Heitor Remigio Guerra

Transcrição

1 Poluição do Ar Heitor Remigio Guerra

2 Atmosfera A Atmosfera é uma fina camada que envolve alguns planetas, composta basicamente por gases e poeira, retidos pela ação da força da gravidade.

3 Atmosfera AS CAMADAS DA ATMOSFERA SÃO: TROPOSFERA - altitude 8 km ESTRATOSFERA - altitude 50 km MESOSFERA - altitude 90 km TERMOSFERA - altitude 500 km EXOSFERA(IONOSFERA) KM

4 Atmosfera Distribuição percentual média de gases da atmosfera terrestre GASES (%) Nitrogênio 78,11 Oxigênio 20,95 Argônio 0,934 Gás Carbônico 0,033 Em porcentagens menores também estão presentes na atmosfera: neônio, hélio, criptônio, xenônio, hidrogênio, metano, ozônio, e dióxido de nitrogênio (NO2).

5 Atmosfera Constituída em quase sua totalidade de gases, material particulado orgânico (pólen e microorganismos) e inorgânico (partículas de areia e fuligem) e vapor de água. A presença de partículas sólidas em suspensão no ar tem fundamental importância no ciclo hidrológico, por quê? As partículas sólidas presentes no ar produzem núcleos de condensação, acelerando o processo de formação de nuvens e consequentemente, a ocorrência de precipitação, este fenômeno é chamado de coalescência.

6 A classificação para as camadas da atmosfera, do ponto de vista ambiental, é feita de acordo com o perfil de variação de temperatura com a altitude. Atmosfera O ar atmosférico encontra-se na sua maioria (90%) em uma camada relativamente fina, chamada de troposfera. Na troposfera desenvolve-se todos os processos climáticos que regem a vida na Terra.

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8 Poluição do Ar Qualquer alteração na composição e características da atmosfera que possa, direta ou indiretamente, causar prejuízos ao homem, por: criar condições nocivas à saúde, segurança e bem estar; causar danos à fauna e à flora; prejudicar demais recursos naturais, em quaisquer de suas utilizações.

9 Poluição do Ar

10 Poluição do Ar O ESTUDO DA POLUIÇÃO DO AR RESTRINGE-SE À BAIXA ATMOSFERA (TROPOSFERA E ESTRATOSFERA)

11 Histórico Em 1273 o rei Eduardo da Inglaterra assinou as primeiras leis de qualidade do ar, proibindo o uso de carvão com alto teor de enxofre; Em 1300, o Rei Ricardo fixou taxas para permitir o uso do carvão; Já no século XVIII, nos Estados Unidos surgem as primeiras leis municipais que visam reduzir a poluição atmosférica;

12 O primeiro grande desastre decorrente de poluição atmosférica ocorreu em 1911 em Londres: 1150 mortes em decorrência da fumaça produzida pelo carvão; Histórico Em Londres (1952), devido às baixas temperaturas durante o inverno, registrou-se o aumento dos fumos provenientes de lareiras e indústrias, desenvolvendo um nevoeiro denso muito perigoso, conhecido por Smog. Estima-se que tenham perecido 4000 pessoas.

13 Cidades Poluídas De acordo com a Organização Mundial da Saúde Cidade do México (México) Pequim (China) Cairo (Egito) Jacarta (Indonésia) Los Angeles (EUA) São Paulo (Brasil) Moscou (Rússia)

14 Composição do Ar Poluído Componente Ar normal Ar poluído Nitrogênio 78,09% 78,09% Oxigênio 20,94% 20,94% Argônio 0,93% 0,93% Dióxido de carbono ppm ppm Monóxido de carbono 0,12-0,9 ppm ppm Dióxido de enxofre 0,0002 ppm 0,01-0,06 ppm Dióxido de nitrogênio 0,0005-0,02 ppm 0,12-0,25 ppm Amônia 0,006-0,01 ppm 0,075-0,285 ppm

15 Fontes de Poluição - Naturais Vulcões as erupções vulcânicas lançam para a atmosfera grandes quantidades de poeiras e cinzas, bem como enxofre e cloro. Pólen as plantas produzem grandes quantidades de pólen que são responsáveis por alergias e outros problemas de saúde. Tempestade de areia lançam areia e pó a grandes distâncias, colocando uma enorme quantidade de partículas na atmosfera. Incêndios florestais responsáveis pela emissão de monóxido e dióxido de carbono, bem como fumos e cinzas. Atividade de plantas e animais emissão de metano.

16 Fontes de Poluição do Ar - Antrópicas Classificam-se em dois grupos: Processos de combustão: poluentes originam-se da combustão em: incineradores, veículos automotores, centrais térmicas, etc; Processos industriais: : poluentes originam-se de algum processo industrial: siderúrgico, petroquímico, químico (fertilizante), alimentício.

