Tecnologias Aplicadas

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2015
Tecnologias aplicadas
Prof.ª Renata Joaquim Ferraz Bianco
Copyright © UNIASSELVI 2015
Elaboração:
Prof.ª Renata Joaquim Ferraz Bianco
Revisão, Diagramação e Produção:
Centro Universitário Leonardo da Vinci – UNIASSELVI
Ficha catalográfica elaborada na fonte pela Biblioteca Dante Alighieri 
UNIASSELVI – Indaial.
333.714 
B578t Bianco, Renata Joaquim Ferraz
Tecnologias aplicadas /Renata Joaquim Ferraz Bianco. Indaial : 
UNIASSELVI, 2015.
 195 p. : il.
 
 ISBN 978-85-7830-879-7
 1.Impacto ambiental. 
 I. Centro Universitário Leonardo Da Vinci. 
Impresso por:
III
apresenTação
Olá, caros(as) acadêmicos(as)! Sou a Professora Renata J. Ferraz 
Bianco. É com grande satisfação que apresento a vocês o Caderno de Estudos 
de Tecnologias Aplicadas.
Estamos vivenciando a era tecnológica, na qual a tecnologia - leia-
se estudos aplicados - está à disposição de toda a humanidade, com o 
desenvolvimento de novos produtos de telefonia, informática, alimentos, 
automobilística etc. Contudo, um dos desafios da sociedade moderna é o de 
saber lidar, de forma saudável e consciente, com toda essa tecnologia. 
Um dos segmentos, atualmente, que mais sofre direta e indiretamente 
com todo esse avanço tecnológico é o meio ambiente. Por isso, cada vez mais é 
nosso compromisso conhecer essas tecnologias para manuseá-las de tal forma que 
consigamos minimizar os impactos ambientais e/ou reparar os danos causados.
A palavra tecnologia está associada à Ciência Aplicada e à Química, 
sendo uma das ciências responsáveis pelo estudo da composição, das interações 
e das transformações da matéria. Eu não poderia deixar de ajudá-los a estudar 
e a relacionar a disciplina de Tecnologias Aplicadas às diversas áreas de 
conhecimento, principalmente a área ambiental, que é o nosso objeto de estudo.
Quando usamos o termo Tecnologias Aplicadas, estamos nos referindo 
às várias áreas das ciências e inúmeras aplicações em diversos segmentos 
profissionais, ou seja, de que forma serão desenvolvidos meios e processos a 
fim de se evitar um impacto ambiental, minimizá-lo e/ou repará-lo. Apesar de 
alguns pontos negativos em termos ambientais, sem as tecnologias aplicadas 
a sociedade não teria atingido o patamar tecnológico em que se encontra nos 
dias atuais.
Com relação aos estudos do nosso caderno, na Unidade 1 iremos 
estudar as emissões gasosas, o controle de fontes estacionárias: qualidade do 
ar, o aquecimento global, a depleção de ozônio e a disseminação da tecnologia. 
Na Unidade 2 serão abordados os conteúdos de energia e eletricidade, 
as fontes de energia - solar, eólica e hídrica -, o funcionamento de veículos 
elétricos e a eletricidade por eletromagnetismo.
Finalizaremos o nosso Caderno de Estudos com a Unidade 3, onde 
iremos estudar o átomo e a energia nuclear, a teoria atômica e radioatividade, 
as aplicações da fissão nuclear e da fusão nuclear.
Bom estudo!
IV
Você já me conhece das outras disciplinas? Não? É calouro? Enfim, tanto para 
você que está chegando agora à UNIASSELVI quanto para você que já é veterano, há novidades 
em nosso material.
Na Educação a Distância, o livro impresso, entregue a todos os acadêmicos desde 2005, é o 
material base da disciplina. A partir de 2017, nossos livros estão de visual novo, com um formato 
mais prático, que cabe na bolsa e facilita a leitura. 
O conteúdo continua na íntegra, mas a estrutura interna foi aperfeiçoada com nova diagramação 
no texto, aproveitando ao máximo o espaço da página, o que também contribui para diminuir 
a extração de árvores para produção de folhas de papel, por exemplo.
Assim, a UNIASSELVI, preocupando-se com o impacto de nossas ações sobre o ambiente, 
apresenta também este livro no formato digital. Assim, você, acadêmico, tem a possibilidade 
de estudá-lo com versatilidade nas telas do celular, tablet ou computador. 
 
Eu mesmo, UNI, ganhei um novo layout, você me verá frequentemente e surgirei para 
apresentar dicas de vídeos e outras fontes de conhecimento que complementam o assunto 
em questão. 
Todos esses ajustes foram pensados a partir de relatos que recebemos nas pesquisas 
institucionais sobre os materiais impressos, para que você, nossa maior prioridade, possa 
continuar seus estudos com um material de qualidade.
Aproveito o momento para convidá-lo para um bate-papo sobre o Exame Nacional de 
Desempenho de Estudantes – ENADE. 
 
Bons estudos!
UNI
V
VI
VII
sumário
UNIDADE 1 – FUNDAMENTOS CONCEITUAIS .......................................................................... 1
TÓPICO 1 – CONTROLE DE FONTES ESTACIONÁRIAS: QUALIDADE DO AR ................ 3
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................... 3
2 QUALIDADE DO AR: LEIS E NORMAS ....................................................................................... 5
2.1 OS ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA E A QUALIDADE DO AR ....................................... 6
2.2 OBJETIVOS DO CONTROLE DA QUALIDADE DO AR ........................................................ 9
2.3 IDENTIFICAÇÃO DOS POLUENTES DO AR ........................................................................... 10
2.3.1 Poluente de “critérios” .......................................................................................................... 11
2.3.2 Poluentes Perigosos do Ar .................................................................................................... 12
3 DEFINIÇÃO DOS PADRÕES DE QUALIDADE DO AR ........................................................... 13
3.1 PADRONIZAÇÃO DOS POLUENTES “DE CRITÉRIOS” DO AR ......................................... 14
3.2 PADRONIZAÇÃO DOS POLUENTES PERIGOSOS DO AR .................................................. 14
3.3 FISCALIZAÇÃO DA QUALIDADE DO AR NAS REGIÕES .................................................. 15
3.4 ESTIMATIVA DOS NÍVEIS DE EMISSÕES DE POLUENTES ................................................. 15
3.5 CONTROLE DAS CONCENTRAÇÕES DE POLUENTES ....................................................... 15
LEITURA COMPLEMENTAR .............................................................................................................. 16
RESUMO DO TÓPICO 1 ....................................................................................................................... 25
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................ 27
TÓPICO 2 – O AQUECIMENTO GLOBAL E A DEPLEÇÃO DE OZÔNIO ............................... 29
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................... 29
2 DEPLEÇÃO DO OZÔNIO ................................................................................................................. 30
2.1 CAUSAS DA DEPLEÇÃO DO OZÔNIO .................................................................................... 32
2.2 CONTROLE DA DEPLEÇÃO DO OZÔNIO .............................................................................. 34
2.2.1 Controle de Depleção do Ozônio nos EUA ....................................................................... 34
2.3 IMPOSTO ESPECIAL SOBRE A PRODUÇÃO DE SUBSTÂNCIAS 
 DESTRUIDORAS DE OZÔNIO .................................................................................................... 35
2.3.1 Mercado de permissões para substâncias químicas prejudiciais ao ozônio ................. 37
3 GASES DE EFEITO ESTUFA E AQUECIMENTO GLOBAL ...................................................... 37
3.1 EFEITOS POTENCIAIS FUTUROS .............................................................................................. 40
3.2 RESPOSTA INTERNACIONAL ...................................................................................................42
LEITURA COMPLEMENTAR .............................................................................................................. 42
RESUMO DO TÓPICO 2 ....................................................................................................................... 46
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................ 49
TÓPICO 3 – DISSEMINAÇÃO DA TECNOLOGIA ....................................................................... 51
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................... 51
1.1 NÃO CONFORMIDADES COM OS PADRÕES ........................................................................ 52
1.1.1 Classificação dos padrões tecnológicos .............................................................................. 53
2 TECNOLOGIA UNIFORME ............................................................................................................. 53
2.1 TECNOLOGIA EM ESCALA GLOBAL ...................................................................................... 54
2.2 TRANSFERÊNCIA DE TECNOLOGIAS .................................................................................... 54
2.3 CONHECIMENTO AMBIENTAL ................................................................................................ 55
VIII
LEITURA COMPLEMENTAR .............................................................................................................. 57
RESUMO DO TÓPICO 3 ....................................................................................................................... 65
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................ 67
UNIDADE 2 – ENERGIA E ELETRICIDADE - FUNDAMENTOS CONCEITUAIS ................ 69
TÓPICO 1 – FONTES DE ENERGIA: SOLAR, EÓLICA E HÍDRICA ......................................... 71
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................... 71
2 FONTES DE ENERGIA ...................................................................................................................... 71
3 CÉLULAS SOLARES ........................................................................................................................... 73
4 ENERGIA EÓLICA .............................................................................................................................. 76
5 SISTEMAS DE ENERGIA EÓLICA ................................................................................................. 79
5.1 ARMAZENAMENTO E ECONOMIA DE ENERGIA ELÉTRICA .......................................... 80
6 ENERGIA HIDRÁULICA .................................................................................................................. 82
6.1 SISTEMAS DE ENERGIA HIDRELÉTRICA ............................................................................... 84
LEITURA COMPLEMENTAR .............................................................................................................. 87
RESUMO DO TÓPICO 1 ....................................................................................................................... 94
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................ 97
TÓPICO 2 – O FUNCIONAMENTO DE VEÍCULOS ELÉTRICOS ............................................. 99
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................... 99
2 BATERIAS COMUNS ......................................................................................................................... 100
