POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA

UFPR

Ministério da Educação

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ

Setor de Ciências da Saúde

Departamento de Saude Comunitária

Profa.Eliane C.Gomes

1- INTRODUÇÃO

Quando 99,99% do volume do ar compõe-se

por apenas 4 moléculas gasosas (Dias, 1997)

CONSTITUINTE VOLUME (%)

NITROGÊNIO 78,09

OXIGÊNIO 20,94

ARGÔNIO 0,95

DIÓXIDO DE CARBONO 0,038

1.1-COMPOSIÇÃO DO AR NORMAL

POLUIÇÃO DO AR: é a degradação da qualidade da atmosfera resultante de atividades que direta ou indiretamente:

Prejudiquem a saúde, a segurança e o bem-estar da população; criem condições adversas às atividades sociais e econômicas; afetem desfavoravelmente a biota; afetem as condições estéticas ou sanitárias do meio ambiente; lancem matérias ou energias em desacordo com os padrões ambientais estabelecidos.

1.2-POLUIÇÃO DO AR E POLUENTES

POLUENTE ATMOSFÉRICO- É QUALQUER FORMA DE MATÉRIA

SÓLIDA, LÍQUIDA OU GASOSA OU DE ENERGIA QUE PRESENTE

NA ATMOSFERA, CAUSE OU POSSA CAUSAR POLUIÇÃO

ATMOSFÉRICA (PARANÁ, 2002 - lei 13806)

POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA

PEQUENA EM ÉPOCAS REMOTAS

AUMENTA A PARTIR DA REVOLUÇÃO INDUSTRIAL NA INGLATERRA

GRAVE NO SÉCULO XX AMEAÇA À SAÚDE

PÚBLICA

1.3- ASPECTOS HISTÓRICOS

Poluição atmosférica: é consequência do desenvolvimento humano pautado no processo intenso de urbanização e industrialização ocorrido em todo o

mundo.

2-CLASSIFICAÇÃO DOS POLUENTES

2.2 – POLUENTES SECUNDÁRIOS

São produzidos na atmosfera pela reação de

dois ou mais poluentes primários ou pela reação com constituintes normais atmosféricos. Ex. ácidos: sulfúrico e nítrico.

2.1 – POLUENTES PRIMÁRIOS

São os que estão presentes na atmosfera na forma em que são emitidos pelas fontes, como resultado de algum processo. Ex. compostos de enxofre, óxidos de carbono.

2-CLASSIFICAÇÃO DOS POLUENTES-SEGUNDO NATUREZA QUÍMICA

COMPOSTOS DE ENXOFRE ( S02, S03, H2S, SULFATOS): Emitidos p/ combustíveis fósseis. No ar podem combinar-se com vapor d’água ácido sulfúrico e sulfatos;

COMPOSTOS DE NITROGÊNIO (NO, N02, NH3, NITRATOS):São produzidos quando o ar é aquecido a altas temperaturas- ex.cilindro automóveis. No ar podem combinar-se com vapor d’água ácido nítrico;

COMPOSTOS ORGÂNICOS DE CARBONO (Hidrocarbonetos, álcoois, ácidos orgânicos, cetonas): geralmente emitidos pelos espacamentos veiculares ou resultam de reações que envolve matéria orgânica;

MONÓXIDO E DIÓXIDO DE CARBONO (CO, C02, ): resultam da queima incompleta de combustíveis fósseis. Principal fonte: veículos automotores;

COMPOSTOS HALOGENADOS (CLORO, FLÚOR e seus componentes): são decorrentes de processos industriais;

MATERIAL PARTICULADO: partículas sólidas e líquidas que flutuam no ar. Ex. Cinza, fuligem da combustão de carvão ou óleo.

