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RECURSO AR IMPORTÂNCIA DA ATMOSFERA · A atmosfera é a camada gasosa que envolve a Terra, exercendo diversas funções essenciais aos seres vivos: · Regulação do clima: sem atmosfera não haveria clima. Astros desprovidos de atmosfera não possuem “clima” · Reservatório e meio de transporte de substâncias essenciais aos seres vivos: nitrogênio (N2) oxigênio (O2), água (H2O), dióxido de carbono (CO2), etc. · Proteção da superfície terrestre e dos seres vivos contra as radiações de alta energia (radiação ultravioleta UV, raios ɣ, raios x, etc.) e contra impactos de meteoritos DIMENSÕES DA ATMOSFERA: · Massa: 5,1 x 1018 Kg (um milionésimo da massa total da Terra: 5,9 x 1024 Kg) · Espessura: Aproximadamente 3000 Km (quase metade do raio da Terra 6370 Km). O limite superior da atmosfera não é bem definido: não existe uma interface nítida entre a atmosfera e o espaço exterior. COMPOSIÇAO QUÍMICA · A mistura gasosa que constitui a atmosfera é denominada ar. · A composição química do ar não poluído é constante, não depende da latitude, longitude ou altitude. Única exceção: água Composição do ar seco Peso Molecular PM1 (G/MOL) Concentração Gás Em volume C1vol (%) Em massa C1massa (%) Nitrogênio (N2) 28 78,09 75,52 Oxigênio (O2) 32 20,95 23,15 Argônio (Ar) 40 0,93 1,28 Dióxido de carbono (CO2) 44 0,03 0,05 · Componentes menores: NE, HE, KR, H2, XE, O3, NH3, H2S, SO2, CL2, I2, etc. juntos, não mais de 0,01% volume MANIFESTAÇÕES CLIMÁTICAS OU FENÔMENOS METEOROLÓGICOS Ventos O ar desloca-se em função de uma variação de temperatura. Com o aumento da temperatura o ar tende a se expandir, tornando-se mais leve, subindo para as maiores altitudes, enquanto o ar frio, mais pesado, ocupa a posição anteriormente ocupada pelo ar quente por ação da força da gravidade. (Figura 5.2.) O deslocamento do ar atmosférico de acordo com a sua velocidade recebe o nome de brisa, ventania ou furacão. As diferenças de temperatura ocasionam diferenças de pressão; sendo assim, o deslocamento de ar acontece de uma região de alta pressão (fria) para uma de baixa pressão (quente). Sendo a região equatorial a mais quente do planeta, forma-se uma corrente ascendente de ar quente de baixa pressão que origina vento regulares dos trópicos em direção aos pólos e equador. (Figura 5.3.) Quando ocorrem diferenças de temperatura entre o oceano e o continente, por alterações das estações do ano, ocorre o deslocamento de massas de ar denominado monções. (Figura 5.4.) As diferenças de temperatura que ocorrem durante o dia entre a terra e o mar provocam o deslocamento de pequenas quantidades de ar, conhecidas como brisas. As brisas e as monções são ventos periódicos que sopram ora em uma direção, ora em outra, de acordo com alterações periódicas de temperatura. INVERSÃO TÉRMICA A inversão térmica caracteriza-se pela sobreposição de uma camada de ar quente a uma camada de ar frio, que, sendo mais pesada, fica “aprisionada” sob o ar quente. Este é um fenômeno natural que ocorre durante todo o ano. Contudo, na estação fria, ele se manifesta próximo à superfície do solo, impedindo a formação de correntes aéreas de convecção, fazendo com que os poluentes fiquem estagnados próximos ao solo, elevando sua concentração a níveis críticos. (Figura 6.2. PRECIPITAÇÃO PLUVIOMÉTRICA A água de chuva tem a ação de remover os poluentes da atmosfera. Poluição do Ar Definição: Qualquer alteração na composição natural do ar atmosférico, produzida pela introdução de elemento estranho ou por desequilíbrio na proporção de seus componentes, de modo a causar prejuízos ambientais, danos à saúde, segurança e bem estar do homem e danos à economia. Poluentes primários: são aqueles emitidos diretamente das fontes poluidoras. Exemplos: CO2, fuligem, etc. Poluentes secundários: são aqueles formados na atmosfera por interação química entre os poluentes primários e os constituintes da atmosfera. Exemplos: ácido sulfúrico (H2SO4) e ozônio (O3). Principais poluentes atmosféricos e seus efeitos · Dióxido de Carbono · Efeito Estufa · Acidificação dos oceanos · Monóxido de Carbono · Produto da