Avaliação de impacto de odor ambiental em comunidades: progressos, problemas e perspectivas. Marlon Brancher

Transcrição

1 Avaliação de impacto de odor ambiental em comunidades: progressos, problemas e perspectivas Marlon Brancher

2 Conteúdo Contextualização Objetivos Métodos e ferramentas Conclusão

3 Principais fontes de odor ETE Pecuária intensiva Indústrias

4 Problemática Odores Incômodos Queixas

5 Os 3 atores principais Fontes de odor QUEIXAS Autoridades Comunidades

6 Os 3 atores principais Fontes de odor QUEIXAS Autoridades Comunidades

7 Objetivo i. Comunicar sobre avanços recentes problemas remanescentes perspectivas dos principais métodos e ferramentas de avaliação de impacto de odor.

8 Categorização Prevenção Preditivos Observacionais/Empíricos

9 PREVENÇÃO Enfoque Método/Ferramenta Principais parâmetros estimados Minimizar e controlar riscos de impacto de odor MTD (BAT), planos de gestão, medidas proativas, limites de emissão -

10 Preditivos Enfoque Método/Ferramenta Principais parâmetros estimados Qualitativo Semiquantitativo Quantitativo Avaliações de risco baseadas no conceito de Fonte-Caminho-Receptor Modelos screening, equações empíricas de distância de separação Modelos de dispersão atmosférica (gaussianos, lagrangeanos, numéricos) Descritores de risco relativo (impacto insignificante, baixo, médio ou alto risco) Concentrações de odor em ar ambiente, Distâncias de separação Concentrações de odor em ar ambiente, horas de odor, distâncias de separação

11 Observacionais/Empíricos Enfoque Método/Ferramenta Principais parâmetros estimados Monitoramento de odor em ar ambiente Avaliação de odor em ar ambiente Comunidade como sensor ativo Comunidade como sensor passivo Sensorial: patrulha de odor, olfatometria de campo Físico-químico: equipamentos de medição direta, GCMS Senso-instrumentais: narizes eletrônicos Painel de avaliadores: métodos da grade e pluma (EN 16841) Diários de odor Enquete comunitária Análise de queixas Concentração de odor em ar ambiente, intensidade, caráter, ofensividade Concentração de compostos químicos individuais (odorantes) Concentração de odor em ar ambiente, caráter, ofensividade Horas de odor, distância da pluma % de dias que odores são detectados acima de uma determinada intensidade Percentual de pessoas incomodadas, efeitos do incômodo Frequência de ocorrência de queixas, validação de queixas

12 Métodos e ferramentas O foco principal será abordar a utilização de i. Modelagem de dispersão ii. Inspeções de campo (método da grade)

13 Métodos e ferramentas Determinação do nível de exposição ao odor em ar ambiente MODELAGEM DE DISPERSÃO INSPEÇÕES DE CAMPO VALORES LIMITE POTENCIAL DE IMPACTO PROPÓSITOS REGULATÓRIOS, MONITORAMENTO

14 Métodos e ferramentas Determinação do nível de exposição ao odor em ar ambiente MODELAGEM DE DISPERSÃO INSPEÇÕES DE CAMPO VALORES LIMITE POTENCIAL DE IMPACTO PROPÓSITOS REGULATÓRIOS, MONITORAMENTO PLANEJAMENTO URBANO

15 Modelo de impacto Caminho Fonte emissora Modelos de dispersão Inspeções de campo Receptores O modelo Fonte-Caminho-Receptor (Source-Pathway-Receptor) define o modelo de impacto atual amplamente aceito.

16 Modelagem: visão geral EMISSÃO METEOROLOGIA TOPOGRAFIA LASAT janicke.de MODELO DE DISPERSÃO SÉRIES TEMPORAIS DE C od DISTÂNCIAS DE SEPARAÇÃO ENTRE FONTES DE ODOR E ÁREAS RESIDENCIAIS Valores limite: CIO MEDIDA FINAL considerando toda a cadeia de modelagem.

17 Distâncias de separação variáveis Distâncias dependentes da direção No-go area Divide a área no entorno de fontes de odor em 2 sub-áreas.