3 CARROS ELÉTRICOS ........................................................................................................................ 102
4 CÉLULA DE COMBUSTÍVEL ........................................................................................................... 104
5 O HIDROGÊNIO E A SUA ECONOMIA ....................................................................................... 108
LEITURA COMPLEMENTAR .............................................................................................................. 109
RESUMO DO TÓPICO 2 ....................................................................................................................... 112
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................ 114
TÓPICO 3 – ELETRICIDADE POR ELETROMAGNETISMO ..................................................... 115
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................... 115
2 MOTORES ELÉTRICOS .................................................................................................................... 116
3 GERAÇÃO DE ELETRICIDADE ...................................................................................................... 117
LEITURA COMPLEMENTAR .............................................................................................................. 120
RESUMO DO TÓPICO 3 ....................................................................................................................... 124
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................ 126
UNIDADE 3 – ÁTOMO E ENERGIA NUCLEAR - FUNDAMENTOS CONCEITUAIS ......... 127
TÓPICO 1 – TEORIA ATÔMICA E RADIOATIVIDADE .............................................................. 129
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................... 129
2 ESTRUTURA ATÔMICA ................................................................................................................... 130
2.1 CAMADAS OU NÍVEIS DE ENERGIA ....................................................................................... 133
3 SEMELHANÇA ATÔMICA ............................................................................................................... 134
4 RADIOATIVIDADE ........................................................................................................................... 135
LEITURA COMPLEMENTAR .............................................................................................................. 139
RESUMO DO TÓPICO 1 ....................................................................................................................... 144
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................ 147
TÓPICO 2 – APLICAÇÕES DA FISSÃO NUCLEAR ...................................................................... 149
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................... 149
2 REAÇÕES EM CADEIA ..................................................................................................................... 151
IX
2.1 CONTROLE DA REAÇÃO DE FISSÃO NUCLEAR EM CADEIA ......................................... 152
3 ENRIQUECIMENTO DO URÂNIO ................................................................................................ 152
3.1 REATOR NUCLEAR X BOMBA ATÔMICA .............................................................................. 155
3.2 REATOR NUCLEAR BRASILEIRO EM ANGRA DOS REIS – RJ ........................................... 155
3.3 SEGURANÇA NOS REATORES NUCLEARES .........................................................................156
LEITURA COMPLEMENTAR .............................................................................................................. 158
RESUMO DO TÓPICO 2 ....................................................................................................................... 165
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................ 168
TÓPICO 3 – APLICAÇÕES DA FUSÃO NUCLEAR ....................................................................... 169
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................... 169
2 FUSÃO NUCLEAR .............................................................................................................................. 170
3 CONDIÇÕES PARA A OCORRÊNCIA DA FUSÃO NUCLEAR .............................................. 172
4 PERSPECTIVAS PARA A FUSÃO .................................................................................................... 174
LEITURA COMPLEMENTAR .............................................................................................................. 175
RESUMO DO TÓPICO 3 ....................................................................................................................... 190
AUTOATIVIDADE ................................................................................................................................ 192
REFERÊNCIAS ........................................................................................................................................ 193
X
1
UNIDADE 1
FUNDAMENTOS CONCEITUAIS
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM
PLANO DE ESTUDOS
A partir desta unidade, você será capaz de:
• apresentar os problemas da qualidade do ar e as soluções políticas que 
utilizam a ciência econômica como ferramenta analítica;
• analisar a política de Controle da Qualidade do Ar dos Estados Unidos da 
América e o seu processo que define o padrão de ar limpo;
• investigar o smog fotoquímico, poluição urbana e o método como os pa-
drões norte-americanos são aplicados por meio de controles que visam às 
fontes móveis;
• estudar as fontes de poluição estacionárias a fim de se diminuir a deposi-
ção ácida;
• discutir as políticas internacionais e suas propostas em relação ao aqueci-
mento global e à depleção do ozônio.
Esta unidade está dividida em três tópicos. No final de cada um deles 
você encontrará atividades que o(a) auxiliarão a fixar os conhecimentos 
desenvolvidos.
TÓPICO 1 – CONTROLE DE FONTES ESTACIONÁRIAS: QUALIDADE 
 DO AR
TÓPICO 2 – O AQUECIMENTO GLOBAL E A DEPLEÇÃO DE OZÔNIO
TÓPICO 3 – DISSEMINAÇÃO DA TECNOLOGIA
2
3
TÓPICO 1
UNIDADE 1
CONTROLE DE FONTES ESTACIONÁRIAS: 
QUALIDADE DO AR
1 INTRODUÇÃO
A atmosfera terrestre é composta, basicamente, por gases. Sabe-se que o 
Nitrogênio (N2) é o gás mais abundante, ocupando 90% da atmosfera; também 
estão presentes o Oxigênio (O2) e o Argônio (Ar), e o restante, a parte minoritária, é 
composta por vapor de água e sólidos dispersos, como cinzas, pólen, entre outros.
FIGURA 1 - COMPOSIÇÃO DA ATMOSFERA
FONTE: Disponível em: <http://meteoropole.com.br/site/wp-content/uploads/2011/09/
Atmosfera1.png>. Acesso em: 12 fev. 2015.
Vale a pena refletir em termos da composição de nossa atmosfera e o quanto 
ela influencia nossas vidas. Afinal, é nela que está presente o ar que respiramos e, 
apesar do nosso planeta ser chamado de planeta Terra, a maior parte é ocupada 
por água líquida, também encontrada no estado sólido e gasoso, contudo, a maior 
parte da atmosfera deste planeta é ocupada por gases.
UNIDADE 1 | FUNDAMENTOS CONCEITUAIS
4
Contudo, frente às evidências positivas da composição de nossa atmosfera, o 
homem, durante sua permanência neste planeta, não parece estar preocupado com 
a qualidade do ar que respiramos. Mesmo aqueles que conhecem cientificamente os 
efeitos deletérios que a poluição do ar causa à saúde dos homens, animais e plantas, 
apresentam-se dormentes à atual situação na qual se encontra o nosso ar atmosférico.
À medida que a população vem aumentando e que a tecnologia vem 
avançando com o intuito de favorecer a qualidade de vida e o conforto dos homens, 
contraditoriamente ocorre um desprezo em termos ambientais como um todo. 
Basta olharmos para fora da janela, seja ela de casa ou do carro, que encontramos 
fumaça saindo de chaminés, dos automóveis e de queimadas. Aquele ar puro, com 
cheiro de verde ou terra molhada, que sentia-se em meio a um jardim ou floresta, 
encontramos somente em um local arborizado atualmente.
FIGURA 2 - FONTES DE POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA
FONTE: Disponível em: <http://meioambiente.culturamix.com/blog/wp-content/gallery/
principais-efeitos-da-poluicao-atmosferica-1/principais-efeitos-da-poluicao-atmosferica-13.jpg>. 
Acesso em: 12 fev. 2015.
Isso sim, realmente, é uma grande perda e é preocupante. Porém, os 
otimistas afirmam: ainda há tempo para as mudanças. Não vamos esperar a 
mudança ocorrer, vamos começá-la!
TÓPICO 1 | CONTROLE DE FONTES ESTACIONÁRIAS: QUALIDADE DO AR
5
2 QUALIDADE DO AR: LEIS E NORMAS
Um dos objetivos mais importantes em termos de definição e determinação 
da qualidade do ar é o de definir o nível de qualidade que se quer admitir. Ou 
seja, quais são os critérios que estipularão a pureza do ar atmosférico. Nos Estados 
Unidos da América, por exemplo, os padrões da qualidade do ar são definidos a 
fim de se proteger a saúde dos homens e do meio ambiente. Nada mais coerente, 
contudo, sabe-se que este país ainda é um dos que mais lançam poluentes à nossa 
atmosfera.
Para se ajustar às normas em termos de qualidade do ar, devem-se 
considerar os cenários econômico e tecnológico disponíveis em determinada 
localidade, pois através deles consegue-se mapear quais são as substâncias 
que são nocivas à sociedade. Ainda mais: quanto dessas substâncias é possível 
tolerar?
Pensando como química, professora e cidadã, eu me pergunto: o mínimo 
tolerável de uma substância que se acumula no organismo humano e que só irá 
apresentar um sintoma após chegar ao seu limite tolerável é seguro?
A única certeza que se tem atualmente é a de que não se pode evitar 
totalmente o lançamento de poluentes na atmosfera e que minimizar esses 
problemas será um tanto oneroso. 
Pensemos em duas citações, por exemplo: qual o nível de dificuldade que 
iríamos enfrentar se não pudéssemos mais andar de carro? E se não pudéssemos 
mais utilizar os produtos têxteis? Realmente, uma pequena mudança de hábito 
parece não ser muito barata.
Alguns contaminantes na atmosfera são poluentes naturais, como 
pólen, partículas de poeira provenientes de erupções vulcânicas, gases da 
decomposição de animais e plantas e até mesmo de partículas de sal dos oceanos. 
Pelo fato de que esses poluentes ocorrem naturalmente, praticamente estão fora 
do controle humano. Outros contaminantes são poluentes antropogênicos, 
significando que são causados por atividades humanas. Esses incluem 
substâncias como o monóxido de carbono de escapamentos de automóveis 
e as emissões de dióxido de enxofre ocasionadas na geração de eletricidade. 
Embora esses tipos de poluentes sejam controláveis e, geralmente, apresentem 
um risco ambiental maior do que os contaminantes naturais, não podem ser 
evitados completamente sem ocasionar um custo de oportunidade enorme, 
ou seja, nenhuma atividade industrial. Consequentemente, temos de aceitar a 
realidade de que a qualidade de nosso ar não será sinônimo de poluição zero. 
UNIDADE 1 | FUNDAMENTOS CONCEITUAIS
6
FIGURA 3 - TIPOLOGIAS DE POLUIÇÃO DO AR
FONTE: Disponível em: <http://image.slidesharecdn.com/poluiodoar-110819144318-
phpapp01/95/poluio-do-ar-4-728.jpg?cb=1313783060>. Acesso em: 12 fev. 2015.
