Composição e Camadas da Atmosfera

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GAM | 2013/2 | Módulo II
CONTROLE DE POLUIÇÃO DO AR
Editora
Centro Universitário Leonardo da Vinci
Rodovia BR 470, Km 71, nº 1.040
Bairro Benedito - CEP 89130-000
Indaial - Santa Catarina - 47 3281-9000
Elaboração:
Revisão, Diagramação e Produção:
Centro Universitário Leonardo da Vinci - UNIASSELVI
Prof.ª Sheila Mafra Ghoddosi
Prof.ª Maria Amélia Pellizzetti
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GABARITO DAS AUTOATIVIDADES DE
CONTROLE DE POLUIÇÃO DO AR
Editora
Centro Universitário Leonardo da Vinci
Rodovia BR 470, Km 71, nº 1.040
Bairro Benedito - CEP 89130-000
Indaial - Santa Catarina - 47 3281-9000
Elaboração:
Revisão, Diagramação e Produção:
Centro Universitário Leonardo da Vinci - UNIASSELVI
UNIDADE 1
TÓPICO 1
1 Descreva a composição da atmosfera. Escolha dois constituintes da 
atmosfera e fale acerca da sua importância. 
R.: Atualmente, a maior parte da massa atmosférica é constituída de um 
reduzido número de elementos, embora exista um grande número de 
constituintes ocupando um volume muito pequeno. Há um grupo de gases 
com concentrações aproximadamente constantes, denominados de gases 
permanentes ou não variáveis. Os demais, que não apresentam concentração 
fixa, são chamados de gases variáveis.
● O vapor d’água é a matéria-prima na formação das nuvens, mas atua 
também como veículo para o transporte de calor na atmosfera. Além disso, o 
vapor d'água também tem grande capacidade de absorver a radiação emitida 
pelo planeta (em ondas longas). O vapor da água pode ainda atuar como 
agente termorregulador.
● O CO2, embora presente em pequenas proporções, desempenha papel 
termorregulador, sendo um eficiente absorvedor de radiação de ondas longas. 
● O ozônio (O3) está pouco presente na atmosfera e possui uma distribuição 
não uniforme, concentrando-se entre dez e cinquenta quilômetros. A presença 
do O3 é vital, devido à sua capacidade de absorção de raios ultravioleta, 
emitidos pelo Sol, na reação de fotodissociação. Na ausência da camada de 
ozônio, a radiação ultravioleta seria letal para a vida.
 ● Aerossóis são gotas e cristais de água congelada, sendo visíveis em forma 
de nuvens. Eles participam de processos meteorológicos importantes, tais 
como: núcleos de condensação do vapor d'água, sendo essenciais para a 
formação de nevoeiros, nuvens e precipitação; podem absorver ou refletir a 
radiação solar incidente, influenciando a temperatura. 
2 Explique as seguintes camadas da atmosfera: troposfera, estratosfera, 
mesosfera e termosfera. Em qual camada ocorrem os fenômenos que 
determinam o tempo? 
R.: • Troposfera: é a camada que se encontra em contato com a superfície 
da Terra. Atinge cerca de 12 km sobre as regiões equatoriais e 7 a 8 km nos 
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polos. A temperatura do ar decresce, aproximadamente, 6,5ºC a cada 1.000 
metros de altura. Já o aquecimento ocorre principalmente pela absorção de 
radiação de ondas longas, emitidas pela superfície terrestre, a qual, por sua 
vez, se aquece pela absorção da radiação solar. Por esta razão, a superfície 
do solo é considerada como fonte de calor para a troposfera. Nesta camada, 
em geral à noite, observa-se o fenômeno denominado inversão térmica. 
Uma característica importante da troposfera é que nela ocorre o conjunto de 
fenômenos que determinam o tempo, já que nela se encontram praticamente 
todo o vapor de água do ar, os núcleos de condensação, assim como as 
maiores variações de sua temperatura. Estes contrastes de temperatura são, 
precisamente, os que permitem e determinam o funcionamento da máquina 
térmica que a atmosfera constitui.
• Estratosfera: o limite superior encontra-se a aproximadamente 60 km de 
altitude; a temperatura cresce, atingindo, no topo, valores máximos próximos 
de 0ºC. A característica térmica desta camada consiste numa temperatura 
do ar quase constante.
• Mesosfera: esta camada é aquecida por baixo, ou seja, pela camada de 
ozônio. A temperatura decresce a uma taxa de 3,5ºC por quilômetro, atingindo, 
no topo da camada, 100 km de altitude, o valor mais baixo de toda a atmosfera, 
em média, 90ºC negativos. A presença de moléculas torna-se cada vez mais 
rara, sendo que o vapor da água e o CO2 praticamente não existem mais a 
partir dos 60 km, aproximadamente. 
• Termosfera: a partir de 90 km de altitude, a termosfera estende-se por 
centenas de quilômetros em direção ao espaço, sendo seu limite superior 
considerado como o topo da atmosfera, a 1.000 km. A temperatura aumenta 
sem interrupção, até atingir 500ºC, a cerca de 500 km de altitude. É formada 
por moléculas soltas, cuja concentração vai diminuindo progressivamente, 
até se converter no espaço interestelar. 
TÓPICO 2
1 Descreva as fontes fixas e móveis de poluição, estabelecendo 
comparações entre ambas.
R.: • Fontes fixas: as indústrias possuem o maior potencial poluidor. 
No entanto, devemos ainda destacar a crescente demanda por usinas 
termoelétricas, utilizadores de carvão ou óleo combustível e incineradores 
de resíduos, que também se destacam por seu elevado potencial poluidor.
