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IX SIMPÓSIO DE ROCHAS ORNAMENTAIS DO NORDESTE

10 a 13 abril de 2016, João Pessoa - PB

ANÁLISE PRELIMINAR DA QUALIDADE DO AR NO MUNICÍPIO DE CACHOEIRO DE ITAPEMIRIM/ES

Carlos M. M. e Silva¹, Jefferson L. Camargo², Leonardo L. L. da Silveira³, Rafaela F. P. Alves⁴, João L. N. Coutinho⁵

1 Professor Associado, Universidade Federal de Pernambuco-UFPE

2 Técnico, Centro de Tecnologia Mineral CETEM/MCTI, Núcleo Regional do Espírito Santo-NR-ES

3 Tecnologista, Centro de Tecnologia Mineral CETEM/MCTI, Núcleo Regional do Espírito Santo-NR-ES

4 Bolsista BIC, Centro de Tecnologia Mineral CETEM/MCTI, Núcleo Regional do Espírito Santo-NR-ES

5 Engenheiro de Minas, Universidade Federal de Pernambuco-UFPE

[email protected]

RESUMO

Estudos acerca da qualidade do ar são objetos de pesquisas multidisciplinares devido aos

potenciais impactos ambientais que os poluentes atmosféricos (material particulado,

principalmente), podem causar ao ambiente e à saúde humana. O presente trabalho trata da

avaliação preliminar da concentração de material particulado na atmosfera, no município de

Cachoeiro de Itapemirim – ES, Estado do Espírito Santo. Os locais monitorados foram em um

bairro residencial (IBC) circunvizinho a uma pedreira de agregados (brita) e, a comunidade do

distrito de Itaoca Pedra, conhecida pela importância econômica para o município, pois concentra

empresas extrativas e beneficiadoras de calcário. De modo geral, os processos de britagem e

moagem provocam a emissão de material particulado, aumentando a concentração no ar

ambiente. Assim, o estudo visou realizar medições da concentração de material particulado (PTS-

Partículas Totais em Suspensão, Partículas Inaláveis PM10 e PM2,5), partindo do diagnóstico

ambiental sobre a qualidade do ar nos locais citados. A metodologia consistiu na instalação, em

locais pré-definidos, de Amostradores de Grande Volume – AGV (ou Hivols) para medições da

concentração de PTS, PM10 e PM2,5 no ar atmosférico, de acordo com a legislação vigente

(Resoluções CONAMA 05/1989 e 03/1990) e procedimentos de amostragens regidos pelas normas

técnicas da ABNT NBR 9547/1997 e NBR 13412/1995 (exceto PM2,5 regido pela Environmental

Protection Agency US), respectivamente. Complementarmente, foram medidas as concentrações

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de Materiais Particulados Inaláveis – MP2,5, em ambiente indoor, utilizando-se Amostrador de

Pequeno Volume (MicroVol) por se tratar de partículas danosas à saúde humana devido à sua fácil

penetração pelo aparelho respiratório. Após análises dos resultados, foi possível verificar que as

amostras coletadas nas proximidades da Pedreira de Agregados estão em concentrações abaixo

do limite máximo especificado pela legislação vigente. No entanto, a qualidade do ar para PM10 é

considerada “péssima” na comunidade de Itaoca Pedra, região próxima ao empreendimento

mineiro, de acordo com a Resolução CONAMA 03/1990. Ou seja, a concentração medida de PM10

foi de 485 µg/m³, ultrapassa o limite estabelecido para Padrões Primário e Secundário (150

µg/m³). Diante do exposto, é recomendável adoção de sistema de monitoramento contínuo das

emissões de particulados oriundos da atividade de mineração presente na área, visando auxiliar na

adoção de medidas de controle ambiental pelas empresas, por conseguinte, à melhoria da saúde

do trabalhador e do bem-estar da população.

PALAVRAS-CHAVE: monitoramento ambiental, material particulado, poluição atmosférica.