Mas qual nível de poluição é “aceitável” e como este pode ser 
determinado? Usando a ciência econômica, podemos identificar um nível 
eficiente de qualidade do ar no qualos benefícios marginais sociais decorrentes 
são equilibrados com os custos marginais sociais. A ciência econômica também 
pode ser usada na idealização de meios baseados no mercado e alcançar objetivos 
que visam à qualidade do ar. Essas teorias podem e, algumas vezes, realmente 
orientam as decisões políticas. Entretanto, a realidade da complexidade da 
administração governamental, incerteza científica e pressões políticas tendem 
a retardar ou até mesmo proibir a realização de uma abordagem econômica. 
É de especial interesse examinar como o governo usa padrões para definir 
a qualidade do ar e para avaliar as implicações econômicas da utilização de 
abordagem baseada em padrões (THOMAS, 2012).
2.1 OS ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA E A 
QUALIDADE DO AR
Em 1990, o presidente George H. W. Bush aprovou as propostas de mudanças 
às políticas de melhoria da qualidade do ar que constituíram as emendas à Lei do 
Ar Limpo (ELAL). Esse foi um ato histórico apoiado unanimemente no Congresso.
TÓPICO 1 | CONTROLE DE FONTES ESTACIONÁRIAS: QUALIDADE DO AR
7
Antes da década de 1950, toda a legislação sobre a qualidade do ar nos 
EUA havia sido promulgada pelos estados e governos locais. Mesmo na época 
contemporânea, os governos estaduais e locais normalmente tomam a dianteira. 
O exemplo mais notável é o da Califórnia, cuja legislação frequentemente segue 
caminhos inusitados, que deu sua resposta direta ao problema da poluição urbana 
(smog) de Los Angeles. Em 1961, a Califórnia aprovou a primeira lei sobre a poluição 
do ar em nível estadual para controlar as emissões de veículos motorizados. 
Essa legislação foi aprovada após muitos anos de lutas entre as autoridades da 
Califórnia e a indústria automobilística dos EUA.
Em nível federal, a história das iniciativas de combate à poluição do ar 
é bem mais curta. Na verdade, não havia leis para a qualidade do ar nacional 
até a aprovação da Lei de Controle da Poluição do Ar de 1955, e não havia uma 
legislação verdadeiramente ampla antes da decretação da Lei do Ar Limpo em 
1963, quase um século após os governos estaduais e locais terem iniciado ações 
contra a poluição. A partir desse ponto, uma série de revisões e novas iniciativas 
contribuíram na formação da política ambiental dos EUA do modo que é definida 
atualmente.
Dentro dessa cronologia da evolução das políticas ambientais, o Congresso 
aprovou algumas das leis mais abrangentes de sua história: as emendas à Lei do 
Ar Limpo (ELAL) de 1990. Essas emendas traçam diretivas nacionais para reduzir 
os riscos da poluição do ar. As emendas de 1990 são extensas, compreendendo 11 
seções de estatutos novos e revisados (THOMAS, 2012).
O texto completo das ementas está disponível on-line em: <http://www.epa.gov/
air/oaq_caa.html/>
A administração Bush propôs uma iniciativa como emenda à legislação 
vigente. Formalmente apresentada ao Congresso como a Lei dos Céus Mais Limpos, 
a iniciativa propunha uma abordagem multipoluente e o uso de instrumentos 
baseados no mercado para reduzir as emissões de usinas de eletricidade. Quando 
o projeto de lei se consolidou no Congresso, a EPA continuou com um conjunto 
de ações chamado Regras do Ar Limpo. Estavam incluídas regulamentações que 
dispunham sobre poluição interestadual, mercúrio, ozônio troposférico (ou no 
nível do solo) e emissões de partículas finas, bem como emissões de equipamentos 
a diesel que operam fora das estradas (THOMAS, 2012).
DICAS
UNIDADE 1 | FUNDAMENTOS CONCEITUAIS
8
Um resumo abrangente está disponível em: <http://epa.gov/cleanair2004>.
Alguns dos textos dos capítulos nas emendas de 1990 já utilizam 
abordagens baseadas no mercado. Por exemplo, o Capítulo IV usa permissões 
negociáveis no controle das emissões de dióxido de enxofre e o Capítulo VI usa 
o mesmo para substâncias que provocam depleção de ozônio estratosférico. 
Entretanto, a estrutura de suporte da lei é orientada pela abordagem comando-
e-controle. Os objetivos das políticas, em especial, devem ser atendidos 
respeitando os padrões nacionais para a qualidade do ar, que definem 
efetivamente o nível de qualidade do ar comum para todo o país. Os padrões 
são implementados por meio de extensiva infraestrutura que facilita a 
supervisão federal. É possível que a uniformidade da abordagem seja obstáculo 
para conseguir eficiência alocativa ou custo-efetividade. Para esclarecer essa 
afirmação, iniciaremos pela investigação dos objetivos constantes no estatuto 
da Lei do Ar Limpo (THOMAS, 2012).
Para mais detalhes e atualizações dessa reforma política proposta, visitem: <http://
www.epa.gov/clearskies>
QUADRO 1 - RETROSPECTIVA DA QUALIDADE DO AR NOS EUA
LEGISLAÇÃO RESUMO
Lei de Controle de Poluição 
do Ar de 1955
Esta primeira lei federal sobre a poluição do ar era limitada, 
visando principalmente oferecer verbas federais a governos 
estaduais para pesquisa e treinamento.
Lei do Ar Limpo de 1963
A lei estabeleceu normas para fontes estaduais com relação 
às emissões e exigia que fosse constituído um comitê com 
a indústria automobilística a fim de estudar os efeitos das 
emissões de veículos motorizados.
DICAS
DICAS
TÓPICO 1 | CONTROLE DE FONTES ESTACIONÁRIAS: QUALIDADE DO AR
9
Lei de Controle da Poluição 
d o A r p o r Ve í c u l o s 
Motorizados de 1965
Esta lei autorizou a Secretaria da Saúde, Educação e Bem-
Estar dos EUA a determinar padrões de emissões para 
veículos motorizados novos, mas não foi fixado nenhum 
prazo.
Emendas à Lei do Ar Limpo 
de 1965
A Secretaria da Saúde, Educação e Bem-Estar dos EUA foi 
autorizada a estabelecer os primeiros padrões em nível 
federal para fontes móveis.
L e i d e C o n t r o l e d a 
Qualidade do Ar de 1967
As Regiões de Controle de Qualidade do Ar (RCQA) devem 
ser estabelecidas. Os estados devem fixar e implementar 
padrões para a qualidade do ar do ambiente.
Emendas à Lei do Ar Limpo 
de 1970
Os Padrões Nacionais da Qualidade do Ar do Ambiente 
(PNQAA) foram estabelecidos para fontes estacionárias e 
os limites de emissões foram fixados para fontes móveis; 
ambos deveriam ser implementados por meio dos Planos 
Estaduais de Implementação (PEI). Foram estabelecidos 
Padrões de Desempenho para Novas Fontes (PDNF) em 
níveis mais rigorosos do que para as fontes existentes. 
Emendas à Lei do Ar Limpo 
de 1977
As Regiões de Controle de Qualidade do Ar (RCQA) foram 
reclassificadas em regiões que atendiam aos padrões e em 
regiões que não atendiam, para proteger as regiões que 
eram mais limpas do que o estabelecido nas exigências 
dos Padrões Nacionais da Qualidade do Ar Ambiente 
(PNQAA). Essas regiões foram identificadas como áreas 
de Prevenção de Deterioração Preventiva (PDS).
Emendas à Lei do Ar Limpo 
de 1990
Onze capítulos traçaram diretrizes para melhorar a 
qualidade do ar, incluindo regulamentos para obter 
PNQAA, cláusulas mais rígidas para sua execução 
e abordagens baseadas no mercado para controlar a 
deposição ácida e o ozônio estratosférico.
FONTE: Adaptado de: Stern (1982); Mills (1978); Portney (1990); Wolf (1988)
2.2 OBJETIVOS DO CONTROLE DA QUALIDADE DO AR
Os objetivos atuais dos EUA quanto à política para a qualidade do ar 
foram originalmente definidos na primeira e extensa lei federal sobre o controle da 
qualidade do ar – a Lei do Ar Limpo de 1963. Os principais deles são os seguintes:
• Proteger e melhorar a qualidade do ar da nação de modo a promover a saúde 
pública, o bem-estar e a capacidade produtiva de sua população.
UNIDADE 1 | FUNDAMENTOS CONCEITUAIS
10
FIGURA 4 - ILUSTRAÇÃO DE AR PURO
FONTE: Disponível em: <http://favim.com/orig/201105/26/ar-puro-
beautiful-bird-birds-black-and-white-brunette-Favim.com-55885.jpg>. 
Acesso em: 12 fev. 2015.
2.3 IDENTIFICAÇÃO DOS POLUENTES DO AR
Considerem a extraordinária responsabilidade de determinar quais poluentes 
são mais responsáveis pela poluição do ar e de fixar o nível no qual devem ser 
controlados. Um processo de tomada de decisões como este é complexo, considerando 
a ampla variedade de suscetibilidadeshumanas aos poluentes, a incerteza sobre os 
efeitos na saúde e no bem-estar – especialmente em longo prazo – e a enorme tarefa de 
avaliar os efeitos de várias combinações de poluentes (THOMAS, 2012).
Para alcançar os objetivos do país, o governo precisa entender os riscos da 
poluição do ar e a redução da poluição necessária para diminuir os riscos até um 
nível aceitável. A primeira etapa é identificar as principais causas da poluição do 
ar e isolar esses contaminantes considerados mais prejudiciais (THOMAS, 2012).
FIGURA 5 - POLUENTES ATMOSFÉRICOS
FONTE: Disponível em: <http://qualar.apambiente.pt/images/figura1.jpg>. 
Acesso em: 12 fev. 2015.
TÓPICO 1 | CONTROLE DE FONTES ESTACIONÁRIAS: QUALIDADE DO AR
11
2.3.1 Poluente de “critérios”
Nos EUA, relatórios oficiais chamados de “documentos de critérios” 
apresentam evidências científicas sobre as propriedades e os efeitos de qualquer 
poluente conhecido ou suspeito. Essas evidências são usadas para identificar 
poluentes comuns do ar, conhecidos por apresentar um risco à saúde e ao meio 
ambiente. Oficialmente, esses poluentes “de critérios” são substâncias identificadas 
e conhecidas por serem perigosas à saúde e ao bem-estar. A partir de 2005, havia 
seis poluentes “de critérios”, de acordo com Thomas (2012):
• Material particulado (MP – 10 e MP – 2,5).
