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AULA 2 – POLUENTES ATMOSFÉRICOS � Histórico da poluição atmosférica � Classificação das fontes de poluição � Poluentes primários e secundários � Características dos principais poluentes atmosféricos: gases e partículas 1 Professor André Pereira Rosa Engenheiro Ambiental - UFV Professor Adjunto do curso de Engenharia Agrícola e Ambiental - UFV 2 É uma alteração indesejáveldas características químicas, físicas ou biológicas da atmosfera, litosfera ou hidrosfera que possa causarprejuízos à saúde, à sobrevivência ou às atividades dos seres humanos e outras espécies, ou ainda deteriorar materiais. O conceito poluição implica nadegradação, perda de qualidade. POLUIÇÃO � Definição: liberação na atmosfera de qualquer substância (partículas ou gases) que altere a constituição natural do ar, afetando negativamenteespécies animais e vegetais, ou provocando modificações físico-químicas nos minerais. � Sério problema ambiental que vemse agravando, principalmente, nos grandes centros urbanos e/ou industriais. � Estudos indicamuma forte correlação entre poluição do ar e a ocorrência deprejuízos à saúde humana, ecossistemas e construções. Poluição atmosférica 3 4 � A poluição atmosférica é um dos problemasambientais mais importantes e controversos dos tempos modernos, no entanto, é também um dos mais antigos da humanidade. � Homem exercia uma relação harmônica com o meio ambiente, o que foi se perdendo a partir da descoberta do fogo. � Cavernas pré-históricas: encontradas fuligens. � Homens pré-históricos tinham, escurecimento dos pulmões. Histórico da Poluição atmosférica 5 � Homem nômade → Homem agricultor � Cidades foram estabelecidas → O meio ambiente recebe também resíduos produzidos pelos homens. � Era pré-cristã: uso do carvão como combustível e a falta de saneamento básico tornavam o ar aquém do desejável (Homero, 850 a.C.–Poema Odisséia): � “Danos que a fumaça causavam em roupas”. Histórico da Poluição atmosférica 6 As primeiras reclamações surgiram em Roma à 2 mil anos: “Logo que deixei o pesado ar de Roma e o mau cheiro das chaminés esfumaçadas, que se misturando escoavam adiante aquele vapor pestilento e a fuligem que envolvia- nos, eu sentia uma alteração na minha disposição”. (filósofo romano Sêneca ) Histórico da Poluição atmosférica 7 � Sec. XIII (1273) – Rei Eduardo (Inglaterra ) proibiu uso de carvão comalto teor de enxofre. � Sec. XVII – planos para transferir as indústrias deLondres. � Sec. XVIII – Revolução Industrial: os danos gerados ao meio ambiente passamde uma escala regional para escala global . Histórico da Poluição atmosférica 8 Histórico da Poluição atmosférica Os quadros, pintados pelo impressionista Monet retratama ponte de Waterloo, entre os anos 1902 e 1903, dão uma idéia da dramática transformação da cidade de Londres. Waterloo Bridge; (MONET, 1902). Waterloo Bridge; (MONET, 1903). 9 � 1911: primeiro desastre decorrente de poluição atmosférica emLondres (fumaça produzida pelo carvão): 1.150 mortes. �1948 : EUA (Donora): 30 mortes e mais de 6.000 internações por problemas respiratórios. �1952:Londres: 4.000 mortes. �1962: Brasil (Bauru): poeira gerada no processo de extração de óleo de mamona: 1 morte e reações alérgicas na população. Histórico da Poluição atmosférica 10 �Episódios agudos de poluição atmosférica ocorridos no século XX que chamarama atenção dapopulação, de pesquisadores e das autoridades. �A partir do final da década de cinqüenta, nos Estados Unidos ena Europa, uma série de medidas foramadotadas como objetivo de se identificar a origemdos poluentes e de se regulamentar