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UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ CAMPUS LONDRINA CURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL LARISSA DANIELLE MELO COSTA POTENCIAL POLUIDOR DE INDÚSTRIAS GERADORAS DE MATERIAIS PARTICULADOS NO MUNICÍPIO DE LONDRINA TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO LONDRINA 2014

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  • UNIVERSIDADE TECNOLGICA FEDERAL DO PARAN

    CAMPUS LONDRINA

    CURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL

    LARISSA DANIELLE MELO COSTA

    POTENCIAL POLUIDOR DE INDSTRIAS GERADORAS DE

    MATERIAIS PARTICULADOS NO MUNICPIO DE LONDRINA

    TRABALHO DE CONCLUSO DE CURSO

    LONDRINA

    2014

  • LARISSA DANIELLE MELO COSTA

    POTENCIAL POLUIDOR DE INDSTRIAS GERADORAS DE

    MATERIAIS PARTICULADOS NO MUNICPIO DE LONDRINA

    Trabalho de Concluso de Curso apresentado

    disciplina Trabalho de Concluso de Curso 2, do

    Curso Superior de Engenharia Ambiental da

    Universidade Tecnolgica Federal do Paran,

    Cmpus Londrina, como requisito parcial para

    obteno do ttulo de Engenheira Ambiental.

    Orientadora: Prof. Dra. Joseane Debora Peruo

    Theodoro.

    LONDRINA

    2014

  • Ministrio da Educao

    Universidade Tecnolgica Federal do Paran Campus Londrina

    Coordenao de Engenharia Ambiental

    TERMO DE APROVAO

    Potencial poluidor de indstrias geradoras de materiais particulados no

    municpio de Londrina

    por

    Larissa Danielle Melo Costa

    Monografia apresentada no dia 05 de agosto de 2014 ao Curso Superior de Engenharia Ambiental da Universidade Tecnolgica Federal do Paran, Cmpus Londrina. O candidato foi arguido pela Banca Examinadora composta pelos professores abaixo assinados. Aps deliberao, a Banca Examinadora considerou o trabalho _____________________________________________________ (aprovado, aprovado com restries ou reprovado).

    ____________________________________ Prof. Dr. Aulus Roberto Romo Bineli

    (UTFPR)

    ____________________________________ Prof. Dr. Orlando de Carvalho Junior

    (UTFPR)

    ____________________________________ Profa. Dra. Joseane Debora Peruo Theodoro

    (UTFPR) Orientadora

    __________________________________ Profa. Dra. Joseane Debora Peruo Theodoro

    Responsvel pelo TCC do Curso de Eng. Ambiental

    UNIVERSIDADE TECNOLGICA FEDERAL DO PARAN

    PR

  • AGRADECIMENTOS

    Agradeo ao meu pai, Celso da Silva Costa, por ser o melhor pai que eu

    poderia ter. Por me apoiar em todas estas etapas, por facilitar a minha vida da maneira

    que pde, por me surpreender com palavras carinhosas em momentos que eu

    realmente precisava, por acreditar em mim, e por me proporcionar todas as maravilhas

    que eu tive e ainda tenho na minha vida.

    minha me, Emiliana Cristina Melo, por ser muito mais que me, por estar

    presente a hora que fosse, incluindo longas madrugadas de dvidas, incertezas e

    alegrias, pelo amor incondicional, pela presena sempre necessria, pelo exemplo de

    fora, superao e dedicao que s ela soube ensinar, pelo no julgamento das

    minhas decises e acima de tudo, pelos conselhos me orientando a ser sempre uma

    pessoa melhor.

    s minhas irms, Pamyla Carolina Melo Costa e Natasha Mirella Melo Costa,

    que independente das diferenas, sempre prevalecer o amor, o companheirismo e o

    lao de que sempre estaremos aqui, para tudo, uma pela outra. E tambm a Lara,

    minha sobrinha que est por vir, acrescentando amor e unio famlia.

    minha av Conceio Maria Ferreira Melo, por simplesmente ser a melhor

    av do mundo.

    Ao Carlos Eduardo Fernandes, por sempre demonstrar carinho, saber os meus

    gostos e ser presente no meu dia-a-dia.

    Fabiane Verderesi, pela convivncia dos ltimos anos, pela ajuda nos

    perodos em que estive em casa e pelo carinho.

    minha professora e orientadora Joseane Debora Theodoro Peruo, pelos

    ensinamentos, pacincia, e carinho demonstrado durante toda esta etapa de concluso

    de curso.

    Aos meus mais que queridos amigos, Fernanda Nascimento Ribeiro amiga

    presente de longa data, Marcella Garcia Baldin amiga e parceira de todas as horas,

    Liliana Cristina Malmegrin Puzzi amiga que supera fronteiras, Carolyne Bueno

    Machado amiga que me inspira, Ana Paula Araujo Cosso amiga sempre disponvel,

  • Rafaela Squizzato amiga de cumplicidade, Jessica Lara Nunes de Souza amiga

    para qualquer assunto, Cinthia Kazumi Nish (Kaua) amiga que espero sempre ter por

    perto, Adriano Vincus Scalco amigo de conversas, Larissa Pivetta Fernandes amiga

    desde o comeo, Monielen Monara Bettio amiga de convivncia, Leonardo Moraes

    Parellada amigo de crescimento pessoal, Fernanda Cesar Fumes amiga de

    amadurecimento, Ricardo Bispo Razaboni Jnior querido cunhadinho, Mailton Leite

    Patta querido mala. A estes tantos amigos, muito obrigado por terem sido mais que

    amigos, por terem sido como uma famlia, estando presentes nas mais diversas

    situaes, sendo excepcionais na tarefa que dada um amigo, a tarefa de cuidar,

    amar, prezar, acolher e compartilhar momentos inesquecveis.

    E por fim, mas no por ltimo, agradeo a Deus por sempre me orientar, seja

    na dificuldade ou na alegria, por cuidar de mim e de toda minha famlia, e por ter

    colocado todas estas pessoas incrveis em minha vida, pessoas estas que influenciam

    em cada caracterstica que me faz ser quem sou, e me aceitam como sou.

  • Para ver muita coisa preciso antes despregar os olhos de si mesmo.

    (Friedrich Nietzsche)

    https://www.google.com.br/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=0CB4QFjAA&url=http%3A%2F%2Fpensador.uol.com.br%2Ffrase%2FMjQ2ODc0%2F&ei=nr3VU_2iDq7KsQTPyYB4&usg=AFQjCNHrB0fR3XpUhc3Mfr-34kFRsSqw3w&sig2=q-OttoZTwvs9yBkdQGkMSg&bvm=bv.71778758,d.cWc&cad=rja

  • RESUMO

    COSTA, Larissa Danielle Melo. Potencial poluidor de indstrias geradoras de materiais particulados no municpio de Londrina. 2014. 78 p. Trabalho de Concluso de Curso (Bacharelado em Engenharia Ambiental). Curso de Engenharia Ambiental Universidade Tecnolgica Federal do Paran, Londrina, 2014. O desenvolvimento tecnolgico somado ao elevado consumo de matrias-primas e energia apontam para a necessidade do estudo dos poluentes atmosfricos emitidos pelos processos industriais. Com o objetivo de determinar as potenciais atividades industriais geradoras de poluentes atmosfricos no municpio de Londrina e os efeitos do MPA (material particulado atmosfrico) emitidos sobre o meio ambiente, o presente trabalho utilizou dados fornecidos pelo Ministrio do Trabalho e Emprego para identificar e quantificar as indstrias potencialmente poluidoras do municpio, e assim caracterizar os processos de produo e as etapas de geraes de poluentes atmosfricos da indstria de alimentos, bebidas e lcool etlico, relacionando os efeitos do MPA emitido sobre o meio ambiente caracterstico do municpio com os dados climatolgicos fornecidos pelo Instituto Nacional de Meteorologia. Constatou-se que o setor de produo de alimentos e bebidas possui 506 estabelecimentos localizados e concentrados nas regies perifricas do municpio, sendo que os processos que envolvem maiores emisses de MPA na atmosfera so o de beneficiamento e o de elaborao do produto. Os principais fatores de disperso e intensificao do MPA pela regio so: pelo vento, pela quantidade de precipitao, pela umidade relativa do ar e pela intensidade solar, sendo que a partir destes quatro fatores, a estao sazonal que poderia acarretar maior prejuzo ao meio ambiente a primavera, e que poderia acarretar menor prejuzo o inverno. Os potenciais efeitos inferidos sobre o meio ambiente so: infertilidade do solo, inibio do desenvolvimento da vegetao, descaracterizao da qualidade das bacias hidrogrficas, e desenvolvimento de doenas respiratrias, cardiovasculares e neurolgicas sobre a populao. Palavras-chave: Potencial Poluidor Industrial. Gerao de Materiais Particulados Atmosfricos. Efeitos Materiais Particulados Atmosfricos.

  • ABSTRACT

    COSTA, Larissa Danielle Melo. Pollution potential industries that generate particulate matter in Londrina. 2014. p. 78. Completion of course thesis (Bachelor of Environmental Engineering). - Environmental Engineering - Federal Technological University of Paran, Londrina, 2014. The technological development added up with the high consumption of raw materials and energy shows us the importance of studying atmospheric pollutants emitted by industrial processes. In order to determine the potential sources of air pollutants among the industries of Londrina and the effects of APM (atmospheric particulate matter) on the environment, the following study used data provided by the Ministry of Labor to identify and quantify the potentially polluting industries in the municipality, and thus characterize the production and generating processes of air pollutants in the food , beverages and ethyl alcohol industries, relating the effects of APM emitted on the peculiar environment of the municipality with the climatological data supplied by the National Institute of Meteorology. It was found that the production sector of food and drink has 506 establishments located and concentrated in the suburbs of the city, and the processes involving higher emissions of APM in the atmosphere are the ones of processing and preparing the product. The main factors of dispersal and intensification of MPA by region are: the wind, the amount of rainfall, the relative humidity and the solar intensity, and from these four factors to the season which could lead to greater damage to the environment is spring, and could entail minor injury is winter. The inferred potential effects on the environment are: soil infertility, inhibiting vegetation growth, characterization of the quality of the watershed, and development of respiratory, blood circulation and neurological diseases on the population. Keywords: Pollution Potential Industries. Generate Atmospheric Particulate Matter. Effect of Atmospheric Particulate Matter.

  • LISTA DE FIGURAS

    Figura 1 Condio desfavorvel de disperso de poluente: Inverso Trmica. .......... 23

    Figura 2 Localizao do municpio de Londrina. ......................................................... 37

    Figura 3 Grfico de distribuio percentual das atividades industriais em Londrina-PR.