3-PRINCIPAIS: FONTES POLUIDORAS E POLUENTES

2 FONTES PRINCIPAIS: INDUSTRIAIS (ESTACIONÁRIAS) E VEICULARES (MÓVEIS)

PRINCIPAL POLUENTE: Monóxido de carbono (proveniente de frotas veiculares)

Motores de combustão eliminam poluentes, que permanecem na atmosfera por um

razoável intervalo de tempo, contaminando o meio ambiente (Cidades do Brasil, 2006)

3-PRINCIPAIS: FONTES POLUIDORAS E POLUENTES (Dias, 1997)

FONTES POLUENTES

ESTACIONÁRIAS

Combustão Material particulado (MP), S02, S03, CO, N0x,

Hidrocarbonetos

Processo Industrial

MP, Gases: S02, S03, HCl, Hidrocarbonetos

Mercaptanas, HF, H2S, N0x

Queima de resíduo sólido

MP, Gases: S02, HCl, N0x

Outras Hidrocarbonetos, MP

MÓVEIS Veículos à gasolina, álcool e diesel, aviões, barcos,etc.

Hidrocarbonetos, MP, S0x,

CO, N0x, acidos orgânicos, aldeídos

NATURAIS MP (poeira), Gases: S02,, H2S, CO, N0x, Hidrocarbonetos

REAÇÕES QUÍMICAS NA ATMOSFERA (Ex. hidroc.+N0x

Poluentes secundários: 03, ácidos orgânicos, aldeídos, nitratos, etc.

4- EFEITOS DA POLUIÇÃO DO AR

4.1 – EFEITOS SOBRE A SAÚDE -PRINCIPAIS POLUENTES

MATERIAL PARTICULADO

(PTS- PARTÍCULAS TOTAIS EM SUPENSÃO, PI –PARTÍCULAS INALÁVEIS, fumaça - PARANÁ 2002- LEI

13806)

• SISTEMA RESPIRATÓRIO : retenção de partículas nos pulmões. Estas podem conter: substâncias tóxicas, carcinogênicas –ex. Hidrocarbonetos, etc.

EFEITOS

4- EFEITOS DA POLUIÇÃO DO AR

4.1 – EFEITOS SOBRE A SAÚDE –PRINCIPAIS POLUENTES

MONÓXIDO DE CARBONO

COMBINA-SE COM A HEMOGLOBINA (carboxihemoglobina) reflexos, acuidade visual,acidentes, morte*

• DORES DE CABEÇA

CANSAÇO

VERTIGENS

*MORTE (inalação em gde qtidade)

EFEITOS

4- EFEITOS DA POLUIÇÃO DO AR

4.1 – EFEITOS SOBRE A SAÚDE –PRINCIPAIS POLUENTES

DIÓXIDO DE ENXOFRE (SO2,gás sulfuroso)

EFEITOS

DERIVADOS DE ENXOFRE

NORMALMENTE PRESENTES NO “SMOG” (FUMAÇA + NEBLINA)

SISTEMA RESPIRATÓRIO: SO2 é altamente solúvel no aparelho respiratório. Agrava as doenças respiratórias pré-existentes e contribui p/seu aparecimento. Quando se combina com a chuva forma ácido sulfúrico.

a.VALE DO RIO MEUSE, Bélgica, 1930 (60 mortes)

b.DONORA, Pensilvânia,E.U.A., 1948 (6000 atingidos, 20 mortes)

c.LONDRES, Inglaterra, 1952 (4000 mortes) (Dalcach, 1993)

DIÓXIDO DE ENXOFRE (SO2,gás sulfuroso)

EXEMPLOS CLÁSSICOS DE POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA PELO SO2

4- EFEITOS DA POLUIÇÃO DO AR

4.1 – EFEITOS SOBRE A SAÚDE – PRINCIPAIS POLUENTES

ÓXIDOS DE NITROGÊNIO

EFEITOS

SISTEMA RESPIRATÓRIO: causa irritação aos pulmões em baixas concentrações.