padrões de qualidade do ar, desencadeando medidas de proteção emrelação à poluição atmosférica emnível mundial. Histórico da Poluição atmosférica 11 Histórico da Poluição atmosférica 12 Histórico da Poluição atmosférica 13/01/2013 – China 13 Histórico da Poluição atmosférica 14 Histórico da Poluição atmosférica 15 Histórico da Poluição atmosférica 16 Histórico da Poluição atmosférica TIPOS DE FONTES DE POLUIÇÃO Fontes fixas: Indústrias de diferentes tipologias Emissões variamcomo processo industrial e matéria-prima 17 Vias (fontes linha) Chaminés (fontes pontuais) Minas (fontes área/volume) Shopping (fonte indireta) 18 TIPOS DE FONTES DE POLUIÇÃO Fontes móveis: Destaque para os veículos (carro, moto, trem, avião, navios) • Características dos poluentes variamcom: Eficiência do motor e tipo de combustível 19 TIPOS DE FONTES DE POLUIÇÃO 20 TIPOS DE FONTES DE POLUIÇÃO Entende-se como poluente atmosférico qualquer forma de matéria ou energia comintensidade e emquantidade, concentração, tempo ou características emdesacordo comos níveis estabelecidos, e que tornemou possamtornar 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. Poluente atmosférico (Resolução CONAMA 003/1990)21 Gases: representam cerca de 90% das emissões antropogênicas na atmosfera. Podem ser produzidos em processos de combustão, fusão de minerais, vaporização de líquidos voláteis, etc. Partículas: representa as fases sólida e líquida (aerossóis). Podem ser produzidos da condensação de vapores de metal, poeira da fragmentação de materiais, processos de combustão, etc. Tipos de Poluentes 22 • Poluentes Primários – provenientes de uma fonte identificável. Sãoemitidos diretamente na atmosfera: PTS, MP10, MP2,5, CO, HC, SOx, NOx. • PoluentesSecundários– formados na atmosferaa partir de reações químicas entre os poluentes primários: O3. COV + NOx + luz O3 23 Tipos de Poluentes Poluentes Considerados • Monóxido de Carbono (CO) • Óxidos de Enxofre (SOx) • Óxidos de Nitrogênio (NOx) • Hidrocarbonetos (HC) • Material Particulado (MP10 e MP2,5) • Ozônio (O3) 24 Poluentes Considerados 25 http://www.epa.gov/air/airpollutants.html Expressão da concentração emtermos de razão de massa: Micrograma por metro cúbico: 3m μg 1 Poluentes – Unidades de Concentração Expressão da concentração emtermos de razão de volume: ppm= uma parte de gás para 1 milhão de volume da mistura ppb = uma parte de gás para 1 bilhão de volume da mistura 26 PRINCIPAIS POLUENTES NA ATMOSFERA CO (monóxido de carbono) Processo de combustão incompleta de combustíveisfósseis (carência de oxigênio na queima) Fontes de emissão: processamento e queima de combustíveis fósseis erupções vulcânicas CO2 (dióxido de carbono) Composto resultante da combustão completa Gerado no processo aeróbio de respiração 27 SOx Compostos de SO2 e SO3 Fontes de emissão: processamento e queima de combustíveis fósseis erupções vulcânicas 28 PRINCIPAIS POLUENTES NA ATMOSFERA Material particulado • Partículas sólidas ou líquidas na atmosfera • Fontes de emissão: Naturais: erupções vulcânicas, ação do vento sobre o solo Antropogênicas: queima de combustíveis NOx • Antropogênica: processos de combustão • Natural: descargas elétricas na atmosfera N2 + O2→ 2 NO (óxido nítrico) 29 PRINCIPAIS POLUENTES NA ATMOSFERA Amônia (NH3) Indústrias químicas e de fertilizantes Processos naturais (biogênicos) na água ou no solo Metais Tipo de material particulado: processos de mineração e combustão Calor Forma de poluição atmosférica por energia 30 PRINCIPAIS POLUENTES NA ATMOSFERA POLUENTES ATMOSFÉRICOS Degradação da qualidade do ar: alteração adversa da qualidade do ar Poluentes: