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Processos Produtivos I   UD II
 

Processos Produtivos I UD II

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Processos Produtivos I   UD II Processos Produtivos I UD II Presentation Transcript

  • CURSO TÉCNICO EM MEIO AMBIENTE PROCESSOS PRODUTIVOS I Prof. Sérgio Paulo Alcântara dos Santos [email_address]
  • Unidade I – Desenvolvimento e Meio Ambiente Histórico do Desenvolvimento Industrial Revolução Industrial e suas conseqüências Desenvolvimento x Consumo de Energia Evolução da questão ambiental Unidade II – Desenvolvimento e Poluição Os grandes acidentes ambientais Fontes de Poluição (fixas e móveis) Poluição do ar, água e solo Unidade III – Tecnologias de Monitoramento e Controle Produção mais limpa Ciclo de vida do produto Monitoramento Ambiental SUMÁRIO
  • Unidade II Desenvolvimento e Poluição
  • EVOLUÇÃO DA QUESTÃO AMBIENTAL
    • Primeira Guerra Mundial (1914-1918 )
    • Marco na consciência transnacional (decisões de uma nação afetam
    • significativamente o mundo todo).
    • Criação da Liga das Nações (1920)
    • promover a cooperação, a paz e segurança internacionais
    • (pensar globalmente).
    • Outros fatores:
    • - desenvolvimento dos meios de comunicação e dos transportes
    • (intensifica-se a relação entre povos);
    • Segunda Guerra Mundial (1939-1945)
    • Bombas atômicas em Hiroshima e Nagasaki:
    • traumas humanos e ambientais.
    • Criação da ONU (Organização das Nações Unidas – 1945) Evitar a repetição de tragédias.
    • Declaração Universal dos Direitos Humanos (1948) :
    • Proclamação internacional dos direitos básicos (políticos, econômicos e sociais) dos indivíduos.
    EVOLUÇÃO DA QUESTÃO AMBIENTAL
  • EVOLUÇÃO DA QUESTÃO AMBIENTAL
  • Anos 60 Industrialização Acelerada; Aceitação da idéia que os prejuízos ambientais devem ser assumidos pela sociedade; Custos difusos em favor do desenvolvimento econômico; Guerra do Vietnã - Introdução em larga escala da Guerra Química; Movimento Hippie, anti-guerra, movimento estudantil. EVOLUÇÃO DA QUESTÃO AMBIENTAL
  • Agente Laranja Bomba de Napalm EVOLUÇÃO DA QUESTÃO AMBIENTAL
    • PROBLEMAS AMBIENTAIS
    • Água:
    • - Suprimento de água para consumo
    • - Perda da qualidade da água
    • - Destruição do ecossistema aquático
    • Ar:
      • - Poluição Atmosférica
    • - Efeito Estufa
    • - Diminuição da camada de Ozônio
    • Biodiversidade:
    • - Extinção de espécies
    EVOLUÇÃO DA QUESTÃO AMBIENTAL
  • PROBLEMAS AMBIENTAIS Energia: - Uso inadequado de Fontes Renováveis - Esgotamento de Fontes não Renováveis Solo: - Degradação do Solo - Aumento na geração total de Resíduos - Esgotamento da capacidade de aterros - Disposição Inadequada de Resíduos EVOLUÇÃO DA QUESTÃO AMBIENTAL
    • POLUIÇÃO
    • Conceito:
    • “ degradação da qualidade ambiental, 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 (Conjunto de seres vivos de um ecossistema);
      • afetem as condições estéticas ou sanitárias do meio ambiente;
      • lancem matérias ou energia em desacordo com os padrões ambientais estabelecidos”.
    INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO
    • PRINCIPAIS
    • DESEQUILÍBRIOS GLOBAIS
    • Chuva ácida
    • Efeito estufa
    • Destruição da camada de ozônio
    • Inversão térmica
    • Desequilíbrio térmico
    INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO
    • CHUVA ÁCIDA
    • A chuva ácida é provocada pelos óxidos de nitrogênio e enxofre , proveniente de processos industriais e da combustão nos motores, lançados na atmosfera.