17 Classificação dos Poluentes Quanto ao estado: Gases - (CO, SO 2...); partículas em suspensão (fuligem, pólen...); aerossóis (material particulado, com Ø < 10 micra, em suspensão no meio gasoso). Quanto à origem: Primários (CO, NO 2...); secundários (H 2 SO 4, PAN, SMOG...).

18 Principais Poluentes Poluente Origem Monitoramento Material particulado (MP) Monóxido de carbono Dióxido de carbono Indústrias de mineração, veículos, queimadas e construção civil. Combustão incompleta de materiais carbonatados. Os veículos automotores constituem a principal fonte Ocorre naturalmente, mas também é produzido na combustão de materiais carbonados para produção de energia. Queimadas. Amostrador de grandes volumes e Jarro de deposição de poeira Espectrofotometria de infravermelho não-dispersivo Espectrofotometria de infravermelho não-dispersivo Óxidos de nitrogênio Produzido naturalmente pelos vulcões. Queima de combustíveis fósseis. Queimadas. Método da quimioluminescência Hidrocarbonetos Evaporação e queima de combustíveis fósseis em veículos automotores e na indústria Método da ionização de chama

19 Processo de Poluição atmosférica O processo de poluição do ar se resume a três momentos: (1) EMISSÃO de poluentes para a atmosfera; (2) TRANSPORTE, diluição e modificação química ou física dos poluentes na atmosfera; (3) IMISSÃO dos poluentes.

20 Fatores intervenientes da poluição do ar Fatores meteorológicos Temperatura; Precipitações e Ventos. Condições topográficas

21 Temperatura Quando a temperatura na troposfera torna-se gradativamente mais fria a medida que sobe : Condições favoráveis a dispersão de poluentes. Quando a o ar quente fica aprisionado entre duas camadas de ar frio : Condições de estagnação de poluentes (INVERSÃO TÉRMICA).

22 Inversão Térmica

23 Altitude INVERSÃO TÉRMICA Temperatura 23

24 INVERSÃO TÉRMICA EM CURITIBA A barreira surge em diferentes altitudes, e na manhã de ontem, se formou a cerca de 150 metros da superfície Gazeta do Povo Terça, 5 de junho de 2001 Uma nuvem cinzenta encobriu parcialmente, ontem, os prédios mais altos do centro de Curitiba. O acúmulo de poluentes foi causado por um fenômeno meteorológico chamado inversão térmica, que funciona como uma espécie de "tampão", dificultando a dispersão de poluentes. 24

25 Precipitações e Ventos Precipitações Os poluentes podem ficar retidos numa precipitação,seja quando a gota de chuva está em formação, seja quando ela cai. Partículas grandes são facilmente eliminadas nesse processo. Ventos Favorecem a dispersão dos poluentes, arrastando-os para locais mais afastados de suas fontes.

26 Chuva ácida A queima de carvão, de combustíveis fósseis e os poluentes industriais lançam dióxido de enxofre e de nitrogênio na atmosfera. Esses gases combinam-se com o hidrogênio presente na atmosfera sob a forma de vapor de água. O resultado são as chuvas ácidas. Ao caírem na superfície, alteram a composição química do solo e das águas, atingem as cadeias alimentares, destroem florestas e lavouras, atacam estruturas metálicas, monumentos e edificações.

27 Chuva ácida

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29 Chuva ácida

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31 Chuva ácida

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33 Chuva ácida

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35 Efeito Estufa O efeito estufa é um fenômeno natural, ele mantém a Terra aquecida ao impedir que os raios solares sejam refletidos para os espaço e que o planeta perca seu calor, sem ele a Terra teria temperaturas médias abaixo de 10ºC negativos. O que vem ocorrendo é o aumento do efeito estufa causado pelas intensas atividades humanas, sendo a principal delas a liberação de CO 2 (dióxido de carbono), metano, óxido nitroso, clorofluorcarbono e ozônio.

36 Efeito estufa natural

37 Efeito Estufa Consequência direta AUMENTO PROGRESSIVO DA TEMPERATURA GLOBAL

38 Efeito Estufa Os gases de estufa são transparentes às radiações de curto comprimento de onda provenientes do sol, mas absorvem e emitem radiações de ondas longas refletidas pela superfície terrestre.

39 Efeito Estufa De acordo com a World Meteorological Organization (WMO), temperaturas de inverno, em altas e médias latitudes, poderão crescer mais que duas vezes a média mundial, enquanto as temperaturas de verão não irão se alterar muito. Esse aumento de temperatura pode, segundo especialistas elevar os níveis dos mares em uma faixa que varia de 20 a 165cm.

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41 Destruição da Camada de Ozônio O gás ozônio (O 3 ) é uma forma de oxigênio cuja molécula tem três átomos, em vez de dois (do gás oxigênio), como costuma ser encontrada na natureza. O ozônio é um gás azul-claro com um cheiro penetrante. A estratosfera contém cerca de 90% do ozônio da Terra. A camada de ozônio é uma faixa de 30mil metros de espessura, a partir de 15 mil metros acima da superfície da terrestre.