substâncias capazes de degradar a qualidade do ar Gasosos – dissolvidos na atmosfera Líquidos e sólidos – suspensos na atmosfera Estimativa das emissões anuais globais de poluentes 31 Principais formas: SO2 e SO3 Fontes de emissão Antropogênica: processamento e queima de combustível fóssil (carvão), fabricação de ácido sulfúrico, processamento da pirita (FeS2): 4 FeS2 + 15 O2 +14 H2O = 4Fe(OH)3 + 8 H2SO4 Natural: atividade vulcânica SO2 + H2O � H2SO3 H2SO3 + H2O � H2SO4 (ácido sulfúrico) 32 Óxido de enxofre (SOx) Emissões Vulcânicas Mt. Etna injects in the upper atmosphere several thousand tons of SO2/year. Data from MISR and ASTER Mt. Pinatubo injected 20 million tons of sulfur dioxide into the stratosphere! The sulfur dioxide was observed around the globe in the equatorial regions Mount Pinatubo - June, 1991 O Monte Pinatuboé um estratovulcão ativo localizado nas Filipinas. 33 Óxido de enxofre (SOx) 34 Tendência das emissões de SOx nos EUA Óxido de enxofre (SOx) � Variação histórica influenciada pelo uso do carvão como combustível na atividade industrial e na geração de eletricidade. � O enxofre no carvão se converte emSO2 sob altas temperaturas da combustão. O qual é irritante ao pulmão e causador de doenças respiratórias. � O H2SO4 irrita os finos vasos sanguíneos da região pulmonar, fazendo comque incheme bloqueiema passagemde ar. 35 Óxido de enxofre (SOx) Óxido de enxofre (SOx) Chuva ácida (corrosão de rochas, em especial o calcácio) 36 � O aerossol de H2SO4 corrói superficies por dissolver o calcário. CaCO3 + 2H+↔ Ca+2 + CO2 + H2O � Desgaste de vitrais pelo ácido sobre o componente mineral do vidro. 2Fe + O2 + 4H+↔ 2Fe+2 + 2H2O Óxido de enxofre (SOx) – Controle de emissões 37 1) Uso de chaminés para facilitar a dispersão do poluente. 2) Emtermoelétricas que promovema queima do carvão (geração de SO2) tem-se como opção o uso de purificadores químicos. CaCO3 (pasta de calcário)+ SO2 ↔ CaSO3 (sulfito de cálcio)+ CO2 Apesar do calcário ser barato, o CaSO3 apresenta problemas de disposição. 3) De forma alternativa, pode-se usar o Ca(OH)2 que é mais reativo (+alcalino) e pode ser injetado no gás de combustão. 4) Remover o enxofre antes ou durante a combustão. Óxido de nitrogênio (NOx) Formas predominantes (NO e NO2), gerado em processos: • Naturais: processos biológicos (adubação nitrogenada) • Antropogênicos: processos de combustão Nitrogênio no combustível atmosférico Relevância ambiental: danos à saúde NO2 + H2O � HNO3 + HNO2 (absorção pelo organismo e geração de ácidos) NOx 38 � Os principaiscompostos de nitrogêniopresentes na atmosfera são:nitrogênio gasoso(N2), óxido nitroso(N2O), óxido nítrico (NO), dióxido de nitrogênio(NO2), o radical nitrato (NO3-), pentóxido dinitrogênio(N2O5), ácido nitroso (HNO2), ácido nítrico (HNO3), amônia(NH3), ecianeto de hidrogênio(HCN). � As maiores preocupações se concentramno NO e NO2 devido ao significanteaumento das concentrações destes compostos em função das atividades humanas, além de serviremcomo base para uma grande variedade de reações atmosféricas. 39 Óxido de nitrogênio (NOx) � É umgás incolor, inodoro, insípido e apresenta baixa toxidade. � É produzido por processos naturais biológicos anaeróbios no solo e na água e pela destruição fotoquímica de compostos de nitrogênio na estratosfera. � As principais fontes antropogênicas são descargas de automóveis, geração de energia elétrica a partir de combustíveis fósseis, aquecedores industriais e residenciais, etc. � É produzido a partir da combustão aalta temperatura: 2NOON 22 →+ 40 Óxido Nítrico (NO) � É um gás cuja coloração varia de amarelado a avermelhado em função