• Dióxido de enxofre (SO2).
• Monóxido de carbono (CO).
• Dióxido de nitrogênio (NO2).
• Ozônio troposférico (O3)
• Chumbo (Pb).
Poluentes “de critérios” são substâncias conhecidas como perigosas à saúde e ao 
bem-estar, caracterizadas como prejudiciais nos “documentos de critérios”.
Para maiores informações sobre esses notórios poluentes do ar, incluindo seus 
efeitos na saúde e no meio ambiente, acesse: <http://www.epa.gov/air/urbanair/pm/index.
html>
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DICAS
UNIDADE 1 | FUNDAMENTOS CONCEITUAIS
12
Um segundo grupo de contaminantes, identificado pela legislação dos 
EUA, é o dos poluentes perigosos do ar, ou tóxicos do ar. Eles não são poluentes 
“de critérios”, e podem contribuir para doenças irreversíveis ou aumento na 
mortalidade. O que distingue essas substâncias dos poluentes “de critérios” é que 
o risco a eles vinculado é muito maior, embora normalmente um segmento muito 
menor da sociedade seja afetado. As emendas à Lei do Ar Limpo, de 1990 (ELAL), 
incluem uma lista de 189 poluentes perigosos do ar identificados, que deve ser 
revisada periodicamente, conforme necessário. A partir de 2005, a quantidade de 
poluentes perigosos do ar identificados sob o controle da EPA era de 188. Antes de 
1990, somente oito dessas substâncias haviam sido identificadas e colocadas sob o 
controle da EPA. Exatamente devido a essa falta de regulamentação, uma política 
mais rigorosa foi aprovada nas emendas de 1990 (THOMAS, 2012).
Para maiores esclarecimentos sobre substâncias perigosas, visitem a página 
eletrônica sobre tóxicos do ar da EPA em: <http://www.epa.gov/ttn/atw/pollsour.html>
FIGURA 6 - FONTES E TIPOLOGIAS DE POLUENTES DO AR
FONTE: Disponível em: <http://images.slideplayer.com.br/8/1877545/slides/slide_5.jpg>. 
Acesso em: 12 fev. 2015.
2.3.2 Poluentes Perigosos do Ar
DICAS
TÓPICO 1 | CONTROLE DE FONTES ESTACIONÁRIAS: QUALIDADE DO AR
13
Poluentes Perigosos do Ar são poluentes não classificados entre os “de critérios” 
que podem causar ou contribuir para doenças irreversíveis ou aumento na mortalidade.
3 DEFINIÇÃO DOS PADRÕES DE QUALIDADE DO AR
Uma vez que a EPA identifica os principais poluidores do ar, estabelece os 
padrões nacionais para eles. Os padrões fixam o nível máximo permitido para cada 
poluente a ser atendido por todas as fontes poluidoras. As duas maiores categorias 
de fontes potencialmente controláveis são as estacionárias e as móveis. Uma fonte 
estacionária é qualquer construção ou estrutura que emite poluição, como uma 
usina termoelétrica acionada pela queima de carvão. Uma fonte móvel refere-se a 
qualquer vínculo de transporte que gera poluição, como um automóvel ou caminhão.
Ao estabelecer os padrões nacionais, o governo federal implicitamente 
define a qualidade do ar para o país inteiro – uma prática que não é excluída dos 
EUA. Por exemplo, o Japão e alguns países europeus também usam um conceito 
de determinação de padrões para informar um nível aceitável de qualidade do 
ar. Embora as especificidades sejam diferentes entre os países, em quase todos 
os casos os poluentes do ar identificados coincidem com aqueles chamados de 
poluentes “de critérios” nos EUA (THOMAS, 2012).
Para uma visão geral das políticas ambientais de outros países, visite o Programa 
das Nações Unidas para o Meio Ambiente (UNEP – United Nations Environment Programme) 
em <http://www.unep.org>
FONTE ESTACIONÁRIA: Um produtor de poluição em local fixo. FONTE MÓVEL: 
Qualquer fonte poluidora não fixa.
DICAS
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UNIDADE 1 | FUNDAMENTOS CONCEITUAIS
14
Os Padrões Nacionais da Qualidade do Ar Ambiente (PNQAA) determinam as 
concentrações máximas permissíveis de poluentes “de critérios” do ar.
Originalmente estabelecidos durante as emendas à Lei do Ar Limpo de 
1970, esses padrões foram revisados de tempos em tempos. De fato, a lei exige que 
os critérios e os padrões nacionais da qualidade do ar ambiente sejam revisados 
pela EPA a cada cinco anos (THOMAS, 2012).
Caro acadêmico, em meio a tudo o que estudamos até o momento, vale a 
pena refletir: a existência dos padrões que definem a qualidade do ar não significa 
que estamos livres dos poluentes “de critérios”. Mesmo em baixas concentrações, 
consideradas tolerantes, eles existem.
3.2 PADRONIZAÇÃO DOS POLUENTES PERIGOSOS DO AR
A Lei dos EUA também exige o estabelecimento dos Padrões Nacionais 
de Emissão para Poluentes Perigosos do Ar (PNEPPA), que são normas que 
visam proteger a saúde pública e o meio ambiente, considerando os custos para 
atingir os padrões, quaisquer impactos à saúde e ao meio ambiente pela falta de 
qualidade no ar, bem como a intensidade necessária. Os PNEPPA devem atingir a 
redução máxima possível de ser obtida para cada tóxico, referida como a máxima 
tecnologia de controle alcançável (MTCA), conseguindo a eliminação completa 
da substância (THOMAS, 2012).
3.1 PADRONIZAÇÃO DOS POLUENTES “DE CRITÉRIOS” DO AR
Os padrões para os seis poluentes “de critérios” são chamados de Padrões 
Nacionais da Qualidade de Ar Ambiente (PNQAA). Dentro desse grupo há duas 
subcategorias, primários e secundários:
• PNQAA PRIMÁRIOS são determinados para proteger a saúde pública, com 
alguma margem de segurança.
• PNQAA SECUNDÁRIOS têm o objetivo de proteger o bem-estar público.
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TÓPICO 1 | CONTROLE DE FONTES ESTACIONÁRIAS: QUALIDADE DO AR
15
Os Padrões Nacionais de Emissão para Poluentes Perigosos do Ar (PNEPPA) se 
aplicam a cada fonte importante identificada de qualquer poluente perigoso do ar.
3.3 FISCALIZAÇÃO DA QUALIDADE DO AR NAS REGIÕES
A determinação do status de cada região quanto ao cumprimento dos 
padrões e da avaliação da qualidade do ar no país depende de controle sistemático 
dos seis poluentes “de critérios”. Isso se consegue estimando o nível de emissões 
de cada poluente ou medindo realmente a concentração de cada um no ambiente 
em certo volume de ar (THOMAS, 2012).
3.4 ESTIMATIVA DOS NÍVEIS DE EMISSÕES DE POLUENTES
Nos EUA, os melhores métodos de projeção disponíveis são usados 
para obter estimativas anuais das emissões a mais de 450 categorias de fontes 
poluidores, que incluem quase todas as fontes antropogênicas. Estas são, depois, 
agregadas para determinar as tendências de emissões em níveis regional e nacional 
(THOMAS, 2012).
3.5 CONTROLE DAS CONCENTRAÇÕES DE POLUENTES
Os níveis de concentração de poluentes são atualmente medidos em 
locais com estações de monitoramento do ar localizadas por todo o país. A 
maior parte delas está em regiões urbanas caracterizadas por concentrações 
relativamente altas de poluentes e com exposição da população à poluição. 
Todas as estações relatam seus dados à EPA por meiode uma rede de 
monitoramento do ar (THOMAS, 2012).
Uma grande quantidade de informações sobre o monitoramento da poluição do 
ar nos EUA se encontra disponível em <http://www.epa.gov/oar/oaqps/montring.html>.
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DICAS
UNIDADE 1 | FUNDAMENTOS CONCEITUAIS
16
Poluição atmosférica: 
Refletindo sobre a qualidade ambiental em áreas urbanas
Paulo Roberto Russo 
Professor assistente do Curso de Geografia do Centro Universitário Moacyr 
Sreder Bastos (MSB), professor titular do Departamento de Geografia da Fundação 
Educacional de Duque de Caxias (FEUDUC) e membro do Laboratório de Climatologia 
e Análise Ambiental da Universidade Federal do Rio de Janeiro (CLIMAGEO-UFRJ), em 
Biblioteca Portal Educação Pública, Governo do Estado do Rio de Janeiro: http://www.
educacaopublica.rj.gov.br/biblioteca/biologia
Um breve histórico sobre a preocupação com a qualidade do ar: destaque para a 
realidade latino-americana
No início do século XX eram conhecidas as agruras da falta de água potável 
e de alimentos, mas julgava-se que o ar, necessário para a respiração dos seres 
humanos e de outros seres vivos, nunca deixaria de estar disponível de forma 
adequada à manutenção da vida. Contudo, a qualidade do ar tornou-se uma das 
maiores preocupações nesta virada de século.
Entende-se como poluição do ar a mudança em sua composição ou em 
suas propriedades, decorrentes das emissões de poluentes, tornando-o impróprio, 
nocivo ou inconveniente à saúde, ao bem-estar público, à vida animal e vegetal e, 
até mesmo, ao estado de conservação de determinados materiais. Diversos agentes 
podem ser percebidos como contaminantes atmosféricos. Alguns exemplos de 
agentes de origem natural são as brumas marinhas (bactérias e microcristais de 
cloreto e brometos alcalinos), produtos vegetais (grãos de pólen, hidrocarbonetos 
e alérgenos), produtos de erupções vulcânicas (enxofre, óxidos de enxofre, vários 
tipos de partículas, ácido sulfúrico, entre outros) e poeiras extraterrestres (material 
pulverizado de meteoritos que chegam à atmosfera); enquanto que os de origem 
artificial podem ser representados pelos radionúcleos, derivados plúmbicos e os 
derivados halogenados de hidrocarbonetos (COELHO, 1977, p. 156).
