4 UNIDADE 4 -MONITORAMENTO

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Disciplina: POLUIÇÃO DO AR 
 
 
Unidade 4: MONITORAMENTO DA QUALIDADE DO AR 
 
Professor Responsável 
 
Prof. Luiz Francisco P. G. Maia 
 
luizmaia@acd.ufrj.br 
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO 
CENTRO DE CIÊNCIAS MATEMÁTICAS E DA NATUREZA 
INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS 
DEPARTAMENTO DE METEOROLOGIA 
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Conteúdo 
• Objetivos 
• Estratégias 
• Rede de monitoramento 
• Programa de segurança e controle de 
qualidade 
• Custos 
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Objetivos 
• Determinar a conformidade com as normas 
• Estimar a exposição da população e do ambiente 
• Informar ao público 
• Estabelecer bases científicas e avaliar tendências 
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Objetivos 
• Localizar e identificar fontes de 
contaminação 
• Medir os efeitos das estratégias de controle 
• Avaliar inventários de emissões e modelos 
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Padrões de Qualidade do Ar 
• Objetivos: 
– fornecer dados para ativar ações de 
emergência quando da possibilidade do 
risco à saúde pública; 
– avaliar a qualidade do ar à luz de limites 
estabelecidos (padrões); 
– acompanhar as tendências e mudanças 
na qualidade do ar; 
 
 
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• Os Padrões Nacionais da Qualidade do Ar estão 
contidos na Resolução CONAMA 03/90 
 
• Padrões primários trazem os níveis máximos 
toleráveis, constituindo-se em metas de curto e 
médio prazo; 
 
• Padrões secundários são preventivos, podem ser 
usados para áreas não desenvolvidas, parques, 
reservas, etc. 
 
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1 - Não deve ser excedido mais que uma vez ao ano. 2 - Média geométrica anual. 3 - 
Média aritmética anual. 
Padrões nacionais de qualidade do ar 
(Resolução CONAMA nº 03 de 28/06/90) 
Poluente 
Tempo de 
Amostragem 
Padrão 
Primário 
µg/m³ 
Padrão 
Secundário 
µg/m³ 
Método de 
Medição 
partículas 
totais 
em suspensão 
24 horas1 
MGA2 
240 
80 
150 
60 
amostrador de 
grandes volumes 
partículas 
inaláveis 
24 horas1 
MAA3 
150 
50 
150 
50 
separação 
inercial/filtração 
fumaça 
24 horas1 
MAA3 
150 
60 
100 
40 refletância 
dióxido de 
enxofre 
24 horas1 
MAA3 
365 
80 
100 
40 
pararosanilina 
dióxido de 
nitrogênio 
1 hora1 
MAA3 
320 
100 
190 
100 quimiluminescência 
monóxido de 
carbono 
1 hora1 
 