    ....................................................................................................................................... 42

    Figura 4 Localizao das indstrias no municpio de Londrina PR. ......................... 43

    Figura 5 Fluxograma de processo de produo. ......................................................... 44

    Figura 6 Fluxograma de processo de produo de alimentos. .................................... 46

    Figura 7 Fluxograma de processo de produo de bebidas........................................ 47

    Figura 8 Fluxograma de processo de produo de lcool etlico. ............................... 48

    Figura 9 Fluxograma de processo de produo: etapa beneficiamento. ..................... 49

    Figura 10 Fluxograma de processo de produo: etapa conservao. ....................... 50

    Figura 11 Fluxograma de processo de produo: etapa armazenamento. ................. 53

    Figura 12 Fluxograma de processo de produo alimentcia: etapa elaborao. ....... 56

    Figura 13 Fluxograma de processo de produo de bebidas: etapa elaborao. ....... 57

    Figura 14 Fluxograma de processo de produo de lcool etlico: etapa elaborao. 58

    Figura 15 Grfico de distribuio sazonal da velocidade do vento em Londrina-PR. .. 60

    Figura 16 Grfico de distribuio sazonal da insolao mdia em Londrina-PR......... 61

    Figura 17 Grfico de distribuio sazonal da precipitao em Londrina-PR. .............. 62

    Figura 18 Grfico de distribuio sazonal da umidade relativa em Londrina-PR. ....... 63

    Figura 19 Caracterstica do solo em Londrina PR. ................................................... 64

    Figura 20 Caracterstica da vegetao em Londrina PR. ......................................... 66

    Figura 21 Caracterstica da hidrografia em Londrina PR. ........................................ 67

  • LISTA DE TABELAS

    Tabela 1 Padres Nacionais da Qualidade do Ar. ....................................................... 32

    Tabela 2 Qualidade do Ar............................................................................................ 34

    Tabela 3 Indstrias em Londrina PR. ....................................................................... 41

  • SUMRIO

    1 INTRODUO ............................................................................................................ 12

    2 OBJETIVOS ................................................................................................................ 14

    2.1 OBJETIVO GERAL .................................................................................................. 14

    2.2 OBJETIVOS ESPECFICOS .................................................................................... 14

    3 FUNDAMENTAO TERICA .................................................................................. 15

    3.1 INDUSTRIALIZAO ............................................................................................... 15

    3.2 A ATMOSFERA ........................................................................................................ 16

    3.3 POLUIO ATMOSFRICA .................................................................................... 17

    3.3.1 Fontes de Emisso de Material Particulado .......................................................... 18

    3.3.2 Aspectos e Impactos Ambientais .......................................................................... 20

    3.3.2.1 Efeitos sobre a Cobertura Vegetal ..................................................................... 20

    3.3.2.2 Efeitos sobre a Atmosfera .................................................................................. 21

    3.3.2.3 Efeitos sobre a gua e o Solo ............................................................................ 24

    3.3.2.4 Efeitos sobre a Sade ........................................................................................ 24

    3.3.2.5 Efeitos sobre a Economia ................................................................................... 26

    3.4 MATERIAL PARTICULADO ..................................................................................... 27

    3.5 LEGISLAES VIGENTES ..................................................................................... 28

    3.7 NDICE DE QUALIDADE DO AR (IQAr) ................................................................... 30

    4 MATERIAISEMTODOS ............................................................................................ 36

    4.1 TIPO DE ESTUDO ................................................................................................... 36

    4.2 POPULAO E Local de Estudo ............................................................................. 36

    4.3 VARIVEIS DE ESTUDO ......................................................................................... 38

    4.4 COLETA E ANLISE DOS DADOS ......................................................................... 39

    5 RESULTADOSE DISCUSSES ................................................................................. 41

    5.1 CARACTERIZAO INDUSTRIAL DO MUNICPIO ................................................ 41

    5.1.1 Quantificao Industrial ......................................................................................... 41

    5.1.2 Mapeamento das Indstrias .................................................................................. 43

    5.2 PROCESSOS DE PRODUO ............................................................................... 44

    5.2.1 Processo de beneficiamento ................................................................................. 49

  • 5.2.2 Processo de conservao ..................................................................................... 50

    5.2.2.1 Mtodo fsico ...................................................................................................... 51

    5.2.2.2 Mtodo qumico .................................................................................................. 52

    5.2.2.3 Irradiao ........................................................................................................... 53

    5.2.3 Processo de armazenamento ................................................................................ 53

    5.2.3.1 Temperatura Ambiente ....................................................................................... 54

    5.2.3.1 Refrigerao ....................................................................................................... 54

    5.2.3.3 Atmosfera modificada ......................................................................................... 55

    5.2.4 Processo de elaborao ........................................................................................ 55

    5.2.4.1 Processo de elaborao: indstria alimentcia ................................................... 55

    5.2.4.2 Processo de elaborao: indstria de bebidas ................................................... 57

    5.2.4.3 Processo de elaborao: indstria de lcool etlico ............................................ 58

    5.3 DANOS AMBIENTAIS: MPA .................................................................................... 59

    5.3.1 Disperso do MPA sobre o meio ambiente ........................................................... 59

    5.3.2 Interao do MPA sobre o solo ............................................................................. 64

    5.3.3 Interao do MPA sobre a vegetao ................................................................... 65

    5.3.4 Interao do MPA sobre a hidrografia ................................................................... 67

    6 CONCLUSO ............................................................................................................. 69

    REFERNCIAS .............................................................................................................. 71

  • 12

    1 INTRODUO

    Com o crescimento populacional e o desenvolvimento tecnolgico a partir da

    Revoluo Industrial nos sculos XVIII e XIX, a economia mundial passou a elevar o

    consumo das matrias-primas e de energia, intensificando o impacto do homem sobre a

    natureza, uma vez que os recursos naturais passaram a ser caracterizados como

    recursos finitos (CHIOCHETTA; HATAKEYAMA; LEITE, 2004).

    As intensificaes desse desenvolvimento econmico e de produo agregaram

    uma preocupao que transcende problemtica ambiental, englobando os riscos

    sade pblica. A poluio do ar est relacionada poluio do solo e dos recursos

    hdricos, pois os materiais particulados podem ser carreados at eles atravs das

    precipitaes pluviais. Estudos epidemiolgicos indicam que os materiais particulados

    esto diretamente relacionados s doenas respiratrias, cardiovasculares e o cncer

    (MIRANDA; BAPTISTA, 2008; CANADO et al. 2006).

    Assim, a problemtica ambiental decorrente da poluio atmosfrica torna-se

    uma preocupao global, a qual, associada conscientizao ambiental e social

    impulsiona a ideia atual de desenvolvimento sustentvel. A sustentabilidade no tempo

    das civilizaes humanas vai depender da sua capacidade de se submeter aos

    preceitos de prudncia ecolgica e de fazer um bom uso da natureza (VEIGA, 1948 p.

    10).

    Tendo em vista a importncia do monitoramento da qualidade do ar para

    alcanar padres satisfatrios da emisso de material particulado e minimizar os efeitos

    da industrializao na poluio atmosfrica, uma vez que seus resultados permitem no

    apenas o monitoramento sistemtico da qualidade do ar, mas tambm a elaborao de

    diagnsticos (JACOMINO et al., 2009), no Brasil, a Resoluo 03/90 do Conselho

    Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) estabelece os nveis mximos de cada material

    particulado emitido na atmosfera.

    No estado do Paran, a Secretaria de Estado do Meio Ambiente e Recursos

    Hdricos (SEMA) o rgo oficial de proteo ambiental, que segue os padres

    estabelecidos pelo CONAMA, como a determinao da concentrao de partculas

  • 13

    totais em suspenso (PTS), partculas inalveis (PM10), dixido de enxofre (SO2),

    monxido de carbono (CO), oznio (O3) e nitrognio (NOx) (BRASIL, 1990).

    A busca da relao existente entre os fatores de origem antrpica e a

    quantidade de material particulado gerado pelas indstrias (MILANO; DALCIN, 2000) no

    municpio de Londrina, podem auxiliar no diagnstico ambiental na qual vivem os

    habitantes do municpio, uma vez que o municpio possui grande plo industrial, sendo

    que suas atividades variam desde cooperativas de gros, fabricantes de embalagens,

    fbricas de biscoitos, chocolates e caf at produo de elevadores.

    Visto que o nmero de indstrias no municpio tende a crescer (LONDRINA,

    2012), agravando assim a influncia das atividades industriais sobre o meio ambiente e

    populao, como tambm intensificando os impactos sobre estes, de extrema

    importncia compreender as variveis e os aspectos que influenciam significativamente

    nos processos industriais, bem como os possveis impactos advindos destes. Portanto,

    este trabalho precursor no estudo da qualidade do ar em Londrina, visando fornecer

    embasamento terico atualizado para as futuras anlises realizadas no municpio.

  • 14

    2 OBJETIVOS

    2.1 OBJETIVO GERAL

    Determinar as potenciais atividades industriais geradoras de poluentes

    atmosfricos do municpio de Londrina - PR e os efeitos sobre o meio ambiente a partir

    da anlise dos principais processos industriais com foco na gerao de material

    particulado.

    2.2 OBJETIVOS ESPECFICOS

    i) Identificar as principais indstrias poluidoras de Londrina-PR e quantific-

    las;

    ii) Identificar atravs do levantamento das atividades de produo destas

    indstrias as etapas de gerao de poluentes atmosfricos;

    iii) Descrever o efeito do material particulado sobre o meio ambiente, a partir

    de referencial terico atualizado a cerca da temtica.

  • 15

    3 FUNDAMENTAO TERICA

    3.1 INDUSTRIALIZAO

    A industrializao no Brasil teve incio em 1827 a partir da fundao da SAIN

    (Sociedade Auxiliadora da Indstria Nacional) com o objetivo de desenvolver a indstria

    brasileira. O crescimento de fato das indstrias no pas s se concretizou em meio

    Primeira Guerra Mundial, devido crise europeia, e posteriormente possibilitou o

    desenvolvimento de outros setores com a exportao do caf como geradora de

    recursos para o incentivo destas (CHIOCHETTA;HATAKEYAMA; LEITE, 2004).

    No decorrer dos anos at a atualidade, a indstria brasileira passou por altos e

    baixos, sendo influenciada pelas crises do mercado exterior. Entretanto, o seu

    crescimento prevalece, caracterizando constante desenvolvimento na produo,

    tecnologia e processos industriais, visando o desenvolvimento sustentvel (IBGE,

    2012).

    Devido ao desenvolvimento sustentvel e a preocupao com os recursos

    naturais, as indstrias necessitam se adaptar s legislaes vigentes do pas, a fim de

    manter a qualidade ambiental e se manter no mercado capitalista, a onde os clientes

    exigem uma conscientizao ambiental em toda a cadeia produtiva (GUARIDO;

    MACHADO-DA-SILVA, 2001).

    De acordo com Arantes (2003), os impactos ambientais nas reas urbanas

    esto relacionados e potencializados pela falta de infraestrutura bsica durante a

    formao e o crescimento das cidades.