• Fontes móveis: os veículos automotores, juntamente com os trens, aviões e 
embarcações marítimas, constituem as chamadas fontes móveis de poluição 
do ar. Os veículos se destacam como as principais fontes, e podem ser 
divididos em leves, utilizando gasolina ou álcool como combustível, e em 
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pesados, utilizando, geralmente, o óleo diesel. O principal ponto em comum 
entre as duas fontes é a utilização de combustíveis fósseis. 
2 Estabeleça diferenças e semelhanças entre as fontes de poluição 
naturais, antropogênicas e energéticas. 
R.: • Naturais: o processo de poluição natural é proveniente de atividades 
vulcânicas, de polinização ou de incêndios naturais. 
• Antropogênicas: as principais categorias de fontes de poluição do ar feitas 
pelo homem são: transporte, combustão e fontes estacionárias, processos 
industriais e resíduos sólidos. Esta fonte se diferencia das demais por 
apresentar fontes móveis e estacionárias. 
• Energia: a produção de energia através de combustíveis fósseis é a principal 
fonte de poluição do ar. Essa fonte de energia é diferente da natural, por 
utilizar combustível fóssil, mas é semelhante à antropogênica. 
TÓPICO 3
1 Cite os problemas ambientais resultantes da poluição do ar.
R.: Névoa densa, chuva ácida, destruição da camada de ozônio e efeito estufa.
2 Descreva a formação e as causas da chuva ácida, bem como a maneira 
como ela danifica o meio ambiente.
R.: As fontes primárias de deposição ácida são os óxidos sulfúricos e 
nitrogenados lançados pelas usinas de força e fundição de minerais, caldeiras 
industriais e veículos motorizados, que queimam combustíveis fósseis. Óxidos 
sulfúricos e nitrogenados combinam com a umidade atmosférica e retornam 
à Terra como ácidos sulfúricos e nítricos. 
Os efeitos da acidificação podem ser vistos em todos os ecossistemas. A 
deposição ácida danifica as superfícies das folhas, impedindo que algumas 
espécies de árvores retenham água. A água acidificada pode retirar certos 
minerais das folhas e dos solos, como cálcio, magnésio e potássio, destituindo 
os nutrientes vitais das plantas. Os ácidos também lançam alumínio no solo, o 
que pode danificar as raízes das árvores, bloquear a absorção de nutrientes e 
prejudicar o transporte da água, tornando as árvores mais susceptíveis à seca, 
a insetos e outras fontes de desgastes. A deposição ácida e os lançamentos 
ácido-catalisadores de metais tóxicos, como o alumínio, podem entrar em 
rios e lagos, contaminando os peixes e ameaçando os recursos hídricos. 
A chuva ácida ou a precipitação ácida tem, recentemente, recebido muita 
atenção devido ao impacto ecológico severo que pode causar em áreas 
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bastante extensas. Em decorrência da combustão de enorme quantidade de 
combustíveis fósseis no Brasil, são descarregadas anualmente na atmosfera 
milhões de toneladas de compostos de enxofre e óxido de nitrogênio.
3 Apresente os efeitos da poluição do ar sobre a saúde humana. 
R.: O sistema respiratório é, provavelmente, o sistema humano mais afetado 
pela poluição do ar. A cília do nariz e das superfícies internas que levam até 
os pulmões podem coletar o material particulado grosseiro. Entretanto, as 
partículas menores e os gases são capazes de entrar nos pulmões. A poluição 
pode causar o aumento do volume dos alvéolos pulmonares, dificultando a 
respiração. Os poluentes do ar podem causar ataques de asma, bronquite 
crônica, enfisema pulmonar etc. 
Alguns poluentes do ar têm sido identificados como substâncias capazes de 
causar câncer, por hidrocarbonetos aromáticos (benzeno e benzopireno). No 
câncer do pulmão existe um crescimento anormal de células, originando a 
membrana mucosa do brônquio. 
Existe uma associação próxima entre o sistema respiratório e circulatório. 
Se o sistema respiratório é afetado por uma doença, não podendo trocar 
os gases no sangue completamente, o coração precisa bombear uma 
quantidade de sangue suficiente para repor as perdas de oxigênio. Como 
resultado, o coração e os vasos sanguíneos estarão sob estresse e poderão 
surgir algumas mudanças, como aumento do tamanho do coração. Porque o 
monóxido de carbono pode reduzir o conteúdo de oxigênio no sangue, este 
poluente pode exigir uma carga maior para pessoas com anemia ou doenças 
cardiorrespiratórias.
Os poluentes do ar podem ter outros efeitos, que incluem ardimento e 
lacrimejamento dos olhos, visão embaçada, tontura, dor de cabeça, irritação 
na garganta, espirros alérgicos e tosse e diminuição de desempenho corporal. 
Os poluentes naturais que causam efeitos sobre a saúde humana são os 
aeroalérgicos. 
4 Defina o efeito estufa e liste os poluentes que contribuem para que 
ele ocorra. 
R.: Os gases que constituem a atmosfera permitem a passagem da radiação 
solar e absorvem grande parte do calor emitido pela superfície aquecida da 
Terra. Este processo é conhecido como efeito estufa.
Atualmente, crescem as evidências de que as emissões de dióxido de 
carbono e de outros gases estão se acumulando na atmosfera. Tais gases 
permitem que a luz do Sol penetre na superfície do planeta, mas bloqueiam a 
radiação do calor e o impedem de voltar ao espaço. Esse “efeito estufa" está 
começando a elevar a média global de temperatura. O dióxido de carbono é 
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o “gás estufa” mais importante, respondendo por cerca de metade dos atuais 
acréscimos desse efeito.
