QUÍMICA E ESPORTE PARA POETAS
ATIVIDADE FÍSICA E
O AR QUE RESPIRAMOS
CÁSSIA CURAN TURCI
INSTITUTO DE QUÍMICA – UFRJ
5 DE JUNHO
DIA MUNDIAL DO MEIO AMBIENTE E
ECOLOGIA
INTRODUÇÃO
 QUÍMICA AMBIENTAL
 BIOSFERA
 PRINCIPAIS PROBLEMAS AMBIENTAIS
 PERSISTÊNCIA vs BIOAMPLIFICAÇÃO
Como se deu o desenvolvimento da
atmosfera terrestre?
 Qual a idade do nosso planeta?
 Será que a nossa atmosfera sempre teve a mesma
composição em termos dos gases que a compõem?
 Ao analisar a nossa atmosfera atual, seria possível
afirmar que a mesma se encontra em equilíbrio?
 Seria a atmosfera primitiva do nosso planeta mais
oxidante ou mais redutora do que atual?
 Como nos adaptamos a esta atmosfera tão impactante?
Como se deu o desenvolvimento da
atmosfera terrestre?
Tempo
Evidências
O2
(% do nível atual)
(milhões de ano BP)
100
550
Plantas, peixes
grandes
Fauna Cambriana
670
Fauna Ediacariana
7
1400
Células eucariótes,
mitose
Cianofícias tolerantes
ao O2, respiração,
rochas Fe(II)/Fe(III)
Fermentação
>1
400
2000
3800
10
1
<0,01
ATMOSFERA TERRESTRE
Energia da radiação
Termosfera: até 500 km
Mesosfera: até 85 km
Estratosfera: até 50 km
Troposfera: 10 a 16 km
Terra
COMPOSIÇÃO DO AR
O QUE TEMOS NO AR?
nitrogênio
oxigênio
outros gases
argônio
dióxido de carbono
O AR É
COMPOSTO,
BASICAMENTE, DE
NITROGÊNIO E
OXIGÊNIO
Principais espécies encontradas
[O] >> [O2]
O2+, O+, NO+
Energia da radiação
O2+, NO+
O3
N2, O2, CO2, H2O
Terra
ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO
Variação na temperatura
1200 0C
-50
-25
Temp (oC)
0
Espectro Solar
Radiação Ultravioleta
 UVA: 400 - 320 nm
– não é absorvido por nenhum dos
constituintes atmosféricos
– participa do processo de bronzeamento
 UVB: 320 - 280 nm
– fortemente absorvido pelo ozônio
– maiores danos à pele: queimaduras,
câncer
 UVC: 280 - 100 nm
– totalmente absorvido pelo ozônio
CONSIDERAÇÕES
 A radiação solar é benéfica e essencial para a
vida na Terra;
 A exposição excessiva ao UV pode, entretanto,
trazer graves malefícios (queimaduras, câncer,
foto-envelhecimento);
CONSIDERAÇÕES
 A atmosfera terrestre nos protege da
radiação UV. A camada de ozônio, em
particular, absorve grande parte do UVB.
Danos a esta camada podem ter
repercussões sérias para a vida em nosso
planeta;
 Protetores solares atuam como bloqueadores
ou absorvedores do UVA e UVB, sendo
recomendado seu uso, com os devidos
cuidados (escolha do FPS adequado,
atenção às instruções da embalagem, etc.).
Qualidade do ar







Inventário das fontes de poluição
Condições climáticas e geomorfológicas
Monitoração da qualidade do ar
Padrões de qualidade do ar
Métodos de amostragem e analíticos
Fontes móveis de emissão
Fontes fixas de emissão
Fresh air keeps the doctor poor
Provérbio dinamarquês
Inventário das fontes de poluição

O inventário procura identificar as principais fontes de
poluição, fixas (chaminés) e móveis (frota automotiva),
além de computar os tipos e quantidades de poluentes
emitidos pelas mesmas.