Ayoade (1998, p. 309) alerta que a poluição do ar afeta o clima das áreas 
urbanas de diversas formas. O próprio balanço energético das cidades sofre 
interferência, pois os poluentes refletem, dispersam e absorvem radiação solar. 
Muitos poluentes também servem de núcleos de condensação, sendo, portanto, 
abundantes no ar das cidades, cuja umidade já é substancialmente abastecida através 
da evaporação, dos processos industriais e dos automóveis, que emitem grandes 
quantidades de vapor d’água. Consequentemente, a tendência da precipitação é 
aumentar sobre as áreas urbanas. Contudo, os efeitos mais alarmantes da poluição 
atmosférica ocorrem na saúde da população urbana.
LEITURA COMPLEMENTAR
TÓPICO 1 | CONTROLE DE FONTES ESTACIONÁRIAS: QUALIDADE DO AR
17
A poluição do ar é um problema complexo, devido não somente às 
dificuldades de identificar os reais efeitos dos contaminantes na saúde da 
população, mas ao enorme número de atores sociais envolvidos. A busca por 
uma solução conta obrigatoriamente com diversos setores da sociedade e esferas 
administrativas, tanto em âmbito nacional quanto internacional. Torna-se, assim, 
uma tarefa árdua desenvolver diretrizes de ação onde os mais variados interesses 
estão em questão.
É nesse contexto que a Geografia pode fornecer uma grande contribuição. 
Gallego (1972, p. 11-12) comenta que o geógrafo pode analisar o problema da 
poluição atmosférica aplicando dois princípios básicos de sua formação: o da 
distribuição espacial e o das correlações, no caso, existentes entre a poluição 
atmosférica, o sítio urbano, a densidade demográfica, as funções urbanas, os 
transportes e o ritmo dos tipos de tempo.
Dessa forma, a Geografia analisa a poluição atmosférica tanto como uma 
consequência das atividades econômicas quanto como um fenômeno que, ao mesmo 
tempo, é determinado e influencia o meio. Uma análise que considere os interesses 
sociais e os atributos geoecológicos dos locais afetados pode proporcionar medidas 
de planejamento que resultem em uma melhor qualidade ambiental nas cidades.
A poluição do ar realmente passou a ser considerada um problema 
ligado à saúde pública a partir da Revolução Industrial, quando começaram a ser 
adotadas técnicas baseadas na queima de grandes quantidades de carvão, lenha e, 
posteriormente, óleo combustível. O uso intensivo dessas técnicas acarretou a perda 
gradativa da qualidade do ar nos grandes centros urbano-industriais, com reflexos 
nítidos na saúde de seus habitantes. Portanto, a qualidade do ar deixou de ser um 
problema de bem-estar e passou a representar efetivamente um risco à população. 
Inicialmente, esse risco estava praticamente limitado aos trabalhadores de certas 
atividades, como os operários das minas de carvão, que frequentemente morriam 
devido às intoxicações causadas pelo ar insalubre do interior das minas. Com a 
intensificação das atividades urbano-industriais, esses episódios adquiriram maior 
abrangência espacial, passando a atingir de forma mais ampla a população das cidades. 
No século XX, os centros urbanos tornaram-se maiores e mais populosos, marcados 
pelo uso intenso e crescente de veículos automotores. Em decorrência disso, 
tornaram-se mais frequentes os episódios críticos de poluição do ar, apresentando 
como resultado muitas vítimas. 
Um desses casos, que despertou o interesse do meio científico, ocorreu na 
Bélgica, no Vale do Rio Meuse, de 1o a 5 de dezembro de 1930, quando uma espessa 
névoa cobriu essa zona industrial e a população foi acometida por sintomas como 
tosse, dores no peito, dificuldade de respirar, irritação na mucosa nasal e nos olhos.
No período de 27 a 30 de outubro de 1948, em uma cidade da Pensilvânia, 
a presença de um anticiclone, seguido de uma inversão térmica conjugada 
com a ausência de ventos, propiciou sobre a cidade a formação de uma névoa 
UNIDADE 1 | FUNDAMENTOS CONCEITUAIS
18
escura durante todo o período, tendo sido registradas 20 mortes e quase seis mil 
internações entre os 14 mil habitantes da cidade.
Em Londres, no ano de 1952, houve outro episódio que se tornou famoso 
pela sua gravidade. Os efeitos de uma “névoa negra” começaram a se manifestar 
através da proliferação de diversas moléstias contraídas principalmente pelos 
habitantes que sofriam de problemas pulmonares e circulatórios. Foram constatadas, 
na semana seguinte ao episódio, quatro mil mortes a mais do que o esperado. A 
curva de mortalidade somente se normalizou dois meses depois, quando havia se 
acumulado um total estimado de oito mil mortes além das expectativas.
Muitos outros episódios caracterizados por elevados índices de poluição 
atmosférica têm sido registrados nos grandes centros urbanos do mundo, como: 
Cidade do México, Los Angeles, Detroit, São Paulo, Londres, Tóquio e Osaka. Nessas 
concentrações urbanas, mesmo quando não são registrados episódios críticos, os 
níveis de qualidade do ar são tão ruins que seus habitantes ficam permanentemente 
expostos a uma frequência maior de doenças cardiorrespiratórias. Isso ocorre 
porque, mesmo com a presença de substâncias nocivas em baixas concentrações 
no ar, o risco reside no tempo de exposição, já que uma substância tóxica, mesmo 
que presente em pequena quantidade no ar, pode se tornar perigosa por seu efeito 
acumulativo no organismo.
Em termos de América Latina, o interesse quanto à contaminação do ar 
teve início na década de 1950, quando as universidades e os ministérios de saúde 
efetuaram as primeiras medições da contaminação do ar.
A Rede Panamericana de Amostragem de Contaminantes Atmosféricos 
(REDPANARE) teve suas atividades iniciadas em junho de 1967. Essa rede contava 
inicialmente com oito estações, e até o final do ano de 1973 possuía um total de 88 
estações distribuídas em 26 cidadesde 14 países. 
Em 1980, a REDPANARE foi incorporada ao Programa Global de 
Monitoramento da Qualidade do Ar, estabelecido em 1976 pela Organização 
Mundial de Saúde (OMS) e pelo Programa das Nações Unidas para o Meio 
Ambiente (PNUMA), como parte do Sistema Mundial de Monitoramento do Meio 
Ambiente. Em 1990, o Centro Panamericano de Ecologia Humana e Saúde da 
Organização Panamericana de Saúde realizou uma pesquisa sobre o estado dos 
programas de qualidade do ar na América Latina. Os resultados indicaram que 
somente seis países haviam estabelecido níveis de qualidade do ar, dez haviam 
desenvolvido redes de monitoramento, nove haviam preparado inventários de 
emissões, quatro haviam estabelecido estratégias de controle e quatro efetuaram 
estudos epidemiológicos.
A OMS estima que atualmente mais de 100 milhões de pessoas na América 
Latina estão expostas a níveis de contaminantes atmosféricos que excedem os 
valores recomendados, incluindo milhões de pessoas expostas à contaminação 
TÓPICO 1 | CONTROLE DE FONTES ESTACIONÁRIAS: QUALIDADE DO AR
19
do ar em interiores, devido à queima de biomassa e de outras fontes (OPS, 2000, 
p. 04). Wehrman (1996, p. 58-59) resume as causas da poluição atmosférica nas 
cidades latino-americanas em três grupos:
§ A concentração do tráfego de veículos num espaço cada vez mais limitado, 
devido à intensa atividade econômica da população urbana e à ausência de um 
planejamento eficiente das cidades.
§ O alto consumo de gasolina e a ausência de equipamento para reduzir as 
emissões que caracterizam os países mais pobres.
§ A ocupação de áreas de produção industrial ou trechos próximos das vias 
intensas de circulação para residências ou local de trabalho, expondo grande 
parcela da população, diariamente, à emissão de poluentes liberados por veículos 
automotores ou industriais. 
Em 1992, durante a Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e 
Desenvolvimento, foi negociada e assinada por 175 países mais a União Europeia, 
a Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima. Reconhecendo 
a mudança do clima como uma preocupação de toda a humanidade, os governos 
que assinaram tornaram-se partes da Convenção, propondo-se a elaborar uma 
estratégia global para proteger o sistema climático para gerações presentes e futuras 
(BNDES; MCT, 1999, p. 15). As principais atribuições da Convenção são: criar 
instrumentos e mecanismos, promover a gestão sustentável e demais condições 
que possibilitem alcançar a estabilização das concentrações de gases de efeito 
estufa na atmosfera em um nível que não interfira perigosamente no sistema 
climático. Apesar desta Convenção não tratar explicitamente da qualidade do 
ar nos grandes centros urbanos, é evidente que a elaboração de propostas que 
visem o controle da emissão de gases estufa também acarretará uma melhoria na 
composição atmosférica das áreas fontes.
Com o objetivo de avaliar de forma mais precisa a situação da gestão da 
qualidade do ar urbano na região da América Latina, a OPS realizou uma pesquisa 
baseada em questionários enviados pelo Centro Panamericano de Engenharia 
Sanitária e Ciências do Ambiente em fevereiro de 1999 a diversos setores da 
sociedade desses países. A pesquisa indicou que somente Brasil, Chile e México 
têm cidades com programas de gestão da qualidade do ar bem desenvolvidos.
Entre os programas regionais para a melhoria da qualidade do ar na 
América Latina, destaca-se a Iniciativa do Ar Limpo para as cidades da América 
Latina, do Banco Mundial, sendo apoiado por diversas instituições internacionais, 
organizações não governamentais, empresas privadas e governos locais. Uma das 
principais metas desse programa é melhorar a qualidade do ar nos grandes centros 
urbanos da América Latina. Atualmente, estão sendo fortalecidos planos para a 
Cidade do México, Lima-Callao, Rio de Janeiro e Buenos Aires.