Quando se alerta para riscos relacionados com o efeito estufa, o que está 
em foco é a sua possível intensificação, causada pela ação do homem, e 
a consequência dessa intensificação para o clima da Terra. A hipótese da 
intensificação do fenômeno é muito simples: quanto maior for a concentração 
de gases, maior será o aprisionamento do calor e, consequentemente, mais 
alta a temperatura média do globo terrestre.
TÓPICO 4
1 Estabeleça relações entre a poluição do ar e as condições do tempo.
R.: As condições do tempo podem interferir significativamente no transporte 
e na dispersão atmosférica dos poluentes, através da velocidade e direção 
do vento, da umidade relativa e da temperatura do ar, da incidência de luz 
solar, da precipitação e da presença ou ausência de nuvens e neblina.
Outros fatores climáticos e topográficos podem ainda ser analisados. Existem 
alguns formatos de topografia que podem ter um efeito variável na poluição 
do ar. O topo das montanhas, geralmente, tem melhores condições de vento 
e nos locais próximos do mar, geralmente, formam-se as brisas marítimas. Os 
ventos fortes no topo das montanhas produzem condições que dispersam os 
poluentes, enquanto a natureza complexa da brisa marinha pode até resultar 
em um aumento na concentração dos poluentes. 
2 Defina o que é inversão térmica.
R.: Os efeitos dos gases poluentes são agravados quando ocorre o fenômeno 
chamado inversão térmica. É sabido que o ar quente é mais leve do que o 
ar frio, e tende a subir, enquanto o ar frio tende a descer. Porém, condições 
climáticas desfavoráveis podem inverter esse movimento do ar. 
No inverno, principalmente, o ar não se aquece e não sobe, impedindo o 
movimento das correntes de ar verticais que ajudam a dissipar as fumaças 
e os gases poluentes. Assim, os gases poluentes ficam presos nas camadas 
baixas da atmosfera.
Os poluentes aumentam quando ocorre uma inversão térmica. Normalmente, 
a temperatura do ar decresce com o aumento da altitude. Entretanto, durante 
uma inversão térmica, a temperatura do ar aumenta com a altitude. Os 
poluentes emitidos em condições normais são mais quentes e menos densos 
que o ar em sua volta. Como resultado, eles sobem e são dispersos. 
Em uma situação de inversão, os poluentes sobem somente até o ponto em 
que encontrem um ar mais quente do que eles. Quando essa camada de ar 
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quente está numa baixa altitude, os poluentes se concentram próximos do 
nível do solo, porque não podem penetrar na camada de ar quente.
UNIDADE 2
TÓPICO 1
1 Discorra acerca do Painel Intergovernamental sobre Mudanças 
Climáticas (IPCC).
R.: O Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) foi 
criado em 1998 com o objetivo de fornecer informações científicas sobre 
as mudanças climáticas que já aconteceram e podem vir a acontecer no 
mundo. O IPCC reúne atualmente mais de dois mil especialistas climáticos 
de 70 nações, utilizando os modelos globais que são capazes de inferir sobre 
um futuro comportamento do clima no planeta, bem como alertar para que 
decisões sejam tomadas a fim de mitigar possíveis danos.
2 Cite o principal objetivo do Fórum Brasileiro de Mudanças Climáticas 
e do Plano Nacional sobre Mudança do Clima.
R.: O Fórum Brasileiro de Mudanças Climáticas possui como objetivo 
principal difundir a discussão e a participação da sociedade civil nas questões 
primordiais sobre mudanças climáticas. Já o Plano Nacional sobre Mudança 
do Clima possui como principal objetivo a definição de ações e medidas de 
mitigação e adaptação às mudanças climáticas.
3 Defina os objetivos da Política Nacional sobre Mudança do Clima.
R.: Os objetivos da Política Nacional sobre Mudança do Clima são:
- desenvolvimento compatibilizado com a proteção do sistema climático; 
- redução das emissões antrópicas de GEE; 
- remoção de GEE no território nacional; 
- implementação de medidas adaptativas;
- preservação, conservação e recuperação dos recursos ambientais;
- consolidação e expansão das áreas legalmente protegidas e afins; e
- estímulo ao Mercado Brasileiro de Redução de Emissões - MBRE.
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TÓPICO 2
1 Relacione mudança climática com o equilíbrio dinâmico do planeta.
R.: Conforme a Convenção das Nações Unidas sobre a Mudança do Clima 
(1992), entende-se por mudanças climáticas as alterações no clima, que 
possam ser direta ou indiretamente atribuídas a alguma atividade humana, 
modificando a composição da atmosfera terrestre e que provoquem uma 
variabilidade climática quando comparada com longos períodos. O equilíbrio 
dinâmico pode ser definido como aquele que não é um sistema estático, 
onde uma determinada atividade é neutralizada ou compensada por uma 
atividade oposta. Dessa forma, através da atividade humana e de condições 
naturais, estamos alterando de maneira significativa o equilíbrio, pois não 
está ocorrendo a compensação de atividades. 
2 Descreva o clima do presente através da análise da figura apresentada 
nestetópico de estudos.
R.: A década de 1990 foi apontada pelos cientistas como a mais quente 
do século XX, considerando como primeiras medições aquelas que foram 
realizadas no final do século XIX. Este fato se explica devido ao aumento no 
uso de combustíveis fósseis pelo ser humano. O ano de 1998 foi considerado 
o mais quente desde o início das observações meteorológicas em 1861, 
com +0,54ºC acima da média histórica de 1961-90. Os anos compreendidos 
entre 1995 e 2004 (com exceção de 1996) estão entre os mais quentes do 
período estudado.