Quando se combina com a chuva forma ácido nítrico

4- EFEITOS DA POLUIÇÃO DO AR

4.1 – EFEITOS SOBRE A SAÚDE – PRINCIPAIS POLUENTES

HIDROCARBONETOS

EFEITOS

ALGUNS SÃO CANCERÍGENOS

Contribuem para formação da névoa escura e amarelada que cobre as cidades. Precursores dos oxidantes fotoquímicos

4- EFEITOS DA POLUIÇÃO DO AR

4.1 – EFEITOS SOBRE A SAÚDE – PRINCIPAIS POLUENTES

OXIDANTES FOTOQUÍMICOS

EFEITOS (troposfera)

É a denominação atribuída à mistura de poluentes secundários, resultantes da reação entre hidrocarbonetos e óxidos de nitrogênio em presença de luz. Principal: ozônio (indicador)*

SISTEMA RESPIRATÓRIO : redução da capacidade pulmonar, agrava as doenças respiratórias pré-existentes e contribui p/seu aparecimento, danos a estrutura pulmonar. SISTEMA OCULAR: irritação nos olhos

*OZÔNIO - IMPORTÂNCIA (ESTRATOSFERA):

FUNÇÃO PROTETORA DA RADIAÇÃO U.V. E na troposfera: efeitos acima.

ZONAS DA ATMOSFERA/ ALTITUDE

4- EFEITOS DA POLUIÇÃO DO AR

4.2 – EFEITOS SOBRE OS VEGETAIS E ANIMAIS

Descoloração, queda de folhas

Falhas na floração e produção de frutos

Malformação

Morte

Morbidade e mortalidade animal – desastres

agudos de poluição

Estudos: ação de fluoretos e toxicológicos

4- EFEITOS DA POLUIÇÃO DO AR

4.3 – EFEITOS SOBRE OS MATERIAIS

Danificação de materiais por:

Corrosão (ferro, aço e mármore);

Deterioração (borracha, produtos sintéticos, tecidos);

Perda de elasticidade (borracha)

Sujeira e Descoloração

(tecidos, edificações,monumentos)

4.4- EFEITOS GLOBAIS DA POLUIÇÃO DO AR

4.4.1 – CHUVA ÁCIDA

SO2 + O2 SO4 ; SO4 + O2 SO3 + O3 SO3 (g) + H20 (l) H2SO4 (Fontes) (chuva)

3 NO2 (g) + H20 (l) 2 HNO3 + NO

• É a precipitação de água misturada a ácido sulfúrico e/ou nítrico (pH muito ácido)

• Estes ácidos se formam na atmosfera por

reações químicas provocadas por: SO2 e NOx:

Chuva

ácida

4.4.1 – CHUVA ÁCIDA

Conseqüências:

-Acidificação do solo e água, prejudica ndo plantas, animais, vida aquática e florestas. Afeta edificações.

-Ingestão de água potável

acidificada: danos à saúde.

Medida de prevenção: instalação de equipamentos que evitem as emissões gasosas, principalmente de compostos de enxofre e nitrogênio

Educação Ambiental: As ameaças ao planeta azul,1994

4.4.2 – EFEITO ESTUFA

Atmosfera terrestre é constituída por gases,que permitem a passagem da radiação solar e absorvem grande parte do calor, emitido pela terra.

Esta propriedade é o efeito estufa. É benéfico ao planeta.

Alerta é para intensificaçào deste efeito: quanto maior a concentração de gases, maior aprisionamento de calor e maior temperatura do globo terrestre.

Principal causa: CO2 (outros: CFC, CH4, N2O)

Principais conseqüências: catástrofes, fortes chuvas, aumento nível dos oceanos, prejuízos agrícolas, etc.

