Origem dos poluentes atmosféricos

Segundo a origem do poluente, é possível classificar as

fontes de poluição como:

1 - Fontes naturais;

2 - Fontes Industriais;

3 - Queima de combustíveis;

4 - Queima de resíduos sólidos,

5 - Atividades produtoras de odores;

6 - Outras atividades.

TRATAMENTO DE RESÍDUOS GASOSOS - TECNOLOGIA EM GERENCIAMENTO AMBIENTAL - UTFPR

ORIGEM DOS POLUENTES ATMOSFÉRICOS

CH4 60-70%CO2 20-10%H2S 1-2%

Emissões vulcânicasEmissões vulcânicas

FlorestasFlorestas

Decomposição anaeróbica de Decomposição anaeróbica de matéria orgânicamatéria orgânica

Desnitrificação por bactériasDesnitrificação por bactérias

Liberação de partículas por Liberação de partículas por tempestades de areia e tempestades de areia e

poeira em geralpoeira em geral


1 – FONTES NATURAIS

Emissões vulcânicasEmissões vulcânicas

Gasoso, sólido e líquido.Gasoso, sólido e líquido.

Gasoso: vapor d’água e dióxido de Gasoso: vapor d’água e dióxido de enxofre. Liberados pelo magma enxofre. Liberados pelo magma em três fases distintas.em três fases distintas.

FUMAÇA: hidrogênio, cloro, FUMAÇA: hidrogênio, cloro, enxofre, nitrogênio, oxigênio que enxofre, nitrogênio, oxigênio que pode combinar-se com HCl, Hpode combinar-se com HCl, H

22S, S,

SOSO22, SO, SO

3, 3, HH22O, NHO, NH44

++, NH, NH44Cl, CO, Cl, CO,

COCO2. 2. cobre, ferro e alumínio. cobre, ferro e alumínio.



FlorestasFlorestas RespiraçãoRespiração

Decomposição de materiaisDecomposição de materiais

Liberação de resíduos em Liberação de resíduos em geralgeral

Queimadas ocorridas Queimadas ocorridas naturalmentenaturalmente



TRATAMENTO DE RESÍDUOS SÓLIDOS E GASOSOS - TECNOLOGIA AMBIENTAL - CEFETPR

Decomposição anaeróbica de matéria orgânica

Oceanos

Pântanos

Mangues

Bosques úmidos

Solos



Reações fotoquímicas que dependem da luz solar

Surgimento de OSurgimento de O33

SmogSmog



Surgimento de OSurgimento de O33 e Smog e Smog

Esse termo provém do inglês e deriva das Esse termo provém do inglês e deriva das palavras palavras smoke = fumaça smoke = fumaça e e fog = neblinafog = neblina

NONO22 + + hvhv NO + O NO + O

O + OO + O22 O O33

NO + ONO + O33 NO NO22 + O + O22



Emissões das indústrias

2 – FONTES INDUSTRIAIS


Carvão mineral, Carvão mineral, petróleo e gás petróleo e gás natural.natural.

Cinza, NO, NOCinza, NO, NO22 , SO , SO

22

SOSO33, CO e CO, CO e CO

22 , ,

hidrocarbonetos, hidrocarbonetos, aldeídos, fumaça em aldeídos, fumaça em

forma de aerossol.forma de aerossol.

3 – QUEIMA DE COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS


Ao ar livre ou em Ao ar livre ou em equipamentos centrais.equipamentos centrais.

Partículas, hidrocarbonetos, Partículas, hidrocarbonetos, ácidos orgânicos, ácidos orgânicos, aldeídos, gases aldeídos, gases

orgânicos, óxidos de orgânicos, óxidos de nitrogênio e de enxofre, nitrogênio e de enxofre, monóxido de carbono.monóxido de carbono.

Na queima de plásticos há Na queima de plásticos há presença do ácido presença do ácido

clorídrico e poluentes clorídrico e poluentes

ainda não identificados.ainda não identificados.

