ENERGIA E O MEIO AMBIENTE MEIO AQUÁTICO, MEIO TERRESTRE E MEIO ATMOSFÉRICO

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ENERGIA E O MEIO AMBIENTE:
MEIO AQUÁTICO, MEIO TERRESTRE
E MEIO ATMOSFÉRICO
AS FONTES DE ENERGIA SÃO EXTRAÍDAS DO AMBIENTE, PARA RECONHECER OS IMPACTOS
AMBIENTAIS E PARA CONTRIBUIR COM A EXPLORAÇÃO SUSTENTÁVEL DE ENERGIA FAZ-SE
NECESSÁRIO RECONHECER AS PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO AMBIENTE. NESTE TÓPICO
CARACTERIZA-SE O MEIO FÍSICO, QUE PARA EFEITOS DE ESTUDO É SUBDIVIDIDO EM MEIO AQUÁTICO,
MEIO TERRESTRE E O MEIO ATMOSFÉRICO ONDE SE MANIFESTAM AS INTERAÇÕES DA EXPLORAÇÃO
DE ENERGIA.
AUTOR(A): PROF. AMARILIS LUCIA CASTELI F GALLARDO
O MEIO AQUáTICO
 
O meio aquático tem grande predomínio sobre o meio terrestre, sendo a água encontrada em
abundância no planeta. Mas como se distribui a água no planeta? Será que a água doce é um
recurso farto? Será que a água – o solvente natural mais abundante – é capaz de diluir todos os
efluentes que lançamos nos corpos hídricos? Quais as repercussões disso?
Como está constituído?
Vamos caracterizar, inicialmente, o balanço hídrico da distribuição da água no planeta. Embora a água
esteja disponível em cerca de 70% , do total de água do planeta 96,5% estão nos oceanos constituídos de
água salgada. Dos restantes 3,5% que corresponde a água doce, cerca de 1,7% encontra-se como água
subterrânea e outros 1,74% como água armazenada no estado sólido nas calotas polares. Uma conta simples
mostra que sobra apenas 0,6% de água para ser distribuída em várias outras formas em que encontramos a
água no planeta. Assim esse restante distribui-se em: 0,05% na umidade do solo; 0,003% nas geleiras;
0,013% no lagos (incluindo os salgados e salobros!); 0,0008% nos pântanos; 0,003% na biomassa; 0,04%
como vapor na atmosfera; e somente 0,0002% nos rios!!! Ou seja, se considerarmos apenas a água doce do
planeta para estabelecermos uma nova relação a água dos rios ainda sim representa uma quantidade ínfima
– 0,006%!
Fica evidente que a água doce é um recurso extremamente limitado e desigual, devido à sua distribuição e
forma de ocorrência. As águas nas calotas polares além da distância de todos os centros populosos do
planeta que mais demandam água, também cumprem um papel de preservação frente ao equilíbrio do clima
e seus efeitos mundiais. A água subterrânea é uma reserva estratégica e vulnerável à contaminação pelas
atividades humanas, cuja exploração deve ser realizada com cautela, visto o tempo que essa água demora
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para se renovar no ciclo hidrológico e o consumo de energia e outros insumos para sua exploração visto
que, salvo nas condições de artesianismo (onde por diferença de pressões entre camadas geológicas
diferentes a água jorra de poços sem necessidade de ser bombeada), a água precisa ser extraída a elevadas
profundidades no subsolo. A água presente na umidade do solo, na biomassa, na atmosfera, nos pântanos e
nas geleiras não são propriamente recursos hídricos a serem explorados. Enfim, a água que de fato é
utilizada é a água dos rios.
Embora a quantidade de água no planeta seja praticamente constante, apenas variando ao longo do ciclo
hidrológico entre um estado e outro há vários aspectos que nos levam a considerar esse recurso hídrico
proveniente, principalmente, das águas dos rios com muita cautela.
Os recursos hídricos são sujeitos a usos múltiplos, destacando-se principalmente, o consumo de água para
irrigação, mas a obtenção de energia por meio de hidrelétricas, principalmente, no país é preponderante.
Assim, além da distribuição desigual dos recursos hídricos superficiais, cerca de 10 países no mundo detém
a maior riqueza em água superficial, o Brasil está entre eles, continuamente nossas atividades, inclusive
para produção e distribuição de energia, deterioram a qualidade da água.
Assim em síntese pode-se destacar que a água doce no planeta é um recurso escasso e desigual, vital para
nossa subsistência, que vem continuamente perdendo qualidade (o que requer o uso de tratamento o que
também consome energia e recursos financeiros) para atender nossas necessidades dentre as quais
encontram-se a obtenção de energia.
PRINCIPAIS PROBLEMAS AMBIENTAIS
RELACIONADOS AO MEIO AQUáTICO
 
