QUÍMICA ANALÍTICA AMBIENTAL

106213

Prof. Marcelo da Rosa Alexandre

INFLUÊNCIA HUMANA SOBRE O MEIO AMBIENTE

Industrialização

Efeitos sobre habitat e saúde

Preocupação ambiental

Poluentes no Meio Ambiente

Substâncias Poluidoras Ambiente Poluído: é aquele onde a presença de substâncias (orgânicas ou inorgânicas) podem causar problemas ao meio. Ambiente contaminado: é aquele onde a presença de espécies poluídoras excede os limites de segurança para aquele determinado meio (solo, água, ar...) Em química ambiental, normalmente esses dois termos se confundem sem qualquer prejuízo à interpretação dos fatos.

Substâncias Poluidoras Espécies inorgânicas: gasosas (CO2, NOx, SO2...) , metálicas (metais pesados) Espécies orgânicas: compostos orgânicos diversos (medicamentos, petrolíferos, industriais, etc)

Espécies inorgânicas - CO2: o aumento dos níveis de CO2 provoca, em parte, o aumento do efeito estufa. Queima de combustíveis fósseis e de florestas - SO2: chuva ácida. Fontes naturais (vulcões e decomposição de plantas) e fontes indústriais (quema de carvão mineral – que pode conter até 6% de enxofre em sua composição) - NOx: chuva ácida. Tem como fonte principal as emissões de automóveis

Espécies inorgânicas Metais pesados – atividades industrias. São aqueles que apresentam efeitos adversos à saúde humana. - Arsênio - Causa problemas nos sistemas respiratório, cardiovascular e nervoso. - Chumbo - Atinge o sistema nervoso, a medula óssea e os rins.

- Cádmio - Causa problemas gastrointestinais e respiratórios.

- Mercúrio - Se concentra em diversas partes do corpo como pele, cabelo,

glândulas sudoríparas e salivares, tireóide, sistema digestivo, pulmões, pâncreas, fígado, rins, aparelho reprodutivo e cérebro, provocando inúmeros problemas de saúde.

- Cromio - Provoca irritação na pele e, em doses elevadas, câncer. - Manganês -Causa problemas respiratórios e efeitos neurotóxicos.

Nutrientes– N, P e outros micronutrientes

Espécies orgânicas - VOCs – Carbono Orgânico Volátil. Constiuintes de “smog” - Medicamentos – apenas uma pequena parcela é absorvida pelo organismo para sua devida fnalidade. Grande parte é excretada. - Agrotóxicos - Petróleo – Hidrocarbonetos. - Etc!!!!!

O Caminho das espécies poluidoras

O Transporte de espécies poluidoras - Transporte de metais: Ambientes oxidantes favorecem a retenção dos metais enquanto condições redutoras aumentam sua mobilidade. - Fatores que afetam a mobilidade de compostos orgânicos: a) Pressão de vapor b) Solubilidade em água c) Densidade d) Constante de Henry: Coeficiente de partiçãode uma espécie

entre a fase gasosa e líquida em equilíbrio e) Kow: Coeficiente de partição Octanol-água. Espécies pouco polares tem valores altos de Kow

Pressão de Vapor (25oC)

> 0.076 mm Hg

7.6E-2 to -9 mm Hg

<7.6E -9 mm Hg

Solubilidade

g/m3=mg/l

Densidade, KH, KOW

KH e Kow

• KH = Pi/Cw (atm mol-1) Onde Pi é a pressão parcial de um gás ou composto orgânico volátil no ar e Cw é a concentração da espécie em água

• Kow = Co/Cw Razão de concentração de uma espécie química em octanol e água em um sistema de de duas fases :Octanol – água)

Contaminação

Liberação de Poluente/Contaminante

Efeitos Diversos

Meio Ambiente e Poluição

ÁREA CONTAMINADA Riscos: -à saúde humana; -à fauna e flora; -à qualidade do solo; -águas e ar; -à ordenação do uso e ocupação do solo; -à segurança e ordem pública.

CONSEQÜÊNCIAS

Danos econômicos: - Remediação é cara; - Meio físico raramente atinge padrões ambientais similares às condições anteriores à poluição; - Imagem corporativa.

MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO

TIPOS DE CONTAMINANTES

•Nutrientes •Carga orgânica •Patógenos •Metais pesados •Compostos inorgânicos •Hidrocarbonetos (alifáticos, aromáticos e poliaromáticos) •Orgânicos sintéticos

FONTES DE CONTAMINAÇÃO – AMBIENTE URBANO

•Saneamento in situ •Vazamentos de sistema de esgoto •Lixões de resíduos domésticos •Cemitérios •Tanques de combustível •Acidentes rodoviários •Lavanderias, oficinas mecânicas

FONTES DE CONTAMINAÇÃO – AMBIENTE URBANO

FONTES DE CONTAMINAÇÃO – AMBIENTE URBANO

FONTES DE CONTAMINAÇÃO – AMBIENTE URBANO

FONTES DE CONTAMINAÇÃO – AMBIENTE INDUSTRIAL

•Vazamentos de tanques e tubos enterrados •Derramamentos acidentais •Lagoas de infiltração •Aterros industriais •Disposição inadequada de resíduos

FONTES DE CONTAMINAÇÃO – AMBIENTE INDUSTRIAL

FONTES DE CONTAMINAÇÃO – PRÁTICAS AGRÍCOLAS E MINERAÇÃO

•Aplicação de defensivos •Aplicação de fertilizantes •Aplicação de esterco •Lagoas de efluentes •Pilhas de estéril •Lagoas de infiltração

http://earthguide.ucsd.edu/earthguide/diagrams/watercycle/index.html animação

Transporte de espécies químicas no ambiente