8 horas1 
40.000 
35 ppm 
10.000 
9 ppm 
40.000 
35 ppm 
10.000 
9 ppm 
infravermelho 
não dispersivo 
ozônio 1 hora1 160 160 
quimiluminescência 
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Padrões e Índices 
A Legislação Estadual (DE 8468 de 08/09/76) também estabelece padrões de qualidade do 
ar e critérios para episódios agudos de poluição do ar, mas abrange um número menor de 
parâmetros. 
Critérios para episódios agudos de poluição do ar 
(Resolução CONAMA nº 03 de 28/06/90) 
Parâmetros Atenção Alerta Emergência 
partículas totais em 
suspensão 
(µg/m3) - 24h 
375 625 875 
partículas inaláveis 
(µg/m3) - 24h 
250 420 500 
fumaça 
(µg/m3) - 24h 
250 420 500 
dióxido de enxofre 
(µg/m3) - 24h 
800 1.600 2.100 
SO2 X PTS 
(µg/m3)(µg/m3) - 24h 
65.000 261.000 393.000 
dióxido de nitrogênio 
(µg/m3) - 1h 
1.130 2.260 3.000 
monóxido de carbono 
(ppm) - 8h 
15 30 40 
ozônio 
(µg/m3) – 1h 
400* 800 1.000 
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Padrões e Índices 
Para cada poluente medido é calculado um índice. Através do índice obtido ar recebe uma 
qualificação, que é uma espécie de nota, feita conforme apresentado na tabela abaixo: 
Qualidade Índice 
MP10 
(µg/m3) 
O3 
(µg/m3) 
CO 
(ppm) 
NO2 
(µg/m3) 
SO2 
(µg/m3) 
Boa 0 - 50 0 - 50 0 - 80 0 - 4,5 0 - 100 0 - 80 
Regular 51 - 100 50 - 150 80 - 160 4,5 - 9 100 - 320 80 - 365 
Inadequada 101 - 199 150 - 250 160 - 200 9 - 15 
320 - 
1130 
365 - 800 
Má 200 - 299 250 - 420 200 - 800 15 - 30 
1130 - 
2260 
800 - 
1600 
Péssima >299 >420 >800 >30 >2260 >1600 
Para efeito de divulgação utiliza-se o índice mais elevado, isto é, a qualidade do ar de 
uma estação é determinada pelo pior caso. Esta qualificação do ar está associada com 
efeitos sobre à saúde, independentemente do poluente em questão. 
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Padrões e Índices 
Qualidade Índice Significado 
Boa 0 - 50 Praticamente não há riscos à saúde. 
Regular 51 - 100 
Pessoas de grupos sensíveis (crianças, idosos e pessoas com 
doenças respiratórias e cardíacas), podem apresentar 
sintomas como tosse seca e cansaço. A população, em geral, 
não é afetada. 
Inadequada 101 - 199 
Toda a população pode apresentar sintomas como tosse seca, 
cansaço, ardor nos olhos, nariz e garganta. Pessoas de grupos 
sensíveis (crianças, idosos e pessoas com doenças 
respiratórias e cardíacas), podem apresentar efeitos mais 
sérios na saúde. 
Má 200 - 299 
Toda a população pode apresentar agravamento dos sintomas 
como tosse seca, cansaço, ardor nos olhos, nariz e garganta e 
ainda apresentar falta de ar e respiração ofegante. Efeitos 
ainda mais graves à saúde de grupos sensíveis (crianças, 
idosos e pessoas com doenças respiratórias e cardíacas). 
Péssima >299 
Toda a população pode apresentar sérios riscos de 
manifestações de doenças respiratórias e cardiovasculares. 
Aumento de mortes prematuras em pessoas de grupos 
sensíveis. 
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Estratégias 
• Parâmetros 
• Escala espacial 
• Número de pontos e locais de 
monitoramento 
• Tempos de monitoramento 
• Métodos de monitoramento 
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Parâmetros 
• Contaminantes 
– ex: NOx, O3, SO2, MP, CO 
• Hidrocarbonetos 
• Composição do MP 
• Gases de efeito estufa 
• Parâmetros meteorológicos 
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Escalas Espaciais 
Micro 
Meso 
Local 
Urbana 
Regional 
< 100 m 
100 m - 0.5 km 
0.5 km - 4 km 
4 km - 50 km 
50 km - centenas de km 
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Objetivos 
Altas 
concentraciones 
Efectos en población 
Fuentes 
General/de fondo 
Mic Meso Loc Urb Reg 
Relação objetivo - escala espacial 
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Número de Pontos e 
 Locais de Monitoramento 
• População afetada 
• Meio ambiente afetado 
• Fontes e magnitude das emissões 
• Fatores topográficos e meteorológicos 
• Usos dos solos 
• Recursos econômicos, humanos e técnicos 
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Requisitos para o 
Local de Monitoramento 
• Fácil acesso 
• Segurança contra vandalismo 
• Infra-estrutura 
• Livre de obstáculos 
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Critérios de Localização das 
Estações 
• Representatividade espacial 
• Comparatividade dos dados 
• Acessibilidade permanente 
• Disponibilidade de energia elétrica e linhas 
de telefonia 
• Adaptação às condições climáticas extremas 
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Determinação dos Períodos 
de Monitoramento 
• Duração do programa 
• Freqüência de amostragens 
• Tempo de tomada da amostras 
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Métodos de Monitoramento 
Automáticos 
Sensores remotos Bioindicadores 
Passivos Ativos 
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• Plantas 
 