    • Esses óxidos gasosos contaminam a água da chuva.
    INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO
    • Acidez Natural
    • Causada pela dissociação do Dióxido de carbono (CO 2 )
    • CO 2 + H 2 O --> H 2 CO 3 - Ácido Carbônico
    • As chuvas normais têm um pH de, aproximadamente 5,6 unidades;
    • (levemente ácido)
    • - Essa acidez natural é causada pela dissociação do dióxido de carbono (CO 2 ) em água
    INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO
  • Chuva ácida causada pela queima de combustíveis que contém enxofre como impureza (gasolina e óleo diesel): I - Queima do enxofre : S + O 2 SO 2 (Dióxido de Enxofre) II - Transformação do SO2 em SO3: SO 2 + ½ O 2 SO 3 (Trióxido de Enxofre) III - Reações dos óxidos com água: SO 2 + H 2 O H 2 SO 3 (Ácido Sulfuroso) SO 3 + H 2 O H 2 SO 4 (Ácido Sulfúrico) INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO
  • Chuva ácida causada pelos óxidos de nitrogênio (NOx): I - Reação entre N2 e O2 nos motores dos automóveis (temperatura elevada): N2 + 2O 2 2NO 2 (Óxido Nítrico) II - Reação do óxido com água: 2NO 2 + H 2 O HNO 2 (Ácido nitroso) + HNO 3 (Ácido Nítrico) INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO
  • INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO
    • EFEITO ESTUFA
    • A energia proveniente do Sol atravessa o espaço e a atmosfera terrestre na forma de radiação;
    • Em contato com a Terra, essa radiação transforma-se em calor;
    • Esta atmosfera fornecendo as condições necessárias à manutenção da vida no planeta;
    • A mudança de temperatura da Terra provoca alterações climáticas que afetam a agricultura e os ecossistemas.
    INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO
  • INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO
  • INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO
    • EFEITO ESTUFA
    • É um efeito natural;
    • Este fenômeno acontece desde a formação da Terra;
    • Sem ele a temperatura média da terra giraria em torno de (- 27ºC);
    • Principais gases do Efeito Estufa:
      • Dióxido de Carbono (CO 2 )
      • Metano (CH 4 )
      • Óxido Nitroso (N 2 O)
      • Clorofluorcarbonetos (CFC’s)
      • Vapor d’água
    INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO
  • INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO Fonte: NOAA, 2008
  • INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO Fonte: NOAA, 2008
  • INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO
  • INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO
  • INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO Fonte: INPE
  • INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO
    • DESTRUIÇÃO DA CAMADA DE OZÔNIO
    • A camada de ozônio é uma "capa" desse gás que envolve a Terra e a protege de vários tipos de radiação, sendo que a principal delas a radiação ultravioleta;
    •  
    • No último século, devido ao desenvolvimento industrial, passaram a ser utilizados produtos que emitem clorofluorcarbono ( CFC ), um gás que ao atingir a camada de ozônio destrói as moléculas que a formam (O 3 ), causando assim a destruição dessa camada da atmosfera.
    •  
    • Sem essa camada, a incidência de raios ultravioletas nocivos à Terra, fica sensivelmente maior, aumentando as chances de contração de câncer.
    • Nas últimas décadas tentou-se evitar ao máximo a utilização do CFC e, mesmo assim, o buraco na camada de ozônio continuou aumentando.
    •  
  • INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO REAÇÕES:
    • As moléculas de clorofluorcarbono , ou Freon , atingem a estratosfera, onde os raios ultravioletas do sol aparecem em maior quantidade.
    •  
    • Esses raios quebram as partículas de CFC (CL FC) liberando o átomo de cloro. Este átomo, então, rompe a molécula de ozônio (O3), formando monóxido de cloro (CL O) e oxigênio (O2).
    CFC (CL FC) + UV = Cl + FC Cl + O3 (ozônio) = CLO + O2 CLO (INSTÁVEL) = Cl + O CFC (CL FC) + UV = Cl + FC
  • INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO
    • A proibição do uso destes compostos tem sido adotada por diversos países visando proteger a integridade dos sistemas ambientais globais.
  • INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO
    • INVERSÃO TÉRMICA
    • Processo natural provocado pelo encontro de massas de ar com temperaturas, umidade e pressão atmosférica diferentes;
    • É quando as massas de temperatura do ar ficam ao contrário da estratificação normal;
    • Uma das principais causas da inversão térmica em áreas poluídas é a formação de massas de ar frio, próximas a superfície, impedindo que o material poluído se disperse para altitudes mais elevadas.
  • INTRODUÇÃO: MEIO AMBIENTE E POLUIÇÃO
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA POLUENTE “ Qualquer substância presente no ar e que, pela sua concentração, possa torná-lo IMPRÓPRIO , NOCIVO ou OFENSIVO à saúde, causando inconveniente ao bem estar público, danos aos MATERIAIS , à FAUNA e à FLORA ou prejudicial à segurança, ao uso e gozo da propriedade e às atividades normais da comunidade” Fonte: CETESB
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA
    • Poluentes mais comuns
    • Dióxido de Enxofre (CO 2 )
    • Combustões domésticas, usinas termelétricas, refinarias de petróleo, Olarias, usinas de aço e ferro.
    • Material Particulado (PM)
    • Emissões de veículos, combustões domésticas, usinas de gás, geração de eletricidade, incineradores, fábricas de cimento, refinarias de petróleo, fornos de cal, fábricas de cerâmica, fundições, estufas e carvão.
    • Hidrocarbonetos (HC)
    • Emissões de veículos, refinarias de petróleo.
    • Óxidos de Nitrogênio (NO X )
    • Emissões de veículos, fábricas de acido nítrico, usinas termoelétricas, usinas de ferro e aço, fábricas de fertilizantes.
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA
    • Material Particulado (PM)
    • O material particulado pode ser classificado como: Partículas Totais em Suspensão (PTS)
    • Ø < 50 µm
      • Algumas partículas são inaláveis e pode causar problemas à saúde;
      • Outras podem interferir nas condições estéticas do ambiente.
      • Partículas Inaláveis (PM 10 )
    • Ø < 10 µm
    • Partículas inaláveis grossas: 2,5 < Ø <10µm
    • Partículas inaláveis finas: PM 2,5 (Ø <2,5µm)
        • Partículas finas podem atingir os alvéolos pulmonares;
        • Partículas grossas ficam retidas na parte superior do sistema respiratório.
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA CLASSIFICAÇÃO DOS POLUENTES DO AR   1. Quanto ao estado físico 2. Quanto a origem 3. Quanto ao tipo da fonte 4. Quanto aos efeitos fisiológicos (materiais, vegetação)
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA 1) QUANTO AO ESTADO FÍSICO     Sólido : fumos = formados pela condensação de vapores. Provém de um  sólido Poeiras = ruptura mecânica de um sólido Líquido : névoas = rupturas mecânicas de um líquido Neblinas = condensação de vapor de um líquido   Smoke (fumaça) : combustão de matéria orgânica  
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA Bruma seca : suspensão de material particulado em grandes  concentrações   Fuligem : parte sólida da fumaça   Smog : smoke + fog = No x + Hidrocarbonetos sob a ação do sol (Nox = Óxido Nitroso)
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA 2) QUANTO A ORIGEM     2.1)_Poluentes Primários:   Sai da fonte de emissão e chega ao receptor sem transformações químicas. É fácil se chegar ao “culpado”. Ex.: Óxido de nitrogênio, Dióxido de enxofre, particulados, Chumbo, mercúrio.   2.2) Poluentes Secundários:   São emitidos, sofrem reações, são transformados e ataca o receptor. Não se descobre o “culpado”.   Ex.: Ozônio troposférico (formado por diversas reações).
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA Fonte: CTESB Poluentes Primários   Poluentes Secundários Aqueles emitidos diretamente pelas fontes de emissão.   Aqueles formados na atmosfera através da reação química entre poluentes primários e componentes naturais da atmosfera.