    Segundo a Associao Comercial e Industrial de Londrina, (LONDRINA,

    2014a), haviam 1774 indstrias estabelecidas no municpio de Londrina at o ano de

    2010, dentre estas, destacando-se as 240 indstrias relacionadas fabricao de

    produtos alimentcios, que tem como caracterstica emitir ao meio ambiente grande

    concentrao de material particulado (EVANGELISTA, 2008).

  • 16

    3.2 A ATMOSFERA

    A atmosfera denominada como a camada de gases que envolvem a Terra e

    que se estende at a altitude de 9.600 Km, sendo constituda principalmente de

    nitrognio (aproximadamente 78%) e oxignio (aproximadamente 21%). Sua

    composio depende basicamente da altitude acima da superfcie, sendo que metade

    da massa atmosfrica est contida dentro da altitude de 5 Km e 99% da outra metade

    est contida dentro da altitude de 30 Km (LIMA, 2007).

    Constituda por quatro camadas: troposfera, estratosfera, mesosfera e

    termosfera, a atmosfera provavelmente o mais importante caminho para o transporte

    a longa distncia e diluio de poluentes e material particulado, apontando para uma

    melhor compreenso da relao entre os organismos vivos e o meio ambiente, os

    chamados ciclos biogeoqumicos (PRESTON, 1992; GLINAS; LUCOTTE; SCHMIT,

    2000).

    A troposfera a camada de ar mais afetada pelas atividades de desenvolvimento

    humano, as atividades antrpicas. Esta camada est situada cerca de 12 Km acima da

    crosta terrestre e composta basicamente por: oxignio com 20,95%, nitrognio,

    78,0%, argnio, 0,93%, dixido de carbono, 0,0345% (NEVES, 2005).

    Alm dos componentes materiais anteriores, existem outros de origem antrpica,

    como os CFCs (clorofluorcarbonos) cuja concentrao pode apresentar modificaes

    na composio da troposfera e alterar as caractersticas qumicas da atmosfera,

    resultando em alteraes climticas e ambientais como chuva cida, aumento no

    buraco da camada de oznio, inverso trmica, entre outros fatores ambientais

    (NEVES, 2005).

    As alteraes na atmosfera influenciam toda a forma de vida na Terra, seja no

    homem, nos animais e na vegetao, pois os seres vivos necessitam do ar para

    desenvolverem suas funes vitais, comunicao, transporte, combusto e processos

    industriais (LIMA, 2007).

    A atmosfera recebe agentes contaminantes de processos naturais, como

    vulcanismo e incndio de grandes propores, entretanto, processos naturais na

  • 17

    atmosfera e na biosfera reduzem e removem os poluentes atravs da diluio,

    precipitao, filtrao e reaes qumicas (MILANO; DALCIN, 2000).

    O uso indiscriminado do recurso ar para as atividades produtivas,

    principalmente em reas geogrficas limitadas resulta na poluio atmosfrica(LIMA,

    2007).

    3.3 POLUIO ATMOSFRICA

    A situao do meio ambiente global est inserida no cotidiano dos cidados. O

    aquecimento global, a escassez dos recursos naturais, est diretamente relacionado

    com a poluio atmosfrica, que afeta, cada vez mais a vida e a sade dos seres

    humanos (ALMANA et al., 2010).

    A poluio atmosfrica pode ser definida como a presena de substncias na

    atmosfera em concentraes suficientes para interferir direta ou indiretamente na

    sade, segurana e bem estar dos seres vivos, que so resultantes da atividade de

    fbricas, veculos ou de processos naturais, como, por exemplo, vulces (CANADO et

    al., 2006).

    Considera-se poluente atmosfrico qualquer forma de matria slida, lquida ou

    gasosa, podendo tornar a atmosfera poluda. A variedade de substncias que podem

    estar presentes na atmosfera muito grande, dificultando a tarefa de estabelecer uma

    classificao, uma vez que desencadeado um processo de disperso destes

    poluentes, que pode ser agravado dependendo das condies meteorolgicas, dos

    seus respectivos nveis de concentrao e das fontes de poluio(LIMA, 2007; LYRA,

    2008).

    As fontes de poluio do ar so: a queima de biomassa e erupes vulcnicas,

    sendo a primeira uma das importantes fontes antropognicas de poluio atmosfrica,

    englobando a queima de combustveis fsseis nos motores combusto nas indstrias

    siderrgicas, nos veculos automotivos e nos processos de produtos qumicos

    (CANADO et al., 2006). Os mesmos autores relatam que os estudos e anlises do

  • 18

    impacto dos poluentes atmosfricos sobre o meio ambiente e os danos sade s

    ocorrem diante de eventos que interferiram no bem social, adotando a partir de ento

    limites mximos tolerados, a partir dos quais, a populao exposta no sofreria danos

    sade.

    A emisso de poluentes na atmosfera por fontes naturais e atividades humanas

    ocorre de forma contnua atravs da condensao de vapores e reao qumica de

    gases. J a remoo dos poluentes ocorre por fenmenos naturais como a chuva,

    granizo, neblina e cerrao. A chuva e o granizo agem como uma forma de lavagem do

    ar atmosfrico quando partculas dispersas no ar podem ser coletadas por impactao

    nas gotas de chuva ou pedras de granizo. A neblina e a cerrao podem tambm levar

    limpeza do ar, quando promovem a aglomerao de partculas dispersas favorecendo

    a sedimentao das partculas poluentes (LIMA, 2007).

    Os processos de disperso dos poluentes na atmosfera desempenham papel

    fundamental, pois permitem a renovao do ar no ambiente, tornando a concentrao

    dos poluentes provenientes das fontes naturais ou antropognicas a nvel aceitvel

    para a vida humana (BARBON; GOMES, 2010).

    Quando as atividades humanas superam a capacidade dos processos naturais

    de remover ou reduzir os contaminantes, a poluio do ar se torna uma problemtica

    (MILANO; DALCIN, 2000), j que altas quantidades de material particulado e quaisquer

    outros poluentes interferem em todo o ciclo biogeoqumico.

    3.3.1 Fontes de Emisso de Material Particulado

    O conhecimento quantitativo dos nveis dos poluentes presentes na atmosfera

    fator fundamental para a compreenso de seus efeitos sobre o meio ambiente. Para

    tanto, o controle das emisses de poluentes, o gerenciamento urbano e as autorizaes

    para a implantao de novas fontes poluidoras so baseados, muitas vezes, em

    informaes sobre a qualidade do ar (TRESMONDI et al., 2008).

  • 19

    A emisso de poluentes atmosfricos gerada a partir de fontes naturais:

    provenientes dos vulces, solo, vegetao, e fontes antrpicas: queima de

    combustveis fsseis para gerao de energia, uso de veculos, queima de biomassa

    (TRESMONDI et al., 2008).

    As principais fontes naturais de emisso de partculas so: o solo; spray

    proveniente do mar e vulces; partculas de origem vegetal como, por exemplo, o plen

    das plantas, em concentrao muito menor que as emitidas pelas demais fontes

    (SEINFELD; PADIS, 1998).

    As principais fontes antropognicas emitem partculas a partir de carros, avies,

    indstrias, entre outros. Reagem fsica e quimicamente na atmosfera, convertendo-se a

    substncias danosas ao meio ambiente (LYRA, 2008).

    As regies metropolitanas, geralmente apresentam forte atividade industrial e

    uma grande frota de veculos. Segundo LEVINE et al. (1995), a queima de biomassa

    tem aumentado significativamentenos ltimos 100 anos, devido s atividades

    industriais. A prtica de queima de biomassa intensamente difundida e o efeito

    imediato a produo e a liberao na atmosfera de gases e partculas resultantes da

    combusto, como:

    Dixido de carbono e metano gases de efeito estufa;

    Monxido de carbono, metano e hidrocarbonetos gases quimicamente

    ativos que afetam a capacidade de oxidao da atmosfera e levam

    produo fotoqumica do oznio troposfrico;

    Cloreto de metila fonte de cloro na atmosfera e que pode levar

    destruio do oznio estratosfrico, e brometo de metila;

    Partculas que afetam a radiao solar e o clima.

  • 20

    3.3.2 Aspectos e Impactos Ambientais

    Dentre os maiores problemas causados pelo modelo de desenvolvimento

    industrial brasileiro est a poluio do ar, da gua e do solo, principalmente nos centros

    urbanos, agravando a qualidade de vida e da sade da populao (LIMA, 2007).

    3.3.2.1 Efeitos sobre a Cobertura Vegetal

    Com o passar do tempo, os efeitos dos poluentes sobre a cobertura vegetal,

    denominados fitotxicos e suas interaes podem resultar em eliminao de espcies

    sensveis, reduo na diversidade, remoo seletiva das espcies dominantes,

    diminuio do crescimento e da biomassa e aumento da suscetibilidade ao ataque de

    pragas e doenas. Os efeitos podem ser agudos, danosos e causados pela ao de

    uma grande concentrao de poluente em curto espao de tempo, ou crnicos, quando

    a planta tem contato com uma pequena quantidade do elemento em um longo perodo

    (CETESB, 2013a).

    As plantas podem ser afetadas pelos poluentes atmosfricos atravs dos

    seguintes mecanismos (CETESB, 2013a; LIMA, 2007):

    A deposio de particulados sobre as folhas interceptando a luz que

    atinge a superfcie foliar, diminuindo a penetrao da luz por

    sedimentao de partculas nas folhas ou por interferncia de partculas

    em suspenso, reduzindo assim a fotossntese;

    Deposio de resduos nas folhas podendo dar origem a um filme

    impermevel sobre a superfcie, prejudicando todos os processos que

    envolvam trocas gasosas;

    Penetrao dos poluentes pelos estmatos das plantas (pequenos poros

    na superfcie das plantas, geralmente na face inferior das folhas);

  • 21

    A sedimentao de partculas no solo inibindo o desenvolvimento da

    vegetao, a depleo de nutrientes no solo, a deteriorao de florestas e

    a alterao do ecossistema.

    Os mesmos autores destacam ainda que qualquer que seja a forma pela qual

    uma planta tenha sido afetada, o efeito poder ser visvel ou no. Os sintomas de

    danos visveis sobre as folhas das plantas, atribudas poluio do ar, podem ser

    consideradas em trs categorias gerais:

    Colapso do tecido foliar;

    Clorose ou outras alteraes da cor normal das folhas;

    Alteraes no crescimento e produo das plantas importantes no s

    para a agricultura como tambm para a floricultura.

    3.3.2.2 Efeitos sobre a Atmosfera

    A concentrao de poluentes est relacionada s condies meteorolgicas,

    em que a alta porcentagem de calmaria, ventos fracos e inverses trmicas baixa

    altitude favorecem altos ndices de poluio (CETESB, 2013b).

    A variedade dos efeitos causados por estes poluentes na atmosfera bastante

    elevada, podendo modificar as caractersticas fsicas e qumicas da atmosfera e gerar

    impactos locais, regionais e globais sobre o meio ambiente, interferindo na qualidade do

    ecossistema e da populao (RESENDE, 2007).

