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Prof. Fábio Cruz MSc. Ciências Ambientais IFMG Aula 02- Poluentes atmosféricos Campus Governador Valadares AMB - 208 Usos do ar Usos no metabolismo humano, animal e vegetal; Dispersão de poluentes atmosféricos; Comunicação; Combustão; Processos industriais; Estoque de carbono; Etc... Fonte: madeinrubim.blogspot.com Fonte: quimicasemproblemas.blogspot.com Fonte: sarmento.eng.br Conceitos Poluição Degradação da qualidade ambiental resultantes de atividades que ou indiretamente: prejudiquem saúde, a segurança e o bem estar da população; criem condições adversas às atividades sociais e econômicas; afetem desfavoravelmente a biota; afetem as condições estéticas ou sanitárias do meio ambiente; lancem matérias ou energia em desacordo com os padrões ambientais estabelecidos (lei 6938/81). Poluidor Pessoa física ou jurídica de direito público ou privado, responsável, direta ou indiretamente, por atividade causadora de degradação ambiental (lei 6938/81). Fonte: caosp.wordpress.com Fonte: manutencaoesuprimentos.com.br Fonte: tioronni.com Fonte: noticiasdaamazonia.com.br Fonte: infoescola.com Principais poluentes atmosféricos Cinco compostos significam mais de 90% da poluição atmosférica Monóxido de Carbono; Óxidos de Nitrogênio (NOx); Hidrocarbonetos (VOC’s – compostos orgânicos voláteis); Óxidos de Enxofre (SOx); Partículas (aerossóis) Fonte : wikienergia.com Fonte: oquimiajuda.blogspot.com Fonte: pt.bukisa.com Fonte: wikienergia.pt Fonte: wikienergia.pt Definições usuais no estudo da poluição atmosférica Poeiras – partículas sólidas em suspensão no ar. Tendem a flocular, a não ser sobre ação de força eletrostática; Normalmente sedimentam sob a ação da gravidade. Ex: poeira de sílica, poeira de algodão, etc... Fumos – partículas sólidas resultantes da sublimação ou condensação de gases. Normalmente ocorre após volatilização de metais fundidos, em processos de oxidação Em geral possuem diâmetros menores que 0,5 m. Fumaça: fumo resultante da combustão incompleta de materiais orgânicos; Na fumaça em geral as partículas são menores que 1 m; Caso a combustão de combustíveis orgânicos seja completa então não haverá fumaça; Ex: fumos metálicos de chumbo. Névoas – São gotículas líquidas em suspensão produzidas pela condensação de gases. Em geral possuem diâmetros menores que 0,5 m. Ex: névoas de ácido sulfúrico Gases verdadeiros e vapores Vapor – formas gasosas de substâncias normalmente sólidas ou líquidas, que podem voltar a estes estados por aumento de pressão ou por diminuição da temperatura; Ex: vapor d’água. Gases - substâncias que não são encontradas normalmente na forma gasosa nas condições usuais do ambiente em termos de temperatura e pressão; Ex: oxigênio Aerossóis – partículas em suspensão no ar na forma sólida ou líquida; Contribuem para o resfriamento da superfície da terra; Compostos de nitrogênio São encontrados sob várias formas na atmosfera; Incluem os óxidos de nitrogênio (NOX), a amônia (NH3) e próprio nitrogênio (N2); Principais poluentes nitrogenados na atmosfera incluem o óxido nítrico (NO), o dióxido de nitrogênio (NO2) e o óxido nitroso (N2O); Juntamente como os compostos sulfurosos (enxofre) os compostos nitrogenados são responsáveis pela ocorrências das chuvas ácidas. Maiores contribuições de emissões de NO2 devem-se aos veículos automotores – 70% dos NOX total emitido; Usinas termoelétricas também são fontes importantes de NOX; Emissões globais de NOX estão em torno de 50 – 120 x 10 12 g/ano. Hidrocarbonetos Compostos orgânicos que possuem carbono e hidrogênio em sua composição química gerados normalmente pela combustão incompleta de compostos orgânicos (combustíveis