4 – INCINERAÇÃO DE RESÍDUOS SÓLIDOS


Há várias atividades, como Há várias atividades, como exemplo temos as indústrias exemplo temos as indústrias que liberam ácido sulfídrico, que liberam ácido sulfídrico, mercaptanas, tióis e outros mercaptanas, tióis e outros

gases.gases.

Atividades com animais, Atividades com animais, processamento de processamento de

alimentos, tratamento de alimentos, tratamento de esgotos, depósitos de lixo, esgotos, depósitos de lixo,

aterros sanitários.aterros sanitários.

5 – ATIVIDADES PRODUTORAS DE ODORES


Veículos AutomotoresVeículos AutomotoresLeves: álcool e gasolinaLeves: álcool e gasolina

Pesados: óleo dieselPesados: óleo dieselCO, HC, NOx, CO, HC, NOx,

aldeídos,compostos de aldeídos,compostos de enxofre, amônia, material enxofre, amônia, material

particulado orgânico e particulado orgânico e inorgânico como cloro, inorgânico como cloro,

bromo, chumbo tetraetila bromo, chumbo tetraetila e partículas de carvãoe partículas de carvão

Sob a ação da luz solar HC Sob a ação da luz solar HC e NOx combinam-se e e NOx combinam-se e desencadeiam várias desencadeiam várias

reaçõesreações

6 – FONTES MÓVEIS


PRINCIPAIS POLUENTES DO AR

MONÓXIDO DE CARBONO (CO)

DIÓXIDO DE CARBONO (CO2)

ÓXIDOS DE ENXOFRE (SO2 e SO3)

ÓXIDOS DE NITROGÊNIO (NOx)

HIDROCARBONETOS



MONÓXIDO DE CARBONO (CO)

Composto gerado nos processos de Composto gerado nos processos de combustão incompleta de combustíveis combustão incompleta de combustíveis

fósseis e outros materiais que contenham fósseis e outros materiais que contenham carbono em sua composição.carbono em sua composição.

CHCH44 + 3/2 O + 3/2 O2 2 CO + 2 H CO + 2 H22OO



DIÓXIDO DE CARBONO (CO2)

Principal composto gerado nos processos Principal composto gerado nos processos de combustão completa de combustíveis de combustão completa de combustíveis fósseis e outros materiais que contenham fósseis e outros materiais que contenham

carbono em sua composição. Liberado carbono em sua composição. Liberado também nos processos de respiração também nos processos de respiração

aeróbia.aeróbia.

combustível + Ocombustível + O2 2 CO CO22 + H + H22OO



ÓXIDOS DE ENXOFRE (SO2 e SO3)

São produzidos nos processos de São produzidos nos processos de combustão de combustíveis que combustão de combustíveis que

contenham enxofre em sua composição.contenham enxofre em sua composição.



ÓXIDOS DE NITROGÊNIO (NOx)

Os processos de combustão ocorrem na Os processos de combustão ocorrem na presença de ar, e o composto mais presença de ar, e o composto mais

abundante é o nitrogênio.abundante é o nitrogênio.

NN22 + O + O2 2 2 NO 2 NO

NO + ONO + O33 NO NO22 + O + O22



HIDROCARBONETOS

São resultantes da queima São resultantes da queima incompleta dos combustíveis, bem incompleta dos combustíveis, bem

como da evaporação desses e como da evaporação desses e solventes orgânicos.solventes orgânicos.



MATERIAL PARTICULADO

As partículas de material sólidos e As partículas de material sólidos e líquido (exceto a água) capazes de líquido (exceto a água) capazes de permanecer em suspensão (poeira, permanecer em suspensão (poeira, fuligem, partículas de óleo, pólen).fuligem, partículas de óleo, pólen).


Por outro lado, os poluentes gasosos podem ser classificados em :

POLUENTES PRIMÁRIOS

POLUENTES SECUNDÁRIOS



POLUENTES PRIMÁRIOSaqueles emitidos

diretamente das fontes de emissão.