4.4.2 – EFEITO ESTUFA

Medida de prevenção:

diminuição da emissão de CO2 e outros gases responsáveis, pelo menor consumo de combustíveis fósseis, redução de queimadas, reflorestamento

Educação Ambiental: As ameaças ao planeta azul, 1994

4.4.3- DESTRUIÇÃO DA CAMADA DE OZÔNIO

A camada de ozônio absorve a maior parte da radiação UV, evitando que atinjam os seres vivos

Ozônio absorve as radiações UV e se quebra em O2 e O, reiniciando o ciclo

Várias substâncias, como óxidos de Nitrogênio e compostos de cloro, aceleram a decomposição do ozônio, voltando a produzir O2

Principal responsável: CFC (aerossóis, circuitos de refrigeração)

Conseqüência deste efeito:

aumento da incidência de radiação UVB: Câncer de pele

5 - FATORES QUE INFLUEM NA DISPERSÃO E CIRCULAÇÃO DE POLUENTES

FATORES METEOROLÓGICOS: Ventos (velocidade e direção)- dispersão, diluição

Temperatura e umidade do ar – neblinas poluídas

Precipitações (chuva e neve) – autodepuração ar- ex.chuva 1mm/h.em 15 min. remove 28% das part. 10µ suspensas.

FATORES TOPOGRÁFICOS:

▪ Altura da emissão e a topografia do terreno-

influem na concentração de poluentes, ex. em um

vale podem permanecer muito tempo (Ex.Cubatão). Ex.inversão térmica

5 - FATORES QUE INFLUEM NA DISPERSÃO E CIRCULAÇÃO DE POLUENTES

FATORES TOPOGRÁFICOS

Gradiente atmosférico normal

temperatura 1ºC p/

100m altitude

(Correntes de convecção durante o dia – ar frio desce, ar quente sobe)

FATORES TOPOGRÁFICOS

INVERSÕES

TÉRMICAS

Camada de inversão-detem os poluentes= concentração junto ao solo doenças resp.

(“neblinas poluídas”)

Educação Ambiental: As ameaças ao planeta azul, 1994

Panorama de São Paulo em um dia poluído, com o fenômeno da inversão térmica.

INVERSÕES TÉRMICAS

Santiago, Chile, 2005

■ ÉPOCAS DE INVERNO

■ AFETAM CIDADES

MAIORES

■ AGRAVAM OS

PROBLEMAS DE

POLUIÇÃO

6- CONTROLE DA QUALIDADE DO AR

6.1 – PADRÕES E ÍNDICES DA QUALIDADE DO AR

•PADRÕES NACIONAIS DA QUALIDADE DO AR

- Legislação: IBAMA Port.348/90; CONAMA Res.03/90; SEMA Res.

054/06; Lei 13806/ 2002

- 7 Parâmetros adotados:

1) Partículas totais em suspensão (PTS)*; 2)Fumaça*; 3) Partículas inaláveis(PI)*;*Definidos pela legislação (lei 13806/02/PR)

4) SO2 ; 5) CO; 6) O3; 7) NO2

PADRÕES DA QUALIDADE DO AR: representam o limite de aceitabilidade do ar,acima destes=ar poluido

PADRÕES DA QUALIDADE DO AR

PADRÃO PRIMÁRIO: nível máximo tolerável ao ser humano. Não considera flora e fauna.

PADRÃO SECUNDÁRIO: nível desejado de concentração de poluentes. Considera flora e fauna.Oferece maior proteção.

EXEMPLO: PTS :

tempo de amostragem 24 h. : P1º 2403 µg/ m3 ; P2º 150 µg/ m3 e em 1 ano: P1º 80 µg/ m3 ; P2º 60 µg/ m3 (CONAMA 03,SEMA 41/02)

APLICAÇÃO DE PADRÃO 1º OU 2º DEPENDE DA CLASSE DA ÁREA DO LOCAL (CONAMA 05/89).Ex. Classe I:áreas de lazer

ÍNDICE DA QUALIDADE DO AR

NÍVEIS ESTABLECIDOS: ATENÇÃO; ALERTA E EMERGÊNCIA (CONAMA 03/90)