ABSTRACT

Studies about air quality are objects of multidisciplinary research owing potential impacts of air

pollutants (particulate matter, principally), can cause to the environment and human health. The aim

of the present study was avaluate particulate matter concentration in atmosphere, in the county

Cachoeiro of Itapemirim, located in Espírito Santo state, Brazil. The places monitored were the

neighborhood IBC, surrounding of one aggregates quarry (gravel) and Itaoca Pedra district, known

for economic importance for the city, because concentrate extractive and processing limestone

companies. Generally, the crushing and grinding process cause the particulate material emission,

increasing the ambient air pollution. We carry out mensuration of the concentration particulate

matter (PTS - total suspended particles, respirable particles MP10 e MP2,5), leaving ambient

diagnostic about the air quality in places mentioned. The methodology was based on installation, in

pre-defined locations, sampler high volume (Hivols) for concentration mensuration of PTS, MP10 e

MP2,5 in atmospheric air, according with current legislation (Resolution CONAMA 05/1989 e

03/1990) and procedures sampling governed by technical standards ABNT NBR 9547/1997 and

NBR 13412/1995 (except MP2,5 governed by Environmental Protection Agency US), respectively. In

addition concentration respirable particulate matter - MP2,5, was measured in ambience indoor,

using sampler small volume (microvolt) because of harmful particles the human health because

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your facility penetration in respiratory (lung). After analysis of the results, it was possible to verify

that the samples collected nearby aggregates quarry show concentration below the limits specified

maximum current legislation. However, the air quality for MP10 are considered “bad” at community

of Itaoca Pedra, region next mining enterprise, in accordance with Resolution CONAMA 03/1990.

That is, the concentration measured of MP10 it was 485 µg/m³, exceeds limits established for

primary and secondary standards 50µg/m³). Therefore, it is recommended adoption of continuous

monitoring for proper evaluation of particulate emission resulting from the mining activity present

for area, aiming auxiliary adoption environmental control measures by companies, consequently,

the improvement of workers'-health and population' quality of life.

KEYWORDS: Environmental monitoring, particulate matter, atmospheric pollution.

1. INTRODUÇÃO

Considera-se poluente qualquer substância presente no ar e que, pela sua concentração,

possa torná-la impróprio, nocivo ou ofensivo à saúde humana, causando inconvenientes ao bem

estar público, danos aos materiais, à fauna e à flora ou prejudicial à segurança, ao uso e gozo da

propriedade e as atividades normais da comunidade (SILVA, 2015).

A caracterização do grupo poluente serve como indicador da qualidade do ar, adotado

universalmente e escolhido em função da frequência de ocorrência e de seus efeitos adversos,

desta forma, os principais poluentes são agrupados por grupo químicos de origem, a saber:

Material Particulado (MP); Compostos de enxofre (SOx, H2S, mercaptanas); Compostos de

nitrogênio (NOx, NH3, HNO3), Monóxido de carbono (CO); Compostos orgânicos (hidrocarbonetos,

álcoois, aldeídos, cetonas) e Oxidante Fotoquímicos (O3) (fonte, ano).

De modo geral, Material Particulado é um conjunto de poluentes constituídos de poeiras,

fumos, fumaças e mistura de compostos no estado sólido e líquido que se mantém suspenso na

atmosfera por causa de seu pequeno tamanho. As principais fontes de emissão de particulado

para a atmosfera são: veículos automotores, processos de extração e beneficiamento mineral,

queima de biomassa, arrasto eólico de poeira e/ou solo exposto, poeiras fugitivas de processos e

manuseio, entre outros.

O Material Particulado pode ser classificado como Partículas Totais em Suspensão (PTS) -

aquelas cujos diâmetros aerodinâmicos equivalentes são menores que 50 μm, Partículas inaláveis

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PM10 de diâmetro aerodinâmico até 10 µm e PM2,5 de diâmetro aerodinâmico até 2,5 µm. O

tamanho das partículas está diretamente associado à sua nocividade para a saúde. Tanto quanto

menores os particulados, mais graves os efeitos provocados. Do mesmo modo, este poluente em

suspensão poderá reduzir a visibilidade na atmosfera.