18 Valores limites de exposição Critério de impacto de odor (CIO) Concentração de odor limite C lim = 1 ou E m -3 Percentil P = 98% ou Exc = 2% Tempo de média A t <= 1 h

19 Percentil ou excedências autorizadas 1 ano 8760 dados horários 365 dias * 24 horas P = 98% 8585 horas a C lim deverá ser respeitada Exc = 2% 175 horas/ano (~7,3 dias) a C lim poderá ser ultrapassada

20 Frequência relativa Percentil ou excedências autorizadas 876 horas/ano (~36,5 dias) são permitidas ultrapassagens da C lim P90 ou Exc = 10% Concentração de odor

21 Percentil ou excedências autorizadas 1 ano 365 dias MP vezes o valor limite (diário) pode ser ultrapassado Tempo de média = 24 h Exc 35/365 = 9,6%

22 CIO e modelagem de dispersão Modelagem de dispersão atmosférica: Concentrações médias horárias Concentrações de curto prazo a partir de médias horárias

23 CIO e modelagem de dispersão Concentração média horária A partir da concentração média de 1 hora, a concentração de pico pode ser calculada utilizando (Smith, 1973): Concentração média de 12 min C p = C m x t m t p n Concentração média de 12 s Fator de pico/média (peak-to-mean factor) C p = C m x F Schauberger et al., ou (modificado de Nicell, 2009). E m 3 = C m x 4 C m = 0,25 ou E m 3

24 Uma revisão de critérios de impacto de odor em países selecionados ao redor do mundo 28 países 1 país em cada continente 150 jurisdições

25 CIO e modelagem de dispersão C lim = 0,25 ou E m -3 (Alemanha) - 35 ou E m -3 (Holanda). CIO P = 80% - 99,99%. Algumas jurisdições consideram concentrações máximas. Σ F = Tempos de média de 1 s - 1 h. Ampla variação entre todos os componentes do CIO. Falta de harmonização é evidente!

26 CIO e modelagem de dispersão Uma certa variabilidade já era naturalmente esperada Os valores dependem do nível de proteção requerido Zoneamento, diferenciação por setores industriais, fontes novas ou fontes existentes, tom hedônico. No entanto, há diferenças entre os CIO para um mesmo nível de proteção. As grandes diferenças entre todos os componentes dos CIO provoca a questão As distâncias de separação calculadas para o mesmo nível de proteção ainda são comparáveis e, portanto, atendem ou não às expectativas gerais (Sommer-Quabach, 2014)?

27 NÍVEL DE PROTEÇÃO i. Áreas rurais ii. Criação intensiva de animais (suínos de engorda) iii. Novas fontes CIO 1 : Alemanha C lim = 0,25 ou E m -3 P = 80% At = 1 h CIO 2 : Irlanda C lim = 3 ou E m -3 P = 98% At = 1 h CIO 3 : Queensland C lim = 0,5 ou E m -3 P = 99,5% At = 1 h

28 Exercício de comparação entre distâncias de separação para mesmo nível de proteção CIO 1 : Alemanha C lim = 0,25 ou E m -3 P = 80% At = 1 h CIO 2 : Irlanda C lim = 3 ou E m -3 P = 98% At = 1 h CIO 3 : Queensland C lim = 0,5 ou E m -3 P = 99,5% At = 1 h AERMOD model

29 NÍVEL DE PROTEÇÃO Áreas urbanas Compostagem Fontes existentes CIO 1 : Alemanha C = 0,25 ou E m -3 P = 90% At = 1 h CIO 2 : UK C = 3 ou E m -3 P = 98% At = 1 h CIO 3 : Quebec C = 2,6 ou E m -3 P = 99,5% At = 1 h

30 Exercício de comparação entre distâncias de separação para mesmo nível de proteção CIO 1 : Alemanha C lim = 0,25 ou E m -3 P = 90% At = 1 h CIO 2 : UK C lim = 3 ou E m -3 P = 98% At = 1 h CIO 3 : Quebec C lim = 2,6 ou E m -3 P = 99,5% At = 1 h AERMOD model

31 Ok. Entendi... Mas, o que isso tudo quer dizer? Evidência: mesmo nível de proteção = distâncias de separação podem ser diferentes. Ponto de vista científico: Discutir vantagens e desvantagens de cada CIO Investigar a relação entre CIO e condições meteorológicas

32 Critérios de impacto de odor Ponto de vista prático: CIO de outros países como Alemanha, Reino Unido, Holanda Valores limites baseados em estudos epidemiológicos (dose-resposta) Brasil = não há estudos epidemiológicos para odor/incômodo Adotar critérios de outros países para orientar os estudos atuais deve ser feito com muita cautela, responsabilidade e baseados em justificativas apropriadas.