Os problemas ambientais relacionados à água referem-se a alterações na sua quantidade e
qualidade. As alterações na distribuição da água seja por acesso desigual, seja por alterações no
balanço hídrico anual e consequentemente nas formas de apresentação da água no ciclo
hidrológico, causam problemas graves como escassez e estiagem – vide a crise hídrica que estamos
no país – e no sentido oposto as enchentes que causam tantos danos e deseconomias. A alteração
na qualidade da água ou a poluição da água compromete mais ainda o problema da escassez de
água. Para avaliar a poluição das águas deve-se conhecer a constituição da água, suas
características físicas,  químicas e biológicas da água para posteriormente compreender os
parâmetros de qualidade de água.
Os indicadores físicos da água são: cor, turbidez, sabor e odor.
Os indicadores químicos da água são: dureza, salinidade, alcalinidade, corrosividade, ferro e
manganês, impurezas orgânicas, nitrogênio e cloretos, compostos tóxicos, fenóis, detergentes,
agrotóxicos e radiotividade.
Os indicadores biológicos são: algas e microorganismos patogênicos.
Padrões de qualidade da água
Os padrões de qualidade da água são determinados por regulamentos, resoluções e portarias, dentre outros
dispositivos presentes na legislação ambiental. Dentre essas destacam-se a Portaria no 2914/2011 do
Ministério da Saúde que vincula a qualidade da água, por meio de seus indicadores, a riscos à saúde
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humana.
Outro marco relevante para a qualidade da água refere-se à Resolução Conama 357/2005, que dispões sobre
a sobre a classificac?a?o dos corpos de a?gua e diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como
estabelece as condic?o?es e padro?es de lanc?amento de efluentes, e da? outras provide?ncias. Vale lembrar
que as legislações continuamente são ajustadas para incorporar avanços e modificações necessárias. A
própria resolução 357/2005 já foi alterada pela Resolução 410/2009 e pela Resolução 430/2011, que modifica
essa no tocante a condições e padrões de lançamento de efluentes.
De um modo simplificado, a qualidade da água é avaliada tanto pelas características da água que receberá a
carga poluente, quanto pelas características dos efluentes que serão lançados no corpo receptor.
 
MEDIDAS PREVENTIVAS E CORRETIVAS DOS
PROBLEMAS RELACIONADOS AO MEIO AQUáTICO
As medidas de controle dos problemas relacionados ao meio aquático referem-se principalmente ao
uso racional do recurso, sempre preservando quantidade e qualidade do recurso hídrico. Deve-se
obedecer o enquadramento dos corpos hídricos em classes de qualidade de água para os usos
múltiplos das águas. Como forma de controlar a qualidade da água para seu uso, são utilizados o
tratamento de água e o tratamento de efluentes. O tratamento da água visa por meio de uma série
de processos unitários transformar a água bruta extraída na natureza na qualidade de água
requerida para as atividades humanas, respeitando-se os padrões de qualidade estabelecidos em
legislação. O tratamento dos efluentes, como água residuárias de indústria ou esgotos também
abrange uma série de processos unitários que visa remover os poluentes e retornar a água
adequadamente aos rios para serem usadas como mananciais de abastecimento em outras
localidades.
O MEIO TERRESTRE
 
