O que é o ar ambiente?

Autora: Marlene Gasdia-Cochrane

A qualidade do ar é um tema de grande relevância, especialmente em setores altamente regulamentados, como mineração de carvão, processamento de cimento e geração de energia a partir de carvão e petróleo. Regulamentações como os Padrões de Mercúrio e Substâncias Tóxicas do Ar (MATS) e os Padrões de Tecnologia de Controle Máximo Obtível (MACT) foram desenvolvidas para proteger a população e manter o ar ambiente livre de poluentes. Outro contaminante relevante do ar ambiente é o ozônio, associado tanto ao aquecimento global quanto a riscos à saúde, especialmente para crianças.

A Lei do Ar Limpo dos Estados Unidos exige que a Agência de Proteção Ambiental (EPA) estabeleça os Padrões Nacionais de Qualidade do Ar Ambiente (NAAQS) para seis poluentes principais, chamados de “poluentes de referência”. Estes são comuns no ar externo, considerados prejudiciais à saúde pública e ao meio ambiente, e provêm de diversas fontes. Segundo o site da EPA, os padrões primários visam proteger a saúde pública com uma margem de segurança adequada, enquanto os padrões secundários buscam proteger o bem-estar público frente a efeitos adversos sobre solo, água, vegetação, fauna, clima, visibilidade e outros fatores. Embora existam inúmeras diretrizes específicas para instalações de carvão, mineração e cimento, neste artigo abordamos o ar ambiente de forma geral.

O que entendemos por ar ambiente?

Ao pesquisar o significado de ar ambiente, encontramos uma definição gerada por inteligência artificial que o descreve como o ar atmosférico natural e não poluído, composto principalmente por nitrogênio e oxigênio, além de gases traço. É o ar exterior que respiramos, distinto do ar encontrado dentro de edifícios ou espaços confinados. 

A qualidade do ar ambiente é monitorada para garantir que atenda aos padrões específicos de proteção à saúde humana e ao meio ambiente.

O ar ambiente é composto, principalmente, por 78% de nitrogênio e 21% de oxigênio. Considera-se natural e não contaminado quando não é significativamente impactado por emissões industriais, gases de escapamento de veículos ou outras fontes de poluição.

O que é poluição do ar ambiente?

A Organização Mundial da Saúde (OMS) define a poluição do ar ambiente como poluentes potencialmente nocivos emitidos por indústrias, residências, veículos e caminhões. Dentre esses poluentes, o material particulado fino possui o maior impacto na saúde humana. A maior parte dessas partículas resulta da combustão de combustíveis em veículos, usinas de energia, indústrias, residências ou queimadas de biomassa.

A OMS informou que, em 2019, 99% da população mundial vivia em locais que não atendiam às suas diretrizes de qualidade do ar e que os efeitos combinados da poluição do ar ambiente e doméstico estavam associados a 6,7 milhões de mortes prematuras por ano. Estimou-se ainda que a poluição do ar exterior causou 4,2 milhões de mortes prematuras em 2019.

Tecnologias de monitoramento do ar ambiente

Há tecnologias avançadas disponíveis para monitorar partículas no ar ambiente. Os instrumentos medem parâmetros regulatórios críticos, incluindo as concentrações de massa de partículas PM-10 e PM-2.5 presentes no ar. O monitoramento de aerossóis e poeiras em uma determinada área, seja para pesquisa ou controle rotineiro, pode incluir diversas tecnologias comprovadas na indústria, tais como:

• Monitores de atenuação beta (Beta Attenuation Monitors, BAM) e monitores SHARP de partículas: utilizam o princípio de absorção de energia das partículas beta ao atravessarem o material particulado coletado (PM) no filtro para calcular com precisão as concentrações de PM.
  
• Monitores Partisol: puxam o ar através de filtros pré-pesados com fluxo controlado durante períodos determinados, permitindo amostragens automáticas diárias de partículas.
  
• Microbalanças oscilantes de elemento cônico (TEOM): soluções gravimétricas que direcionam o ar condicionado através de um filtro com fluxo constante, pesando continuamente o filtro e calculando, em tempo quase real, as concentrações de massa particulada.
  

Além disso, existem instrumentos portáteis projetados para monitorar o ar ambiente em ambientes de trabalho, detectando vapores tóxicos e gases perigosos.

Por que monitorar o ar?

As partículas inaláveis podem se depositar profundamente nos pulmões, resultando em sérios problemas respiratórios e de saúde, como redução da função pulmonar, asma, arritmias, Doença Pulmonar dos Mineiros (Black Lung Disease) e bronquite crônica.

Segundo a EPA dos EUA, há diversas razões para realizar o monitoramento do ar ambiente:

• Avaliar o nível de poluição;
  
• Fornecer dados de qualidade do ar ao público em tempo hábil;
  
• Apoiar a implementação de metas ou padrões de qualidade do ar;
  
• Avaliar a eficácia das estratégias de controle de emissões;
  
• Fornecer informações sobre tendências de qualidade do ar;
  
• Gerar dados para validação de modelos de qualidade do ar;
  
• Apoiar pesquisas (ex.: estudos de longo prazo sobre os efeitos da poluição na saúde).
  

Recursos adicionais

• Tecnologias e soluções para monitoramento da qualidade do ar ambiente
  
• Tecnologias para monitoramento da qualidade do ar em operações de mineração e produção de cimento
  
• Estudo de caso: Taiwan combate a poluição do ar ambiente por mercúrio com tecnologia avançada e medidas de controle
  
• EPA (Agência de Proteção Ambiental dos EUA) – Padrões de Qualidade do Ar Ambiente
  
• Organização Mundial da Saúde (OMS)