3 Defina e diferencie o aquecimento global do efeito estufa.
R.: Pode-se dizer que o efeito estufa e o aquecimento global são termos 
relacionados, porém não podem ser considerados sinônimos, nem poderiam 
ser confundidos entre si. Como estudamos anteriormente, o efeito estufa é 
um fenômeno natural, mostrado em todos os planetas do sistema solar cuja 
superfície é coberta por uma camada permanente de gases (denominada de 
atmosfera). A composição química da atmosfera, notadamente a concentração 
de CO2, tem papel primordial na intensidade do efeito estufa, apresentando 
variações de um planeta para outro.
O aquecimento global é uma espécie de intensificação do efeito estufa. Sua 
origem, portanto, estaria relacionada com as emissões de GEE, promovidas 
pelas atividades humanas realizadas nos últimos 250 anos. Ao contrário 
do que se imaginava 50 anos atrás, sabemos agora que as emissões de 
origem humana podem alterar a composição química da atmosfera terrestre. 
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Com isso, mudaremos também seu comportamento, como a capacidade de 
absorver ou de refletir a radiação solar. 
4 Qual a relação entre o Tratado de Kyoto e a poluição atmosférica?
R.: O Protocolo de Kyoto se configura em um tratado internacional, que 
busca priorizar ações e estabelecer compromissos concretos para a redução 
da emissão dos gases do efeito estufa. Para os países desenvolvidos, 
a obrigação seria a de reduzir suas emissões em 5,2% no período entre 
2008 e 2012, tomando como referência os níveis emitidos em 1990. Já os 
países em desenvolvimento não têm metas preestabelecidas de redução 
até 2012, devido ao seu índice de industrialização. O Tratado de Kyoto por 
si só não conseguirá reverter o aquecimento global, mas auxiliará em sua 
redução, funcionando também como uma ferramenta que pode ser utilizada 
para a conscientização humana sobre as mudanças climáticas. O protocolo 
estimula a cooperação entre os países participantes através de algumas 
ações, como: estimular a reforma de setores de transportes e energia; 
promover o uso de fontes energéticas renováveis e alternativas; criar 
mecanismos financeiros, políticos e de mercado que estimulem as práticas 
de desenvolvimento limpo (MDL); proteger as florestas; entre outras ações 
ambientalmente corretas. 
5 Quais são as evidências do aquecimento global?
R.: As evidências da mudança climática podem ser observadas através da 
ocorrência de eventos extremos, que têm afetado diferentes partes do planeta, 
produzindo enormes perdas econômicas e biológicas. Eventos extremos são 
relacionados com a ocorrência de secas, de enchentes, de ondas de calor 
e de frio, furacões, tempestades e os ciclones tropicais e extratropicais. 
Além desses impactos, existe a possibilidade de ocorrer alterações sobre a 
biodiversidade, a agricultura e a geração de energia elétrica, que já estão 
afetando o Brasil e o restante do planeta. Uma tendência de aquecimento 
em todo o mundo é verificada em estudos científicos, especialmente nas 
temperaturas mínimas. Nas grandes cidades do Brasil, como São Paulo 
e Rio de Janeiro, essa tendência pode ser agravada pela urbanização. O 
problema das ilhas de calor em todas as grandes cidades do mundo deve 
ser potencializado, uma vez que prédios e asfalto retêm maiores índices de 
radiação térmica do que as áreas não urbanizadas.
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TÓPICO 3
1 Quais são os objetivos dos modelos climáticos e dos cenários de 
emissão?
R.: O Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) tem 
como objetivo fornecer informações científicas sobre as mudanças climáticas 
que já aconteceram e podem vir a acontecer no mundo. Para atingir esse 
objetivo o IPCC trabalha em conjunto com os grandes centros operacionais de 
todo o mundo. O IPCC utiliza os modelos globais que são capazes de inferir 
sobre um futuro comportamento do clima no planeta, bem como alertar para 
que decisões sejam tomadas a fim de mitigar possíveis danos. Sendo assim, 
os modelos globais podem representar o clima atual e futuro. 
2 Quais os cenários que estão previstos para o futuro do planeta?
R.: Os cenários SRES projetam uma visão possível do desenvolvimento 
futuro de emissões atmosféricas, baseados em forçantes controladoras, como 
a demografia, o desenvolvimento socioeconômico mundial, a mudança de 
tecnologias e suas interações. Esses cenários apresentam quatro diferentes 
situações possíveis de ocorrência, denominados de A1, A2, B1 e B2. Veremos 
a seguir as características que cada um desses cenários apresenta. 
A1 – Neste cenário o processo de globalização é dominante, apresentando 
rápido crescimento econômico e baixo crescimento populacional, com 
desenvolvimento rápido de tecnologias mais eficientes. Os indivíduos 
procuram riqueza pessoal em lugar de qualidade ambiental. Há três situações 
distintas: o A1B (representando um cenário de estabilização), o A1F (com 
alto consumo de combustíveis fósseis) e o A1T (com baixa utilização de 
combustíveis fósseis).
A2 – Ocorrência de um mundo muito heterogêneo. O processo de 
regionalização é dominante, existindo um grande fortalecimento das 
identidades culturais, com ênfase em valores da família e tradições locais. O 
crescimento populacional é alto. Os seres humanos estão menos preocupados 
com o desenvolvimento econômico rápido.
B1 – Este cenário prevê uma significativa mudança na economia mundial. A 
ênfase está em soluções globais, com a introdução de tecnologias limpas. 
A sustentabilidade ambiental e social está muito presente nesta sociedade.
B2 – A solução para os problemas mundiais se dá em nível local, evidenciando 
a sustentabilidade socioambiental e econômica. A mudança tecnológica é 
mais diversa, baseada em iniciativas comunitárias e sociais.