42 Destruição da Camada de Ozônio O ozônio é capaz de interagir com grande número de substâncias químicas, como o CFC. Na estratosfera o CFC é decomposto pelos raios ultravioleta em átomos de cloro, ocasionando um efeito cascata de reações. Estima-se que por causa do efeito cascata, cada átomo de cloro liberado destrói 100 mil moléculas de ozônio da atmosfera. A diminuição da quantidade de ozônio estratosférico resulta na abertura de buracos na camada, levando a uma maior incidência de radiações ultravioleta do sol na superfície terrestre.

43 Destruição da Camada de Consequências Ozônio Os efeitos adversos causados pela radiação ultravioleta podem aumentar a incidência de câncer de pele, reduzir as safras agrícolas, destruir e inibir o crescimento de espécies vegetais, afetando todo o ecossistema terrestre, além de causar danos aos materiais plásticos.

44 Poluição Local Os problemas locais de poluição são formados por episódios críticos de poluição em cidades e dependem dos poluentes que são gerados e das condições climáticas existentes para a sua dispersão. SMOG Termo proposto pelo Dr. Harold Des Voeux para designar a composição de smoke e fog (fumaça e neblina).é hoje uma palavra que designa episódios críticos de poluição do ar.

45 Poluição Local Smog Industrial É típico de regiões frias e úmidas. Os picos de concentração ocorrem no inverno, em condições adversas para a dispersão de poluentes. Esse smog predomina em regiões onde é intensa a queima de carvão e de óleo combustível, formando uma espécie de névoa acinzentada.

46 Smog Fotoquímico Poluição Local É típico de cidades ensolaradas, quentes de clima seco. O principal agente poluidor são os veículos, que geram uma série de gases poluentes, esses gases sofrem várias reações na atmosfera por efeito da radiação solar gerando novos poluentes. Cor marrom avermelhada, com pico de concentração ocorrendo entre 10h e 12h.

47 Autodepuração do Ar

48 TRANSPORTE E DISPERSÃO TIPOS DE PLUMA DE POLUENTES NA ATMOSFERA a - Looping b - Coning c - Fanning d - Fumigation e - Lofting f Trapping serpenteante em forma de cone (cônico) tubular fumegante antifumengante condição neutra ou levemente estável abaixo da inversão 48

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51 TRANSPORTE E DISPERSÃO DE POLUENTES NA ATMOSFERA Pluma Perfil Céu Vento Dia/Noite Looping Super adiabática atmosfera fortemente instável limpo leve dia Coning Atmosfera neutra nublado forte dia / noite Fanning Inversão de superfície limpo leve noite Lofting Base da camada de inversão abaixo do topo da chaminé. Superadiabática. Adiabática acima limpo - entardecer Fumigation Base da camada de inversão acima do topo da chaminé. Superadiabática. Adiabática abaixo Limpo leve amanhecer Trapping Inversão / neutro abaixo.

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54 Medidas de Controle PLANEJAMENTO TERRITORIAL E ZONEAMENTO Localização adequada da fontes poluidoras em relação a outra áreas; Distribuição adequada das edificações; Melhoria da circulação dos veículos; Melhoria e incentivo ao uso de transporte coletivo. Utilização de barreiras a propagação dos poluentes;

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57 Medidas de Controle REDUÇÃO OU ELIMINAÇÃO DAS EMISSÕES Uso de matéria prima e combustíveis menos poluidores; Uso de energia elétrica no transporte; Modificação dos processos industriais; Operação e manutenção adequada dos equipamentos e processos; Controle meteorológico.

58 Medidas de controle CONTROLE DAS EMISSÕES Diluição de poluentes mediante o uso de chaminés altas; Instalação de equipamentos de retenção de gases e partículas: filtros de manga; coletores inerciais, coletores gravitacionais; ciclones, precipitadores eletrostáticos; torres de borrifo/enchimento ; pós-queimadores catalíticos (catalisadores); condensadores de vapores.

59 Medidas de Controle Catalisador ou pós-queimador

60 PRECIPITADOR ELETROSTÁTICO (99,5% MP)

61 FILTRO DE MANGA (99,9% MP)

62 PROTOCOLO DE KYOTO Tratado internacional com compromissos para a redução da emissão dos gases que provocam o efeito estufa, considerados como causa do aquecimento global; Negociado em 1997, entrou oficialmente em vigor em 16 de fevereiro de 2005; Por ele se propõe um calendário pelo qual os países desenvolvidos têm a obrigação de reduzir a quantidade de gases poluentes em, pelo menos, 5,2% até 2012, em relação aos níveis de 1990.

63 PROTOCOLO DE KYOTO O Brasil assinou o Protocolo de Kyoto em 29 de Abril de 1998; A Assembléia Legislativa aprovou o texto do Protocolo apenas em 20 de julho de 2002, sob o Decreto Legislativo nº 144 de 2002; Sendo que a ratificação do Protocolo pelo Brasil foi feita somente em 23 de Agosto de 2002

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