 Exemplo: Frota automotiva
 Frota atual no Brasil: 23 milhões (1 veículo/8
hab)
 Idade média da frota: 8 anos
 A RMSP concentra 35 % da frota (1 veículo/2,2
hab)
Condições climáticas e geomorfológicas
 Um dos principais fatores relacionados com a
qualidade do ar está na dispersão dos poluentes
devido à movimentação das massas de ar na
bacia atmosférica em estudo.
 Medição de velocidade e direção dos ventos são
sempre de extrema importância para se avaliar
esta dispersão.
 Localização geográfica e topografia do terreno
também determinam a movimentação das massa
de ar:
 Regiões costeiras
 Vales e montanhas
 Medidas de irradiação solar
 Inverno
Monitorando a qualidade do ar
 A qualidade do ar é medida pela quantidade de
poluentes presentes no mesmo.
 É chamado poluente qualquer substância que
possa tornar o ar impróprio, nocivo ou ofensivo
à saúde, inconveniente ao bem estar público,
danoso aos materiais, à fauna e à flora ou
prejudicial à segurança, ao uso e gozo da
propriedade e às atividades normais da
comunidade.
 Poluentes primários e secundários
Principais Classes de Poluentes
Compostos de enxofre:
SO2, SO3, H2S, mercaptanas
Halogenados:
HCl e HF
Compostos orgânicos:
HC, álcoois, cetonas, aldeídos, ácidos
CO e CO2
Compostos de nitrogênio:
NO, NO2, HNO3, NH3
Ozônio e outros oxidantes
fotoquímicos (PAN e aldeídos)
Material particulado
como poluentes secundários
(sólido ou líquido)
FOTOSSÍNTESE
e o material particulado
CLOROFILA
fotossíntese
2 H 2 O  O 2 + 4 H + + 4 eCO2 + 4 H+ + 4 e-  [CH2O] + H2O
______________________________
H2O + CO2  O2 + [CH2O]
[CH2O], fórmula mínima da glicose, C6H12O6
incorporada ao vegetal na forma de polímero (celulose e amido),
é a base para a síntese das outras substâncias que compõem o organismo vivo.
O PROCESSO DE RESPIRAÇÃO
O PROCESSO DE
RESPIRAÇÃO
HEMOGLOBINA e CO
Padrões de qualidade do ar
 Os principais objetivos da monitoração da qualidade do
ar:
– fornecer dados para ativar ações de emergência
quando da possibilidade do risco à saúde pública;
– avaliar a qualidade do ar à luz de limites estabelecidos
(padrões);
– acompanhar as tendências e mudanças na qualidade
do ar;
 Os Padrões Nacionais da Qualidade do Ar estão contidos
na Resolução CONAMA 03/90
 Padrões primários trazem os níveis máximos toleráveis,
constituindo-se em metas de curto e médio prazo;
 Padrões secundários são preventivos, podem ser usados
para áreas não desenvolvidas, parques, reservas, etc.
QUALIDADE DO AR INTERIOR
A qualidade de ar em ambientes
condicionados é uma ciência
que antes de tudo busca a
qualidade de vida, uma vez que
passamos 80 % de nosso tempo
de vida em ambientes fechados,
geralmente climatizados.
