Poluição atmosférica Causas, consequências, poluentes

O contaminação atmosferica É a introdução no ar de componentes estranhos ou a alteração de sua composição normal que é prejudicial aos seres vivos. Por definição, qualquer elemento presente na atmosfera que afete a saúde humana é um poluente.

O equilíbrio da composição da atmosfera pode ser afetado por causas naturais e causas antrópicas (ação do ser humano). Entre as causas naturais estão a emissão de gases devido à atividade vulcânica, incêndios florestais e descongelamento da tundra.

Poluição atmosférica pela indústria de papel. Fonte: Stormiz 08:22, 24 de setembro de 2006 (UTC) [Domínio Público]

As causas antrópicas da poluição do ar são diversas e podem gerar emissões de gás poluentes. Entre eles, atividade industrial, tráfego automotivo, queimando combustíveis fósseis e incêndios antrópicos.

A poluição do ar resulta na diminuição da qualidade do ar que afeta a respiração dos organismos vivos. Também produz doenças respiratórias em humanos e outros animais, e alguns poluentes são precursores de chuva ácida.

Por outro lado, os gases de efeito estufa são responsáveis ​​pelo aumento da temperatura média da terra. O fenômeno do aquecimento global causa grandes desequilíbrios no funcionamento do planeta.

Os países têm diferentes graus de poluição do ar para várias causas. Na América Latina, o México e o Peru são considerados os países com a pior qualidade do ar e da Cidade do México a cidade com os maiores problemas.

Para controlar a poluição do ar, é necessário tomar medidas para reduzir a emissão de gases poluentes. Nesse sentido, medidas legais que levam à redução das emissões de gás para a atmosfera devem ser tomadas.

Da mesma forma, a dependência de combustível fóssil deve ser reduzida e o uso de energia limpa (hidrelétrica, solar, vento, geotérmica) aumenta. Da mesma forma, é necessário interromper o desmatamento e implementar programas de reflorestamento nas áreas afetadas.

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Causas

Contaminação atmosférica por combustíveis fósseis. Fonte: Alfred T. Palmer [domínio público]

A poluição da atmosfera pode ser causada pela presença de gases poluentes ou partículas de material contaminante. Estes podem ser gerados naturalmente ou por atividade ser humana.

As causas naturais são principalmente incêndios florestais espontâneos e o degelo da tundra que libera CO2. No entanto, esses fatores não causam um impacto importante na qualidade do ar.

As atividades humanas particularmente associadas ao desenvolvimento industrial são as que produzem as maiores emissões de gás para a atmosfera. Entre eles, temos:

Emissões de Gase Industrial

Os processos industriais emitem gases diferentes como dioxinas geradas na indústria de papel na atmosfera. Por outro lado, a petroquímica produz CO2, óxidos de nitrogênio e óxidos de enxofre, entre outros compostos.

A indústria de energia é a mais contribuindo para as emissões de CO2, SO2 e Mercúrio para o uso de carvão e gás como combustível.

Trânsito automotivo

O tráfego automotivo é responsável pela maioria dos CO2 adicionados à atmosfera. Por outro lado, a combustão em veículos a diesel emite centenas de substâncias gasosas e sólidas para a atmosfera.

Entre os gases produzidos estão o monóxido de carbono e o dióxido, dióxido de enxofre, óxidos de nitrogênio, hidrocarbonetos e seus derivados. Além disso, 90% do NO2 na atmosfera tem sua origem na queima de diesel.

Por outro lado, partículas como carbono elementar, sulfatos orgânicos e de enxofre são emitidos.

Queima de combustíveis fósseis

Petróleo

Processamento de petróleo para gerar gasolina, diesel, lubrificantes, plásticos e outros por -produtos produz um grande número de gases e partículas poluentes. Entre os gases liberados estão o monóxido de carbono, dióxido de enxofre e 30% de CO2 que polui a atmosfera.

Carvão

Em muitos países, o carvão continua sendo o combustível mais usado para aquecimento. Durante sua combustão, grandes quantidades de S2 são produzidas e Mercúrio é liberado na atmosfera.

Combustão doméstica

Estima -se que a combustão nas famílias seja responsável por 12% da poluição global por partículas ambientais finas (PM2.5).

Incendios florestais

Os incêndios florestais liberam a atmosfera anualmente milhões de toneladas de gases de efeito estufa e chuva ácida. Entre eles estão dióxido e monóxido de carbono, metano e óxidos de nitrogênio.