da concentração. Apresenta umodor bastante desagradável. É relativamente tóxico e extremamente corrosivo devido à sua alta taxa de oxidação: � Na atmosfera inferior as reações fotoquímicas contribuempara a formação do dióxido de nitrogênio: 22 2NOO2NO →+ 223 ONOONO +→+ RONONORO 22 +→+ 41 Dióxido de Nitrogênio (NO2) � É incolor, levemente “doce” e relativamente atóxico. É algumas vezes utilizado como anestésico na medicina e odontologia. � É produzido por processos naturais microbiológicos (oceano) e antropogênicos (alterações no solo – fertilizantes, e queima de combustíveis fósseis. � Sua vida média na atmosfera é estimada em150 anos (baixa reatividade). Asprincipais preocupações em relação a este composto são: a depleção deO3 (estratosfera); a absortividade térmica(aquecimento global). *230 vezes mais absortividade térmica do que o CO2 Óxido Nitroso (N2O) 42 Dióxido de carbono (CO2) 43 44 Dióxido de carbono (CO2) Forçamento + Aquecimento da atmosfera 45 Dióxido de carbono (CO2) 46 Dióxido de carbono (CO2) Clorofluorcarbono (CFC) Origem não natural Provocam o efeito estufa � mudança climática Destruição da camada de ozônio estratosférico Na estratosfera: CH3Cl � CH3 + Cl (radiação ultravioleta) Cl + O3 � ClO + O2 ClO + O � Cl + O2 Resultado final: formação de O2 e consumo de O3 47 Clorofluorcarbono (CFC) � Protocolo de Montreal regula a extinção do uso do CFC como gases refrigerantes � Substituição por outros compostos menos tóxicos (HCFC – clorofluorocarboneto, HCF – fluorocarboneto com H e HCF – e outros hidrocarbonetos) 48 Clorofluorcarbono (CFC) 49 Dioxinas e furanos Provenientes da queima de materiais com teores de cloro Materiais como PVC, lixo urbano e resíduos agrícolas Relevância ambiental: Acumulação desses elementos ao longo da cadeia alimentar • Biocumulação: no organismo • Biomagnificação: ao longo da cadeia alimentar 50 Monóxido de carbono (CO) � Gerado em processos de combustão pela queima incompleta � Sua formação é influenciada pelos processos: � Estado físico do combustível: ordem crescente de emissão de CO Gasoso < líquido < sólido � Mecanismo usado para realizar a mistura ar combustível � Proporção ar/combustível na queima: deficiência de ar libera CO � Gravidade nos países pobres: CO no preparo de alimentos 51 Monóxido de carbono (CO) � É um veneno asfixiante, pois pode deslocar a ligação do O2 à hemoglobina (proteína das hemáceas cuja principal função é o transporte de oxigênio). � Os sítios ativos com Fe na hemoglobina ligam-se com CO 320 vezes mais firmemente do que com o O2. 52Substituiçao de O2 por CO na hemoglobina Curva resposta de absorção de hemoglobina no sangue Monóxido de carbono (CO) � Apesar de ser a principal contribuição, as emissões rodoviárias reduziram em função dos padrões mais rigorosos de emissões. 53 Tendência das emissões de CO nos EUA Concentração de CO – Março, 2010. 54 Monóxido de carbono (CO) � Os Hidrocarbonetos que são compostos orgânicos cuja estrutura química é formada por hidrogênio (H) e carbono (C). São encontrados na fase sólida, líquida ou gasosa, dependendo do número de carbonos de suas estruturas moleculares. Poluentes Gasosos – Hidrocarbonetos (HC) 55 � Seu odor desagradável é facilmente detectável pelos sentidos humanos. � Suas emissões para a atmosfera estão relacionadas aosveículos automotores e processos industriais. São resultantes da queima incompleta e evaporação de combustíveis e de outros produtos orgânicos voláteis. � Os produtos derivados de reações de HC comO2 são os principais contaminantes atmosféricos. Entre eles cita-se os aldeídos, ácidos, alcoóis, éteres, ésteres e acetonas. � O benzeno e substâncias similares (tolueno e xileno) são contaminantes comuns emáreas urbanas. O grupo mais conhecido é o PAH (hidrocarbonetos policíclicos Aromáticos) que é umproduto comum da combustão de vários combustíveis orgânicos. Seu estudo está ligado ao fato de ser uma substância cancerígena. � PAN (nitrato de peroxiacetila ). 