    Aquecimento Global:

    O clima afetado pela poluio do ar. O aumento da temperatura do planeta

    consequncia das aes humanas provenientes da industrializao. Com a combusto

    incompleta de combustveis fsseis, devido normalmente escassez de oxignio, so

    liberados no ar grandes volumes de monxido de carbono (CO) e dixido de carbono

    (CO2), os quais, em condies naturais, fazem com que a temperatura do planeta seja

    adequada para a manuteno da vida, porm, quando em excesso,o CO2 tem como

  • 22

    caracterstica reter calor, aumentado assim a temperatura do planeta, contribuindo para

    a elevao do nvel do mar e alterao dos ecossistemas terrestres (GREENPEACE,

    2008; SILVA; MENDES, 2006).

    Efeito SMOG:

    O efeito SMOG tem origem quando h a condensao de vapor dgua, no

    entanto, em associao com a poeira, fumaa e outros poluentes (como o MPA),

    tornam o ar atmosfrico com aspecto acinzentado. muito comum a ocorrncia desse

    fenmeno nas grandes cidades e metrpoles, sobretudo nos dias frios de inverno,

    quando ocorrem associados presena de uma inverso trmica (MIRANDA;

    BAPTISTA, 2008).

    Buraco na Camada de Oznio:

    O oznio um oxidante fotoqumico formado na atmosfera devido a reaes

    qumicas envolvendo poluentes orgnicos, xidos de nitrognio, oxignio e luz solar.

    uma substncia gasosa, simples e incolor, presente no ar que respiramos. A ocorrncia

    do oznio pode ser considerada boa ou ruim. O oznio bom encontra-se e forma-se

    na estratosfera, a uma altitude entre os 15 a 50 Km acima da superfcie da Terra, e

    constitui a Camada de Oznio, a onde o oznio um constituinte natural,

    desempenhando um papel fundamental para a existncia de vida na Terra, pois

    constitui um filtro aos raios ultravioletas provenientes do Sol. Quando encontrado

    prximo crosta terrestre, este caracterizado como ruim, pois o oznio troposfrico

    (O3), formado na atmosfera em resultado da atividade fotoqumica, presente ao nvel do

    solo considerado poluente (MIRANDA; BAPTISTA, 2008; SILVA; MENDES, 2006).

    Inverso Trmica:

    So fenmenos meteorolgicos que ocorrem durante todo o ano, sendo que, no

    inverno elas so menos intensas, principalmente no perodo noturno. Em um ambiente

    com um grande nmero de indstrias e de circulao de veculos, como o das cidades,

    a inverso trmica pode levar a altas concentraes de poluentes, podendo ocasionar

    problemas de sade (CETESB, 2006).

  • 23

    As inverses trmicas podem ser diferenciadas em dois: so as de irradiao e

    as de subsidincia. A por irradiao acontece quando o solo esfria por irradiao

    durante a noite. A presena destas inverses noturnas por irradiao impede a

    disperso de poluentes nas cidades. A de subsidincia ocorre quando h a existncia

    do processo de afundamento e compresso da massa de ar. Quanto maior for a

    convergncia de massa e altitude, maior o movimento de afundamento, havendo

    consequentemente maior grau de compresso da atmosfera e maior aumento de

    temperatura (DERISIO, 1992).

    Nos primeiros 10 Km da atmosfera, como mostra a Figura 1, normalmente, o ar

    vai se resfriando a medida que se distancia da superfcie da terra. Assim o ar mais

    prximo superfcie, que mais quente, portanto mais leve, pode ascender,

    favorecendo a disperso dos poluentes emitidos pelas fontes (CETESB, 2006).

    Desta forma, a inverso trmica uma condio meteorolgica que ocorre

    quando uma camada de ar quente se sobrepe a uma camada de ar frio, impedindo o

    movimento ascendente do ar, uma vez que, o ar abaixo dessa camada fica mais frio,

    portanto, mais pesado, fazendo com que os poluentes se mantenham prximos da

    superfcie (CETESB, 2006).

    Figura 1 Condio desfavorvel de disperso de poluente: Inverso Trmica. Fonte: FELTRE, 1996.

  • 24

    3.3.2.3 Efeitos sobre a gua e o Solo

    A chuva cida a principal consequncia da poluio atmosfrica sobre a gua

    e o solo. Este fenmeno refere-se precipitao mais cida que a chuva natural,

    aquela no poluda, devido presena de dixido de carbono atmosfrico dissolvido

    emitidos pela poluio atmosfrica, formando o cido carbnico (H2CO3), que em

    seguida ioniza-se parcialmente liberando on hidrognio, reduzindo o pH do sistema.

    Devido a essa fonte de acidez, o pH da chuva natural cerca de 5,6, ou seja, quando a

    chuva apresenta pH inferior a este caracterizada como chuva cida (BAIRD, 2002).

    Os dois cidos predominantes na chuva cida so o cido sulfrico (H2SO4) e o

    cido ntrico (NHO3), os quais so gerados durante o transporte de massa de ar que

    contem poluentes, e so transportados pelo vento em locais distantes da fonte dos

    poluentes primrios (BAIRD, 2002).Este processo acarreta na acidificao do solo e das

    guas superficiais, alterando a disponibilidade de nutrientes nas guas costeiras e

    bacias, bem como no prprio solo (SILVA; MENDES, 2006).

    A chuva cida ao precipitar em forma de chuva, nvoa, neve ou deposio seca

    de partculas sobre o solo e a gua, acidifica estes ao baixar o pH, deixando-os

    contaminados, inibindo o desenvolvimento da vegetao no solo e a fonte de nutrientes

    para o fitoplncton e zooplncton aqutico, levando a mortandade de espcies

    aquticas, a no potabilidade da gua e a desestruturao qumica e no fertilidades

    dos solos (BAIRD, 2002; SILVA; MENDES, 2006).

    3.3.2.4 Efeitos sobre a Sade

    As concentraes de poluentes atmosfricos encontradas em grandes cidades

    acarretam afeces agudas e crnicas no trato respiratrio. A maior incidncia de

    patologias, como asma e bronquite, est associada com as variaes das

    concentraes de vrios poluentes atmosfricos (BRAGA; PEREIRA; SALDIVA, 2002).

  • 25

    Entretanto, mesmo em condies de exposio em baixas concentraes, porm em

    perodos prolongados, elevam o risco sade podendo levar morte (SILVA;

    MENDES, 2006).

    A mortalidade por patologias do sistema respiratrio apresenta uma forte

    associao com a poluio atmosfrica. As populaes mais vulnerveis so as

    crianas, idosos e aquelas que apresentam doenas respiratrias. O material

    particulado inalvel, com dimenso inferior a 10 mm e mais recentemente 2,5 mm,

    apontado como o poluente mais frequentemente relacionado com danos respiratrios

    (BRAGA; PEREIRA; SALDIVA, 2002).

    H sinais, cada vez mais evidentes, de que os padres de qualidade do ar so

    inadequados para a proteo da populao mais susceptvel poluio atmosfrica,

    uma vez que as concentraes de poluentes abaixo dos padres de qualidade do ar

    tambm afetam a sade da populao (BRAGA; PEREIRA; SALDIVA, 2002).

    A problemtica do Monxido de Carbono est relacionada afinidade do CO

    com a hemoglobina, pois o CO forma um complexo mais estvel, a

    carboxihemoglobina, em vez da oxihemoglobina, reduzindo a quantidade de O2 aos

    vrios rgos do corpo, provocando ento a morte das clulas por asfixia (SILVA;

    MENDES, 2006).

    J o O3 e os MPAs, podem irritar os pulmes e causar inflamao permanente.

    Outros sintomas incluem tosse, respirao dolorosa e dificuldades da prtica de

    exerccio ao ar livre (SILVA; MENDES, 2006).

    Segundo SALDIVA (2002), atravs de anlise de estudos realizados em

    diversos centros urbanos, pode-se concluir que:

    As concentraes de poluentes atmosfricos encontradas em grandes

    cidades acarretam afeces agudas e crnicas no trato respiratrio,

    mesmo em concentraes abaixo do padro de qualidade do ar. A maior

    incidncia de patologias, tais como asma e bronquite, est associada com

    as variaes das concentraes de vrios poluentes atmosfricos;

    A mortalidade por patologias do sistema respiratrio apresenta uma forte

    associao com a poluio atmosfrica;

  • 26

    O material particulado inalvel, com dimenso inferior a 10 m e mais

    recentemente 2,5 m, apontado como o poluente mais frequentemente

    relacionado com danos sade;

    A mortalidade por doenas cardiovasculares tambm tem sido relacionada

    poluio atmosfrica urbana, sendo novamente o material particulado

    inalvel, o poluente frequentemente associado.

    3.3.2.5 Efeitos sobre a Economia

    complexo estabelecer o custo dos efeitos provocados pela poluio do ar,

    principalmente porque os bens e servios ambientais, como o ar, no esto sujeitos s

    leis de Mercado. Duas razes explicam esta complexidade, a primeira que os bens e

    servios ambientais eram considerados bens livres, ou seja, inexaurveis. A outra que

    no possvel, em muitos casos, estabelecer direitos de propriedade sobre os bens

    ambientais (DERISIO, 1992). Por isto, atualmente, existem ramos da economia que

    estudam especificamente a relao meio ambiente e capital, como por exemplo, a

    Economia Ecolgica. Essa rea trata os recursos ambientais como bens

    complementares, pois, segundo ela, s haver capital e mo de obra se houver o

    respeito capacidade de carga do meio ambiente (GOMES; KUAWAHARA, 2008).

    Desta forma, o valor econmico de um recurso ambiental determinado pela

    soma dos seus atributos, atributos estes relacionados com o uso do recurso ambiental,

    o seu no-uso ou sua existncia (SEROA DA MOTTA, 1998).

    Os mtodos de valorao dos recursos ambientais mais usuais so: o mtodo

    da funo de produo e da funo de demanda. O mtodo da funo de produo

    inclui o mtodo da produtividade marginal e do mercado de bens substitutos,

    relacionando com os custos de reposio, de gastos evitados e de custos de controle.

    O mtodo da funo de demanda corresponde ao mtodo dos bens complementares,

    representado pelo mtodo dos preos hednicos e do custo de viagem e pelo mtodo

  • 27

    da valorao contingente (GOMES; KUAWAHARA, 2008).

    3.4 MATERIAL PARTICULADO

    A atmosfera composta de nitrognio e oxignio majoritariamente que, juntos,

    correspondem a aproximadamente 99% da sua composio. Os componentes

    presentes em menor escala so gases, como o monxido de carbono (CO), o dixido

    de enxofre (SO2), o xido de nitrognio (NOx) e o material particulado atmosfrico

    (MPA). Mesmo como componentes minoritrios, possuem um papel importante na

    modificao das propriedades qumicas e fsicas da atmosfera. O MPA, por exemplo,

    pode afetar a visibilidade, a sade humana, mobilizar macro nutriente em larga escala e

    capaz de atuar como ncleo de condensao de nuvens na presena de

    supersaturao de vapor dgua (OLIVEIRA; CARDOSO; ANGLICA, 2013; SALLES;

    PIUZANA, 2006).