33 Taxa de emissão de odoro As emissões de odor frequentemente flutuam no tempo condições específicas do processo configurações do ECP, meteorologia etc. No entanto, a maioria dos estudos de dispersão de odores não leva em conta a variação temporal das emissões.

34 TAXA DE EMISSÃO DE ODOR Exercício de comparação entre distâncias de separação para diferentes taxas de emissão Taxa constante (valor médio anual) Taxa variável (mensal) Taxa variável (diário) CIO 1 : Alemanha C lim = 0,25 ou E m -3 P = 90% At = 1 h

35 TAXA DE EMISSÃO DE ODOR Taxa variável (horária com variabilidade crescente) Schauberger et al., 2016

36 Confiabilidade da taxa de emissão de odor Taxa constante = valor médio anual Taxa variável = palpite educado Taxa variável = modelos de emissão Taxa variável =? Estudos de odor que fazem amostragem em fontes existentes: Em qual momento fazer a amostragem? Futuro próximo: modelos de emissão gerando taxas horárias como input para modelos de dispersão Narizes eletrônicos (confiáveis) gerando taxas de odor in loco???

37 Métodos e ferramentas Determinação do nível de exposição ao odor em ar ambiente PROPÓSITOS REGULATÓRIOS, MONITORAMENTO MODELAGEM DE DISPERSÃO INSPEÇÕES DE CAMPO VALORES LIMITE

38 Métodos da grade e pluma EN Determinação de odor em ar ambiente utilizando inspeções de campo EN :2016 (Método da grade) EN :2016 (Método da pluma)

39 Métodos da grade (princípio) Finalidade: caracterizar o nível de exposição ao odor dentro de uma área de estudo, a fim de avaliar se o impacto dessa exposição na população é uma causa aceitável para gerar incômodos Resultado: frequências de hora de odor (%) Definição de hora de odor = 10 min a cada 10 seg Amostra, n = 60 observações pelo menos 6 de 60 (10%) for reconhecido o odor Esta hora é uma hora de odor

40 Métodos da grade (princípio) commons.wikimedia.org/wiki/file:vdi_3940.svg

41 Métodos da grade (princípio) Cada grade deve ser avaliada 52 ou 104 vezes 13 (52/4) ou 26 (104/4) vezes por ponto de medição Entre 6 meses e 1 ano. Representatividade das condições meteorológicas Significância estatísticas, Avaliação de incerteza Mínimo de 8 avaliadores qualificados EN 13725:2003

42 Métodos da grade (princípio) /13 3/13 52 medições 6 meses ( ) / 52 *100 = 27% /13 4/13

43 Exemplo de aplicação EN :2016 (Método da grade) DESVANTAGEM: CARO E DEMORADO Mannebeck et al., 2016.

44 Guillot et al., 2012.

45 IMA Enviro S.L., Barcelona.

46 Conclusões Odores apresentam natureza essencialmente subjetiva Respostas individuais podem ser altamente variáveis Métodos padronizados e.g., EN 13725:2003 Fatores que englobam os impactos de odor FIDOL

47 Conclusões Ao redor do mundo, legislações de odor mais maduras usam uma combinação de enfoques É necessário que o rumo das legislações de odor se volte definitivamente para uma estratégia abrangente (multiferramenta integrada) que possa lidar melhor com a incerteza Ainda há uma abordagem salvadora da pátria que irá sanar todas as dúvidas e resolver todos os problemas. Linhas convergentes de evidências suportam uma conclusão mais sólida.

48 MUITO OBRIGADO!