combustão incompleta de combustíveis · Incolor, inodoro e venenoso · Afeta a capacidade de oxigenação da hemoglobina (Carboxihemoglobina) · Óxidos de Nitrogênio · Tóxicos ao homem; irritação da mucosa; carcinogênicos · Danos às plantas · Reagem com hidrocarbonetos produzindo oxidantes fotoquímicos · Chuvas ácidas · Óxidos de Enxofre · Corrosivo e tóxico · Danos ao aparelho respiratório · Corrosão do ferro, aço, mármore · Danos às plantas (amarelecimento e morte) · Chuvas ácidas · Material Particulado · Redução da visibilidade · Sujeira de roupas, prédios, monumentos (paisagem) · Carreiam poluentes tóxicos para os pulmões · Penetra na estrutura da folha (destrói células, bloqueia a passagem de luz) · Hidrocarbonetos · Carcinogênicos · Reagem com óxidos de nitrogênio produzindo oxidantes fotoquímicos · Ozônio · Produto de reação dos óxidos de nitrogênio com os hidrocarbonetos na presença de luz solar · Irritação severa dos olhos e pulmões · Nocivo às plantas · Deterioração da borracha e de produtos sintéticos FENÔMENOS AMBIENTAIS DECORRENTES DA POLUIÇÃO DO AR . CHUVA ÁCIDA Óxidos de nitrogênio (NOx) e enxofre (SOx) combinam com a água da chuva formando ácidos: ácidos sulfuroso e sulfúrico, nitroso e nítrico. . EFEITO ESTUFA Retenção e reflexão do calor emitido da superfície do planeta, sob a forma de radiação infravermelho, pelos gases CO2, CH4 e N2O. . SMOG FOTOQUÍMICO Smoke + fog (fumaça + neblina = fublina) Retenção dos poluentes próximo à superfície do planeta, em virtude do fenômeno meteorológico de inversão térmica, e subsequentes reações fotoquímicas na atmosfera. Ex: NO2 + radiação solar ------> NO + O ------> O + O2 -----> O3 NOx + hidrocarbonetos ----> ozônio, aldeídos, H2O2 SOx, CO, CO2 Partículas em suspensão na atmosfera Fumaça, etc. . RUPTURA DA CAMADA DE OZÔNIO Causada pela ação dos clorofluorcarbonos (CFC), utilizados como fluidos de refrigeração (geladeiras e ar condicionado) e aerossóis (desodorantes). Obs: os CFC’s são compostos de grande estabilidade estrutural e, portanto, permanecem por longo tempo na atmosfera. Ao atingirem a estratosfera reagem com o ozônio, segundo a reação: CFC + radiação solar -----> átomos de cloro -----> Cl + O3 -----> ClO + O2 PADRÕES AMBIENTAIS “Concentrações de poluentes atmosféricos, que se ultrapassadas poderão afetar a saúde, a segurança e o bem-estar da população, bem como ocasionar danos à flora e fauna, aos materiais e ao meio ambiente em geral”. Segundo a Resolução CONAMA 03/90, são eles: - Partículas totais em suspensão - Fumaça - CO - SOx - Ozônio - NOx - Partículas inaláveis PADRÕES PRIMÁRIOS “Referem-se às concentrações dos poluentes na atmosfera, que se ultrapassadas afetam a saúde da população” VALORES MÁXIMOS PERMISSÍVEIS”. PADRÕES SECUNDÁRIOS “Referem-se às concentrações dos poluentes, abaixo das quais prevê-se o mínimo efeito à saúde da população, flora/fauna, materiais e ao meio ambiente em geral VALORES DESEJÁVEIS PARA AS MÁXIMAS CONCENTRAÇÕES”. EPISÓDIOS CRÍTICOS DE POLUIÇÃO DO AR (Níveis de atenção, alerta e emergência) “Presença de altas concentrações de poluentes na atmosfera em curto período de tempo, resultante da ocorrência de condições meteorológicas adversas”. MONITORAMENTO DA QUALIDADE DO AR De acordo com a legislação brasileira atribuição do Poder Público OBJETIVOS - verificar a eficiência dos sistemas de controle - formar histórico de dados na região - permitir a análise de tendências REDE DE MONITORAMENTO Rede de medição constante dos parâmetros de interesse e integrada aos dados meteorológicos locais. Deve realizar: - Medição das emissões na fonte - Medição da qualidade do ar CONTROLE DA POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA - Medidas gerais: planejamento urbano, de modo a evitar a concentração de poluentes e favorecer condições para a sua dispersão. Redução e eliminação de fontes poluidoras. - Medidas específicas: Análise do processoindustrial (tecnologia mais apropriada) Fontes alternativas de energia Instalação de equipamentos para a retenção de poluentes Manutenção adequada dos equipamentos industriais
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