    O material particulado uma mistura de partculas lquidas e slidas com

    diferentes propriedades fsicas e qumicas em suspenso no ar. Os diferentes

    tamanhos de MPA geralmente esto relacionados com fontes distintas e apresentam

    uma composio qumica diversificada. Os processos qumicos que ocorrem na

    atmosfera e processos de combusto favorecem a formao de particulados mais finos

    do MPA. As partculas podem ser divididas em dois grupos: 1 - PTS (Partculas Totais

    em Suspenso), que possuem dimetro entre 10mm e 100mm, oriundas da combusto

    descontrolada, movimentao do solo ou outros minerais da crosta terrestre, podendo

    conter silcio, esporos e materiais orgnicos; 2 - Partculas Inalveis (PI), que possuem

    menos de 10mm de dimetro, derivadas da queima dos combustveis usados nas

    indstrias e veculos automotores, podendo ser formadas por carbono, chumbo,

    vandio, bromo e outros xidos (SALLES; PIUZANA, 2006).

    Algumas Partculas so consideradas de origem primria, pois so emitidas

    diretamente para a atmosfera, sendo as principais fontes: o trfego rodovirio, estaleiro

    de obras, queima de material lenhoso, etc. Outras Partculas so consideradas de

  • 28

    origem secundria, pois so formadas indiretamente na atmosfera, atravs das reaes

    qumicas dos MPAs em contato com o vapor dgua, ou com o sol, ou ainda em contato

    com outros poluentes (SILVA; MENDES, 2006).

    Processos fsicos, como a ressuspenso de poeiras de solos, transferem

    principalmente partculas grossas para a atmosfera. Desta forma, a determinao da

    composio de MPA em diferentes faixas de tamanho importante para se conhecer o

    tipo e a intensidade das fontes de emisso que atuam em uma determinada regio

    (OLIVEIRA; CARDOSO; ANGLICA, 2013).

    3.5 LEGISLAES VIGENTES

    As legislaes aplicadas no estado do Paran dispem sobre o controle da

    poluio atmosfrica sobre o meio ambiente, provocadas por aes antropognicas,

    sendo elas:

    RESOLUO CONAMA n 05/89 (BRASIL, 1989), que dispe sobre o

    Programa Nacional de Controle da Poluio do Ar PRONAR. Instituindo

    o PRONAR como um dos instrumentos bsicos da gesto ambiental para

    proteo da sade e bem-estar das populaes e melhoria da qualidade

    de vida com o objetivo de permitir o desenvolvimento econmico e social

    do Pas de forma ambientalmente segura, pela limitao dos nveis de

    emisso de poluentes por fontes de poluio atmosfrica, com vistas a:

    a) Melhoria na qualidade do ar;

    b) Atendimento aos padres estabelecidos;

    c) No comprometimento da qualidade do ar em reas

    consideradas no degradadas.

    RESOLUO CONAMA n 03/90 (BRASIL, 1990), que dispe sobre os

    padres da qualidade do ar, previsto no PRONAR. Em que, so padres

    de qualidade do ar as concentraes de poluentes atmosfricos que,

    ultrapassadas, podero afetar a sade, a segurana e o bem-estar da

  • 29

    populao, bem como ocasionar danos flora e fauna, aos materiais e

    ao meio ambiente em geral. Entende-se como poluente atmosfrico

    qualquer forma de matria ou energia com intensidade e em quantidade,

    concentrao, tempo ou caractersticas em desacordo com os nveis

    estabelecidos, e que tornem ou possam tornar o ar:

    a) Imprprio, nocivo ou ofensivo sade;

    b) Inconveniente ao bem-estar pblico;

    c) Danoso aos materiais, fauna e flora;

    d) Prejudicial segurana, ao uso e gozo da propriedade e s

    atividades normais da comunidade.

    RESOLUO CONAMA n 382, de 26 de dezembro de 2006, que

    estabelece os limites mximos de emisso de poluentes atmosfricos para

    fontes fixas levando em considerao a tipologia do processo industrial

    analisado, unidade de produo e quais os poluentes atmosfricos que

    so gerados pelo processo.

    RESOLUO CONAMA n 436, de 22 de dezembro de 2011,

    complementando as RESOLUES 05 e 382 do CONAMA, a fim de

    determinar padres e limites mximos de emisso atmosfrica para as

    indstrias instaladas antes de 2 de janeiro de 2007 ou que solicitaram

    Licena de Instalao (LI) anteriormente a essa data.

    RESOLUO n 054/06 SEMA (PARAN, 2006), que dispes sobre os

    critrios para o Controle da Qualidade do Ar como um dos instrumentos

    bsicos da gesto ambiental para proteo da sade e bem estar da

    populao e melhoria da qualidade de vida, com o objetivo de permitir o

    desenvolvimento econmico e social do Estado de forma ambientalmente

    segura, pelo estabelecimento de:

    a) Padres de emisso e critrios de atendimento para fontes

    industriais, comerciais e de servios;

    b) Padres de condicionamento;

    c) Metodologias a serem utilizadas para determinao de

    emisses com vistas amelhoria na qualidade do ar e o no

  • 30

    comprometimento da qualidade do ar em reas consideradas

    no degradadas.

    Lei n 13.806 de 30 de setembro de 2002 (LONDRINA, 2002), que dispe

    sobre as atividades pertinentes ao controle da poluio atmosfrica,

    determinando que as atividades potencialmente poluidoras do ar devam

    adotar tcnicas e tecnologias, bem como o uso de insumos e fontes de

    energia evitando e minimizando a poluio atmosfrica, e assim, visando o

    uso sustentvel dos recursos naturais e priorizando a qualidade do ar. A

    gesto da qualidade do ar realizada atravs dos seguintes instrumentos:

    a) Inventrio de fontes;

    b) Monitoramento da qualidade do ar;

    c) Relatrio de qualidade do ar;

    d) Licenciamento ambiental;

    e) Preveno de deteriorao significativa da qualidade do ar;

    programa de emergncia para episdios crticos de poluio

    do ar.

    3.7 NDICE DE QUALIDADE DO AR (IQAr)

    A qualidade do ar pode ser avaliada, em nvel local, regional, nacional e

    internacional, atravs de estimativas das emisses, do uso de modelos matemticos e

    de medidas das concentraes ambientais dos principais poluentes (KLUMPP et al.,

    2001).

    O ndice de qualidade do ar uma ferramenta que permite a classificao

    simples e compreensvel do estado da qualidade do ar. Este ndice traduz a qualidade

    do ar, especialmente das aglomeraes existentes no pas, nas cidades, e tambm de

    outras reas industriais (CETESB, 2013c).

    Os padres de qualidade do ar definem legalmente o limite mximo para a

    concentrao de um poluente na atmosfera, garantindo desta forma a proteo da

  • 31

    sade e do meio ambiente. Estes padres de qualidade so baseados em estudos

    cientficos sobre os efeitos produzidos por poluentes especficos e so fixados em

    nveis que possam propiciar uma margem de segurana adequada (CETESB, 2013c).

    So estabelecidos dois tipos de padres de qualidade do ar, os primrios

    (podero afetar a sade da populao) e os secundrios (efeito adverso sobre o bem

    estar da populao, assim como o mnimo dano fauna e flora, aos bens materiais e

    ao meio ambiente em geral) (CETESB, 2013c).

    Os parmetros regulamentados pelo CONAMA so: partculas totais em

    suspenso, fumaas, partculas inalveis, dixido de enxofre, monxido de carbono,

    oznio e dixido de nitrognio, Tabela 1 (CETESB, 2013c).

  • 32

    Tabela 1 Padres Nacionais da Qualidade do Ar.

    Poluentes Tempo de

    Amostragem

    Padro

    Primrio

    (g/m3)

    Padro

    Secundrio

    (g/m3)

    Mtodo de Medio

    Partculas Totais em

    Suspenso

    24 horas1

    MGA2

    240

    80

    150

    60

    Amostrador de grandes volumes

    Partculas Inalveis 24 horas

    1

    MAA3

    150

    50

    150

    50

    Separao Inercial/Filtrao

    Fumaa 24 horas

    1

    MAA3

    150

    60

    100

    40 Refletncia

    Dixido de Enxofre 24 horas

    1

    MAA3

    365

    80

    100

    40 Pararosanilina

    Dixido de Nitrognio 1 hora

    1

    MAA3

    320

    100

    190

    100 Quimiluminescncia

    Monxido de Carbono

    1 hora1 40.000

    35ppm 40.000 35ppm

    Infravermelho no dispersivo

    8 horas1 10.000

    9ppm 10.000

    9ppm

    Oznio 1 hora1 160 160 Quimiluminescncia

    Fonte: BRASIL, 1990.

    O ndice de qualidade do ar (Equao 1) uma ferramenta matemtica

    desenvolvida para simplificar o processo de divulgao da qualidade do ar. Esse ndice

    utilizado desde 1981, e foi criado usando como base uma longa experincia

    desenvolvida no Canad e Estados Unidos (KLUMPP et al., 2001):

    =

    100 (1)

  • 33

    Onde: PP o valor correspondente ao padro primrio, e CP a mdia

    aritmtica no tempo dado da concentrao dos poluentes, exceto para o PTS que

    consiste na mdia geomtrica para todas as amostras obtidas (BRASIL, 1990).

    Atravs do ndice obtido, o ar recebe uma qualificao, conforme apresentado

    na Tabela 2 (BRASIL, 1990):

  • 34

    Tabela 2 Qualidade do Ar.

    (continua)

    Qualidade ndice MP10

    (g/m3)

    24h

    O3 (g/m3)

    1h

    CO (g/m

    3)

    8h

    NO2 (g/m

    3)

    1h

    SO2 (g/m

    3)

    24h

    Fumaa (g/m

    3)

    24h

    PTS (g/m

    3)

    24h

    Significado

    Boa 0-50 0-50 0-80 0-4,5 0-100 0-80 0-60 0-80 No h risco a

    sade.

    Regular >50-100 50-150 80-160 4,5-9 100-320 80-365 60-150 80-240

    Sintomas como tosse seca,e cansao podem afetar ao grupo sensvel.

    Inadequada >100-200 150-250 160-200 9-15 320-1130 365-800 150-250 240-375

    Toda a populao pode apresentar

    sintomas como tosse seca e cansao.

  • 35

    Tabela 2 Qualidade do Ar.

    (concluso)

    M

    >200-300 250-420 200-800 15-30

    1130-2260

    800-1600 250-420 375-625

    Toda a populao pode apresentar agravamento de

    sintomas como tosse seca e cansao.

    Pssima >300-400 420-500 800-1000 30-40 2260-3000

    1600-2100

    420-500 >625-875

    Toda a populao pode apresentar

    manifestaes de doenas respiratrias e cardiovasculares. Aumento de mortes

    prematuras de grupos sensveis.