No meio terrestre estabelece-se o modo de vida do ser humano. É no meio terrestre onde
construímos nossas moradias, principalmente,de onde retiramos recursos naturais essenciais para
nossa existência, como a obtenção de alimentos, energia e outros, e onde depositamos nossos
dejetos. Mas qual é a constituição da superfície terrestre? Será que o solo é um recurso abundante?
Será que a capacidade do solo em absorver nossos resíduos é ilimitada? Vamos caracterizar o meio
terrestre focalizando no solo, visto que é a base para o desenvolvimento da vida assim como a água
e o ar.
 
Como está constituído?
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A partir do momento em que o homem percebeu que o solo significava muito mais do que um suporte para
o desenvolvimento da fauna e da flora e passou a manejar a agricultura para obtenção de alimento, o
homem passou a fixar-se e isso paulatinamente foi consolidando as áreas urbanas – onde a magnitude dos
problemas ambientais é melhor identificada.
A composição média do solo está representada por cerca de 45% de elementos minerais, provenientes da
rocha que lhe deu origem; 25% de vazios onde se encontra ar; 25% de água e 5% de matéria orgânica. A
composição mineral do solo, que provém da rocha original, vai definir boa parte da sua produtividade como
recurso natural, assim como a fração orgânica que provém da queda de folhas, frutos, galhos, restos e
excrementos de animais em distintos estágios de decomposição. Da mesma forma essa composição original
e sua distribuição associada à presença da água promove reações físicas, e principalmente químicas, que
contribuem para a atenuação ou degradação natural dos resíduos sólidos e efluentes que são lançados no
solo.
As características do solo representadas em um perfil desde o subsolo até o solo é um produto da ação do
tempo, relevo, clima, água, vegetação e ação da matéria orgânica entre outros fatores. Os solos são
caracterizados quanto à sua granulometria e sua constituição mineral. Assim, os solos distribuem-se de um
modo diferente em termos de composição e características, os solos em ambientes tropicais são mais
espessos e empobrecidos, a matéria orgânica está na vegetação exuberante; em contraposição, o solo em
clima temperado é rico em matéria orgânica.
O solo é um recurso que se renova ao longo do tempo geológico, o que quer dizer que na escala de vida
humana ele pode ser considerado finito, sendo imprescindível que se adotem boas práticas e ações de
manejo para garantir o uso sustentável desse recurso natural. Há populações que se extinguiram pelo uso
inadequado do solo, do mesmo modo grandes áreas sofrem processos de desertificação por manejo agrícola
e execução de obras de infraestrutura, o que pode incluir energia, sem o conhecimento apropriado do solo.
PRINCIPAIS PROBLEMAS AMBIENTAI
RELACIONADOS AO MEIO TERRESTRE
 