Por outro lado, eles incorporam partículas de diâmetro diferente no ambiente que poluem o ar e afetam a saúde.

Agricultura e Pecuária

O arroz

O sistema de cultivo de arroz produz uma grande quantidade de metano que é incorporada à atmosfera. Isso ocorre porque esta planta é semeada em pântanos onde as bactérias se decompõem a matéria orgânica em condições anaeróbicas e geram metano.

Estima -se que o cultivo de arroz em todo o mundo possa contribuir com até 20% de metano que é incorporado à atmosfera.

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A cana de açúcar

O manejo desta colheita envolve a queima controlada antes da colheita que é transformada em uma fonte de CO2 e partículas finas para a atmosfera.

Gado ruminante

Os ruminantes são capazes de consumir a grama fibrosa graças aos processos de fermentação que as bactérias em seu sistema digestivo. Estima -se que o gado dos ruminantes seja responsável por cerca de 18% do metano gerado para a atmosfera.

Consequências

Poluição do ar por tráfego automotivo. Fonte: Zakysant [CC BY-SA 3.0 (http: // criativecommons.Org/licenças/BY-SA/3.0/]]

Aquecimento global

A radiação solar penetra na terra através da atmosfera e parte da radiação ultravioleta é filtrada pela camada de ozônio na estratosfera. Quando a camada de ozônio é danificada, mais radiação ultravioleta entra e a terra é aquecida mais.

Da mesma forma, quando as condições são geradas na atmosfera que impedem a saída de calor ocorre.

Os chamados gases de efeito estufa (CO2, metano, NO2, SO2 e CFC-11) podem danificar a camada de ozônio ou impedir a saída da radiação calórica da terra. Por exemplo, o CO2 é responsável por 82 % do aumento do efeito estufa nos últimos dez anos.

O aquecimento global causa desequilíbrios ambientais graves, como a perda de geleira e gelo polar que causam aumento do nível do mar. Portanto, inundações nas áreas costeiras são produzidas e o regime de temperatura e correntes oceânicas é alterado.

Por outro lado, o dano da camada de ozônio permite uma maior radiação ultravioleta para penetrar na terra. Esse tipo de radiação causa mutações e afeta a saúde dos seres vivos.

Doenças respiratórias

De acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS) para 2016, mais de 90% da população mundial vivia em lugares com baixa qualidade do ar. Quem indica que a poluição do ar é a causa de 7 milhões de mortes em todo o mundo.

Entre as doenças causadas pela poluição do ar estão obstruções crônicas, câncer de pulmão, doença cardíaca isquêmica e derrame vascular.

Chuva ácida

As emissões de CO2, NO2 e SO2 de atividades industriais, aquecimento, incêndios florestais e tráfego automotivo são promotores de chuva ácida. Esses gases sofrem processos de oxidação na atmosfera e acabam formando ácidos que se misturam com vapor de água e precipitam.

A chuva ácida afeta a flora e a fauna naturais, as culturas, a saúde humana e até os edifícios.

Principais poluentes

-Gasoso

Monóxido de carbono e dióxido (CO e CO2)

O dióxido de carbono é o principal gás de efeito estufa a longo prazo na atmosfera. A Organização Meteorológica Mundial apontou um aumento na concentração média mundial de CO2.

Estima -se que o conteúdo de CO2 em 400,1 ppm em 2015 tenha subido para 403,3 ppm em 2016 e 405,5 ppm em 2017. O nível alcançado naquele ano passado representa 146 % a mais do que existe na era pré -industrial.

Óxidos de nitrogênio (NOX)

Esses gases destroem o ozônio estratosférico e contribuem para a formação de ozônio no nível do solo que forma nevoeiro e promove o efeito de estufa. Por outro.

As emissões de óxidos de nitrogênio da atmosfera vêm de fontes naturais em torno de 60 % e fontes antrópicas 40 %. Essas fontes incluem oceanos, solos, queima de biomassa, uso de fertilizantes e diferentes processos industriais.

Em 2017, a concentração atmosférica de óxidos de N2 foi de 329,9 ppm, o que representa 122 % de seu nível na era pré -industrial.

Dióxido de enxofre (SO2)

Este gás é um precursor de chuva ácido e também gera partículas de tamanhos diferentes que são incorporados ao ar. Essas partículas podem ser PM10 (partículas suspensas de 10 μm ou menos) e PM2.5 (partículas de suspensão de 2.5 μm ou menos).