    Crtica >400 >500 >1000 >40 >3000 >2100 >500 >875

    Toda a populao pode apresentar

    manifestaes de doenas respiratrias e cardiovasculares. Aumento de mortes

    prematuras de grupos sensveis

    Fonte: BRASIL, 1990..

  • 36

    4 MATERIAL E MTODOS

    4.1 TIPO DE ESTUDO

    Este foi um estudo exploratrio descritivo para determinar as potenciais fontes

    industriais poluidoras do municpio de Londrina-PR e seus processos produtivos,

    relacionando a emisso de material particulado com o efeito sobre o meio ambiente, a

    partir de referencial terico atualizado acerca da temtica.

    Os estudos exploratrios so aqueles que tm por objetivo explicitar e

    proporcionar maior entendimento referente a um determinado problema, buscando um

    maior conhecimento sobre o tema de estudo, com o intuito de torn-lo mais explcito

    (GIL, 2002).

    4.2 POPULAO E LOCAL DE ESTUDO

    A populao estudada foram as indstrias do setor alimentcio e bebidas por ser

    o setor de atividade industrial mais representativo no plo industrial do municpio de

    Londrina PR e por emitirem grande concentrao de material particulado ao longo dos

    seus processos de produo.

    O municpio de Londrina est localizado na latitude entre 230847 e 235546

    Sul e Longitude entre 505223 e 511911 Oeste. De acordo com os dados do censo

    de 2010 do IBGE, o municpio possui populao de 506.701 sendo que deste total de

    populao, 493.520 pessoas residem na rea urbana.O municpio compreende uma

    rea territorial de 1.653,075 Km2 (Figura 2).

  • 37

    Figura 2 Localizao do municpio de Londrina. Fonte: IBGE, 2010.

    O solo da regio de origem basltica, entretanto, apresenta tipos de solos

    diferentes, como: Latossolo Roxo Eutrfico e, em menor quantidade, o Brunizen

    Vermelho e o Litlico Eutrfico, sendo assim de fertilidade varivel (LONDRINA, 2012).

    O polo da regio essencialmente agrcola, devido ao regime pluviomtrico ser

    bem distribudo, durante todo o ano, sendo rarssimos os perodos de grandes

    estiagens ou chuvas prolongadas (LONDRINA, 2012).

    No municpio, so poucas as reas remanescentes da formao vegetal natural

    (mata pluvial tropical e subtropical). A mata dos Godoy (Reserva Florestal Estadual) e a

    Reserva Indgena do Apucaraninha so formaes florestais que demonstram a

    variedade de gneros e espcies de vegetao que se encontravam na regio,

    entretanto, em razo do desmatamento intenso que houve no passado, existem outras

    poucas reas com vegetao natural, em propriedades particulares (LONDRINA, 2012).

  • 38

    4.3 VARIVEIS DE ESTUDO

    Nmero total de indstrias: O nmero de indstrias em um municpio

    importante para a compreenso do desenvolvimento socioeconmico da

    populao, uma vez que a indstria apontada como uma importante

    geradora do bem-estar humano. Entretanto, o setor industrial tambm

    responsvel pelos problemas sociais e ambientais, quando estes no

    possuem uma poltica sustentvel (PINTO, 2006).

    Nmero total de indstrias por setor de produo: Identificar quais os

    setores industriais predominantes em um municpio ou regio de suma

    importncia, uma vez que a partir deste levantamento se torna possvel o

    reconhecimento de quais as reas de produo que esto em dficit no

    pas, alterando a economia, o desenvolvimento de novas tecnologias com

    fins de aperfeioamento produtivo e de impactos ambientais e na sade

    direta e indireta da populao (SKAF; HENRIQUE; SILVA, 2011).

    Nmero total de indstrias do setor: A determinao do nmero de

    indstrias de um setor essencial para estabelecer a relao entre as

    problemticas ambientais e na sade humana da regio, correlacionando-

    as com as concentraes de poluentes emitidos pela atividade (PINTO,

    2006).

    Caractersticas do processo de produo: A partir da caracterizao dos

    processos de produo de um setor, possvel determinar quais so as

    etapas que os processos interagem com o meio ambiente e a populao,

    e assim investir em tcnicas e tecnologias que visem a reduo de

    impacto (VASCONCELLOS; GARCIA, 2008).

    Poluentes do processo de produo: A produo de uma indstria emite

    poluentes que alteram os compostos qumicos, fsicos e biolgicos da

    atmosfera, gua e solo, interferindo diretamente no meio ambiente e na

    populao (LYRA, 2008).

  • 39

    Efeitos dos MPAs sobre o meio ambiente: O estudo da relao entre as

    atividades antrpicas e o meio ambiente necessrio para determinar a

    qualidade ambiental, a fim de estabelecer critrios e limites para que este

    seja utilizado de forma sustentvel e portanto, haja o crescimento e

    desenvolvimento econmico (LYRA, 2008).

    4.4 COLETA E ANLISE DOS DADOS

    Os dados coletados foram obtidos com o Ministrio do Trabalho e Emprego

    (MTE) por meio eletrnico, consultando o perfil do municpio de Londrina no site

    http://bi.mte.gov.br/bgcaged/caged_perfil_municipio/index.php.

    Estes dados foram utilizados para quantificar as indstrias em Londrina,

    realizando o levantamento do nmero total de indstrias, os quais posteriormente foram

    subdividas segundo o setor de atividade de produo, possibilitando a identificao e

    seleo do setor de atividade predominante no municpio.

    Para o mapeamento do setor industrial selecionado, a Federao das Indstrias

    do Estado do Paran (FIEP), forneceu a partir do site

    http://www.cadastrosindustriais.com.br/pr/pr_pesq_ind.aspx?uf=pr o local a onde

    estavam situados os estabelecimentos industriais.

    Aps o mapeamento, foram caracterizadas as etapas de processo de produo

    do setor selecionado, sendo que os processos de produo de alimentos foram

    embasados no livro Tecnologia de alimentos (EVANGELISTA, 2008), e os processos de

    produo de bebidas e lcool etlico foram embasados no estudo de Tcnico em

    alimentos (LIMA; MELO FILHO, 2011).

    A partir da caracterizao do processo de produo, foram analisados quais

    eram os potenciais poluentes emitidos em cada etapa e como eles eram emitidos na

    atmosfera, sendo que o MPA foi o poluente selecionado para anlise do presente

    trabalho.

    http://bi.mte.gov.br/bgcaged/caged_perfil_municipio/index.phphttp://www.cadastrosindustriais.com.br/pr/pr_pesq_ind.aspx?uf=pr

  • 40

    Definidas as etapas em que havia a emisso de MPA, foram analisados os

    dados climatolgicos entre os anos de 2005 e 2013, fornecidos pelo Instituto Nacional

    de Meteorologia (INMET), a fim de caracterizar os fatores de disperso do MPA,

    segundo as estaes sazonais de cada ano, e desta forma relacionar os fatores de

    disperso com os efeitos que o MPA pode gerar sobre o meio ambiente, a partir de

    reviso bibliogrfica.

  • 41

    5 RESULTADOSE DISCUSSES

    5.1 CARACTERIZAO INDUSTRIAL DO MUNICPIO

    5.1.1 Quantificao Industrial

    Os resultados obtidos pelo MTE, quantificando as indstrias a partir dos setores

    de atividades exercidas por elas esto expressados na Tabela 3:

    Tabela 3 Indstrias em Londrina PR.

    Setor de Atividade Estabelecimentos

    Indstria de extrao de minerais 7

    Indstria de produtos minerais no metlicos 23

    Indstria metalrgica 368

    Indstria mecnica 252

    Indstria de materiais eltricos e de comunicao 93

    Indstria de materiais de transporte 52

    Indstria de madeira e do mobilirio 320

    Indstria do papel, papelo, editorial e grfica 319

    Indstria da borracha, fumo, couros, peles, entre outros 260

    Indstria da borracha, fumo, couros, peles, entre outro 266

    Indstria txtil, do vesturio e artefatos de tecidos 502

    Indstria de calados 7

    Indstria de produtos alimentcios, de bebida e lcool etlico 506

    Fonte: Ministrio do Trabalho e Emprego. Perfil do Municpio, 2014.

  • 42

    O setor industrial do municpio contemplava 2.975 estabelecimentos at o ms

    de junho de 2014, tendo como atividades predominantes: indstria de produtos

    alimentcios, de bebidas e lcool etlico e indstria txtil do vesturio e artefatos de

    tecidos, com 506 e 502 estabelecimentos, respectivamente.

    Conforme o Figura 3, possvel verificar que 17,01% das indstrias instaladas

    no municpio esto relacionadas produo alimentcia, de bebidas e lcool etlico,

    sendo desta forma o setor de atividade mais representativo do municpio.

    Figura 3 Grfico de distribuio percentual das atividades industriais em Londrina-PR. Fonte: Ministrio do Trabalho e Emprego. Perfil do Municpio, 2014.

    0,24

    0,77

    12,37

    8,47

    3,13

    1,75

    10,76

    10,72

    8,74

    8,94

    16,87

    0,24

    17,01

    % Indstrias por setor em Londrina - PR

    Indstria de extrao de minerais (0,24%)

    Indstria de produtos minerais no metlicos (0,77%)

    Indstria metalrgica (12,37%)

    Indstria mecnica (8,47%)

    Indstria de materiais eltricos e comunicao (3,13%)

    Indstria de materiais de transporte (1,75%)

    Indstria de madeira e do mobilirio (10,76%)

    Indstria do papel, papelo, editorial e grfica (10,72%)Indstria da borracha, fumo, couros, entre outros (8,74%)Indstria qumica prod. Farmaceuticos, entre outros (8,94%)Indstria textil, do vesturio e tecidos (16,87%)

    Indstria de calados (0,24%)

    Indstria de produtos alimentcios, de bebida e lcool etlico (17,01%)

  • 43

    Estas caractersticas produtivas tm como fator de base o histrico de

    desenvolvimento do municpio de Londrina-PR, uma vez que a sua povoao teve incio

    com a chegada dos primeiros compradores de terra e os colonos nacionais, alemes e

    japoneses, procedentes do Estado de So Paulo, orientados por agenciadores da

    Companhia de Terras Norte do Paran, e assim, desenvolvendo principalmente

    atividades agrcolas (IBGE, 2013).

    Na indstria de produtos alimentcios, de bebidas e lcool etlico, a poluio

    atmosfrica est relacionada com os poluentes emitidos pelas chamins das fbricas,

    descargas dos automveis no sistema de logstica, manipulao e preparo do produto,

    queima de leo combustvel e lenhas nas casas de caldeiras, emitindo gases de

    combusto, como fuligem, dixido de enxofre e dixido de carbono (EVANGELISTA,

    2008; LIMA; MELO FILHO, 2011).