Os principais problemas ambientais relacionados ao solo também está em garantir sua quantidade
e sua qualidade para que possamos usufrui-lo enquanto recurso e para que deixamos parte desse
recurso para as gerações futuras.
Em termos de alteração da quantidade do solo, ou as perdas do solo, o processo de erosão acelerada
é um dos mais relevantes. Vale destacar que a erosão é um processo natural do ciclo das rochas que
o homem geralmente incrementa para realizar suas atividades como agricultura, abertura de
estradas ou de outras obras de infraestrutura. A erosão acelerada do solo remete a um outro
problema que repercute no meio aquático. Os sedimentos que são carreados pela ação da chuva,
principalmente, mas também do vento, sempre se depositam nas áreas mais baixas onde quase
sempre há cursos de água causando o fenômeno do assoreamento. O assoreamento além de
modificar as condições ambientais do ambiente aquático ainda causa enchente em áreas urbanas.
Para os empreendimentos do setor de energia hidrelétrica os reservatórios assoreados podem
prejudicar a eficiência na geração de energia.
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Com relação à qualidade dos solos, o solo rural, por exemplo pode ser danificado em suas funções
principais devido ao uso de fertilizantes e defensivos agrícolas ou até mesmo sofrer influência
negativa das águas das chuvas que carregam a poluição difusa que se encontra no ar e no próprio
solo em outras áreas. Outro aspecto relevante da qualidade do solo refere-se à disposição adequada
ou não dos resíduos sólidos das nossas atividades produtivas que deterioram a qualidade do solo e
além disso podem causar danos irreparáveis e riscos à saúde humana.
Padrões de qualidade do solo.
O solo tem composições física, química e biológica totalmente associadas ao seu ambiente de formação,
com uma variedade muito grande. Diferente dos padrões de qualidade de água, ainda que esse recurso possa
variar bastante também em termo de composição, as características dos solos podem ser definidas, mas não
universalizadas, por exemplo, como as classes de qualidade de água. Assim, os padrões de qualidade do
solo, principalmente, vão ser condicionados para o controle de alguns elementos constituintes do solo mas
que se encontram em desacordo em termos de proporção presente no solo para além do limite das
condições adequadas para a saúde humana. Isso posto, para que seja realizado um controle das áreas
contaminadas. As áreas contaminadas em que há evidências comprovadas de contaminação, ou seja, que os
valores de alguns elementos químicos estão mais elevados do que aqueles considerados aceitáveis para a
saúde humana, podem resultar de uma série de atividades humanas. Nesse contexto, destacam-se várias
iniciativas para obtenção de energia, como por exemplo, usinas nucleares, cujo rejeito radioativo pode
contaminar áreas.
Há várias legislações que versam sobre o tema em âmbito federal e estadual. Cabe destacar a Resolução
Conama  420/2009 que “Dispo?e sobre crite?rios e valores orientadores de qualidade do solo quanto a?
presenc?a de substa?ncias qui?micas e estabelece diretrizes para o gerenciamento ambiental de a?reas
contaminadas por essas substa?ncias em decorre?ncia de atividades antro?picas”.   Essa Resolução
apresenta uma lista de valores orientadores para a qualidade do solo e da água subterrênea. A Resolução
Conama 460/2013 altera alguns aspectos específicos dessa Resolução, mas não a revoga.
MEDIDAS PREVENTIVAS E CORRETIVAS DOS
PROBLEMAS RELACIONADOS AO MEIO
TERRESTRE
 
As medidas de prevenção dos problemas relacionados à erosão do solo referem-se a um conjunto de
boas práticas que preservem o solo no local das atividades, como na agricultura são conhecidas as
práticas conservacionistas de solo. De igual modo essas medidas podem ser aplicadas a outras
obras de infraestrutura. As medidas corretivas na maioria das vezes estão associadas a obras de
engenharia para estabilidade de processos erosivos, principalmente, associadas à implantação de
cobertura vegetal e de sistema de drenagem.
Com relação à poluição do solo,  a prevenção está associada a evitar o descarte de resíduos que
podem ser aproveitados e quando o descarte for necessário que seja realizado em aterros sanitários
e aterros para resíduos industriais e perigosos, por exemplo, no caso de resíduos radioativos
provenientes de obtenção de energia nuclear. Essas boas práticas, que vem sendo sistematicamente
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incentivadas desde a promulgação da  Política Nacional de Resíduos Sólidos, Lei Federal
12.305/2010, incentivam o reaproveitamento e descarte adequado de resíduos o que tende a reduzir
a geração de áreas contaminadas, que consistem em um relevante problema atual em centros
urbanos.
O MEIO ATMOSFéRICO
 