A principal fonte de dióxido de enxofre é a queima de combustíveis fósseis, especialmente carvão.

Ozônio (O3) troposférico ou ozônio no nível do solo

O ozônio é fortemente oxidante e causa sérios danos à saúde humana, outros animais e vegetação (incluindo culturas). Além disso, contribui com o efeito estufa porque a densa forma de nevoeiro.

O acúmulo de ozônio na troposfera é devido às reações fotoquímicas que ocorrem na presença de gases poluentes. Esses gases são gerados principalmente por transporte e indústrias automotivas.

Metano

O metano (CH4) é o segundo gás de efeito estufa mais importante a longo prazo. Estima -se que sua contribuição para gerar essa condição ambiental seja de aproximadamente 17 %.

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Considera -se que aproximadamente 40% do metano presente na atmosfera vem de fontes naturais. Atividades humanas (cultivo de arroz, gado ruminante, aterros de lixo, combustíveis fósseis) são a causa dos outros 60%.

O CH4 atmosférico atingiu um máximo de 1 em 2017.859 ppm, portanto, atualmente são 257 % de seu nível pré -industrial.

Compostos orgânicos voláteis (COVs)

Compostos orgânicos voláteis são substâncias químicas que contêm carbono e que reagirem com óxidos de nitrogênio formam O3. Alguns exemplos de COVs são benzeno, formaldeído e solventes, como tolueno e xileno, entre outros.

CFC-11

O CFC-11 (triclorofluorometano) é um poderoso gás de efeito estufa que esgota o ozônio estratosférico e é regulado dentro da estrutura do protocolo de Montreal. Desde a assinatura do referido protocolo para a proteção da camada de ozônio, as emissões de CFC-11 foram reduzidas.

No entanto, nos últimos anos, alguns países como a China aumentaram a produção deste gás. Portanto, a taxa de redução de CFC-11 na atmosfera tem diminuído.

Dioxinas e furans

Esses compostos são gerados por processos de combustão que envolvem cloro, sendo contaminantes muito perigosos para a saúde. Eles podem ser gerados por processos naturais e atividade antrópica (por exemplo: atividade industrial e queima de lixo).

Uma das principais fontes de geração desses poluentes é a queima de resíduos sólidos. Nesse sentido, a presença maciça de plásticos e fibras sintéticas no lixo moderno é particularmente grave.

-Partículas de material (PM)

Origem

As partículas de material vêm de diferentes fontes, como motores de combustão, sólido e combustível de fumaça da queima de combustível. Outras fontes são mineração, fundamentos, indústria têxtil e incineração de resíduos.

Eles também podem ser gerados a partir de eventos naturais, como tempestades de areia e erupções vulcânicas.

Classificação

Para classificar partículas poluentes, o tamanho é usado entre os quais temos o PM10 são aqueles cujo diâmetro é igual ou inferior a 10 μm (0.01 mm). PM2.5 são as "partículas finas" (diâmetro 2.5 μm ou menos) e "partículas ultrafinas" ou PM0.1 tenho um diâmetro de 0.1 μm ou menos.

Efeitos

Partículas finas e ultrafinas penetram profundamente nos pulmões, causando distúrbios inflamatórios graves. PM0,1 pode atingir a corrente sanguínea causando coagulação intravascular, anemia e até leucemia.

Dados de poluição atmosférica no México, Colômbia, Venezuela, Peru, Argentina

Poluição do ar na Cidade do México (México). Fonte: Lidia Lopez [CC por 2.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/por/2.0)]

Segundo ele Relatório Mundial de Qualidade do Ar (2018) a América Latina tem níveis moderados de poluição do ar na concentração de PM2.5 (μg/m³) em suas áreas urbanas.

O nível moderado implica que indivíduos sensíveis devem evitar atividades ao ar livre, pois podem experimentar sintomas respiratórios.

México

O México é um dos 10 países que emite uma quantidade maior de gases de efeito estufa para a atmosfera. Durante 1992, a Cidade do México foi considerada a cidade com a maior poluição do ar do mundo.

Entre as causas dessa alta poluição estão a fisiografia e o clima da cidade combinados com alto tráfego automotivo e atividade industrial. Durante os anos de 2002 e 2005, que declararam a Cidade do México como o segundo em concentrações de dióxido de nitrogênio.

No entanto, o país fez um grande esforço para reduzir essa poluição e seus indicadores têm melhorado. Para 2018, foi o terceiro na América Latina com a pior qualidade do ar (no nível moderado) superado por Santiago de Chile e Lima.

