 a 5 ppm (sem aquecimento) 
• 5 a 15 ppm (com aquecimento) 
• pode passar de 30 ppm 
 
COMO REDUZIR ? 
• Ajustar queimadores de gás 
• Ventilação 
• Não deixar gases de automóveis passarem da garagem 
para dentro de casa. 
FORMALDEÍDO 
FONTES: 
 Materiais de construção 
 Produtos de limpeza 
 Combustão 
 Fumaça de cigarro 
 Adesivos 
 Tintas e vernizes 
 Aglomerados de madeiras 
 Fibra de vidro 
 Espumas e isopor 
FORMALDEÍDO 
EFEITOS NA SAÚDE: 
- Irritação nos olhos 
- Irritação na garganta 
- Náuseas 
- Dificuldade respiratória > 100 ppb 
- Desencadear ataques de asma 
- Certas pessoas desenvolvem sensibilidade 
- Potencial carcinogênico 
 
COMO EVITAR ? 
- Evitar uso de madeiras prensadas 
- Evitar uso de adesivos a base de formaldeído 
- Aumentar a ventilação 
PESTICIDAS 
•12 principais tipos 
•Principais fontes: inseticidas e desinfetantes 
•Sufixo ~cida significa ~matar 
•Em 2002 houve 80 mil casos de crianças intoxicadas 
por pesticidas nos EUA 
EFEITOS 
Dor de cabeça 
Fraqueza 
Dormência 
Vômitos 
Náuseas 
Tonturas 
Câncer 
PESTICIDAS 
 
COMO EVITAR ? 
• Ler o rótulo antes de aplicar 
• Ventilar a área após a aplicação 
• Usar preferencialmente métodos não-químicos 
• Comprar a quantidade necessária 
• Ao aplicar, evitar a área por algum tempo até baixar o 
aerossol. 
 
ASBESTOS – AMIANTO 
ORIGEM 
• Fibra mineral 
• Materiais de construção 
• Isolante térmico 
• Material anti-chama 
 
EFEITOS 
• Câncer de pulmão 
• Mesotelioma (câncer no peito) 
• Asbestose (endurecimento do pulmão) 
 
 
POLUENTES 
LEGISLADOS NÃO LEGISLADOS 
• Ozônio 
• NOx 
• SO2 
• CO 
• PTS 
• MP 10 
• MP 2,5 
• HCNM 
• Aldeídos 
• Cetonas 
• Ácidos Carboxílicos 
• Álcoois 
• HC Alifáticos 
• HC Aromáticos 
• HC Policíclicos 
• Metais 
• Microbiológicos 
MONITORAMENTO 
CÂMARAS DE DEPOSIÇÃO 
CONDENSAÇÃO 
CICLONES 
FILTROS 
PRECIPITADORES ELTROSTÁTICOS 
LAVADORES – SCRUBBERS 
ABSORÇÃO 
ADSORÇÃO 
DESTRUIÇÃO TÉRMICA 
 
CÂMARAS DE DEPOSIÇÃO 
 
• Modo mais antigo e simples de remover MP de um gás 
• Deposicão do MP pela diminuição da velocidade 
• Pode ser um simples tubo horizontal com furos na base 
• É usado como tratamento primário 
• Possui baixo custo 
• Fácil confecção na própria planta 
• Baixa eficiência para partículas < 10 m 
 
CÂMARAS DE DEPOSIÇÃO 
 
CONDENSAÇÃO 
Remoção de calor de um vapor aquecido por um sistema de resfriamento, 
provocando a condensação do vapor e sua separação da fase 
gasosa. 
Q = U . A . T 
Q = calor transferido (kW) 
U = coeficiente de transferência térmica (kW/m2.ºC) 
A = área de troca térmica (m2) 
T = diferença de temperatura entre o líquido e o vapor (ºC) 
CICLONES 
 
 
R
vm
F
2.

projetar a partícula contra uma parede e 
promover seu armadilhamento 
CICLONES 
• Baixo investimento 
• Sem partes móveis, baixa manutenção 
• Baixa perda de carga 
• Ocupam pouco espaço 
 
FILTROS 
PRECIPITADOR ELETROSTÁTICO 
PRECIPITADOR ELETROSTÁTICO 
 
TIPO FIO TIPO PLACA 
LAVADOR TIPO ORIFÍCIO - MP 
 
• Baseia-se na passagem de um fluxo gasoso por orifícios 
em uma placa submersa em um filme líquido 
• Bons para MP < 10 m e > 2 m 
• Eficiência varia de 90 a 99% 
• Até 24 m3.s-1 
• Até 150ºC 
• Concentrações de MP até 23 g.m-3 
 