No Brasil, a Resolução CONAMA nº 03/1990, estabelece padrões de qualidade e define

legalmente o limite máximo para a concentração de um poluente que garanta a proteção da saúde

e do bem estar da população em geral: (i) Padrões Primários - concentrações de poluentes que,

ultrapassadas, poderão afetar a saúde da população. Podem ser entendidos como níveis máximos

toleráveis de concentração de poluentes na atmosfera, constituindo-se em metas de curto e

médio prazo; e (ii) Padrões Secundários - concentrações de poluentes atmosféricos abaixo das

quais se prevê o mínimo efeito adverso sobre o bem estar da população, assim como o mínimo

dano à fauna e à flora, aos materiais e ao meio ambiente em geral. Podem ser entendidos como

níveis desejados de concentração de poluentes, constituindo-se em meta de longo prazo.

O objetivo do estabelecimento de Padrões Secundários é criar uma base para uma política

de prevenção/gestão quanto à degradação da qualidade do ar (local e entorno). Estes devem ser

aplicados às áreas de apoio operacional da mina (escritórios, refeitórios, almoxarifado, portarias,

etc.), residências, de lazer, estâncias turísticas, parques, área de proteção/preservação ambiental,

entre outros. Não se aplicam pelo menos, a curto prazo, para as áreas de desenvolvimento

operacional (acessos, cava, circuito de britagem/moagem, balanças, pátios de estocagem e

expedição de minérios, usina de beneficiamento etc.). Nestas, devem ser aplicados os Padrões

primários (CONAMA n° 03/1990).

Outrossim, estabelecimento de padrões de concentrações de qualidade do ar ambiente mais

rigorosos tem sido adotados por países como os Estados Unidos, Austrália, Nova Zelândia,

membros da União Européia, bem como pela Organização Mundial de Saúde (OMS, 2006). Estes

padrões apontam para uma maior preocupação com as Partículas Inaláveis PM2,5, inexistente no

Brasil. E ainda segundo a Resolução CONAMA n° 03/1990, cabe aos estados da federação o

monitoramento da qualidade do ar.

Na Tabela 1, a seguir, são apresentados padrões de concentrações de material particulado

(PTS, MP10 e MP2,5) adotados pelo Brasil (CONAMA 03/1990), Organização Mundial de Saúde

(OMS), Agência de Proteção ao Meio Ambiente dos Estados Unidos da América (EPA), Comissão

Européia do Meio Ambiente (ECE), entre outros países.

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Tabela 1 – Padrões de Concentrações de Material Particulado no Ar Ambiente (PTS, PM10,

PM2,5) adotados em países da Europa, Ásia, Oceania e Américas e os recomendados pela

Organização Mundial de Saúde (OMS), (INSTITUTO DE ENERGIA E MEIO AMBIENTE, 2012).

PADRÕES

CONCENTRAÇÃO de MP (μg/m³)