    5.1.2 Mapeamento das Indstrias

    A distribuio espacial das indstrias de produtos alimentcios, de bebidas e

    lcool etlico estabelecidas no municpio est representada na Figura 4.

    Figura 4 Localizao das indstrias no municpio de Londrina PR. Fonte Autoria prpria.

  • 44

    Estas indstrias se concentram em sua maioria nas regies oeste e leste, em

    locais prximos aos acessos e sadas do municpio. Entretanto, h estabelecimentos na

    Cidade Industrial Prefeito Milton Menezes e nos parques industriais, sendo que nestes

    locais h a concentrao em menor quantidade devido falta de infraestrutura e

    gerenciamento administrativo destes parques (LONDRINA, 2014b).

    Os locais onde esto concentradas estas indstrias de extrema importncia,

    uma vez que a poluio atmosfrica no se configura como poluio com efeitos locais,

    e sim regionais e at mesmo globais (RESENDE, 2007, KLUMPP et al., 2001). Ao se

    concentrar as indstrias em regies especficas, o monitoramento e controle das

    partculas poluentes se tornam mais eficientes, possibilitando o manejo adequado do

    ambiente, tanto em relao aos recursos hdricos, solo e vegetao caractersticas da

    regio, como minimizando os efeitos diretos sade da populao que residem ao

    redor destas regies (SILVA; MENDES, 2006).

    5.2 PROCESSOS DE PRODUO

    As etapas de produo das indstrias de alimentos, bebidas e bebidas etlicas

    so divididas basicamente em quatro processos, como mostra a Figura 5:

    Figura 5 Fluxograma de processo de produo. Fonte: Baseado em EVANGELISTA, 2008.

    O processo de beneficiamento um conjunto operacional que visa melhorar ou

    aprimorar as caractersticas de um lote de matria-prima aps a colheita. Muitas vezes

    estes lotes esto acompanhados por diversos materiais como: palha, ervas daninhas,

    Principais Etapas

    Beneficiamento Elaborao Conservao Armazenamento

  • 45

    poeira, torres. Este conjunto de operaes tem como objetivo eliminar as impurezas,

    tornando o lote uniforme, reduzir as cargas microbianas normais existentes, diminuir a

    ao de enzimas exo e endocelulares, bem como eliminar ovos de parasitas

    (EVANGELISTA, 2008).

    O processo de elaborao a etapa de maior importncia na fabricao do

    produto, que caracterizado como um conjunto de todas as operaes e processos

    pelos quais a matria-prima passa para se obter o produto final, modificando ou no a

    sua composio original, ou seja, determinam as transformaes que caracterizam os

    produtos, aproveitando integralmente a matria-prima ou separando destas, seus

    resduos (EVANGELISTA, 2008).

    O processo de conservao um conjunto de mtodos necessrios para

    eliminar a flora normal inconveniente e patognica, assim como as enzinas produtoras

    de alteraes nas caractersticas do produto, a fim de garantir a qualidade do produto

    final em um determinado perodo de tempo (SILVA JUNIOR, 2002).

    O processo de armazenamento um conjunto de aes para preservar o

    produto com as suas caractersticas estveis, de forma que no se deteriorem. Estas

    alteraes podem ser referentes temperatura, umidade, imperfeio da embalagem,

    ao de predadores, dentre outros (EVANGELISTA, 2008, MACHADO, 2000).

    As figuras 6, 7 e 8 caracterizam as etapas de produo de produtos

    alimentcios, de bebidas e lcool etlico, respectivamente.

  • 46

    Figura 6 Fluxograma de processo de produo de alimentos. Fonte: Baseado em EVANGELISTA, 2008.

    Principais Etapas

    Beneficiamento

    Colheita

    Transporte

    Limpeza

    Classificao

    Seleo

    Elaborao

    Descascamento Corte

    Moagem triturao

    Separao

    Extrao

    Mistura

    Conservao

    Mtodos fsicos

    Mtodos qumicos

    Irradiao

    Armazenamento

    Ambiente

    Refrigerao

    Atmosfera modificada

  • 47

    Figura 7 Fluxograma de processo de produo de bebidas. Fonte: Baseado em LIMA; MELO FILHO, 2011.

    Principais Etapas

    Beneficiamento

    Colheita

    Transporte

    Limpeza

    Classificao

    Seleo

    Elaborao

    Descascamento Corte

    Moagem triturao

    Separao

    Mistura

    Conservao

    Mtodos fsicos

    Mtodos qumicos

    Irradiao

    Armazenamento

    Ambiente

    Refrigerao

    Atmosfera modificada

  • 48

    Figura 8 Fluxograma de processo de produo de lcool etlico. Fonte: Baseado em LIMA; MELO FILHO, 2011.

    Estas etapas so essenciais para que haja uma produo de qualidade dos

    produtos (EVANGELISTA, 2008, LIMA; MELO FILHO, 2011), entretanto, os processos

    destas etapas interferem na qualidade do meio ambiente ao utilizarem mecanismos

    potencialmente poluidores, poluindo diretamente a atmosfera.

    Nos trs ramos de produo do setor de atividade de indstria de produtos

    alimentcios, de bebidas e lcool etlico, os processos de beneficiamento, de

    conservao e de armazenamento so similares em relao a poluio atmosfrica. A

    diferenciao se d no processo de elaborao de cada ramo deste setor, que sero

    descritos separadamente.

    Principais Etapas

    Beneficiamento

    Colheita

    Transporte

    Limpeza

    Classificao

    Seleo

    Elaborao

    Descascamento Corte

    Moagem triturao

    Separao

    Mistura

    Fermentao

    Destilao

    Conservao

    Mtodos fsicos

    Mtodos qumicos

    Irradiao

    Armazenamento

    Ambiente

    Refrigerao

    Atmosfera modificada

  • 49

    5.2.1 Processo de beneficiamento

    O processo de beneficiamento, descrito na Figura 9, evidencia que nesta etapa

    h a emisso de gases provenientes da reao de combusto dos maquinrios

    utilizados, bem como a emisso de MPA em todas as etapas.

    Figura 9 Fluxograma de processo de produo: etapa beneficiamento. Fonte: Baseado em EVANGELISTA, 2008.

    Segundo Fonseca e Silva (2006), o corte na fase da colheita pode ser realizado

    de forma manual utilizando ferramentas manuais, ou mecanizado utilizando

    maquinas colheitadeiras. O corte realizado de forma manual bem menos nocivo ao

    meio ambiente, uma vez que no h a emisso de gases de combusto e o

    revolvimento do solo e da matria-prima no intenso, emitindo concentraes de MPA

    inferiores se comparados ao corte mecanizado. Contrrio ao corte manual, no corte

    mecanizado h intensa emisso de MPA, visto que o revolvimento do solo e da matria-

    prima intenso, devido ao peso e velocidade dos maquinrios. Alm disso, h emisso

    de grandes concentraes de gases de combusto completa e de combusto

    incompleta quando no h a manuteno adequada dos maquinrios.

    A matria-prima, aps a colheita, ser transportada at uma unidade de

    beneficiamento em caminhes. Neste transporte necessrio embalar a matria-prima

    adequadamente a fim de evitar perdas do material e emitir a menor quantidade possvel

    Beneficiamento

    Colheita

    (CO2, CO, MPA, SO2,

    NO2)

    MPA

    Transporte

    (CO2, CO, MPA, SO2,

    NO2)

    MPA

    Limpeza

    MPA

    Classificao

    MPA

    Seleo

    MPA

  • 50

    de MPA na atmosfera. Entretanto, ao se utilizar automveis para o transporte, h a

    emisso constante de gases de combusto (FONSECA; SILVA, 2006).

    A operao de limpeza realizada pela mquina de ar e peneira para separar

    as impurezas contidas no lote. Esta operao conta com controle de ventilao que

    aspira ou sopra as impurezas mais leves que a matria-prima. Este processo gera

    grande quantidade de MPA, entretanto por se tratar de maquinrios que utilizam

    energia eltrica, no geram gases de combusto (CHITARRA; CHITARRA, 2005).

    Aps a limpeza, quando necessrio, a matria-prima deve ser conduzida s

    mquinas de classificao, que fazem o acabamento final e o aprimoramento do

    produto, eliminando, com base em certas caractersticas diferenciais, as impurezas no

    removidas nas mquinas de limpeza e assim selecionando a matria-prima que ser

    utilizada na produo. Nestas duas ltimas etapas, h a gerao de MPA, porm em

    menor quantidade, pois se trata de um material relativamente mais limpo (CHITARRA;

    CHITARRA, 2005).

    5.2.2 Processo de conservao

    O processo de conservao, descrito na Figura 10, a etapa em que h

    emisso de poluentes atmosfricos apenas no tratamento fsico:

    Figura 10 Fluxograma de processo de produo: etapa conservao. Fonte: Baseado em EVANGELISTA, 2008.

    Conservao

    Mtodos fsicos

    (CO2, CO, MPA, SO2, NO2) - maquinrio

    Mtodos qumicos Irradiao

  • 51

    Os microrganismos que esto presentes no produto final, seja em sua

    superfcie ou em seu interior, fazem parte da microbiota natural do ambiente onde foram

    produzidos ou incorporados ao produto durante o processo de elaborao. Entretanto,

    estes microrganismos so nocivos aos seres humanos, sendo necessrio portanto, que

    o produto passe por um processo de conservao a fim de reduzir o grau de

    contaminao (EVANGELISTA, 2008, SILVA JUNIOR, 2002, CREXI, 2013).

    Para estes autores, a conservao do produto pode ser alcanada criando

    condies ambientais desfavorveis ao desenvolvimento dos microrganismos, como o

    controle de umidade, temperatura e pH, elevando a vida til do produto. Para tanto, h

    necessidade de utilizar maquinrios durante este processo, os quais acabam por poluir

    a atmosfera.

    A remoo de microrganismos pode ser obtida a partir da lavagem, filtrao ou

    sedimentao do produto (CREXI, 2013), porm estas tcnicas no envolvem a

    emisso de gases poluentes na atmosfera, como pode ser observado a seguir:

    Lavagem: utilizao de gua potvel para a limpeza;

    Filtrao: utilizao de filtros vidro, porcelana, terra diatomcea, areia,

    etc.;

    Sedimentao: floculao dos colides por substncias qumicas.

    5.2.2.1 Mtodo fsico

    O tratamento fsico est diretamente relacionado com o controle de temperatura

    e umidade, podendo ser realizado por insero de calor ou resfriamento do produto.

    A aplicao de processos de conservao pelo calor est relacionada com a

    intensidade e o tempo de exposio do produto ao calor, os quais dependem das

    caractersticas fsicas e qumicas de cada produto para no alterar sua qualidade, e

    tambm resistncia trmica dos microrganismos presentes. Alguns exemplos de

    tratamento por calor so: pasteurizao, branqueamento, esterilizao, secagem e

    desidratao. Desta forma, a utilizao de calor necessita de um rigoroso controle, a fim

  • 52

    de no destruir o produto, mas sim, contribuir para a sua conservao (ALEGRE, 2006).