O meio atmosférico é vital para o ser humano, seja por fornecer o ar que respiramos e que alimenta
abiota que necessitamos para a vida, seja para o controle do clima global cujo equilíbrio pode
inclusive afetar a continuidade da espécie humana. Entretanto, em nenhum outro meio a poluição
pode ser tão “socializada” e as repercussões de processos de contaminação local podem ser sentidas
em locais distantes e até globalmente.
Como está constituído?
O meio atmosférico está constituído por nitrogênio (78,11%), oxigênio (20,95%), argônio (0,934%) e gás
carbônico (0,033%), principalmente. Encontra-se ainda em porcentagens diminutas também: hélio, neônio,
criptônio, xenônio, hidrogênio, metano, ozônio, dióxido de nitrogênio, vapor de água, material particulado
orgânico (poléns e microorganismos) e material particulado inorgânico (fuligem e partículas de areia).
Essa composição atual da atmosfera é o resultado de processos físico-químicos e biológicos que foram
iniciados a milhões de anos atrás. A constituição da atmosfera varia conforme a distância da crosta
terrestre, sendo notável e utilizada para classificação da atmosfera a variação da temperatura em função da
altitude. Sendo essa diferenciação importante para a avaliação de problemas ambientais.
POLUIçãO DO AR E PRINCIPAIS PROBLEMAS
AMBIENTAIS
 
A poluição do ar decorre quando substâncias químicas provenientes das nossas atividades, como
extração e uso de energia, em concentrações superiores à da atmosfera e suficientes para resultar
em problemas à saúde da população. A poluição do ar também pode vir de alterações físicas como o
aumento do som ambiental e do calor.
Há uma série de poluentes atmosféricos. Os poluentes do ar podem ser classificados ainda como
poluentes primários emitidos diretamente no ar pelas nossas atividades e os poluentes secundários
os quais resultam das interações entre o lançamento de poluentes primários e a composição da
atmosfera. O fenômeno da chuva ácida represente um poluente secundário, o dióxido de enxofre
emitido reage na atmosfera com o vapor de água produzindo o ácido sulfúrico que quando precipita
forma a chuva ácida. Há uma série de poluentes do ar provenientes de fontes diversas destacando-
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se: monóxido de carbono, dióxido de carbono, óxidos de enxofre, óxidos de nitrogênio,
hidrocarbonetos, oxidantes fotoquímicos, material particulado, asbestos, metais, gás fluorídrico,
amônia, gás sulfídrico, pesticidas e herbicidas, substâncias radioativas, calor e som.
Os fenômenos de poluição podem ser caracterizados em nível global e local. Por exemplo, o efeito
estufa, que é responsável por regular a temperatura média do planeta, é afetado quando os
denominados gases de efeito estufa (GEE), como dióxido de carbono, metano, clorofluorcarbono
(CFC), óxido nitroso e outros são emitidos pelas atividades humanas como mudança do uso do solo
para implantação de infraestrutura, como a queima de gases de aterros sanitários e principalmente
pela queima de combustíveis fósseis. Há ainda outros processos sentidos em nível global como a
depleção da camada de ozônio causada pela emissão de gases como o CFC e outros. A chuva ácida é
outro fenômeno de repercussão global. Em nível local tem-se o smog industrial, proveniente da
queima de carvão e de óleo combustível, típico em regiões industriais. O smog fotoquímico que
provêm da queima do combustível de veículos automotores.
Poluição do ar e principais problemas ambientais
A poluição do ar decorre quando substâncias químicas provenientes das nossas atividades, como extração e
uso de energia, em concentrações superiores à da atmosfera e suficientes para resultar em problemas à
saúde da população. A poluição do ar também pode vir de alterações físicas como o aumento do som
ambiental e do calor.
Há uma série de poluentes atmosféricos. Os poluentes do ar podem ser classificados ainda como poluentes
primários emitidos diretamente no ar pelas nossas atividades e os poluentes secundários os quais resultam
das interações entre o lançamento de poluentes primários e a composição da atmosfera. O fenômeno da