UNIDADE 1 | FUNDAMENTOS CONCEITUAIS
20
Algumas propostas para a redução da poluição atmosférica
Dos combustíveis fósseis, o de melhor desempenho, do ponto de vista 
ambiental, é o gás natural, cujas emissões de contaminantes atmosféricos são muito 
menores. Sirkis (1999, p. 70) comenta que o gás natural demanda uma atenção e 
um investimento do poder público para que seja rompido o círculo vicioso que se 
estabeleceu: há poucos veículos a gás porque há poucos postos de serviços para 
abastecê-los e há poucos postos de serviços porque há poucos veículos a gás. O 
poder público pode estimular essa oferta reduzindo taxas e impostos municipais 
para os postos de serviços e empresas de transporte coletivo.
Outra possibilidade a ser explorada são os biodieseis. Existem diversas 
formas de fabricar biodiesel a partir do refino da soja e dos resíduos de caixa de 
gordura, com total compatibilidade com os motores a diesel existentes. Em ambas 
as técnicas, o resultado é um combustível a ser misturado com o óleo diesel com 
uma resultante final bem menos poluente. Há também em desenvolvimento 
uma tecnologia que transforma o lodo proveniente de estações de tratamento de 
esgoto em duas partes de carvão e uma de um tipo de combustível semelhante 
ao biodiesel. Essa técnica, que ainda está sendo desenvolvida na Alemanha e na 
Austrália, caso aceita, poderia ajudar na solução de parte do problema do destino 
final do lodo das estações de tratamento de esgotos.
Uma alternativa já testada é a utilização do etanol como combustível que 
reduz as emissões de monóxido de carbono (CO), óxidos de nitrogênio (NOx), 
óxidos de enxofre (SOx), hidrocarbonetos (HC) e material particulado (MP), tanto no 
caso do álcool puro como da mistura álcool-gasolina quando comparada à utilização 
da gasolina pura. O etanol substitui ainda os compostos de chumbo adicionados 
à gasolina para aumento da sua octanagem, fato que possibilitou ao Brasil deixar 
de usar esses compostos desde janeiro de 1989, sendo o segundo país do mundo a 
conseguir isso, estando somente atrás do Japão (SANTOS, 1993, p. 193). 
Entretanto, o uso do etanol como combustível aumenta a emissão de 
aldeídos (ROH), cujos efeitos para a saúde dos seres humanos e para a atmosfera, 
quando combinados a outros poluentes, precisam ainda ser melhor pesquisados. 
Portanto, quando comparado aos derivados de petróleo, o álcool é considerado 
um combustível limpo. Esse fato está bem consolidado ao nível da comunidade 
internacional, o que vem motivando determinados países desenvolvidos a estudar 
a possibilidade de uso do etanol não somente como um combustível alternativo, 
mas como uma estratégia de redução da poluição atmosférica. Os Estados Unidos, 
por exemplo, passaram a exigir, a partir de novembro de 1992, através de Clean Air 
Act, o uso, durante o inverno, em 41 cidades selecionadas, de 2,7% de oxigenados, 
equivalente a 8% de álcool (SANTOS, 1993, p. 251). 
Deve-se ainda mencionar, como benefício ambiental do uso do etanol, a 
contribuição para a redução do efeito estufa, não apenas por causa da redução 
das emissões de CO2, como devido à seguinte relação: o ciclo de crescimento da 
biomassa fixa o carbono existente no CO2 da atmosfera através do processo de 
TÓPICO 1 | CONTROLE DE FONTES ESTACIONÁRIAS: QUALIDADE DO AR
21
fotossíntese. Assim, a produção de matéria-prima para o fabrico do etanol (cana-de-
açúcar, milho ou beterraba) contrabalança a emissão de CO2 resultante do uso do 
etanol como combustível. No caso dos combustíveis fósseis, o carbono retirado do 
subsolo é emitido na atmosfera como CO2, sem chances de ser reciclado. Portanto, 
a produção de etanol destinada aos veículos automotores minimizaria uma das 
grandes questões ambientais da atualidade, que é o aumento da concentração dos 
gases responsáveis pelo efeito estufa, sobretudo o CO2.
Atualmente, os cenários mais favoráveis à redução de emissões 
automotivas estão relacionados aos veículos elétricos. A propulsão elétrica abre 
não só a perspectiva de veículos de “emissão zero” como, mais adiante, de 
“poluição zero”. Essa distinção é feita porque as bateriasvelhas constituem um 
resíduo tóxico. O baixíssimo preço do petróleo é atualmente o maior obstáculo 
à adoção de formas de transporte de “poluição zero”, pois inibe investimentos 
que levariam ao barateamento de custos, que tornariam esse tipo de veículo 
acessível ao consumidor comum. É extremamente difícil compatibilizar a 
massificação dessas tecnologias alternativas com essa situação desfavorável 
de mercado, tendo de competir contra o preço mais acessível do petróleo. 
Uma outra via para reduzir o número de fontes poluidoras são as vistorias 
realizadas pelo poder público, que têm como um dos seus objetivos coibir a 
circulação de veículos velhos, inseguros e poluentes, o que se contrapõe à aspiração 
da baixa classe média e de setores pobres emergentes que, muitas vezes, têm nesses 
veículos com considerável tempo de uso um instrumento de trabalho. Além do 
mais, veículos bem regulados poluem muito menos e economizam combustível. 
A ventilação no espaço urbano é de grande importância para reduzir os 
efeitos das emissões de contaminantes. Por esse motivo a ventilação deve ser 
sempre considerada nos parâmetros edilícios e fazer parte de planos de gestão da 
qualidade do ar. Distanciamento entre prédios, construções que considerem os 
ventos, assim como a arborização de ruas, constituem alguns critérios que devem 
estar presentes no planejamento urbano. 
A circulação de ar nas cidades é tão complexa que é muito difícil fazer 
uma descrição precisa. De forma geral, as velocidades médias do vento são muito 
menores ao nível da rua. Eventualmente, são observadas intensificações localizadas 
devido às deflexões laterais decorrentes de obstáculos ou devido à turbulência 
causada pela descida do ar após passagem por edifícios. Cada rua tende a ter sua 
própria direção predominante do vento, dependendo da orientação topográfica e 
da presença de obstruções localizadas. As condições de maior estagnação do ar são 
normalmente encontradas em áreas com elevada densidade de prédios com alturas 
uniformes. Nestes casos, o acúmulo de contaminantes atmosféricos, oriundos 
principalmente dos veículos que trafegam por esses locais, pode se tornar um 
problema extremamente sério. A importância da velocidade do vento em termos 
biometeorológicos pode ser compreendida também de forma positiva, pois o 
movimento adequado auxilia a remover os contaminantes atmosféricos e as brisas 
refrescantes podem contribuir para o conforto térmico, tanto por ajudar a manter 
o campo microclimático da temperatura mais ameno, como pelo fornecimento 
direto de resfriamento ao corpo humano. 
UNIDADE 1 | FUNDAMENTOS CONCEITUAIS
22
A arborização do meio urbano é um fator extremamente importante para 
a qualidade do ar. Uma cortina de árvores, por exemplo, é capaz de reter mais 
de 80% das partículas inaláveis emitidas pelos motores a diesel (SIRKIS, 1999, 
p. 78). Esses poluentes, dos mais perigosos do ponto de vista da saúde pública, 
são também os mais pesados, com menor capacidade de transporte aéreo. Por 
esta razão, áreas de lazer, praças com brinquedos infantis ou equipamentos para 
exercício físico instalados a menos de 50 metros de via de trânsito intenso é uma 
decisão urbanística que expõe os usuários desses locais à poluição. 
Yaakov e Bitan (1998, p. 03) reforçam a importância das áreas verdes nos 
centros urbanos, devido à influência que a vegetação exerce nos parâmetros climáticos 
de diversas áreas e seus arredores, reduzindo a radiação, a temperatura, gerando a 
elevação da umidade e reduzindo a velocidade do vento. Alessandro e Schultz (1998, 
p. 15), em estudo realizado na cidade de Mendoza, no Sudoeste da Argentina, onde foi 
empregado para amostragem do material particulado o dispositivo passivo Sigma II, 
puderam constatar nas áreas verdes com cultivo de árvores um notável decréscimo 
da poluição atmosférica, sendo isso também percebido em jardins urbanos. Yazgan 
et al. (1998, p. 39) também destacam a importância das áreas descampadas e verdes 
para o clima urbano e a qualidade do ar. Essas áreas são elementos indispensáveis 
das cidades contemporâneas, com efeito funcional e estético. Na atualidade, em 
muitas cidades do mundo onde o problema da poluição do ar existe, entende-se 
que é de grande importância o efeito funcional de áreas descampadas e verdes no 
melhoramento do clima urbano e da qualidade do ar.
Todavia, apesar de sua importância reconhecida, as árvores urbanas são 
a parte mais exposta do ambiente natural. As obras públicas, a construção civil e 
outras atividades econômicas representam uma ameaça constante à arborização 
pública, também atingida por pragas. A falta e o excesso de água, as condições de 
solo e, sobretudo, o pouco cuidado dos habitantes com árvores, são ameaças que em 
conjunto resultam numa crescente falta de locais arborizados, cujas consequências 
são fatalmente sentidas pelos habitantes das cidades.
Em muitas cidades, os programas de arborização são postos como 
“medidas compensatórias”, ou seja, mecanismos que obrigam o empreendedor 
a compensar uma derrubada de árvores plantando outras no próprio local ou em 
outros. As medidas compensatórias não devem servir a princípio de justificativa 
para o corte indiscriminado de árvores que poderiam ser preservadas com um 
pouco de esforço de adaptação do projeto. É também considerada uma boa 
proposta a chamada arborização por “habite-se”, adotada no município do Rio 
de Janeiro, que é a vinculação de qualquer concessão da licença final de “habite-
se” de edificação multifamiliar, comercial ou industrial ao plantio de determinada 
quantidade de árvores em áreas definidas pela prefeitura (SIRKIS, 1999, p. 141). 