56 Poluentes Gasosos – Hidrocarbonetos (HC) � Os HC se dividem em dois grupos: Metano (CH4) e Hidrocarbonetos não metanos (NMHC). � As principais emissões antropogênicas estão relacionadas com áreas urbanas onde verificam-se fontes móveis e estacionárias que utilizam combustíveis (gasolina e gás), refinarias de petróleo, indústrias petroquímicas e queima de biomassa. � As principais emissões naturais estão presentes emregiões de florestas, pastos e oceanos. � Em relação às fontes antropogênicas estima-se que cerca de 40% dos NMHC resultamde atividades de transporte, 32% utilização de solventes e28% de atividades industriais. 57 Poluentes Gasosos – Hidrocarbonetos (HC) � Identificação: Estudos têmsido realizados como objetivo de identificar as diversas espécies de (HC) existentes na atmosfera. Entretanto, esta caracterização apresenta dificuldades devido a complexidades dos compostose gastos comamostragem e análises, principalmente emzonas rurais e regiões remotas. � Concentrações: A maioria dos dados relativos a HC são baseados emmedições de NMHC, normalmente realizadas no período entre 6 e 9 horas da manhã (tráfego intenso). 58 Poluentes Gasosos – Hidrocarbonetos (HC) � Os HC’s recebemconsiderável atenção emdiversos países devido à suaimportância em processos fotoquímicosque ocorrem na atmosfera Formamos Oxidantes Fotoquímicos. � O tempo de vida de HC na troposfera varia de horas a dias. � Pico de concentração: 12h. 59 � No grupo dos HC temos os Compostos Orgânicos Voláteis (COV’s), importantes na formação de oxidantes fotoquímicos. Poluentes Gasosos – Hidrocarbonetos (HC) � Devido a sua baixa reatividade com OH apresenta relativa abundância na atmosfera. É um absorvedor térmico* contribuindo para o aquecimento global. � Assim como o CO2, NÃO é um poluente atmosférico. � As principais fontes antropogênicas de emissão de metano são, minerações de carvão, extrações de gases e refinarias de petróleo. � Entre as fontes naturais destacam-se os processos de decomposições de matéria orgânica em lagos, pântanos, esgotos, etc. *20 vezes mais que o CO2 60 Metano (CH4) � “Oxidantes fotoquímicos” é a denominação que se dá à mistura de poluentes secundários formados pelas reações entre osNOx e os COV’s, na presença de luz solar, sendo estes últimos liberados na queima incompleta e evaporação de combustíveis e solventes. � O principal produto desta reação é oOzônio (O3), por isso mesmo utilizado como parâmetro indicador da presença de oxidantes fotoquímicos na atmosfera. � Tais poluentes formama chamada névoa fotoquímica ou“smog fotoquímico”, que possui este nome porque causa na atmosfera diminuição da visibilidade. Poluentes Gasosos – Oxidantes Fotoquímicos 61 � Devido aos impactos ambientais, o O3 tem recebido maior atenção empesquisas e regulamentações. � Importante : Naturalmente na troposfera, ocorremapenas traços de ozônio; concentrações elevadas desse gás ocorremna ESTRATOSFERA. � As concentrações de O3 na TROPOSFERAtêm aumentado de forma significativa nos últimos anos. 62 Poluentes Gasosos – Oxidantes Fotoquímicos Formação do ozônio: TROPOSFERA MOMOO 32 +→++ ONOhNO2 +→+ ν Consumo de O3 1 2 3 1) 3) 223 ONOONO +→+2) 63 Poluentes Gasosos – Oxidantes Fotoquímicos Formação do ozônio: interferência do homem MOMOO 32 +→++ ONOhNO2 +→+ ν RONORONO 22 +→+ � A Produção de Ozônio na Troposfera está relacionada com as concentrações de HC’s e NOx na atmosfera. � O aumento das concentrações de O3 ocorre pela presença de RO2* na atmosfera. O NO se ligará preferencialmente à esse composto. 