3 Descreva e cite os objetivos dos modelos do IPCC.
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R.: O Painel Intergovernamental sobre Mudanças Globais (Intergovernmental 
Panel on Climate Change: (IPCC) foi estabelecido em 1988, pela Organização 
Mundial de Meteorologia (WMO) e pelo Programa das Nações Unidas para 
o Meio Ambiente (UNEP). O IPCC surgiu com o objetivo de disponibilizar 
informações técnico-científicas e socioeconômicas relevantes para o 
entendimento dos possíveis impactos das mudanças climáticas no planeta, 
além de sugerir opções de adaptação e de mitigação desses impactos. Cada 
relatório produzido pelo IPCC, escrito por cerca de 200 cientistas e outros 
especialistas, em aproximadamente 120 países, é revisado por outros 400 
especialistas independentes. 
O relatório mais recente do IPCC (2001) nos fornece estimativas de possíveis 
mudanças no cenário mundial atual, descrevendo a situação climática da 
atualidade e destacando algumas áreas de prováveis incertezas.
4 Quais são as fontes de incertezas que os modelos de IPCC utilizam?
R.: As fontes de incertezas utilizadas pelo IPCC, na modelagem climática 
para obter projeções futuras, de nível regional ou global, são:
●Incertezas nas emissões futuras de GEE e aerossóis e incertezas de 
forçamento natural (tais como atividade vulcânica e solar), que afetem 
diretamente o clima.
●Incertezas na inclusão de efeitos diretos do aumento na concentração de 
CO2 atmosférico nas plantas e incertezas do efeito de comportamentodas 
plantas em futuras situações climáticas.
●Incertezas na sensibilidade do clima global e nos padrões regionais do clima 
simulado pelos modelos utilizados. Cada AOGCM, por exemplo, simula um 
clima regional e global com algumas diferenças nas variáveis climáticas, como 
temperatura do ar, chuva, nebulosidade e circulação atmosférica.
Uma fonte de incerteza é com relação à variabilidade natural do clima. Parte 
desta variabilidade é consequência de perturbações internas e naturais 
(não forçadas pelos GEEs) do sistema climático. Outra fonte adicional de 
incertezas estaria associada à poluição atmosférica e à liberação de GEEs, 
devido ao desenvolvimento industrial em muitos países do mundo. Em 
nível regional, a seleção de cenários considera forçamentos externos como 
variações na atividade solar ou atividade vulcânica. 
5 Quais os cenários climáticos previstos para o Brasil?
R.: Para o Brasil, as estimativas de impactos causados pelas mudanças 
climáticas são alarmantes. A floresta amazônica passará por um processo 
de savanização, estimando-se uma queda de aproximadamente 32% de 
sua cobertura florestal até o ano de 2050. Os remanescentes de floresta da 
Amazônia que sobreviverem ao desmatamento podem sofrer as consequências 
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de redução de precipitação devido à redução da evapotranspiração e aos 
fenômenos de El Niño mais frequentes e intensos. O clima amazônico 
ficaria mais quente e menos úmido. A redução do volume anual de chuvas 
poderia chegar até 20%, caso toda a floresta amazônica fosse substituída por 
pastagens. É importante ressaltar que as alterações de temperatura e umidade 
previstas para a Amazônia, por meio de simulações de desmatamento, 
são amplas. Em decorrência do processo de savanização da Amazônia, o 
semiárido do Nordeste possui uma tendência de apresentar um clima mais 
seco do que o atual. Para a zona costeira brasileira estima-se um aumento de 
40 cm do nível do mar, afetando a estrutura das cidades litorâneas e portos. 
Para a região Sul e Sudeste existe a tendência de aumento no regime de 
chuvas e da temperatura (Figura 6). Algumas culturas perenes deverão migrar 
para a região Sul. Ocorrerão inundações mais frequentes nos grandes centros 
urbanos e doenças infecciosas transmissíveis tendem a se alastrar. Outra 
região turística, o Pantanal, também será afetada. Localizado no Sudoeste 
do Brasil, o Pantanal constitui uma das últimas grandes áreas inundadas de 
água doce no mundo, habitat de uma grande variedade de vida selvagem. 
Qualquer aumento significativo de sua vazão irá afetar negativamente a 
capacidade de retenção e controle desta grande área alagada. (HULME; 
SHEARD, 1999). Cerca de 85% das áreas alagáveis do planeta podem 
desaparecer se a temperatura aumentar entre 3ºC e 4ºC, inclusive no 
Brasil. Além disso, a seca provocará enorme impacto na biodiversidade do 
Pantanal, pois vivem nesse ecossistema cerca de 660 espécies de aves, 
190 de mamíferos, 50 de répteis e 270 de peixes. Possíveis reduções na 
disponibilidade de recursos hídricos no Brasil poderiam ser esperadas devido 
a possíveis eventos de El Niño, especialmente no Norte e Nordeste. Também 
possíveis aumentos no nível do mar podem afetar ecossistemas costeiros, 
muito sensíveis às mudanças climáticas, que constituem uma importante 
área de transição entre mar-terra (denominada de ecótono). Uma grande 
parte dos problemas de degradação dos recursos costeiros está associada 
às grandes concentrações metropolitanas, industriais e portuárias. Para toda 
a região Norte, uma elevação do nível do mar aumentará significativamente a 
propagação das marés nos rios. Dependendo da quantidade de sedimento, 
áreas baixas na foz do rio Amazonas podem ser inundadas. No Nordeste, 
manguezais localizados nas áreas baixas das planícies costeiras, em 
estuários, ao redor de lagoas costeiras e em áreas agrícolas em vales 
ribeirinhos temporariamente alagados, serão igualmente afetados. Problemas 
mais sérios aparecerão em cidades costeiras, onde a urbanização se expandiu 
para áreas baixas e alagamentos já ocorrem, especialmente quando chuvas 
fortes coincidem com marés de primavera.