POLUENTES SECUNDÁRIOS



POLUENTES SECUNDÁRIOSaqueles formados na atmosfera através da reação química entre

poluentes primários e os constituintes da atmosfera


PRIMÁRIOSPRIMÁRIOS SECUNDÁRIOSSECUNDÁRIOS

ÓXIDO DE ENXOFRE (SOÓXIDO DE ENXOFRE (SOXX)) HH22SOSO44

ÓXIDO DE NITROGÊNIO (NOÓXIDO DE NITROGÊNIO (NOXX)) HNOHNO33

ÁCIDO CLORÍDRICOÁCIDO CLORÍDRICO --

Quadro 1 – Poluentes Primários e Secundários


Exemplos de reações envolvendo poluentes primários e secundários.

2 SO2 + O2 2 SO3

SO3 + H2O H2S04

2 NO + O2 2 NO2

2 NO2 + H2O HN03 + HN02


CARACTERÍSTICAS DOS POLUENTES GASOSOS

Compostos Sulfurosos

Compostos Nitrogenados

Material particulado

Compostos Orgânicos voláteis

Outros compostos



Na atmosfera o enxofre encontra-se nas seguintes formas:

- COS – carbonil sulfeto;

- CS2 – sulfeto de carbono;

- (CH3)S – dimetil sulfeto;

- H2S – ácido sulfídrico;

- SO2 – dióxido de enxofre;

- SO4-2 - sulfatos



DENOMINAÇÃO CARACTERÍSTICAS FONTES PRINCIPAIS

SO2 Dióxido de

enxofre(anidrido sulfuroso)

Poluente mais característico dos aglomerados industriais. É proveniente essencialmente da combustão dos fluidos-óleos e do carvão; quando queimado estes combustíveis liberam o enxofre que eles contem, o qual se combina com oxigênio do ar na forma de SO2

Atividades industriais;queima de

óleos combustíveis;

veículos automotores

Exemplo:



Na atmosfera o nitrogênio encontra-se nas seguintes formas:

- N2O, NO, NO2, NH3, sais de nitrato, nitrito e NH4.

NOx

óxidos

Gás emitido principalmente por motores de veículos

automobilísticos, as instalações de combustão e nas fábricas de ácido nítrico.

Atividades industriaisVeículos

automotores

Exemplo:



NOx

óxidos

Gás emitido principalmente por motores de veículos

automobilísticos, as instalações de combustão e nas fábricas de ácido nítrico.

Atividades industriaisVeículos

automotores

Exemplo:


Material particulado

Considera-se como material particulado qualquer substância, à exceção da água pura, que existe como líquido ou sólido

na atmosfera e tem dimensões microscópicas ou sumicroscópicas, porém maiores que as dimensões

moleculares.

-Finos, com dp < 2,5 m;

-Grossos, com dp > 2,5 m.


Compostos Orgânicos voláteis

VOC’s : são produtos orgânicos que têm uma pressão elevada de vapor e facilmente passam a forma de vapor na temperatura e pressão normais.

- solventes orgânicos;

- aditivos de pintura;

- propulsores de latas;

- combustíveis (gasolina, querosene...)

- destilados de petróleo, etc.


Outros compostos

É a denominação para compostos conhecidos como dibenzo-p-dioxinas policlorados (PCDDs) e dibenzofuranos policlorados (PCDFs).

2,3,7,8 tetraclorodibenzo-p-dioxina


Outros compostos

Tio-fenóis ou Aril-mercaptanos : a nomenclaltura é dada atribuindo a palavra MERCAPTANO antecedida pelo nome do radical ligado ao grupamento -SH

SH

Fenilmercaptano - naftilmercaptano

CH3

SH

o - toluilmercaptano


NÍVEIS DE CONCENTRAÇÃO DOS POLUENTES ATMOSFÉRICOS –

PADRÕES DE QUALIDADE DO AR

São padrões de qualidade do ar as concentrações de poluentes

atmosféricos que, ultrapassadas, poderão afetar a saúde, a segurança e o bem-estar da população, bem como ocasionar danos à flora e à fauna, aos

materiais e ao meio ambiente em geral.