Síndrome dos Edifícios Doentes (SED)
Outdoor / Exterior
Indoor / Interior
Escritórios
Fábricas
Residências
Áreas
hospitalares
Fontes Poluentes
Variáveis do ar
Condicionado
Temperatura
Umidade
Ruído
Taxa de Renovação
Velocidade do Ar
Fonte: Revista da Brasindoor No 9
Fontes Poluentes
Contaminantes
Químicos
Dióxido de carbono
Monóxido de Carbono
Temperatura
Umidade
Dióxido de Nitrogênio
Ruído
Formaldeído
Taxa de Renovação
Ozônio
Velocidade do Ar
Compostos Orgânicos
Produtos de limpeza
Inseticidas
Chumbo
Fonte: Revista da Brasindoor No 9
Variáveis do ar
Condicionado
Fontes Poluentes
Contaminantes
Físicos
Contaminantes
Químicos
Fibras Minerais
Dióxido de carbono
Temperatura
Poeira de Sílica
Monóxido de Carbono
Umidade
Poeiras Genéricas
Dióxido de Nitrogênio
Ruído
Formaldeído
Taxa de Renovação
Ozônio
Velocidade do Ar
Compostos Orgânicos
Produtos de limpeza
Inseticidas
Chumbo
Fonte: Revista da Brasindoor No 9
Variáveis do ar
Condicionado
Fontes Poluentes
Contaminantes
Biológicos
Contaminantes
Físicos
Contaminantes
Químicos
Vírus
Fibras Minerais
Dióxido de carbono
Temperatura
Fungos
Poeira de Sílica
Monóxido de Carbono
Umidade
Bactérias
Poeiras Genéricas
Dióxido de Nitrogênio
Ruído
Protozoários
Formaldeído
Taxa de Renovação
Artrópodes
Ozônio
Velocidade do Ar
Algas
Compostos Orgânicos
Produtos de limpeza
Inseticidas
Chumbo
Fonte: Revista da Brasindoor No 9
Variáveis do ar
Condicionado
Efeitos à Saúde Causados
por Poluição de Ar Interior
Curto Tempo
Infecções do trato
respiratório superior
(sinusite, faringite,
laringite)
Dor de cabeça
Asma alérgica
Náuseas
Bronquite
Irritação dos olhos
Gripe
Conjuntivites
Pneumonia
Dermatites
Tosse
Congestão
Falta de Ar
Dores articulares
Dor de garganta
Astenia
Enxaqueca
Vertigens
Efeitos à Saúde Causados
por Poluição de Ar Interior
Longo Tempo
Câncer
Defeitos congênitos
Problemas imunológicos
Danos ao sistema nervoso
Dificuldades reprodutivas
Problemas no desenvolvimento
Umidade Relativa do Ar
45 - 65%
Faixa Ótima
Abaixo de 40%
Irritação do trato
respiratório
Acima de 70%
Sinergismo ao
crescimento
microbiano
Temperaturas Ideais Estimadas Para
Diferentes Tipos de Trabalho
Trabalho
Temperatura
Trabalho de escritório
22 - 25 °C
Trabalho industrial leve mas ativo
20 - 22 °C
Trabalho industrial mais pesado
18 - 20 °C
Alterações Bruscas
de
Temperatura
e
Umidade Relativa do Ar
Absenteísmo
de 3 a 5 dias
Febre da
Umidade
Febre de Pontiac
Doença provocada pela
Legionella pneumophila em
indivíduos imunocompetentes
Quadro clínico:
Intenso estado gripal com
absenteísmo entre 10 e 15 dias
Fontes de Material Particulado
• Em um ambiente com grande concentração de fumaça
de cigarro, pode existir até 1 bilhão de partículas por
m3.
• Uma pessoa sofre completa escamação da pele a cada 2
dias.
• Partículas geradas por uma pessoa em função da
atividade:
Sentado sem se mover
partículas/min.
100.000
Sentado movendo mãos e braço
partículas/min.
500.000
Andando com pouca velocidade
partículas/min.
1.000.000
Sentado ou escrevendo
partículas/min.
2.500.000
Dimensionamento das Partículas
Observadas em Ambientes Interiores
Vírus
0,001 - 0,09
µm
Bactérias
0,3 - 2,0
µm
Fungos
2,0 - 20,0
µm
Pólen
18,0 - 50,0
µm
Algodão
10,0 - 150,0
µm
Compostos químicos
granulometria
variada
Seu Prédio Está Doente?
Segundo a Americam Lung Association devemos
observar os seguintes sintomas:
Dores de cabeça;
Irritação nos olhos;
Irritação na garganta;
Irritação no nariz;
Tosse seca;
Fadiga;
Sonolência;
Alergias;
Dificuldade de
concentração;
Sensibilidade a odores.
Se estes Sintomas só se manifestam no seu local de trabalho,
então você não está com alergia ao trabalho
Você esta trabalhando em um prédio doente!
Alguns Dados Estatísticos Interessantes
• OMS - Organização Mundial da Saúde
“São gastos U$ 100 bilhões de dólares por ano
nos Estados Unidos com a SED”.
•
Comitê da Organização Mundial da Saúde
“30% dos prédios novos e remodelados têm
altas taxas de poluentes”.