Esse mecanismo é valido como instrumento de reforço à arborização pública, 
sendo necessário que a empresa se responsabilize não apenas pelo plantio, como 
também pela manutenção e eventual reposição de mudas durante um período de 
tempo suficiente ao seu pleno desenvolvimento. 
TÓPICO 1 | CONTROLE DE FONTES ESTACIONÁRIAS: QUALIDADE DO AR
23
Outro mecanismo de reforço da arborização pública, que surgiu e se 
consagrou em determinadas cidades brasileiras nos últimos anos, é a exploração 
do espaço publicitário do protetor de mudas, que funciona da seguinte forma: a 
prefeitura permite que uma empresa explore o protetor de mudas como espaço 
publicitário, em contrapartida esta empresa responsabiliza-se pelo plantio e 
manutenção das árvores até um estágio que permita a remoção do protetor.
Vale salientar que propostas como a arborização por “habite-se” e a 
exploração dos protetores de mudas complementam mas não substituem um 
projeto que vise à formação de “corredores verdes”. Este tipo de projeto deve 
ser executado por um órgão ambiental oficial dentro de uma clara definição de 
prioridades em função das áreas mais críticas em quantidade de árvores. Contudo, 
para um ambiente urbano saudável não basta criar espaços verdes, jardins, praças 
ajardinadas, ou mesmo parques, há a necessidade de compreender como estes se 
integram às ruas vizinhas, pois se tais locais não representarem um espaço comum 
aos moradores das proximidades, a tendência é que, devido ao pouco número de 
usuários, acabem sendo abandonadas pelo próprio poder público.
Em determinadas situações o poder público é obrigado a também tomar 
medidas consideradas antipopulares, como tem ocorrido no caso do Estado de 
São Paulo. Partindo do princípio de que os veículos automotores são os principais 
causadores da contaminação atmosférica na Região Metropolitana de São Paulo, a 
Secretaria de Meio Ambiente do Estado (SMA) e a Companhia de Tecnologia de 
Saneamento Ambiental (CETESB) desenvolveram um programa de restrição ao 
uso de veículos, com o objetivo de reduzir os níveis de concentração de poluentes, 
principalmente de CO2. Em 1996, a restrição à circulação de veículos foi estabelecida 
por lei, vigorando sempre nos períodos considerados necessários pela SMA e 
CETESB. O rodízio de circulação de veículos, que vigorou de maio a setembro de 
1998,evitou o lançamento de 55 toneladas de CO2 na atmosfera (CERQUEIRA, 2000, 
p. 04), mas mesmo com os benefícios decorrentes disso, a opinião pública não foi 
totalmente favorável a este tipo de medida, pois representa uma agressão ao direito 
do indivíduo de usufruir de um bem seu. Portanto, o que está em debate é a própria 
cultura da sociedade, baseada no valor da propriedade privada. A luta por uma 
melhor qualidade de vida deve ser de todos os segmentos da sociedade, havendo 
uma urgência na redefinição de certos valores em prol de um benefício coletivo.
Considerações finais
A poluição atmosférica é um dos maiores desafios para a gestão das 
cidades, devido justamente aos diversos fatores de ordem natural, social e 
econômica envolvidos. Fica bem evidente que qualquer proposta de solução deve 
passar pela reformulação do espaço urbano, caracterizado por usos diferenciados, 
reproduzindo a própria estrutura desigual da sociedade capitalista. 
Somente será possível uma melhoria na qualidade ambiental das áreas 
urbanas a partir do momento em que se alterem os paradigmas que norteiam os 
modelos de desenvolvimento que transformam os setores produtivos da sociedade 
em agressores vorazes do meio. A qualidade do ar fornece apenas alguns sintomas 
UNIDADE 1 | FUNDAMENTOS CONCEITUAIS
24
que, somados a outros problemas, como a subnutrição, provocam um efeito 
sinergético que acaba por retratar as condições de vida de largas parcelas da 
população vivendo em situação precária.
Deve-se romper com a falsa ideia de que os problemas ambientais são 
sentidos por todos da mesma forma. Normalmente, essa tentativa de mascarar a 
realidade se apresenta em expressões como “as cidades sofrem com a poluição”. Será 
que todos os segmentos da sociedade apresentam a mesma capacidade de reação? 
Em primeiro lugar, as classes mais abastadas têm condições de estarem rodeadas 
por um número maior de amenidades, representadas, por exemplo, por áreas verdes 
com uma ventilação mais eficiente e temperaturas mais aprazíveis. E, mesmo que 
estivessem em exposição a algum nível de risco, teriam uma capacidade de reação 
mais eficaz. Por exemplo, planos de saúde que forneceriam um atendimento médico 
de qualidade, enquanto que a população menos favorecida poderia apenas recorrer 
aos serviços públicos, encontrados, muitas vezes, em estado lamentável.
A realização de intervenções no espaço urbano visando a uma melhoria 
na qualidade do ar resolveria problemas que estão sendo causados pelos próprios 
níveis baixos de qualidade ambiental que muitas áreas estão apresentando. São 
locais onde a poluição atmosférica está agindo como um fator de repulsão de 
investimentos do setor privado, sendo que a partir do momento em que essa 
“externalidade” for removida ou minimizada, isso poderá se traduzir numa maior 
atração de capitais e geração de recursos. 
Portanto, observa-se o quanto a qualidade ambiental está relacionada 
com interesses econômicos, provando que as ciências que se dedicam aos estudos 
das condições ambientais não devem mais se prender a uma visão “atomista” da 
realidade, caso contrário estarão sempre distantes de propostas realmente aplicáveis. 
Um dos melhores exemplos disso está no tema abordado por esse artigo, que é a 
poluição atmosférica, cuja compreensão “aproximada” necessita de um tratamento 
holístico que busque respostas na conjugação de elementos referentes à dinâmica 
atmosférica (principalmente em termos microclimáticos), uso do solo, características 
da morfologia natural e antropogênica do sítio e indicadores sociais da população. 
Referências bibliográficas
ALESSANDRO, M.; SCHULTZ, E. Airborne dust Pollution in Mendoza, 
Argentina. In: Climate and environmental change – Pre-Regional Conference 
Meeting of the Commission on Climatology, 1998, Lisboa. Anais... Lisboa: 
International Geographical Union – Comission on Climatology, 1998. p. 15-16. 
 
ALVA, E. N. Metrópoles da América Latina: Processos e Políticas. In: MELLO 
E SILVA, S. B. De; GMÜNDER, U. (orgs.). Metrópoles e desenvolvimento 
sustentável. Salvador: ICBA, 1996. p. 39-54.
25
Neste primeiro tópico apresentamos:
• A atmosfera terrestre é composta, basicamente, por gases. Sabe-se que o 
nitrogênio é o gás mais abundante, ocupando 78% da atmosfera; o gás oxigênio 
está presente com 21%; o gás argônio em 0,9%; e o restante, a parte minoritária, 
é composta por vapor de água e sólidos dispersos, como cinzas, pólen etc.
• Um dos objetivos mais importantes em termos de definição e determinação da 
qualidade do ar é o de definir o nível de qualidade que se quer admitir. Ou seja, 
quais são os critérios que estipularão a pureza do ar atmosférico. 
• Alguns contaminantes na atmosfera são poluentes naturais, como pólen, 
partículas de poeira provenientes de erupções vulcânicas, gases da decomposição 
de animais e plantas e até mesmo de partículas de sal dos oceanos. Pelo fato de 
que esses poluentes ocorrem naturalmente, praticamente estão fora do controle 
humano. 
• Outros contaminantes são poluentes antropogênicos, significando que são 
causados por atividades humanas. Esses incluem substâncias como o monóxido 
de carbono de escapamentos de automóveis e as emissões de dióxido de enxofre 
ocasionadas na geração de eletricidade.
• Em 1990, o presidente George H. W. Bush aprovou as propostas de mudanças 
às políticas de melhoria da qualidade do ar que constituíram as emendas à 
Lei do Ar Limpo (ELAL). Esse foi um ato histórico apoiado unanimemente no 
Congresso.
• Os objetivos atuais dos EUA quanto à política para a qualidade do ar foram 
originalmente definidos na primeira e extensa lei federal sobre o controle da 
qualidade do ar – a Lei do Ar Limpo, de 1963. 
• Proteger e melhorar a qualidade do ar da nação de modo a promover a saúde 
pública, o bem-estar e a capacidade produtiva de sua população.
• A partir de 2005, havia seis poluentes “de critérios”: Material particulado (MP – 
10 e MP – 2,5); Dióxido de enxofre (SO2); Monóxido de carbono (CO); Dióxido de 
nitrogênio (NO2); Ozônio troposférico (O3); Chumbo (Pb). 
• Um segundo grupo de contaminantes, identificado pela legislação dos EUA, 
é o dos poluentes perigosos do ar, ou tóxicos do ar. Esses não são poluentes 
“de critérios”, e podem contribuir para doenças irreversíveis ou aumento na 
mortalidade.
RESUMO DO TÓPICO 1
26
• Uma vez que a EPA identifica os principais poluidores do ar, estabelece os 
padrões nacionais para eles. Os padrões fixam o nível máximo permitido para 
cada poluente a ser atendido por todas as fontes poluidoras.
• Uma fonte estacionária é qualquer construção ou estrutura que emite poluição, 
como uma usina termoelétrica acionada pela queima de carvão.
• Uma fonte móvel refere-se a qualquer vínculo de transporte que gera poluição, 
como um automóvel ou caminhão.
• Os padrões para os seis poluentes “de critérios” são chamados de Padrões 
Nacionais da Qualidade de Ar Ambiente (PNQAA). Dentro desse grupo 
há duas subcategorias, primários e secundários: PNQAA PRIMÁRIOS são 
determinados para proteger a saúde pública, com alguma margem de segurança; 
PNQAA SECUNDÁRIOS têm o objetivo de proteger o bem-estar público.
• A lei dos EUA também exige o estabelecimento dos Padrões Nacionais de 
Emissão para Poluentes Perigosos do Ar (PNEPPA). 