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA 3. QUANTO AO TIPO DA FONTE Fontes estacionárias ou fixas fornos, caldeiras, inceneradores e outros equipamentos fixos constantes dos arranjos físicos dos nossos ambientes industriais, comerciais ou institucionais.   Fontes móveis constituindo-se estas dos nossos veículos automotores, ônibus, caminhões, trens, aviões, etc...
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA Principais fontes de poluentes primários do ar Fontes Poluentes FIXAS Combustão Material particulado Dióxido e trióxido de enxofre Monóxido de carbono, hidrocarbonetos Processo industrial Material particulado (fumos, poeira) Gases – hidrocarbonetos Queima de resíduo sólido Material particulado e gases Outras Hidrocarbonetos, material particulado MÓVEIS Veículos - gasolina / diesel / ÁLCOOL, aviões, barcos, MOTOCICLETAS, locomotivas, etc. Material particulado, monóxido de carbono, óxidos de nitrogênio, hidrocarbonetos, ácidos orgânicos NATURAIS Material particulado (poeiras), hidrocarbonetos
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA Principais fontes de poluentes secundários do ar Fontes Poluentes REAÇÕES QUÍMICAS NA ATMOSFERA HIDROCARBONETOS + ÓXIDOS DE NITROGÊNIO (LUZ SOLAR) POLUENTES SECUNDÁRIOS – O 3 , ALDEÍDOS, ÁCIDOS ORGÂNICOS, NITRATOS, ORGÂNICOS, AEROSSOL FOTOQUÍMICO, ETC.
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA
    • Irritação do trato respiratório;
    • Asma;
    • Bronquite crônica;
    • Enfisema pulmonar;
    • Parada cardíaca;
    • Obs.: População mais afetada:
    • CRIANÇAS E IDOSOS
    EFEITOS DA POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA NO SER HUMANO
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA Plantas: atacam as folhas, estas caem, diminuem a fotossíntese, respiração e a transpiração  crescimento mais lentos, tornando-se menos resistentes ás doenças e aos parasitas. EFEITOS DA POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA NO NAS PLANTAS
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA Bacia Aérea I - inserida na Bacia Hidrográfica da Baía de Sepetiba, localizada na Zona Oeste da Região Metropolitana, com cerca de 730 km² de área. Bacia Aérea II - localizada no município do Rio de Janeiro, envolve as regiões administrativas de Jacarepaguá e Barra da Tijuca, possuindo cerca de 140 km² de área. Bacia Aérea III – compreende a Zona Norte do Município do Rio de Janeiro e os municípios da Baixada Fluminense, ocupando uma área de cerca de 700 km². Bacia Aérea IV – localizada a leste da Baía de Guanabara, possui uma área de cerca de 830 km². BACIAS AÉREAS Fonte: FEEMA
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA BACIAS AÉREAS Fonte: FEEMA
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA BACIAS AÉREAS Bacia Aérea III Fonte: FEEMA
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA BACIAS AÉREAS Vias de Tráfego Inventariadas na Região Metropolitana do Rio de Janeiro Fonte: FEEMA
    • Contribuição Percentual das Principais
    • Vias de Tráfego na Emissão de Poluentes
      • Nome da Via MP 10 SO 2 NOx CO HC (%)
      • Av. Brasil 22.9 30.0 33.4 25.3 25.2
      • Av. das Américas 5.7 9.6 7.9 12.2 12.3
      • Rod. Pres. Dutra 5.5 2.9 3.4 2.6 2.2
      • Linha Vermelha 3.1 3.4 3.8 2.8 2.8
      • Rod. Washington Luís 2.9 3.9 4.2 3.5 3.5
      • Ponte Rio - Niterói 1.9 3.2 2.7 3.9 3.9
      • Av. Ayrton Sena * 2.2 1.8 2.9 2.9
      • Linha Amarela * 1.9 1.9 2.5 2.5
      • Demais Vias 58.0 42.9 40.9 44.3 44.7
      • *Percentual incluído nas demais vias de tráfego
    POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA BACIAS AÉREAS Fonte: FEEMA
  • POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA BACIAS AÉREAS Fonte: FEEMA