NÍVEIS DE CONCENTRAÇÃO DOS POLUENTES ATMOSFÉRICOS –

PADRÕES DE QUALIDADE DO AR

PADRÃO PRIMÁRIO

PADRÃO SECUNDÁRIO

Referência utilizada : Resolução 03/90 do CONAMA.


PADRÃO PRIMÁRIO

São as concentrações de poluentes que, ultrapassadas, poderão afetar a

saúde da população.


PADRÃO SECUNDÁRIO

São as concentrações de poluentes abaixo das quais se prevê o mínimo efeito adverso

sobre o bem-estar da população, assim como o mínimo dano à fauna, à flora, aos materiais e ao meio ambiente em geral.


Expressando composição de materiais

Por que ppm e ppb ?

Veja este exemplo:

Composição do NO2 na atmosfera:

0,000000012% (v/v)

12 ppb (mais adequado)



ppm e mg/L significam a mesma coisa?

Resposta: generalizar que ppm significa mg/L pode ser enganoso.

Exemplo : Dissolução de 0,0120 mg de MgSO4 em :

a) 500 mL de águab) 500 mL de álcool



Como expressar a composição de poluentes gasosos?

PRINCIPAIS PROBLEMAS DAPOLUIÇÃO ATMOSFÉRICA

CHUVA ÁCIDACHUVA ÁCIDA

EFEITO ESTUFAEFEITO ESTUFA

INVERSÃO TÉRMICAINVERSÃO TÉRMICA

CAMADA DE OZÔNIOCAMADA DE OZÔNIO


CHUVA ÁCIDA O termo chuva ácida significa a precipitação de componentes ácidos comumente encontrados em chuvas, neves, neblinas ou partículas secas. O termo mais preciso é “precipitação”

ácida.

A chuva limpa tem um pH ligeiramente ácido de 5,6, porque o CO2 e a água reagem formando o ácido carbônico.


REAÇÕES ENVOLVIDAS NA CHUVA ÁCIDA


EFEITOS DA CHUVAÁCIDA



EFEITO ESTUFA


EFEITO ESTUFA

É chamado de efeito estufa o acréscimo constante da temperatura da terra devido à absorção de radiação infravermelha terrestre por alguns gases, tais como o CO2, os clorofluorcarbonos CFCs, o metano CH4, etc. Estes gases são conhecidos como gases estufa.


EFEITO ESTUFA

Segundo LORA (2000), é evidente que o efeito estufa é vital para a manutenção de temperaturas adequadas para a vida na terra, porém, o problema está na intensificação do mesmo.

O acréscimo anual da quantidade de carbono na atmosfera é de 5-6 Gt/ano


EFEITO ESTUFA

Quais os maiores emissores nacionais de CO2?

R : os maiores emissores do Brasil de CO2 são os setores industriais e o transporte.

Quais seriam as conseqüências do efeito estufa?

R : aumento da temperatura (1-5 C); duplicação da concentração do CO2; elevação do nível do mar.


EFEITO ESTUFA



EFEITO ESTUFA

Tecnologias para redução das emissões de CO2.

Eficiência e conservação da energiaSubstituição de combustíveisUtilização de fontes renováveisde energia

Captura e deposição do CO2.


INVERSÃO TÉRMICA


CAMADA DE OZÔNIO

UV-C

+

UV-B

+

+

formação de ozônio na atmosfera


CAMADA DE OZÔNIO

UV

Ciclo catalítico do cloro

CFCl3

cloro

+

Monóxido de cloro

+

CFCl2


CAMADA DE OZÔNIO

UV

Ciclo catalítico do cloro

CFCl3

cloro

+

Monóxido de cloro

+

CFCl2

CFC -11Aparelhos de refrigeração e ar condicionado, fabricação

de espumas


A estratosfera possui um sistema de autoproteção muito eficiente. O efeito destrutivo dos átomos de cloro e bromo é bloqueado quando eles se combinam com outras substâncias presentes na estratosfera, principalmente o dióxido de nitrogênio (NO2) e o metano (CH4) formando os compostos químicos ClNO3, HCl e BrNO3 que não destroem o ozônio.


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Origem dos poluentes atmosféricos