LAVADOR TIPO ORIFÍCIO - MP 
 
• Trabalha com MP explosivos e inflamáveis 
• Baixa taxa de recirculação de água 
• Promove o arrefecimento de gases 
• Pode neutralizar ácidos e álcalis 
• Gera efluente líquido 
• Problemas de corrosão 
• Problemas com baixas temp. 
• Pode trabalhar com sprays 
ABSORÇÃO - GASES 
PRINCIPAIS TIPOS 
• Câmaras de spray 
• Torres de pratos 
• Torres de enchimento 
 
 
 
REQUISITOS 
• O poluente deve ser solúvel no líquido 
• Bons para inorgânicos e orgânicos polares 
• Água  muito usada para NH3, Cl2 e SO2 
ABSORÇÃO - GASES 
 
CONTROLE DE GASES INORGÂNICOS 
 
• Água é o solvente mais usado 
• Adição de NaOH, Na2CO3 e Ca(OH)2 para reter ácidos 
• Adição de H3PO4 para retenção de NH3 
 
ABSORÇÃO - GASES 
 
CONTROLE DE COVs 
 
• Dificuldade de achar o solvente adequado 
• Solventes devem ter: 
• baixa pressão de vapor 
• baixa viscosidade 
• baixo custo 
• Óleos minerais e óleos 
• Pouca disponibilidade de dados de equilíbrio L-V 
• Possibilidade de recuperar o COV por stripping (calor e 
vácuo) 
ADSORÇÃO - GASES 
 
• Retenção de um poluente na fase gasosa (adsorbato) para 
a fase sólida (adsorvente) 
• Mais empregado em correntes diluídas 
• Adsorbato mais usado é o carvão ativo 
QUEIMADORES DE GASES 
Quando os contaminantes gasosos são perigosos 
(reativos, combustíveis, nocivos) ou de forte odor, e ainda, 
os lavadores de gases com líquidos absorvedores não 
forem eficientes, a única solução possível é efetuar a 
queima do contaminante, numa caldeira por exemplo, e se 
produzir energia por meio de uma turbina. 
DESTRUIÇÃOTÉRMICA 
DESTRUIÇÃO TÉRMICA 
 
• Equipamentos comerciais  competitividade 
• Não são customizados 
• Poucos parâmetros de controle 
• Caracterização da corrente de entrada 
• Quantidade de ar 
• Quantidade de poluentes 
• Problemas com moléculas envolvendo: 
Cl, Br, I, F, Si, P, Zn, Pb, Cd, S, outros 
Podem sair na chaminés ou envenenar o catalisador 
COMPARAÇÕES – Custos de Instalação 
COMPARAÇÕES – Custos Operação e Manutenção 
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Camara de Deposição
Ciclone
Filtro
Precipitador Eletrostático
Lavador Venturi
Lavador Orifício
Lavador Condensação
Absorvedores
Adsorvedores
Milhares US $
COMPARAÇÕES – Custos Anuais 
Créditos de Carbono 
• São certificados que autorizam o direito de poluir. O princípio é simples. 
 
• As agências de proteção ambiental emitem certificados autorizando emissões de 
gases poluentes. 
 
• Selecionam-se indústrias que mais poluem no País e a partir daí são estabelecidas 
metas para a redução de suas emissões. 
 
• As empresas recebem bônus negociáveis na proporção de suas responsabilidades. 
 
• Cada bônus, cotado em dólares, equivale a uma tonelada de poluentes. Quem não 
cumpre as metas de redução progressiva estabelecidas por lei, tem que comprar 
certificados das empresas mais bem sucedidas. 
 
• O sistema tem a vantagem de permitir que cada empresa estabeleça seu próprio 
ritmo de adequação às leis ambientais. 
 
• Estes certificados podem ser comercializados através das Bolsas de Valores 
Créditos de Carbono 
• Quantificação é feita com base em cálculos, os quais demonstram a 
quantidade de dióxido de carbono a ser removida ou a quantidade de 
gases do efeito estufa que deixará de ser lançada na atmosfera com a 
efetivação de um projeto. 
 
• Cada crédito de carbono equivale a uma tonelada de dióxido de 
carbono equivalente. Essa medida internacional foi criada para medir o 
potencial de aquecimento global (GWP – Global Warmig Potencial) de 
cada um dos seis gases causadores do efeito estufa. 
 
• Por exemplo, o metano possui um GWP de 23, pois seu potencial 
causador do efeito estufa é 23 vezes mais poderoso que o CO2. 
 
• Segundo a Ecosecurities, a tonelada de carbono está sendo vendida no 
Brasil, por cerca de US$ 5.

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