PTS MP10 MP2,5

1h 24h Anual 1h 24h Anual 1h 24h Anual

OMS _ _ _ _ 50 20 _ 25 10

CONAMA/BRASIL (Padrão primário) _ 240 80 _ 150 50 _ _ _

CONAMA/BRASIL (Padrão secundário) _ 150 60 _ 150 50 _ _ _

EPA/EUA (Padrão primário) _ _ _ _ 150 _ _ 35 15

EPA/EUA (Padrão secundário) _ _ _ _ 150 _ _ 35 15

CALIFÓRNIA _ _ _ _ 50 20 _ 35 12

ECE/UNIÃO EUROPÉIA (Valor limite) _ _ _ _ 50 40 _ _ _

ECE/UNIÃO EUROPÉIA (Valor alvo) _ _ _ _ _ _ _ 25 25

REINO UNIDO _ _ _ _ 50 40 _ _ _

SUÍÇA _ _ _ _ 50 20 _ _ _

AUSTRÁLIA _ _ _ _ 50 _ _ 25 8

NOVA ZELÂNDIA _ _ _ _ 50 20 _ _ _

CANADÁ (Máx. Desejável) _ _ 60 _ _ _ _ 30 _

CANADÁ (Máx. Aceitável) _ 120 70 _ _ _ _ 30 _

CANADÁ (Máx. Tolerável) _ 400 _ _ _ _ _ 30 _

CHILE _ _ _ _ 150 50 _ _ _

PERU _ _ _ _ 150 50 _ 50/25 MÉXICO _ 210 _ _ 120 50 _ 65 15

JAPÃO _ _ _ _ 200 100 _ 35 15

CORÉIA DO SUL _ _ _ _ 100 50 _ _ _

HONG KONG 260 80 _ 180 55 _ _ _

ÍNDIA (Área D) _ _ _ _ 100 60 _ 60 40

ÍNDIA (Área E) _ _ _ _ 100 60 _ 60 40

*Áreas D/E – Áreas ecologicamente sensíveis/Áreas industriais, residenciais, rurais e outras áreas.

O Instituto Estadual de Meio Ambiente e Recursos Hídricos – IEMA, no Estado do Espírito

Santo (região Sudeste do Brasil), mostra na Tabela 2, faixas de concentração para cálculo do Índice

de qualidade do ar – IQA, norteado pela supracitada Resolução CONAMA 03/1990.

Tabela 2 – Faixa de concentração para cálculo do Índice de qualidade do ar - IQA (CONAMA 03/1990 apud

IEMA, 2016).

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1.1 Objetivo

O presente trabalho trata da avaliação preliminar da concentração de MP (PTS, PM10 e

PM2,5) na atmosfera, em áreas específicas do município de Cachoeiro de Itapemirim – ES, Estado

do Espírito Santo.

2. MATERIAIS E MÉTODOS

As Figuras 1, 2, 3 e 4, mostram a localização e os pontos/locais monitorados,

respectivamente, no bairro residencial circunvizinho a uma pedreira para produção de agregados

– Bairro IBC, e a comunidade do distrito de Itaoca Pedra. Este último, conhecido pela importância

econômica, devido à concentração de empresas extrativas e beneficiadoras de calcário. De modo

geral, os processos industriais destes empreendimentos emitem material particulado, que

provocam o aumento da concentração de material particulado na atmosfera. Assim, o estudo

preliminar visou realizar medições, partindo do diagnóstico ambiental sobre a qualidade do ar

ambiente dos pontos/locais citados.

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Legenda: Pontos monitorados; Pedreira de agregados.

Figura 1 - Localização dos pontos/locais monitorados nas proximidades da Pedreira de Agregados, Bairro

IBC.

Ponto/local PTS; Ponto/local PM10; Ponto/local PM2,5.

Figura 2 – Amostradores de Grande Volume – AGV/”HiVol” instalados para medições no Bairro IBC,

município de Cachoeiro do Itapemirim/ES.

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Legenda: Pontos monitorados; Moageiras de calcário instaladas no entorno de Itaoca Pedra.

Figura 3 - Localização dos pontos/locais monitorados no distrito de Itaoca Pedra.

Figura 4 – Amostrador de Grande Volume – AGV/”HiVol" instalado para medição de PM10 no

ponto/local na Rua Pedro Vivacqua, 59, Distrito de Itaoca Padra, Cachoeiro de Itapemirim-ES.

3. RESULTADOS E DISCUSSÕES

A Figura 5, a seguir, apresenta os resultados obtidos nas amostragens em período de 24h,

realizadas nas proximidades da Pedreira de Agregados e no Distrito de Itaoca Pedra, município de

Cachoeiro de Itapemirim-ES.

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Legenda: Padrão para PM2,5 – EPA, 2010; Padrão primário e secundário para PM10,

Resolução CONAMA, 1990; Padrão secundário para PTS - Resolução CONAMA, 1990.

Figura 5 – Resultados das medições da concentração de Material Particulado.