•	Os PNEPPA devem atingir a redução máxima possível de ser obtida para cada 
tóxico, referidas como a máxima tecnologia de controle alcançável (MTCA). 
27
1 Caro(a) acadêmico(a), após o estudo do tópico 1 desta primeira unidade do 
seu Caderno de Estudos da disciplina de Tecnologias Aplicadas, descreva 
qual a importância de se determinar a qualidade do ar atmosférico.
2 Nos dias atuais, infelizmente, devido à grande incidência de poluição 
em nossa atmosfera, não há como indicar apenas uma fonte específica de 
poluição atmosférica. Neste sentido, assinale a alternativa CORRETA:
( ) Fonte móvel refere-se a qualquer vínculo de transporte que gera poluição, como 
a fabricação de um armário, por exemplo.( ) Fonte flexível é aquela que se adapta ao tipo de poluição que é capaz de 
gerar, como líquida, sólida ou gasosa.
( ) Uma fonte estacionária é qualquer construção ou estrutura que emite 
poluição, como uma usina termoelétrica que queima carvão.
AUTOATIVIDADE
28
29
TÓPICO 2
O AQUECIMENTO GLOBAL E A 
DEPLEÇÃO DE OZÔNIO
UNIDADE 1
1 INTRODUÇÃO
Ao falarmos sobre a qualidade do ar atmosférico, não poderíamos deixar 
de estudar o aquecimento global e a depleção de ozônio. Ambas as situações, de 
fato comprovadas, nos fazem provar seus efeitos diariamente, os quais não são 
nada agradáveis.
Em 2014, estudos apontaram um aumento de 5°C na temperatura terrestre, e 
isso é algo assustador. O clima está mudando em alguns lugares do mundo, como no 
Sul do Brasil, por exemplo, onde já não se tem as estações do ano bem definidas, há 
alguns dias frios durante o inverno e dias extremamente quentes no verão. Em certas 
localizações com alta frequência de chuvas, atualmente, encontra-se a seca da estiagem. 
O Sol parece estar “mais quente” do que nunca, nas praias as pessoas 
escondem-se sob os guarda-sóis ao invés de ficarem se refrescando na água do 
mar, que em 2014 apresentou-se quente em locais de águas geladas. Os picos 
de radiação solar nunca alcançaram patamares tão altos e certos animais já não 
resistem mais às drásticas mudanças climáticas que estamos vivenciando. 
Infelizmente, ainda, além de todos os problemas sociais, econômicos e 
ecológicos, o nosso país sofre com a exposição a radiações solares devido à sua 
posição geográfica em relação ao maior buraco na camada de ozônio encontrado.
FIGURA 7 - ILUSTRAÇÃO DO AQUECIMENTO DA TERRA
FONTE: Disponível em: <http://ideiaweb.org/wp-content/uploads/
aquecimento-global-natureza-meio-ambiente-pintado-por-
caiobrumel-1006872.jpg>. Acesso em: 12 fev. 2015
UNIDADE 1 | FUNDAMENTOS CONCEITUAIS
30
A pergunta é: Estamos preparados para lidar com isso?
Mesmo que a maioria dos poluentes atmosféricos cause efeitos pontuais, 
alguns apresentam ações de longo alcance. Os contaminadores, por exemplo, 
são capazes de modificar as condições atmosféricas, gerando problemas que 
ultrapassam as barreiras nacionais. O problema de longo alcance desvinculado a 
uma localidade específica é chamado de poluição global do ar. O grande desabafo, 
atualmente, é conseguir tratar a poluição global do ar não somente em nível 
nacional, mas sim aos patamares internacionais. Esse é apenas um dos problemas 
que devem ser fonte de estudo para questões vinculadas ao aquecimento global e 
à depleção do ozônio.
FIGURA 8 - FONTES DE POLUIÇÃO DA ATMOSFERA
FONTE: Disponível em: <http://hypescience.com/wp-content/
uploads/2011/11/2007062100_blog.uncovering.org_aquecimento_global_
image-tm.jpg>. Acesso em: 12 fev. 2015. 
2 DEPLEÇÃO DO OZÔNIO
O ozônio é uma substância simples formada por três átomos de oxigênio 
em sua composição molecular (O3). Diferente do gás oxigênio (o O2 é formado por 
dois átomos de oxigênio), o gás ozônio é tóxico para nós, seres humanos, ou seja, 
não é possível respirarmos esse gás. Contudo, o ozônio forma uma camada gasosa 
na atmosfera, chamada de camada de ozônio, que protege a Terra contra os raios 
UVA e UVB, que são nocivos à saúde humana.
No início da década de 1950, os cientistas começaram a medir a camada 
de ozônio na estratosfera, que é a camada atmosférica que fica entre 11 e 48 
quilômetros acima da superfície da Terra. A ação foi motivada por mais do que 
a simples curiosidade científica. O ozônio estratosférico protege a Terra contra a 
radiação ultravioleta (THOMAS, 2012).
TÓPICO 2 | O AQUECIMENTO GLOBAL E A DEPLEÇÃO DE OZÔNIO
31
FIGURA 9 - LOCALIZAÇÃO DA CAMADA DE OZÔNIO
FONTE: Disponível em: <http://www.mundovestibular.com.br/content_images/1/Geografia/
buraco_camada_de_ozonio.jpg>. Acesso em: 12 fev. 2015.
Camada de ozônio é a quantidade de gás ozônio presente na estratosfera e que 
protege a Terra da radiação ultravioleta.
Alguma variação na espessura da camada de ozônio foi considerada 
normal, incluindo um afinamento observado acima da Antártida durante 
a primavera do Hemisfério Sul. A área normalmente estaria preenchida 
novamente até novembro de cada ano. Entretanto, no início da década de 1980, 
os cientistas ficaram preocupados quando observaram que o afinamento estava 
aumentando de tamanho e persistia até dezembro. Em 1985, um “buraco de 
ozônio” do tamanho da América do Norte foi descoberto sobre a Antártida. 
Desde então a atenção mundial dedicou-se ao problema da depleção de ozônio 
e dos poluentes responsáveis pelo dano (THOMAS, 2012).
IMPORTANT
E
UNIDADE 1 | FUNDAMENTOS CONCEITUAIS
32
Depleção de ozônio é o afinamento da camada de ozônio, inicialmente observada 
como um buraco de ozônio sobre a Antártida.
Para informações científicas sobre a depleção do ozônio, acesse: <http://www.
epa.gov/ozone/science>
2.1 CAUSAS DA DEPLEÇÃO DO OZÔNIO
Os cientistas debatem sobre a principal causa do buraco da camada 
de ozônio, que se estende por aproximadamente 23,5 milhões de quilômetros 
quadrados sobre a Antártida. Embora nenhuma teoria tenha sido capaz de explicar 
por completo a extensão da depleção de ozônio, os cientistas concordam que a 
presença dos clorofluorcarbonos (CFCs) na atmosfera é a explicação mais provável 
– uma teoria formulada, inicialmente, em 1974, por F. Sherwood Rowland e Mario 
Molina, dois pesquisadores da Universidade da Califórnia. Por essa teoria os dois 
ganharam o Prêmio Nobel de Química em 1995.
No momento, as implicações totais são desconhecidas, mas sobre algumas 
consequências da crescente radiação ultravioleta certamente há consenso. Os 
cientistas nos informam que os níveis crescentes da radiação ultravioleta podem 
alterar ecossistemas delicados, afetar os sistemas imunológicos humanos e 
aumentar o risco de câncer de pele. A Academia Nacional de Ciências estima que 
o acréscimo de 10 mil casos de câncer de pele por ano pode resultar de cada 1% de 
redução de ozônio estratosférico (THOMAS, 2012).
Para aprofundar seus estudos sobre os danos à camada de ozônio, leia o relatório 
publicado por Farman, Gardier e Shanklin (1985).
IMPORTANT
E
DICAS
DICAS
TÓPICO 2 | O AQUECIMENTO GLOBAL E A DEPLEÇÃO DE OZÔNIO
33
FIGURA 10 - LOCALIZAÇÃO DO BURACO NA CAMADA DE OZÔNIO
FONTE: Disponível em: <http://eco.ib.usp.br/lepac/conservacao/ensino/
imagens/foto_des_ozonio1.jpg>. Acesso em: 12 fev. 2015
Os CFCs pertencem a uma família de substâncias químicas que eram 
comumente usadas na refrigeração, em ar condicionado, embalagens, material de 
isolamento, bem como propelentes aerossol. Às vezes são chamados por seus nomes 
de marca, Freon e Styrofoam. Na verdade, a crise de energia na década de 1970 foi 
responsável pelo uso ainda maior dos CFCs como agentes espumantes na produção 
de isolantes térmicos para residências. O crescimento do sistema fast-food também foi 
um fator que contribuiu para intensificar o uso dos CFCs, por serem as espumas de 
polímero usadas na produção de copos descartáveis e recipientes de alimentos. As 
emanações desses compostos de longa vida não são destruídas na atmosfera inferior e 
podem subir e acumular-se na estratosfera, onde seus componentes clorados destroem 
o ozônio. Além disso, devido à sua longa permanência na atmosfera, os CFCs lançados 
hoje afetam a camada de ozônio durante décadas seguintes (THOMAS, 2012).
FIGURA 11 - COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO CFC
FONTE: Disponível em: <http://undsci.berkeley.edu/images/ozone/
cfc_breakage.gif>. Acesso em: 12 fev. 2015.
UNIDADE 1 | FUNDAMENTOS CONCEITUAIS
34
Clorofluorcarbonos (CFCs) são substâncias químicas que, possivelmente, 
contribuem com a depleção do ozônio.
2.2 CONTROLE DA DEPLEÇÃO DO OZÔNIO
Como um problema da poluição global do ar, a depleção do ozônio não pode 
ser controlada sem um esforço integrado internacional. Em termos mais formais, 
pensem nesse problema ambiental como uma externalidade com implicações que 
ultrapassam as fronteiras. Em termos de nacionais, as emendas à Lei