fósseis); Hidrocarbonetos quando presentes na atmosfera podem reagir com outras substâncias; tais como oxigênio, nitrogênio, cloro e enxofre e formam uma grande variedade de compostos derivados; Compostos derivados destas reações químicas incluem compostos orgânicos oxigenados como aldeídos, ácidos, éteres, cetonas e ésteres; Outros compostos podem conter nitrogênio, halogênio e metais. cetona éter éster Oxidantes fotoquímicos São formados na atmosfera como resultado de reações químicas envolvendo poluentes orgânicos, óxidos de nitrogênio e luz solar; Oxidantes fotoquímicos são representados principalmente pelo Ozônio (O3) e dióxido de nitrogênio; O ozônio é o mais importante oxidante fotoquímico; Emissões de outros poluentes, principalmente nos centros urbanos; como monóxido de carbono, metano e óxido nitroso favorecem a produção de ozônio troposférico; Fonte: protecaorespiratoria.com Fonte: pt.dreamstime.com Material particulado São sólidos ou líquidos emitidos por fontes naturais ou antropogênicas em suspensão no ar (aerossóis); Florestas emitem aerossóis para a atmosfera (origem biogênica) levando a formação de núcleos de condensação que favorecem as precipitações; Partículas sólidas em suspensão podem viajar milhares de quilômetros pela atmosfera e precipitar sobre o solo (deposição seca); Erupções vulcânicas lançam grande quantidade de partículas de cinza na atmosfera, que podem resfriar temporariamente a superfície da terra pelo bloqueio da radiação solar; Asbesto: Poluente atmosférico gerado pela mineração do amianto. Produz graves problemas de saúde ocupacional; Metais: poluentes atmosféricos associados a mineração, queima de carvão e processos siderúrgicos. Metais são emitidos para a atmosfera comumente por fontes antropogênicas na forma de óxidos metálicos (aerossóis); A quantidade de Cu, Pb e Ni emitida no mundo aumentou entre 1901 e 1980; respectivamente 1103%, 905%, 5060%; Monóxido de carbono (CO) Poluente atmosférico gerado pela combustão incompleta de compostos orgânicos; Principais fontes: veículos automotores, aquecedores a óleo, queima de tabaco, fogões a gás e outras; Mecanismo de ação bioquímico inibe o transporte de oxigênio pelo sangue podendo levar a morte por asfixia (hipoxia tecidual); Monóxido de carbono possui afinidade pela hemoglobina 240 vezes maior que o oxigênio. Fonte: catalog.nucleusinc.com Classificação de poluentes atmosféricos Quanto ao estado físico: Material particulado; Gases e vapores. Quanto à origem: Poluentes primários: São aqueles emitidos diretamente na atmosfera. Ex: particulados, dióxido de enxofre, monóxido de carbono, óxidos de nitrogênio e hidrocarbonetos; Poluentes secundários: São aqueles produzidos entre através de reações químicas entre poluentes primários e componentes atmosféricos normais. Ex: Ozônio e trióxido de enxofre. Quanto à classe química a que pertencem: Poluentes orgânicos: Moléculas orgânicas. Ex: ácidos orgânicos, aldeídos, hidrocarbonetos; Poluentes inorgânicos. Ex: compostos de enxofre, de nitrogênio, halogenados, óxidos de carbono, etc… Unidades de medida para os poluentes atmosféricos Micrograma por metro cúbico (g/m3). Relaciona a massa do contaminante pelo volume que o contém. Normalmente é utilizada para névoas, neblinas e fumos. Partes por milhão (ppm) Relaciona a medida de volume de contaminante presente em um milhão de volume de ar. Normalmente é utilizada para gases e vapores. REFERÊNCIASLISBOA, H. de M. Controle da Poluição Atmosférica. Universidade Federal de Santa Catarina. 2010. DERISIO, J. C. Introdução ao Controle de Poluição Ambiental. 3ª ed. São Paulo: Signus Editora. 192 p. 2007.
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