Após análises dos resultados, foi possível verificar que as amostras coletadas nas

proximidades da Pedreira de Agregados apresentaram níveis de concentrações abaixo do limite

estabelecido pela legislação vigente. No entanto, a qualidade do ar para PM10 é considerada

“péssima” (CONAMA, 1990) na comunidade de Itaoca Pedra, região próxima ao empreendimento

mineiro. Ou seja, a concentração medida de PM10 foi de 485 µg/m³, ultrapassando o limite

estabelecido tanto para o Padrão Primário, quanto para o Secundário (150 µg/m³).

Vale salientar que, a concentração de poluentes está fortemente relacionada às condições

meteorológicas. Alguns desses fatores naturais que favorecem os altos índices de poluição são:

fontes emissoras em direções dos ventos concordantes às fontes receptoras, baixas velocidades

de ventos, períodos críticos de inversões térmicas e baixa altitudes. Estes fenômenos são

particularmente comuns no inverno, em noites frias e a temperatura tende a se elevar

rapidamente durante o dia, provocando alteração no resfriamento natural do ar. A inversão

térmica se caracteriza por uma camada de ar quente que se forma sobre a cidade, retendo os

poluentes do ar, impedindo assim a dispersão dos mesmos.

4. CONCLUSÕES

Com base nos resultados obtidos comprova-se que a qualidade do ar na comunidade de Itaoca

é claramente afetada pelas moageiras de calcário instaladas no entorno da comunidade, portanto é

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recomendável a implantação de um sistema de monitoramento contínuo das emissões de

particulados, aliado à adoção de medidas de controle ambiental pelas empresas, visando à

melhoria da saúde do trabalhador e do bem-estar da população.

5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ABNT – NBR 3412-1995. Material particulado em suspensão na atmosfera. Determinação da concentração de partículas inaláveis pelo método do amostrador de grande volume acoplado a um separador inercial de partículas. ABNT – NBR 9547-1997. Material particulado em suspensão no ambiente. Determinação da concentração total pelo método do amostrador de grande volume. CONAMA. Resoluções (1/86, 3/90, 5/89). Disponível em http://www.mma.gov.br/cidades-sustentaveis/qualidade-do-ar/fontes-fixas. Acesso em 02/02/2016. EPA - U.S. Environmental Protection Agency. Air pollution standards. 2010. Disponível em: www.epa.gov. Acesso em: 17/01/2016. INSTITUTO DE ENERGIA E MEIO AMBIENTE, 2012. Padrões de qualidade do ar. Experiência Comparada, Brasil, Estados Unidos e União Europeia, Disponível em: http://www.mma.gov.br/port/conama/processos/C1CB3034/Estudo_Padroes_Qualidade_Ar.pdf Acesso em: 19/01/2016. INSTITUTO ESTADUAL DE MEIO AMBIENTE E RECURSOS HÍDRICOS – IEMA, 2016. Faixas de concentração para cálculo do Índice de qualidade do ar – IQA, baseado no CONAMA nº03 de 1990. Disponível em http://www.qualidade.iema.es.gov.br/scripts/sea0513.asp. Acesso em 01/02/2016. OMS-World Health Organization. Air Quality Guidelines: Global updated 2005. Disponível em: www.epa.gov. http://www.wmo.int/pages/prog/www/DPS/Monitoring-home/mon-index.htm. Acesso em: 20/01/2016. SILVA, C. M. M. Monitoramento de Poluentes Atmosféricos: PTS e Inaláveis – Procedimentos. LACAM/UFPE-CETEM. Offprint. Recife/PE. 2015. WHO-Europe. World Health Organization. Health risks of particulate matter from long-range transboundary air pollution. Copenhage, Dinamarca. 2006. UNIÃO EUROPÉIA - UE. Directiva 2008/50/CE do Parlamento Europeu e do Conselho relativa à qualidade do ar ambiente e a um ar mais limpo na Europa. Jornal Oficial da União Européia de 21 de Maio de 2008.

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