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TÓPICO 4
1 Quais são os impactos da mudança climática sobre a Amazônia?
R.: Eventos climáticos extremos, como secas induzidas pelo aquecimento 
global e pelo desmatamento, podem dividir a Amazônia em duas e transformar 
em Cerrado uma área de aproximadamente 600 mil km2. A “Amazônia seca” 
apresentará maiores índices de evapotranspiração. Seus solos tendem a 
ficar mais secos e isso aumenta a vulnerabilidade a incêndios florestais. 
O relatório do IPCC sugere que a Amazônia perderá mais de 40% de suas 
angiospermas. As mudanças podem ser ainda mais radicais se considerarmos 
um aquecimento de 3ºC, elevando o risco de transformação de florestas para 
sistemas não florestais na Amazônia para 88%. 
O IPCC sugere que as inundações associadas com o aumento do nível do 
mar poderiam afetar até mesmo as áreas mais baixas da foz do rio Amazonas. 
A taxa média de elevação do nível do mar durante os últimos 100 anos tem 
sido estimada em 1.0-2.5 mm por ano, sendo calculada em até 5 mm/ano 
em climas mais quentes. Aumentos na temperatura e alterações nos índices 
de precipitação e vazões do rio trarão grandes impactos nos manguezais em 
aproximadamente 1% ao ano, podendo causar mudanças na distribuição de 
espécies e afetar a pesca na região, onde os peixes usam os manguezais 
como refúgio e berçário.
2 Quais os impactos que as mudanças climáticas terão sobre os 
recursos hídricos brasileiros?
R.: Apesar de ainda não existir um estudo completo sobre os impactos que 
as alterações climáticas terão nos recursos hídricos do Brasil, já se sabe 
certamente que elas irão afetar diretamente as cidades, o campo, a geração 
de energia e até mesmo as atividades turísticas. Por exemplo, a seca ocorrida 
no estado do Paraná, em 2006, diminuiu consideravelmente o volume de 
água das Cataratas do Iguaçu. No final de julho, o volume de água chegou 
a 300 mil litros por segundo, quando o normal é de 1,3 a 1,5 milhão de litros 
por segundo, de acordo com a Companhia Paranaense de Energia. 
O aumento da temperatura do planeta vai afetar diretamente a vazão dos rios e 
o balanço hídrico em várias regiões brasileiras, prejudicando o abastecimento 
de água e a geração de energia elétrica. A redução do volume de água na 
Bacia do Paraná-Prata poderá ser de 50% do volume atual. Eventos de 
estiagem prolongada e com maior frequência tendem a reduzir o nível dos 
reservatórios, podendo aumentar o risco dos já conhecidos ‘apagões elétricos’, 
como o ocorrido em 2001. Além disso, as grandes usinas hidrelétricas causam 
grandes impactos e emitem grandes quantidades de metano. 
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Para o regime pluviométrico estima-se que as chuvas poderiam se tornar 
menos frequentes no inverno e na primavera. Este fato poderá atrasar de 
dois a três meses a ocorrência das chuvas de verão (com ocorrência no final 
de outubro na região Sudeste e em dezembro na região Norte), prejudicando 
o cultivo de alimentos (arroz, feijão, milho, soja e trigo). A seca da Amazônia, 
em 2005, representa um tipo de evento extremo, podendo se tornar mais 
frequente na segunda metade do século XXI.
3 Qual a relação entre o aquecimento global e a agricultura?
R.: O cultivo de café tende a migrar para os estados do Paraná, de Santa 
Catarina e do Rio Grande do Sul, até chegar à Argentina. Por sua vez, as 
plantações de trigo e de girassol existentes na região Sul tenderiam a se 
tornar inviáveis com o aumento da temperatura. 
As plantações mecanizadas de soja transformam a floresta em imensas áreas 
abertas, contribuindo para deixar o clima da região amazônica mais quente 
por ampliar aquantidade de radiação solar absorvida pela terra e reduzir 
a circulação de água pelo solo e pela atmosfera. Monitoradas por meio de 
imagens de satélite, áreas desmatadas apresentam uma temperatura 3°C 
mais alta que a das florestas próximas. 
Além de o clima se tornar mais quente, pode ainda ocorrer a alteração do 
ciclo da água, tornando o ambiente mais seco e diminuindo a circulação de 
umidade na atmosfera. Nesse caso, os ventos da Amazônia que chegam ao 
Sul e Sudeste chegarão com menos umidade, agravando os efeitos da seca 
sobre o campo e as cidades.
Portanto, as previsões mostram que nos próximos 15 anos haverá alterações 
razoáveis no cenário agrícola do país. Com apenas 1°C a mais na temperatura 
média anual, as plantações de arroz terão perdas de 30% em São Paulo e na 
Bahia, o cultivo de feijão terá queda de 21% em São Paulo a 41% no Nordeste 
e as plantações de milho terão sua produtividade reduzida em 16% em São 
Paulo e 71% no Nordeste. 
4 De que modo o aquecimento global poderá afetar a economia 
brasileira?
R.: Para as regiões metropolitanas a previsão é que haja um aumento na 
ocorrência de inundações, enchentes e desmoronamentos em áreas de 
risco. Esses eventos são potencializados devido à impermeabilização do 
solo, devido às construções e camadas asfálticas implantadas nas cidades.
Problemas de saúde pública devem aumentar nas grandes aglomerações 
urbanas. Os fatores potencializadores são: a alta densidade populacional, a 
ocupação desordenada do solo, a deficiência nos serviços de emergência, 
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defesa civil e previsão do tempo, além dos problemas de infraestrutura de 
saneamento básico. 
Segundo o Ministério das Cidades (2004), apenas 26,3% dos municípios 
brasileiros dispõem de alguma infraestrutura de drenagem e faltam sistemas 
de manejo de águas pluviais. Isso denota a problemática que surgirá para a 
economia brasileira.