Ex. O3 (1 h.),em µg/ m3 :atenção(400); alerta (800);emergência (1000). CONAMA 03/90, SEMA 41/02

CLASSIFICAÇÃO DO AR EM 6 CATEGORIAS:

BOA (0-50);

REGULAR(>50-100);

INADEQUADA (>100-200);

MÁ (>200-300); PÉSSIMA >300-400 E CRÍTICA (>400)

EPISÓDIOS AGUDOS DE POLUIÇÃO DO AR

Qualidade do ar/ Índice

Significado

Boa 0 - 50

Praticamente não há riscos à saúde

Regular 51 - 100

Pessoas de grupos sensíveis (crianças, idosos e pessoas

com doenças respiratórias e cardíacas), podem

apresentar sintomas como tosse seca e cansaço. A

população, em geral, não é afetada.

Inadequada 101 - 199

Toda a população pode apresentar sintomas como tosse

seca, cansaço, ardor nos olhos, nariz e garganta.

Pessoas de grupos sensíveis (crianças, idosos e pessoas

com doenças respiratórias e cardíacas), podem

apresentar efeitos mais sérios na saúde.

Má 200 - 299

Toda a população pode apresentar agravamento dos

sintomas como tosse seca, cansaço, ardor nos olhos,

nariz e garganta e ainda apresentar falta de ar e

respiração ofegante. Efeitos ainda mais graves à saúde

de grupos sensíveis (crianças, idosos e pessoas com

doenças respiratórias e cardíacas).

Péssima >300

Toda a população pode apresentar sérios riscos de

manifestações de doenças respiratórias e

cardiovasculares. Aumento de mortes prematuras em

pessoas de grupos sensíveis.

ÍNDICE DA QUALIDADE DO AR

Estações de

Monitoramento

de Curitiba e

Região

Metropolitana

Estação Manual

Estação Automática

Fonte: IAP, 2009

Estação Localização/Categoria Poluentes Meteorologia

Período de

funcionamento/

Responsável

pelo custo

operacional

Santa Cândida

(STC)

Nordeste de Curitiba,Bairro

Santa Cândida/bairro SO2, O3

Todas as estações:

temperatura,

umidade relativa,

radiação global,

pressão, velocidade

e direção do vento

Exceções:

CIC: sem radiação

global, direção e

velocidade do vento

ASS: radiação UV,

direção e velocidade

do vento

PAR: sem velocidade

do vento

BOQ: radiação UVA,

sem umidade CISA:

sem radiação global

REP: sem umidade

relativa, sem

radiação global

desde 1998/LACTEC

Cidade Industrial

(CIC)

Oeste de Curitiba, Bairro

Cidade Industrial/industrial SO2, NO, NO2, O3 desde 1998/LACTEC

Assis automática

(ASS aut.)

Centro/Norte de

Araucária,Bairro Fazenda

Velha/industrial

SO2, NO, NO2, O3, PTS desde abril de

2000/SMMA Araucária

Ouvidor

Pardinho

(PAR)

Região central de Curitiba,

Bairro Rebouças/centro

SO2, CO, O3, PTS, PI,

HCT1)

desde agosto de

2002/IAP

Boqueirão

(BOQ)

Sudeste de Curitiba Bairro

Boqueirão/bairro

SO2, PI, NO, NO2, CO,

O3

desde setembro de

2001/IAP

UEG

(UEG)

Região central de Araucária

Bairro Centro/industrial e

centro

SO2, CO, O3, PI, NO,

NO2,

desde maio de

2003/IAP

CISA-CSN

(CSN)

Centro/Nordeste de

Araucária, Bairro

Sabiá/industrial

SO2, NO, NO2, CO, O3,

PI, HCT1)

desde agosto de

2002/CISA-CSN Pr

REPAR (REP) Centro/Nordeste de

Araucária, industrial

SO2, NO, NO2, CO, O3,

PTS, PI, Benzeno,

Tolueno, Etilbenzeno

desde julho de

2003/REPAR

Estações Automáticas

Estação Localização/Categoria Poluentes Meteorologia

Período de

funcionamento/

Responsável

pelo custo

operacional

Santa Casa (SC)

Região central de

Curitiba, Bairro

Centro/centro

Fumaça,

SO2, PTS,

NH3

Sem medição

de parâmetros

meteorológicos

desde 1985/IAP

São Sebastião

(SS)

Centro/Leste de

Araucária, Bairro

Tindiquera/bairro

Fumaça,

SO2, NH3 desde 1985/IAP

Assis (ASS man.)