Atualmente, o México está localizado na 33ª lista da lista de Relatório Mundial de Qualidade do Ar que inclui 73 países. Este índice é baseado nas concentrações de PM2.5 (μg/m³) presente no ar das diferentes regiões do mundo.

Por outro lado, ocupa o terceiro lugar entre os países com o ar mais poluído da América Latina. Além disso, cinco cidades neste país estão entre os 15, com os níveis mais altos de poluição do ar na região.

Colômbia

A principal causa de poluição do ar neste país é a queima de combustíveis fósseis. Colômbia está na 50ª posição do Relatório Mundial de Qualidade do Ar (2018) e ocupa o quinto lugar na América Latina em concentrações de PM2.5 (μg/m³).

Em termos gerais, os níveis de nitrogênio e óxidos de enxofre permanecem em margens permitidas. Por sua parte, o ozônio em terra excede os níveis críticos em áreas urbanas.

Venezuela

Foi apontado que a poluição do ar nos principais centros urbanos do país aumentou pelo tráfego automotivo. Por outro lado, na indústria petrolífera e petroquímica, os planos de manutenção preventiva não funcionam causando sérios problemas de poluição

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Em relação à concentração do total de partículas suspensas (pts) em 2008, eles atingiram 35 µg/m3 em áreas urbanas. Por outro lado, o PM10 atingiu 37 µg/m3 em 2009 e em 2010 excedeu 50 µg/m3.

Peru

Conforme indicado no Relatório Mundial de Qualidade do Ar (2018) o Peru é o país com a maior poluição do ar na América Latina e 14 no mundo.

Em Lima, os níveis de dióxido de enxofre e nitrogênio, bem como partículas suspensas, estão acima daquelas permitidas por quem. A principal causa dessa alta poluição é o tráfego automotivo combinado com as condições climáticas da área.

Essas condições colocam Lima como a segunda capital com a pior qualidade do ar na América Latina (no nível moderado). Atualmente é superado por Santiago de Chile.

Argentina

Na área metropolitana de Buenos Aires, o principal problema é o tráfego automotivo, gerando níveis críticos de PM2.5 e monóxido de carbono (CO). Na área de Bahía Blanca, existem altos níveis de SO2, NOX e NH3 perto do pólo petroquímico.

Na cidade de Mendoza, existem eventos de investimento térmico no inverno com altos níveis de ozônio (O3) na superfície.

Soluções

Conhecimento

Um elemento -chave é aumentar a conscientização na cidadania sobre a seriedade do problema da poluição do ar, suas causas e consequências. Isso permitirá ter a pressão necessária para a exigência de atenção do cidadão ao problema.

Na maioria dos casos, as pessoas não associam problemas de saúde à qualidade do ar que é respirada.

Ação legislativa

Fortalecer acordos e acordos internacionais destinados a reduzir a emissão de gases de efeito estufa, como o Protocolo de Kyoto. Atualmente, muitos dos países que assinaram o acordo não atingiram os objetivos propostos.

Por outro lado, vários países industrializados com uma alta emissão de gases de efeito estufa (EUA, Rússia e Canadá) não seguem este acordo internacional. Portanto, é necessária mais pressão internacional que leva a resolver esse problema sério.

Aplicações tecnológicas

Gestão de resíduos

É necessário orientar o problema do desperdício com base nos três R da ecologia (redução, reutilização e reciclagem). Caso contrário, as emissões de gás e partículas para a atmosfera serão um problema crescente.

Eficiência dos processos industriais e uso de fontes de energia limpa

Os processos industriais devem atingir níveis de eficiência tecnológica que reduzem a emissão de gases e partículas para a atmosfera.

Da mesma forma, a queima de combustível fóssil é uma das principais fontes de gases e partículas contaminantes. Portanto, o uso de energia limpa, como hidrelétrica, solar e geotérmica, deve ser promovida.

Transporte

Uma das principais causas da poluição do ar em grandes centros urbanos é o tráfego automotivo. Portanto, os meios de transporte públicos não poluentes devem ser promovidos para reduzir o problema.

Florestas como pia de carbono

Para garantir um aumento nos sumidouros de carbono, é necessário proteger as florestas e refazer novas áreas. Por outro lado, estimular o desenvolvimento de cidades verdes ajuda a reduzir o CO2 ambiental.

Nesse sentido, deve -se levar em consideração que 1.000 kg de madeira é igual a cerca de 400 a 500 kg de carbono fixo.

Referências

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