UNIDADE 3
TÓPICO 1
1 Relacione a importância dos equipamentos de controle de poluição 
do ar com os gases do efeito estufa. 
R.: A emissão de poluentes atmosféricos pode ser controlada através de 
vários métodos e alternativas tecnológicas. 
Um dos métodos mais utilizados atualmente é o uso de filtros industriais que 
podem reduzir drasticamente a emissão de poluentes atmosféricos. Para o 
material particulado, por exemplo, existem filtros específicos que podem ser 
instalados no circuito que conduz o ar para o ambiente externo. Os mais 
simples utilizam papel ou pano como estrutura para o seu funcionamento, 
com porosidade específica, de acordo com as partículas poluidoras que 
objetivam filtrar. Portanto, a utilização adequada dos equipamentos propicia 
um controle efetivo dos gases responsáveis pelo efeito estufa. 
2 Que fatores interferem no transporte de poluentes na atmosfera?
R.: Para calcular o transporte e a dispersão de poluentes devem-se levar 
em consideração diversos fatores, dos quais podemos citar: as condições 
meteorológicas, as características de cada fonte poluidora e dos gases 
emitidos; os dados como a temperatura da atmosfera, a velocidade dos ventos, 
incluindo suas flutuações (turbulência), a insolação no local de implantação 
da indústria, a direção do vento, o grau de estabilidade ou instabilidade da 
atmosfera, o relevo, entre outros, são os fatores mais importantes. No entanto, 
é importante considerar, ainda, o tamanho da chaminé (altura e diâmetro), o 
local de instalação da indústria, bem como os tipos de compostos químicos 
dos gases. Para cada tipo de fonte temos uma intensidade de propagação 
de gases diferenciada.
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3 Descreva como são classificados os equipamentos responsáveis no 
controle de emissões de poluentes.
R.: Os equipamentos utilizados para controlar a poluição do ar são 
classificados, primeiramente, em função do estado físico do poluente. A 
classificação envolve, ainda, diversos parâmetros, como mecanismo de 
controle, uso ou não uso de algum líquido. De modo geral, podemos classificar 
os equipamentos de acordo com o tipo de material a ser “filtrado” e suas 
principais características:
• Material particulado: para a coleta de partículas ocorre a aplicação de 
um ou mais mecanismos, sendo eles: difusão, impactação, sedimentação 
gravitacional, intercepção, força térmica, força eletrostática e difusão.
• Gases e vapores: o controle de gases e vapores envolve operações 
unitárias. A absorção física, a adsorção e a condensação são exemplos 
dessas operações. Os equipamentos que podem ser utilizados para controlar 
a emissão de gases e vapores são: os condensadores, os incineradores 
com chama direta, os absorvedores, os adsorvedores e os incineradores 
catalíticos. 
4 Caracterize um filtro de manga, ciclone, precipitador eletrostático e 
um conversor catalítico veicular. Cite as vantagens e desvantagens 
de cada equipamento.
R.: ● O filtro de manga funciona como um coletor final de partículas de todos 
os tamanhos, inclusive partículas submicrônicas, com exceção das partículas 
oleosas e adesivas. Os gases industriais contaminados por particulados 
chegam ao filtro de manga através da caixa de entrada do gás. É através 
do transporte dos gases pelas mangas planas filtrantes que os materiais 
particulados são retidos. Os gases industriais não tóxicos passam então para 
a câmara limpa do filtro. 
● Depois de um prazo determinado, os particulados são removidos das 
mangas do filtro, ativados pelo sistema de regeneração programável 
do equipamento. O pó cai na parte inferior do aparelho, denominada de 
“tremonha”, sendo eliminado por dispositivos específicos de transporte de pó.
● Os ciclones são coletores de inércia, nos quais o fluxo de poluentes 
suspensos no ar é introduzido em uma câmara cilíndrica, girando à alta 
velocidade. Isto faz com que muitos desses particulados fiquem contra a 
parede da câmara cilíndrica, fazendo-os cair e serem coletados. Portanto, 
o ciclone baseia-se na ação da força centrífuga, agindo sobre as partículas 
carregadas pelo fluxo de gás, empurrando-as na direção das paredes, e 
retirando-as do fluxo gasoso. Os particulados menores devem ser removidos 
por meio de equipamentos de controle da poluição do ar, como os coletores 
inerciais.
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● Os precipitadores eletrostáticos utilizam a formação de campos elétricos 
nos eletrodos, capazes de ionizar o material particulado que está suspenso 
no fluxo gasoso, sendo utilizados para a coleta final de partículas de todos 
os tamanhos. Em geral, são usados para grandes vazões.
● Os conversores catalíticos (conhecidos como catalisadores) nas suas linhas 
de produção, visando à diminuição das emissões de hidrocarbonetos, óxidos 
de nitrogênio e monóxido de carbono. 
TÓPICO 2
1 Que ações podem ser realizadas para o controle da poluição do ar?
R.: Algumas ações que abrangem os métodos indiretos são abordadas a 
seguir:
A) Para impedir a geração do poluente, duas ações são necessárias: 
●Substituir matérias-primas e reagentes: eliminar a adição de chumbo 
tetraetila na gasolina, usar resina sintética, entre outras.
●Mudar os processos industriais ou sua operação, através da utilização 
de operações contínuas automáticas, do uso de sistemas completamente 
fechados, da condensação e reutilização de vapores, entre outras. 
B) Para diminuir a quantidade de poluentes gerados é necessário: 
●Operar com os equipamentos dentro da capacidade nominal.
●Manter boa operação e manutenção de equipamentos produtivos.
●Adequar o armazenamento de materiais pulverulentos.