• Animais 
 
• Seres humanos 
 
Biomonitoramento 
 
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O biomonitoramento é a avaliação da 
qualidade ambiental de uma determinada 
área, utilizando organismos vivos que 
respondem á poluição ambiental alterando 
suas funções ou acumulando toxinas. As 
respostas das plantas bioindicadoras aos 
poluentes podem ser observadas tanto em 
nível macroscópico, através do aparecimento 
de cloroses, necroses, queda de folhas ou 
diminuição no seu crescimento, como podem 
ocorrer em nível genético, estrutural, 
fisiológico ou bioquímico. 
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Duas espécies vegetais: Tradescantia pallida e 
 Nicotiniana tabaco 
Bioacumulador - muito sensível porém pouco específica 
 
 O tabaco é um bioindicador do ozônio, padronizado e utilizado 
internacionalmente. Após exposição na região deinteresse, as folhas 
são analisadas visualmente quanto á presença de necroses foliares, 
padrão de crescimento e teor de clorofila. Esses sintomas são 
resultantes da interação do ozônio com alguns componentes da célula 
do tecido foliar; colapso da célula e água concentrada na vizinhança 
da interação; branqueamento da clorofila dentro da célula injuriada e 
colapso da estrutura foliar em torno da célula danificada. Essa espécie 
desenvolve primeiramente lesões bifaciais e mostram diferenças nas 
quantidades de injúrias agudas e crônicas, quando expostas à 
diferentes doses de exposição em ambientes controlados e sob 
condições de campo 
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 A espécie Tradescantia pode indicar o grau de concentração de poluentes 
oxidantes de duas formas: primeiro através da contagem dos micronúcleos que 
são separados (“refugados”) pelas células mãe de grãos de pólen, caso a 
planta esteja sob efeitos de poluentes. Ou seja, o número de micronúcleos 
separados na célula é proporcional a concentração de poluentes. 
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Foto mostrando dois micronúcleos bem separados 
dos núcleos(portanto contáveis) e um micronúcleo 
onde não há separação com o núcleo, mais à direita, 
na mesma tétrade (portanto descartável na contagem) 
 
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 Método 
 
Passivos 
 
 
Ativos 
 
 
Automáticos 
 
 
 
Sensores 
Remotos 
 
 
Bioindicadores 
 Vantagens 
 
Baixo custo 
Simples 
 
Baixo custo 
Simples y confiables 
 
Alto funcionamiento 
Dados horários 
Informação “on line” 
 
Medições de 
multicomponentes 
 
 
Baixo custo 
Desvantagens 
 
Requer análise 
Médias semanais 
 
Trabalho intensivo 
Requer análise 
 
Complexos 
Altos custos 
 
 
Muito complexos 
Altos custos 
Não compáveis 
 
Falta de padronização 
Requer análise 
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Programas de Segurança e 
Controle da Qualidade 
• Precisão 
• Exatidão 
• Representatividade 
• Integridade 
• Compatibilidade 
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Controle de Qualidade 
Elaborar e implementar protocolos para: 
– Operação e manutenção de equipamentos 
– Calibração e certificação de equipamentos 
– Visitas e auditorias nas estações 
– Arquivamento, organização e validação dos 
dados 
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Custos 
• Desenho e localização da rede 
• Instalação das estações 
• Amostragem 
• Análise 
• Manutenção 
• Administração de dados 
• Segurança e controle de qualidade 
• Gerência e supervisão 
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Custos: Amostragem Semanal de 
SO2 durante 5 anos 
 
 
Capital 
 
Instalación 
 
Operación 
 
Análisis 
 
QA/QC 
 
Total 
 
Passivo 
 
$5.000 
 
$500 
 
$2500 
 
$10.000 
 
$2500 
 
$20.500 
 
Ativo 
 
$5.000 
 
$1.000 
 
$5.000 
 
$10.000 
 
$2500 
 
$23.500 
 
Automático 
 
$30.000 
 
$5.000 
 
$10.000 
 
$0 
 
$5.000 
 
$50.000