chuva ácida represente um poluente secundário, o dióxido de enxofre emitido reage na atmosfera com o
vapor de água produzindo o ácido sulfúrico que quando precipita forma a chuva ácida. Há uma série de
poluentes do ar provenientes de fontes diversas destacando-se: monóxido de carbono, dióxido de carbono,
óxidos de enxofre, óxidos de nitrogênio, hidrocarbonetos, oxidantes fotoquímicos, material particulado,
asbestos, metais, gás fluorídrico, amônia, gás sulfídrico, pesticidas e herbicidas, substâncias radioativas,
calor e som.
Os fenômenos de poluição podem ser caracterizados em nível global e local. Por exemplo, o efeito estufa,
que é responsável por regular a temperatura média do planeta, é afetado quando os denominados gases de
efeito estufa (GEE), como dióxido de carbono, metano, clorofluorcarbono (CFC), óxido nitroso e outros são
emitidos pelas atividades humanas como mudança do uso do solo para implantação de infraestrutura, como
a queima de gases de aterros sanitários e principalmente pela queima de combustíveis fósseis. Há ainda
outros processos sentidos em nível global como a depleção da camada de ozônio causada pela emissão de
gases como o CFC e outros. A chuva ácida é outro fenômeno de repercussão global. Em nível local tem-se o
smog industrial, proveniente da queima de carvão e de óleo combustível, típico em regiões industriais. O
smog fotoquímico que provêm da queima do combustível de veículos automotores.
PADRõES DE QUALIDADE DO AR
Os padrões de qualidade do ar estão estabelecidos na Resolução Conama 03/90 estando em vigor
essa documento orientativo até hoje.
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Medidas preventivas e corretivas dos problemas relacionados ao meio atmosférico
As medidas preventiva para controle da poluição do ar refere-se principalmente a modificações nos
processos produtivos de modo a evitar emissões. Um relevante programa de controle de poluição do ar por
veículos automotores (Proconve) com o objetivo de reduzir e controlar a poluição atmosférica e a emissão
de ruídos de veículos ou fontes móveis de poluição. Há uma série de medidas de engenharia que são
aplicadas para reduzir a poluição na fonte de emissões estacionárias, ou seja, nas chaminés das indústrias
principalmente.
Sem dúvida alguma, é o problema do aumento das emissões dos GEE e consequentemente a alteração da
temperatura global que tem suscitado uma série de iniciativas. Dentre essas, destaca-se o Protocolo de
Quioto, firmado em 1997, com o objetivo de controlar as emissões de GEE por parte dos países signatários
desse acordo, mais precisamente os países desenvolvidos. Atualmente, os países vem debatendo uma maior
adesão e, principalmente, que se honre o que se preconiza o Acordo de Paris, que o aumento da
temperatura seja inferior a 2oC, acordo mais recente firmado, em 2015, por países ao longo do mundo para
enfrentamento das mudanças do clima.
 
QUESTãO PARA REFLEXãO
Como os diversos tipos de obtenção de energia podem modificar as características do meio
aquático, meio terrestre e meio atmosférico?
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ATIVIDADE FINAL
Assinale a alternativa INCORRETA:
A. Os recursos hídricos são sujeitos a usos múltiplos, destacando-se
principalmente, o consumo de água para irrigação, mas a obtenção de
energia por meio de hidrelétricas, principalmente, no país é
preponderante 
B. A poluição do ar decorre quando substâncias químicas provenientes das
nossas atividades, como extração e uso de energia, em concentrações
superiores à da atmosfera e suficientes para resultar em problemas à
saúde da população.
C. As medidasde prevenção dos problemas relacionados à erosão do solo
referem-se a um conjunto de boas práticas que preservem o solo no
local das atividades, como na agricultura são conhecidas as práticas
conservacionistas de solo.
D. A composição atual da atmosfera é o resultado de processos físico-
químicos e biológicos que foram após a revolução industrial pelas
emissões dos gases de efeito estufa. 
REFERÊNCIA
Braga et al. (1995). Introdução à Engenharia Ambiental.  Editora Prentice Hall. 2a edição.
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