●Mudar processos, equipamentos e operações.
●Mudar combustíveis utilizados.
C) Diluir os poluentes através de chaminés elevadas: os fatores que precisam 
ser considerados neste caso estão relacionados ao processo, à fonte geradora 
de poluentes e às condições meteorológicas.D) Adequar o layout das construções civis e manter os edifícios industriais: 
●Armazenando corretamente os produtos.
●Adequando a disposição de resíduos sólidos e líquidos.
E) Realizar o planejamento adequado do território, verificando a localização 
seletiva entre fonte/receptor.
2 Qual a importância de limitar o crescimento populacional?
R.: Em 1987, a população no planeta teve um aumento de 83 milhões de 
pessoas, passando da marca de cinco bilhões e aumentando as pressões 
sobre os recursos existentes. Programas para controlar o crescimento 
populacional podem possibilitar uma melhora na qualidade do meio ambiente, 
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a partir da estabilização das demandas por energia, alimentos e bens duráveis. 
Porém, a limitação do crescimento populacional, sozinha, não pode garantir 
o abrandamento da poluição atmosférica e de outras pressões ambientais. 
Mesmo com um índice de crescimento populacional perto de zero, a demanda 
norte-americana por energia cresce quase 2% ao ano.
Tanto países industrializados como os países em desenvolvimento devem, 
além de realizar estratégias de controle da natalidade, adotar estratégias 
de controle do uso de energia e da poluição, buscando limitar os danos à 
atmosfera. No entanto, em função dos países industrializados e do Terceiro 
Mundo apresentarem necessidades energéticas diferenciadas, as estratégias 
que serão adotadas deverão variar de país para país.
3 O que é agricultura sustentável e qual é a sua relação com as 
mudanças climáticas?
R.: Os fertilizantes de origem petroquímica são as fontes principais das 
emissões de óxido nitroso, contribuindo para o aumento gradativo do 
aquecimento global. Além de outros benefícios ambientais, na adoção de 
métodos sustentáveis e com baixo nível de insumos na agricultura, haveria 
ainda a redução nas emissões de gases de efeito estufa. A policultura e o 
uso de técnicas de rotação de culturas podem melhorar as safras e diminuir 
a necessidade de fertilizantes químicos e pesticidas, reduzindo, assim, a 
poluição do ar. A expansão de práticas que combinem o plantio de árvores 
com o cultivo de alimentos auxiliaria a absorção do dióxido de carbono.
4 O desmatamento acarreta que impactos ambientais? 
R.: Em virtude das espécies vegetais serem capazes de realizar a fotossíntese, 
sob a ação da energia da radiação solar, forma-se o hidrato de carbono 
(açúcar e celulose), proveniente da combinação do gás carbônico com a 
água presente na atmosfera. Esse processo libera oxigênio. 
Quando vivas, as plantas realizam a fotossíntese, produzindo e liberando o 
oxigênio, ao mesmo tempo em que formam a matéria orgânica e consomem 
o gás carbônico. Quando morrem e se decompõem, fazem o contrário - 
consomem o oxigênio numa combustão lenta, lançando, em seu lugar, o gás 
carbônico na atmosfera. Por isso, os teores de gás carbônico e de oxigênio 
na atmosfera mantêm-se constantes.
Entretanto, o desmatamento acarreta alterações no funcionamento dos 
ecossistemas, gerando impactos sobre a estrutura e a fertilidade dos solos, 
sobre o ciclo hidrológico e, principalmente, constitui uma importante fonte 
de gases do efeito estufa. Conforme Fearnside (2006), as retroalimentações 
entre as mudanças climáticas e a floresta, por meio de processos tais como 
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os incêndios florestais, a mortalidade de árvores por seca e calor e a liberação 
de estoques de carbono no solo, representam ameaças para o clima, para 
as florestas e para a população brasileira. 
TÓPICO 3
1 Defina o que é padrão de qualidade do ar e qual é a sua importância.
R.: O padrão de qualidade do ar define legalmente as concentrações máximas 
de um componente gasoso presente na atmosfera, de modo a garantir a 
proteção da saúde e do bem- estar das pessoas (Resolução CONAMA n° 
003/1990). Os padrões de qualidade do ar são baseados em estudos com 
embasamento científico dos efeitos oriundos de determinados poluentes 
específicos e são estabelecidos em níveis que possam propiciar uma margem 
de segurança adequada à população. 
2 Quais os objetivos do monitoramento de poluentes atmosféricos?
R.: Entre os objetivos do monitoramento das emissões destacam-se: o 
controle do processo poluidor, dos padrões de emissão e da eficiência de um 
equipamento; a comparação de métodos diferentes de medição; a realização 
de cálculos dos fatores de emissão e de testes sobre a consequência causada 
por mudanças nos processos; e a avaliação da formação de poluentes dentro 
do processo.
3 Quais os benefícios do monitoramento do ar para a gestão da 
qualidade do ar?
R.: A medição e o monitoramento das emissões atmosféricas nos auxiliam na 
gestão da qualidade do ar. Com esse processo pode-se avaliar e acompanhar 
os efeitos decorrentes da poluição atmosférica sobre a saúde humana, 
contribuindo com o estabelecimento de indicadores de saúde e de medidas 
de controle da contaminação atmosférica. Além disso, o monitoramento das 
emissões pode fornecer elementos para orientar as políticas nacionais e locais 
de proteção da saúde da população frente aos riscos decorrentes da poluição 
atmosférica. Contribuir para a otimização da vigilância da qualidade do ar, 
a partir da construção de indicadores de saúde, e vigiar a tendência desses 
indicadores, avaliando as medidas preventivas possíveis de serem aplicadas, 
é a grande tendência da gestão da poluição do ar sobre a área da saúde.