Centro/Norte de

Araucária, Bairro Vila

Nova/industrial

Fumaça,

SO2, NH3 desde 1985/IAP

Seminário (SEM)

Região central de

Araucária Bairro

Sabiá/industrial e

centro

Fumaça,

SO2, NH3 desde 1985/IAP

Estações Manuais

6.2 - MEDIDAS DE CONTROLE DA POLUIÇÃO DO AR

1. LOCALIZAÇÃO ADEQUADA DAS INDÚSTRIAS

2. EMPREGO DE EQUIPAMENTOS CORRETIVOS (FILTROS)

3. UTILIZAÇÃO MAIOR DE TRANSPORTE

COLETIVO AO INVÉS DO INDIVIDUAL

4. RODÍZIO DE AUTOMÓVEIS 5. MELHORIA NO TRANSPORTE URBANO,

VISANDO FLUXO MAIS RÁPIDO

6.2 - MEDIDAS DE CONTROLE DA POLUIÇÃO DO AR

6. PESQUISAS E USO DE COMBUSTÍVEIS MENOS POLUIDORES

7. PROGRAMAS DE EDUCAÇÃO AMBIENTAL PARA COMUNIDADE E EVITAR A QUEIMA DE RESÍDUOS SÓLIDOS

8. CONSERVAÇÃO DE ÁREAS VERDES 9. FISCALIZAÇÃO ADEQUADA COM PARADA OU

REDUÇÃO DAS ATIVIDADES POLUIDORAS EM FUNÇÃO DAS CONDIÇÕES METEOROLÓGICAS

6.3- ATUAÇÃO GOVERNAMENTAL NO CONTROLE DA POLUIÇÃO

ATMOSFÉRICA

Brasil: Ministério Meio Ambiente /CONAMA Estados: Secretarias Estaduais de Meio

Ambiente, Institutos/Fundações Ambientais Municípios: Secretarias Municipais de Meio

Ambiente

Algumas atividades: licenciamento, fiscalização nível residencial,comercial e industrial (SMMA) e monitoramento da qualidade do ar pelas estações de monitoramento (Institutos, Fundações).

REFERÊNCIAS

SAIBA MAIS... Legislação Estadual e Federal Ambiental http://www.mma.gov.br/conama / * Poluição http://www.cetesb.br http://www.pollutiononline.com/ http://www.greenpeace.org/ http://www.epa.gov http://www.comciencia.br/reportagens/clima http://www. cidadesdobrasil.com.br http://www. cienciahoje.uol.com.br Poluição e saúde http://www. scielo.org.br: cad.saude pública IAP – Relatórios da qualidade do ar http://www. pr.gov.br/meioambiente/iap * http://www.elsevier.com/locate/atmospheric Elsievier Science, assuntos: Atmospheric Environment; Atmospheric Research

DACACH, N.G. Saneamento Ambiental. Rio de Janeiro: Guanabara dois, 1983. DIAS, M.C.O .Secretaria Municipal de Meio Ambiente. Poluição Ambiental. Com.int.1997 OLIVEIRA, M.V.C. Princípios Básicos do Saneamento do Meio. São Paulo: SENAC, 1997. ROQUAYAROL, M. Z. Epidemiologia & Saúde.ed. Rio de Janeiro, 1994. UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO.Faculdade de Saúde pública. Saneamento do Meio. São Paulo, 1976