3x O)h(radiaçãoNOHC →ν++ 2 3 1 1) 2) 3) Oxi. do HC 64 Poluentes Gasosos – Oxidantes Fotoquímicos *O RO2 é gerado pela oxidação de HC’s. Com base nas informações adquiridas até agora, explique os diferentes tempos de ocorrência dos picos de concentrações dos poluentes NO, NO2 e O3. 65 Poluentes Gasosos – Oxidantes Fotoquímicos Ozônio (O3) Poluente secundário formado por processos químicos e radiação solar na troposfera. Ocorrência típica: Países de clima temperado no verão 66 “É esta fumaça horrenda que obscurece nossas igrejas e faz nossos palácios parecerem velhos, que suja a roupa e corrompe as águas... ( e está) misturada tão universalmente com o de outra forma íntegro e excelente ar, que os habitantes de (Londres) respiram apenas uma neblina impura e espessa, acompanhada por um vapor fuliginoso e nojento, que os torna sujeitos a mil inconveniências, corrompendo os pulmões e desordenando todo o hábito de seus corpos; de forma que catarros, tísicas, tosses,e esgotamento assolam mais nesta cidade do que em todo o resto do mundo.” John Evelyn (1661) Poluentes Atmosféricos – Material Particulado 67 Partículas em suspensão – fontes de emissão � Origemnatural: erupções vulcânicas, ventos sobre regiões desérticas � Antropogênicas: processos de combustão Formação do material particulado (MP) varia com: Estado físico do combustível: ordemcrescente de formação de MP Gasoso < líquido < sólido Mecanismo usado para realizar a mistura ar combustível Proporção ar/combustível na queima: deficiência de ar gera fuligem 68 Partículas em suspensão – relevância ambiental � Natureza química – geramefeitos sobre a saúde (câncer, problemas respiratórios, irritação nos olhos). � Presença de substâncias absorvidas nas partículas (metais pesados, dioxinas e furanos…) 69 � Efeito sinérgico entre o MP e partículas de SO2�Smog Industrial � Fonte: queima de carvão e óleo combustível (aquecimento doméstico) � Típico de regiões frias e úmida Pico de concentração: Inverno emcondições críticas de dispersão atmosféricas (inversão térmica) 70 Partículas em suspensão – relevância ambiental 71 Partículas em suspensão – relevância ambiental a) smog industrial, ou smog cinza, ocorre quando carvão é queimado e a atmosfera está úmida (ex. Londres); b) smog fotoquímico, ou fumaça castanha, ocorre empresença de luz solar agindo sobre poluentes veiculares � Diâmetro aerodinâmico: equivalente como referencial para uma partícula esférica de densidade unitária (1 g/cm3) que se deposita a uma velocidade padrão. � O tamanho é fundamental pois determina o tempo de vida da partícula na atmosfera, os efeitos emrelação ao espalhamento da luz e a deposição nos pulmões humanos. Definição 72 Partículas em suspensão – Material Particulado � São pequenas partículas, sólidas ou líquidas, presentes na atmosfera sob variado tamanho, composição química e origem. � Até 1989 a legislação brasileira preocupava-se apenas comas partículas totais emsuspensão (PTS): diâmetro aerodinâmico menor que 100μm (menor que 50μm). Definição 73 Partículas em suspensão – Material Particulado � São as partículas mais finas, comdiâmetros menores que 10μm, consideradas partículas inaláveis (PI), que apresentammaiores riscos à saúde humana. � O MP se divide emdois grupos: - Partículas Inaláveis (MP10): diâmetro < 10μm grossas: 2,5 < diâmetro < 10μm finas: diâmetro < 2,5μm - Partículas Respiráveis (MP2,5): diâmetro < 2,5μm Definição 74 Partículas em suspensão – Material Particulado � MP10 – diâmetro < 10 µm � MP2,5 – diâmetro < 2,5 µm Classificação do MP. Classificação do Material Particulado (MP) 75 Partículas em suspensão – Material Particulado � Particulado Grosso: 2,5 µm < diâmetro < 10 µm � Particulado Fino: diâmetro < 2,5 µm Classificação do MP. Classificação das Partículas Inaláveis (MP10) 76 Partículas em suspensão – Material Particulado Classificação do Material Particulado (MP) 77 Partículas em suspensão – Material Particulado Alcance do MP no sistema respiratório humano 78 Partículas em suspensão – Material Particulado � Depende da origem(fonte emissora) e dos subseqüentes processos na atmosfera. Existemcentenas de espécies químicas na atmosfera. � Considerando as partículas finas (MP2,5) os principais constituintes são sulfatos, nitratos,carbono, compostos orgânicos e diversos traços de metais. � A composição química do particulado grosso (2,5 < diâmetro < 10 µm) não está bemcaracterizado como para o fino*. *Partículas grossas possuem diversificadas fontes de origem. Podem originar-se a partir de processos industriais, ressuspensões e erosões do solo, processamento de minerais, agregados devido as emissões em vias de transporte, cinzas, pólen, demolições, etc. Composição Química 79 Partículas em suspensão – Material Particulado Exemplos de forma e composição das partículas que compõem o aerossol atmosférico de SP. 80 Partículas em suspensão – Material Particulado� O material particulado constitui uma das principais preocupações da área de qualidade do ar, pois: - apresenta baixa dispersão; - grande risco de inalação por homens e animais; - afeta o clima emescala regional e global; - apresenta características “incômodas” (poeira). 81 Partículas em suspensão – Material Particulado � Está associada ao material particulado suspenso na atmosfera proveniente dos processos de combustão. � Está diretamente relacionada ao teor de fuligemna atmosfera. 82 Fumaça Partículas em suspensão – Material Particulado � Naturais:emissões por vulcões, incêndios florestais, oceanos, fontes biológicas (partes de plantas, pólen), entre outras. � Antropogênicas:veículos automotores, processos industriais, queima de biomassa, ressuspensão de poeira do solo, entre outros. � Pode tambémse formar na atmosfera a partir de gases como dióxido de enxofre (SO2), óxidos de nitrogênio (NOx) e compostos orgânicos voláteis (COV’s). Origem do MP – Fontes de emissão 83 Partículas em suspensão – Material Particulado � A história das partículas (aerossóis) na atmosfera inicia-se após a emissão destas ou a partir da nucleação envolvendo vapores condensados. � Dependendo das diversas características físicas e químicas e também do meio, as partículas podemmudar de tamanho, absorver ou liberar moléculas, colidir, aglutinar-se, absorver ou condensar vapor de água, ou seremremovidas por diversos processos (chuva). Comportamento das partículas na atmosfera 84 Partículas em suspensão – Material Particulado � A água é um dos principais componentes para diversas partículas atmosféricas. O comportamento destas emfunção das variações na umidade do meio são importantes para o ciclo hidrológico, para o balanço de energia, para as químicas da atmosfera e para os fenômenos óticos. � Em relação ao espalhamento da luz e à absorção e irradiação de energia térmica, o tamanho, a geometria e a composição química são importantes características das partículas. Comportamento das partículas na atmosfera 85 Partículas em suspensão – Material Particulado
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