    Neste processo h emisso de gases de combusto provenientes do maquinrio

    necessrio para a produo de calor.

    A aplicao de processos de conservao pelo frio est relacionada ao

    resfriamento ou congelamento do produto. A refrigerao til para a preservao do

    produto para posterior processamento, podendo ser utilizada como meio de

    conservao bsica ou temporria, pois no inibe o desenvolvimento de

    microrganismos, apenas retarda as atividades microbianas e enzimticas. J o

    congelamento, permite que o produto seja conservado por um longo perodo de tempo,

    uma vez que inibe e retarda o desenvolvimento dos microrganismos (EVANGELISTA,

    2008, ALEGRE, 2006). Neste processo h a emisso de gases de combusto

    provenientes do maquinrio necessrio para a produo de frio.

    5.2.2.2 Mtodo qumico

    O tratamento qumico est relacionado com a utilizao de aditivos ao produto,

    a fim de conservar o alimento at o momento de consumo, proporcionar maior vida til

    e intensificar ou modificar as propriedades do produto de forma que no prejudique o

    seu valor nutricional. Os aditivos mais utilizados para esta finalidade so

    (EVANGELISTA, 2008):

    Acidulantes: agem como conservantes ex. cido ctrico, cido ltico,

    entre outros;

    Conservantes: proporcionam maior durabilidade e interferem na

    membrana celular, na atividade enzimtica e no mecanismo gentico do

    microrganismo ex. dixido de enxofre, cido benzico, entre outros;

    Este processo no emite poluentes atmosfricos por caracterizar a utilizao de

    compostos qumicos na mistura do produto.

  • 53

    5.2.2.3 Irradiao

    A radiao um mtodo que vem sendo utilizado cada vez mais na indstria de

    alimentos, bebidas e lcool etlico. Esta radiao pode ser por raios ultravioletas

    reduzindo a contaminao superficial do produto, ou radiaes ionizantes impedindo

    a multiplicao de microrganismos (WALDER, 2011).

    A irradiao no produto utiliza as formas de radiao para provocar ionizao,

    resultando em efeitos qumicos e biolgicos que impedem a diviso celular de

    bactrias. Esta radiao no afeta o produto, apenas os microrganismos, e a energia

    necessria para a inibio destes inferior se comparada a energia utilizada em

    mtodos que envolvem frio ou calor (WALDER, 2011). Este processo no emite gases

    poluidores visto que a radiao obtida por lmpadas especficas e no por meios

    onde h queima de combustvel ou gerao de MPA.

    5.2.3 Processo de armazenamento

    No processo de armazenamento, descrito na Figura 11, h emisso de

    poluentes atmosfricos nas etapas de refrigerao e de atmosfera modificada.

    Figura 11 Fluxograma de processo de produo: etapa armazenamento. Fonte: Baseado em EVANGELISTA, 2008.

    Armazenamento

    Ambiente Refrigerao

    (CO2, CO, MPA,SO2, NO2) -maquinrio

    Atmosfera modificada

  • 54

    O armazenamento do produto deve garantir que no haja alteraes na

    qualidade do produto at o final de sua vida til. Para tanto, essencial que haja

    controle de temperatura do ambiente no qual este estar armazenado, pois cada

    produto possui uma caracterstica especfica e situaes de timo desenvolvimento de

    microrganismos (EVANGELISTA, 2008, SILVA JUNIOR, 2002.

    5.2.3.1 Temperatura Ambiente

    Os produtos que passaram por processo de conservao rigoroso e que no

    possuem caractersticas fsico-qumicas que exijam controle de temperatura so

    armazenados em ambientes com temperaturas entre 25 C e 30 C, em estoque seco e

    bem ventilado, reduzindo as chances de perda do produto (SEBRAE, 2004).

    Este processo no emite poluentes atmosfricos, pois no h a necessidade de

    controle do ambiente.

    5.2.3.1 Refrigerao

    Os produtos que mesmo aps o processo de conservao, que por suas

    caractersticas fsico-qumicas necessitem de controle de temperatura para que no

    haja a deteriorao do produto, devem ser armazenados em ambientes refrigerados

    temperatura entre 0 C e 5 C, de acordo com o grau de pericibilidade; ou em

    ambientes congelados temperatura inferior a 0 C, de acordo com o grau de

    pericibilidade (SEBRAE, 2004).

    Este processo, por exigir o controle de temperatura ambiente e sistema para

    mant-la estvel, acarreta emisso de gases de combusto na atmosfera.

  • 55

    5.2.3.3 Atmosfera modificada

    A utilizao de embalagens adequadas e especficas para cada produto de

    suma importncia, pois protege o produto contra possveis contaminaes aps a sua

    fabricao e proporciona maior garantia de que o produto no ser comprometido

    durante o seu manuseio e transporte (MANTILLA et al., 2010).

    Para a determinao da embalagem preciso levar em considerao as

    caractersticas fsico-qumica do produto e o seu potencial de desenvolver

    microrganismos. O enchimento adequado, a reduo de espaos vazios ou a

    substituio do ar por gs carbnico ou outro gs inerte, pode proporcionar condies

    anaerbicas no interior da embalagem, impossibilitando o desenvolvimento de bactrias

    aerbicas, e assim sendo eficiente inibio de microrganismos aerbios que foram

    tolerantes ao tratamento de conservao do produto (MANTILLA et al., 2010).

    O processo de fabricao das embalagens e o prprio ato de embalar

    dificilmente geram emisses de poluentes atmosfricos, pois um processo

    mecanizado, utilizando na maioria das vezes energia eltrica para o processamento.

    5.2.4 Processo de elaborao

    5.2.4.1 Processo de elaborao: indstria alimentcia

    No processo de elaborao de produtos alimentcios, Figura 12, h a emisso

    de gases provenientes da reao de combusto dos maquinrios utilizados, bem como

    a emisso de material particulado em todas as etapas.

  • 56

    Figura 12 Fluxograma de processo de produo alimentcia: etapa elaborao. Fonte: Baseado em EVANGELISTA, 2008.

    A etapa inicial para a elaborao de produtos alimentcios a limpeza e corte

    da matria-prima que ser utilizada. Esta etapa pode ser realizada manualmente ou

    mecanicamente. Seja ela realizada mecanicamente ou manualmente, haver a emisso

    de MPA (FONSECA; SILVA, 2003).

    A etapa seguinte consiste na moagem e triturao desta matria-prima pr-

    selecionada, a fim de se extrair o suco que caracterizar o alimento ou ento as partes

    que sero importantes para a produo deste (EVANGELISTA, 2008).

    A etapa de mistura caracterizada pela mistura entre o suco extrado e ou as

    partes separadas da matria-prima, o qual caracterizar o produto a ser elaborado,

    como: inserindo aucares; gua potvel; aditivos conservantes e cidos para o controle

    de pH, microrganismos, proporcionar sabor ao alimento, levar ao forno, remover o sal e

    impurezas, entre outros (EVANGELISTA, 2008).

    A etapa de mistura a fase mais crtica em relao a emisso de poluentes

    atmosfricos, pois nesta fase que h a utilizao de mecanismos distintos como:

    maquinas de bateladas, peneiras, fornos, substancias introduzidas, entre outros, que

    so essenciais para a elaborao do produto.

    Elaborao

    Descascamento Corte

    MPA

    Moagem triturao

    (CO2, CO, MPA, SO2, NO2) -maquinrio

    Separao

    MPA

    Mistura

    MPA

  • 57

    5.2.4.2 Processo de elaborao: indstria de bebidas

    O processo de elaborao de bebidas descrito Figura 13.

    Figura 13 Fluxograma de processo de produo de bebidas: etapa elaborao. Fonte: Baseado em LIMA; MELO FILHO, 2011.

    A elaborao de bebidas pode ser dividida em: bebidas naturais gua, leite e

    suco de frutas; infuses e decoces ch e caf; e bebidas refrescantes coquetis,

    xaropes de refrigerantes, entre outros. A produo destas bebidas segue o mesmo

    padro, diferenciando-se apenas na fase de mistura aplicadas para a obteno final do

    produto.

    A etapa preliminar para a elaborao a limpeza e corte da matria-prima a ser

    utilizada. Esta etapa pode ser realizada manualmente ou mecanicamente, dependendo

    da demanda de matria-prima. Seja ela realizada mecanicamente ou manualmente,

    haver a emisso de MPA (EVANGELISTA, 2008).

    A etapa seguinte consiste na moagem e triturao desta matria-prima pr-

    selecionada, a fim de se extrair o suco que caracterizar a bebida. Sequencialmente h

    a separao entre o suco e as partes da matria-prima que no ser utiliza, como por

    exemplo, as sementes (LIMA; MELO FILHO, 2011).

    Elaborao

    Descascamento Corte

    MPA

    Moagem triturao Separao Mistura

    (CO2, CO, MPA,SO2, NO2) -maquinrio

    MPA

  • 58

    A etapa de mistura caracterizada pela mistura entre o suco extrado e a

    caracterstica da bebida a ser produzida, como: inserindo aucares isento de

    umidade, fungos e outros sabores; gs carbnico processo de carbonatao da

    bebida; gua potvel; aditivos conservantes e cidos para o controle de pH,

    microorganismos e proporcionar sabor bebida, entre outros (LIMA; MELO FILHO,

    2011, SANTOS, 2005).

    A etapa de mistura a fase mais crtica em relao a emisso de poluentes

    atmosfricos, pois assim como ocorre no item 5.2.4.1, nesta fase que h a utilizao

    de mecanismos distintos como: maquinas de bateladas, peneiras, fornos, substancias

    introduzidas, entre outros, que so essenciais para a elaborao do produto.

    5.2.4.3 Processo de elaborao: indstria de lcool etlico

    O processo de elaborao de lcool etlico descrito pela Figura 14.

    Figura 14 Fluxograma de processo de produo de lcool etlico: etapa elaborao. Fonte: Baseado em LIMA; MELO FILHO, 2011.

    A elaborao de bebidas de lcool etlico pode ser dividida em: bebidas

    fermentadas cerveja, vinho; e destiladas aguardente, licores. Entretanto, a produo

    destas bebidas segue o mesmo padro de produo das bebidas no item 5.2.4.1,

    diferenciando-se apenas na fase que precede a mistura, ou seja, a fermentao e

    destilao do produto.

    Elaborao

    Descascamento Corte

    MPA

    Moagem triturao

    Separao Mistura

    (CO2, CO, MPA, SO2,

    NO2) -maquinrio

    MPA

    Fermentao

    CO2

    Destilao

    cetona,

    metanol,

    aldedo,

    ter,

    alcois

  • 59

    O processo de fermentao ocorre em tanques de fermentao, podendo ser

    de ao inox ou de madeira e possuem uma vlvula de escape na parte superior,

    emitindo gs carbnico. Este processo consequncia de uma sequncia de reaes

    na quais microrganismos atuam sobre os aucares, produzindo o lcool etlico e o